[发明专利]多灯管均流装置

说明书

技术领域

一种多灯管均流装置，尤指一种利用多个变压器与多个灯管的连接关系，用以调节多个灯管间电流平衡的装置。

背景技术

由于技术进步及消费者的需求，LCD面板尺寸不断增大，使得单一灯管已无法满足其照明，因而需要使用二个或更多个灯管。为了确保LCD面板的亮度均匀，必须随时调节各灯管的电流，使流经每一灯管的电流量相等。但由于冷阴极萤光灯管(CCFL)高度不稳定且具有负阻抗特性等种种原因，使得灯管阻抗很难维持一致，造成各灯管阻抗改变而使电流无法达到相等。各灯管之间电流不相等，除了会使亮度不均匀外，电流太大的灯管还会减短寿命，使得各灯管间的老化速率(Aging Rate)不一致。

请参考图1，为公知使用差动镇流器于调节二个灯管电流的简单电路示意图。其中包括有一具有第一线圈121与第二线圈122的变压器12，第一线圈121其一端连接到一交流电源10，另一端连接到一第一灯管141，并第一灯管141的另一端连接至一参考电位G。以及一第二线圈122，其一端连接到该交流电源10，另一端连接到一第二灯管142，且该第二灯管142的另一端连接到一参考电位G。如上述说明中，该交流电源10是通过变压器12的第一线圈121与第二线圈122形成差动镇流器，用以分别提供稳定的电流I1、I2给第一灯管141与第二灯管142使用，使得流过第一灯管142与第二灯管142的电流达到平衡的效果。

配合图1，请参考图2，为图1的变压器12等效磁回路示意图。如图2所示，其中磁芯120包括有两个侧柱A1和A2，以及两个肩柱A3和A4。当电流I1、I2相同时，流过第一线圈121和第二线圈122的电流也相等，并电流I1在第一线圈121产生的磁动势与电流I2在第二线圈122产生的磁动势也相等，即侧柱A1中的磁动势与侧柱A2中的磁动势相互抵销，因此肩柱A3和肩柱A4中并无磁通互通。同时，侧柱A1与侧柱A2中的磁通Φ1、Φ2可以各自经外侧的空气间隙完成回路，但是由于空气间隙的磁阻很高因此，此回路所引致的电感效应一般可以忽略。

配合图1，请参考图3，为图1等效磁回路连接灯管的示意图。当第一灯管141的电流I1与第二灯管142的电流I2不相同时，则电流I1在第一线圈121上所产生的磁动势与电流I2在第二线圈122上所产生的磁动势也不相同，即侧柱A1与侧柱A2中的磁动势不相等，二者的差值施加于由侧柱A1、侧柱A2、肩柱A3及肩柱A4所构成的低阻回路以产生大量的磁通Φ，该磁通Φ切割第一线圈121与第二线圈122，并会在其端点间感应产生一个修正电压ΔV，该修正电压ΔV会迫使第一灯管141的电流I1与第二灯管142的电流I2回复平衡均等。

请参考图4，为公知使用差动镇流器于调节复数灯管电流的简单电路示意图，图4所示的简单电路中包括有多个具有第一线圈121与第二线圈122的变压器12，该些第一线圈121其一端连接到一参考电位G，另一端分别连接有一第一灯管141，并该些第一灯管141的另一端连接至一交流电源10。以及该些第二线圈122，其一端连接到该参考电位G，另一端分别连接有一第二灯管142，且该些第二灯管142的另一端连接到该交流电源10。

如上述说明中，该交流电源10是通过该些变压器12的第一线圈121与第二线圈122形成差动镇流器，用以分别提供稳定的电流I1、I2给该些第一灯管141与该些第二灯管142使用，使得流过第一灯管141与第二灯管142的电流达到平衡的效果、只限定两灯管的间并无法与其它灯管的间有电流平衡的效果。

请参考图5，为另一种公知使用电感镇流器调节灯管电流的简单电路示意图。图5所示，以二灯管为例其中二灯管31、32是成并联连接，二灯管31、32的高压端是通过一差动镇流组件39而连接至一交流电源10。该差动镇流组件39可产生一修正电压，此一修正电压是与灯管电流I31、I32之间的不匹配成比例，并可叠加至一共同驱动电压。因此，经过修正的驱动电压，可适当地调整灯管的电流I31、I32，使其平均分配。虽然此种电路可确保二灯管的电流达到相等，但其结构一般包含特定形状的磁芯及线圈架，而该等磁芯及线圈架非一般通用的标准品，以致在物料安排与成本控制上都构成不便。

请参考图6，为另一种公知使用电感镇流器调节复数灯管电流的简单电路示意图。图6所示，多个差动镇流组件(T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7)以树状的连接方式连接至一交流电源10，利用分层分流原理将电流分流到多个灯管(L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8)以达到电流平衡，其动作原理相同于第五图所述，在此不多加赘述。