冷阴极荧光灯驱动电路.pdf

第一模块(1)可使用一个高频振荡器电路(4)和一个升压变压器(5)将DC电压(Vi)转换成高频的AC电压(V)。第一模块(1)由于抑止了升压变压器(5)中的泄漏磁通量而起着一个低阻抗电源的作用。第二模块(2)和第三模块(3)都相互连接着各个CCFL (20)。镇流器电感器(LB)通过与匹配电容器(CM)的谐振使得CCFL(20)闪烁，且随后在CCFL(20)的闪烁期间保持着稳定的灯电流。对于各个CCFL(20)，可以分别调节匹配电容器(CM)的电容，并从而使得匹配电容器(CM)和周围寄生电容的总的阻抗匹配于镇流电感器(LB)和过流保护电容器(CP)的串联连接的阻抗。

1.  一种冷阴极荧光灯(CCFL)驱动电路，其特征在于，它包括：
一个以上的镇流器，至少一个镇流器与多余一个CCFL中每一个处的至少一个电极相连；以及
低阻抗电源，它通过所述镇流器向所述CCFL供电并具有比所述CCFL的总的阻抗更低的输出阻抗。

2.  如权利要求1所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述低阻抗电源包括与所述镇流器相连并具有比所述CCFL的总阻抗更低的输出阻抗的变压器。

3.  如权利要求2所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述变压器包括磁芯，绕在所述磁芯上的初级绕组，和绕在所述初级绕组的内部和外部中的至少一个的次级绕组。

4.  如权利要求3所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述次级绕组具有分离式绕组结构和蜂窝式绕组结构中的一种结构。

5.  如权利要求1所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述低阻抗电源包括与所述镇流器相连的功率晶体管。

6.  如权利要求1所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述镇流器包括电感器。

7.  如权利要求6所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述电感器包括分离式线圈和蜂窝式线圈中的一种线圈。

8.  如权利要求6所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述电感器包括可饱和电抗器。

9.  如权利要求1所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述镇流器包括电容器。

10.  如权利要求9所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述电容器包括在电路板层间的电容。

11.  如权利要求1所述的CCFL驱动电路，其特征在于，还包括匹配电容器，所述匹配电容器中的至少一个连接在所述CCFL中的每一个两端处的电极之间。

12.  如权利要求11所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述匹配电容器包括在电路板层间的电容。

13.  如权利要求11所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述匹配电容器的容抗与所述镇流器的阻抗相匹配。

14.  如权利要求11所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述镇流器的阻抗、所述匹配电容器的总阻抗和所述CCFL周围的寄生电容，以及在闪烁条件下的所述CCFL的阻抗都是相互匹配的。

15.  如权利要求1所述的CCFL驱动电路，其特征在于，还包括匹配电容器，所述匹配电容器中的至少一个连接在地和所述CCFL两端处的各个电极之间。

16.  如权利要求1所述的CCFL驱动电路，其特征在于，还包括两个所述低阻抗电源，其中，
所述镇流器中的一个与所述CCFL两端处的每个电极相连；以及
所述低阻抗电源中的每一个通过所述镇流器中的每一个与所述CCFL两端处的一个电极相连；并且所述低阻抗电源的输出保持在相反相位上。

17.  如权利要求16所述的CCFL驱动电路，其特征在于，
所述低阻抗电源安装在第一电路板上；
与所述CCFL一端处的电极相连的所述镇流器安装在第二电路板上；并且
与所述CCFL另一端处的电极相连的所述镇流器安装在第三电路板上。

18.  如权利要求17所述的CCFL驱动电路，其特征在于，所述CCFL的一端固定在所述第二电路板上，所述CCFL的另一端固定在所述第三电路板上。

19.  如权利要求16所述的CCFL驱动电路，其特征在于，
与所述CCFL的一端处的电极相连的所述低阻抗电源和所述镇流器安装在第一电路板上；并且
与所述CCFL的另一端处的电极相连的所述镇流器安装在第二电路板上。

20.  如权利要求2所述的CCFL驱动电路，其特征在于，
所述镇流器中的一个与所述CCFL两端处的各个电极相连；并且
所述变压器包括一个具有中心抽头点接地的次级绕组，其每一端通过所述镇流器中的每一个与所述CCFL两端处的一个电极相连。

21.  一种液晶显示器，其特征在于，它包括：
一个以上的CCFL；
液晶显示屏，它安装在所述CCFL的前面，并以预定图形来中止从所述CCFL发射出的光线；以及
CCFL驱动电路，它包括：
多个镇流器，其至少一个与所述CCFL中每一个的一端处的电极相连；
以及
低阻抗电源，它通过所述镇流器向所述CCFL供电，并且具有低于所述CCFL总阻抗的输出阻抗。

