[实用新型]压电式谐振高压点灯电路

说明书

技术领域

本实用新型是有关于一种谐振点灯电路，特别是指一种利用独立电感串联或并联压电变压器的压电式谐振高压点灯电路。

背景技术

冷阴极灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp；CCFL)发光原理与一般日光灯相似，其发光原理为，当高压电由电极端输入后，管内少数电子分子高速撞击电极，此时产生二次电子发射，开始放电时，电子与水银原子发生碰撞，水银原子受激发辐射出253.7nm的紫外光，紫外光激发涂布于管壁上的荧光粉而产生相对色温的可见光。一般除可应用于显示器、个人数字助理、数字相机及手机等，更是液晶显示器不可或缺的背光源材料的一。

然而，由于液晶显示的应用逐渐扩展，其尺寸也逐渐加大，因此背光源所使用的冷阴极灯管数目也必须随的增加，以维持相同或较高的亮度。基于亮度分布均匀和延长灯管寿命要求，灯管电流的绝对值和相对差异要严谨控制。一种习用的多灯管模块，是利用在灯管上并联传统的线圈型升压变压器，其缺点是效率不高，而且线圈的耐压不足，很容易会因为高压而跳电击穿，导致短路烧毁，具有极高的危险性。而另一种多灯管模块的架构，如图1所绘示，其灯管100之间的电流差异是由串接在灯管100高压端的电容器110来补偿，因此会造成很大的漏电流，效率并不高，而电容器110的耐压性不足，失效模式会是电容器110爆炸，容易导致失火的危险。

另一方面，由于背光源使用U型灯管可以减少灯管与换流器的使用量，基于成本考虑，U型灯管已经大量被采用，然而，U型灯管在折弯处的电压及电流，会有部份的损耗，需要提供足够的电压，才可达到和长型灯管一样的发光效率。因此，寻求一种可提高点灯效率与达到管电流平衡的高压点灯电路，乃是目前产业界极为重视的重要课题。

发明内容

鉴于以上的问题，本实用新型的主要目的在于提供一种压电式谐振高压点灯电路，乃利用压电变压器本身所具有的电容特性作为压电电容，来构成电感串联或并联压电变压器的谐振点灯电路，可以满足低漏电、点灯效率高与电流平衡的需求，并进一步于电压输出端加入升压变压器，将输出电压放大，使得高压启动灯管将更为容易。

本实用新型的另一目的在于提供一种压电式谐振高压点灯电路，藉由压电变压器取代了传统点灯电路中的电容器或线圈型升压变压器，不但体积小，具有优越的电气效能，并可避免因耐压性不足造成故障与过热的危险，其可靠性高，极具有市场竞争优势。

本实用新型的又一目的在于提供一种压电式谐振高压点灯电路，利用串联的连接方式是可减少线路长度，使最终产品尺寸达到精简化。

为达上述目的，本实用新型揭露的压电式谐振高压点灯电路，是将原应用于超音波震荡器的大功率压电陶瓷震荡片转而应用在谐振点灯电路的安定器及换流器中作为压电电容，此谐振点灯电路具有升压比会随着负载的内阻抗值来变动的特性，非常适合应用在灯管的驱动上。当灯管尚未启动时，可等效为开路状态，此时谐振点灯电路可以供给很高的升压比来瞬间启动灯管；当灯管启动后，等效阻抗值下降，而电路升压比也会因此下降，使灯管正常的操作在稳态中。

为了适用于大电流、高亮度的照明需求，本实用新型乃采用升压变压器将输出电压提升至所需的电压，升高后的电压提供给各灯管两端，提高了电能的利用率，藉以提供高亮度输出的特性，且能提供低启动时间，故较能保护灯管。

同时，本实用新型能够应用于多灯管电流平衡，透过固定频率使压电电容的等效电路中内阻抗值固定，形成一固定电流通过灯管，当串联灯管上的压电电容与其它灯管上的压电电容电气特性接近时，其内阻抗值接近，使每一支灯管中的电流一致，而达到管电流平衡。

另外，本实用新型将压电电容可与独立电感搭配来构成谐振点灯电路的架构，是适用于全桥电路下的双高压点灯，当然，亦适用于半桥电路下的单高压点灯。

为使对本实用新型的目的、特征及其功能有进一步的了解，兹配合图式详细说明如下：

附图说明

图1是先前技术的使用一般电容器的多灯管模块；

图2A是本实用新型实施例所提供的压电式谐振高压点灯电路，其中压电电容串联于谐振电感；

图2B是本实用新型实施例所提供的压电式谐振高压点灯电路，其中压电电容并联于谐振电感；

图3是本实用新型实施例所提供的压电电容的组件结构；

图4A、4B是本实用新型实施例所提供的全桥输出的压电式谐振高压点灯电路；

图5A、5B是本实用新型实施例的压电式谐振高压点灯电路使用在外部电极荧光灯板的示意图；