冷阴极荧光灯驱动电路
发明背景
本发明涉及用于驱动冷阴极荧光灯(CCFL)的电路，尤其涉及用于驱动一个以上的CCFL的电路。
荧光灯可以根据电极的结构分成为热阴极类型和冷阴极类型。在冷阴极荧光灯(CCFL)中，电极是由施加高电压会辐射大量电子的材料制成的。换句话说，与热阴极荧光灯相比，该电极没有用于热发射的灯丝。因此，CCFL具有许多优于热阴极荧光灯的优点，特别是，它具有非常小的直径灯管，较长的寿命以及较低的功率。由于这些优点，CCFL有着非常广泛的应用，尤其是，适用于强烈需要减小厚度(或尺寸)或降低功率消耗的产品，例如，液晶显示器的背光和FAX和扫描仪的光源。
与热阴极荧光灯相比，CCFL具有以下电气性能：较高的击穿电压，较小的放电电流(称之为灯电流)，以及较高的阻抗。尤其是，CCFL具有负阻特性，即，它的电阻数值会随着灯电流的增加而迅速减小。
CCFL驱动电路的设计需要与CCFL的这些电气特性相匹配。特别是，在CCFL的使用中减小器件的厚度(或尺寸)和降低功率消耗是十分重要的，因此，就强烈需要CCFL驱动电路能够降低它的尺寸(尤其是厚度)以及降低它的功率消耗。
例如，所谓的常规CCFL有以下一些：例如，见日本专利公告H08-273862所刊登的。图12是显示常规CCFL驱动电路结构的电路图。常规CCFL驱动电路包括：一个高频振荡器100，一个升压变压器T，以及一个阻抗匹配部分200。高频振荡器100将来自直流电源DC的直流电压转换成高频的交流电压，并将该交流电压施加在升压变压器T的初级绕组L1的两端。升压变压器T在次级绕组L2的两端产生电压V。次级电压V比初级电压要高得多，并通过阻抗匹配部件200施加在CCFL FL两端。自抗匹配部分200包括，例如，一个扼流线圈L和一个电容器C的串联电路。这里，电容器C包括在CCFL FL周围的寄生电容。通过调节扼流线圈L的感抗和电容器C的容抗就可以获得在升压变压器T和CCFL FL之间的阻抗匹配。
当CCFL FL不工作时，施加在变压器T初级绕组L1两端的电压，以及在CCFLFL两端的电压VR就会突然升高，并且会因为阻抗匹配部分200中的扼流线圈L和电容器C的响应而超过其击穿电压。因此，CCFL FL就开始放电并闪烁。随后，由于负阻特性，CCFL FL的电阻阻值就会随着灯电流TR的增加而迅速降低。随后，在CCFL FL两端的电压VR就会下降。同时，阻抗匹配部分200起着保持稳定灯电流IR的作用，而与CCFL FL两端的电压VR的变化无关。换句话说，稳定保持着CCFL FL的亮度。
在图12中，升压变压器T的次级绕组L2和扼流线圈L是以分离电路元件来表示的。然而，在实际的CCFL驱动电路中，泄漏变压器的次级绕组具有以下三项功能：升压，扼流和阻抗匹配的功能。图13是以电源变压器的方式显示在常规CCFL驱动电路中所使用的泄漏变压器的装置的示意图。图14是泄漏变压器T沿着图13所示的XIV-XIV线的剖面示意图。图13所示的荐头可表示眼睛所看到的反相。在该泄漏变压器T中，初级绕组L1和次级绕组L2都环绕着棒状磁芯CR，使之相互间紧靠着。这里，在初级绕组L1和次级绕组L2之间设置了一个第一隔板D1，它可以防止在两个绕组之间的电气放电。同样，多个第二隔板D分割着次级绕组，以减小在绕组引线之间的寄生电容，同时可防止在绕组引线之间的电气放电。这里，将“寄生电容”称之为线与线之间的电容。分离的绕组可称之为由隔板所分割宽度的绕组。泄漏变压器T的升压比率取决于在初级绕组L1和次级绕组L2之间的匝数之比。一般来说，由于升压比率是很高地，所以次级绕组L2的匝数在数量上要比初级绕组L1的匝数大得多。因此，一般来说，次级绕组L2在宽度上也要比初级绕组L1大得多。在泄漏变压器T中，另外，初级绕组L1和次级绕组L2都绕在一个棒状磁芯CR上且相互之间紧靠着。因此，泄漏变压器T具有大的泄漏磁通量，并因此具有高的输出阻抗。这一高输出阻抗的感抗分量，即，泄漏感抗与电容器C一起谐振，并起着上述扼流线圈L的作用。见图12。此外，在泄漏变压器T中，可以方便地调节上述泄漏感抗和次级绕组L2的线与线电容。因此，阻抗匹配部分200可较容易地包括次级绕组L2和上述电容器C。
泄漏变压器T较容易采用上述讨论的方式来设计，尤其是，次级绕组L2可以作为上述扼流线圈L使用。因此，对于常规CCFL驱动电路来说，泄漏变压器可认为在小型化方面具有特别的优点，并因此可有广泛的应用。
特别是，液晶显示器的背光需要高亮度。因此，就希望安装一个以上CCFL用作为背光。同时，在它们CCFL之间的亮度必须是均匀的。此外，需要小型化的CCFL驱动电路。为了满足上述需要，还希望采用通用电源并联驱动这些CCFL。
然而，并联驱动是较困难的，有下列原因：CCFL具有上述所讨论的负阻特性。因此，在一个以上CCFL并联连接的情况下，电流会只集中到一个CCFL，之后，就只有一个CCFL能够闪烁。此外，当将许多CCFL连接到一个通用电源时，在CCFL和电源之间的引线结构是相互不同的，尤其是在引线的长度上。因此，在CCFL之间的寄生电容就会变化，CCFL的各个灯电流就应该分别加以控制，从而抑止灯电流的变化。但是，要达到上述目的也是十分困难的，因为：使用泄漏变压器作为在一个以上CCFL之间的通用扼流线圈，将泄漏变压器的阻抗与各个CCFL的阻抗相匹配，并且高精度地控制各个灯电流。这里，当使用压电变压器来取代泄漏变压器时，这些困难同样存在。
因此，常规CCFl驱动电路为各个CCFl装备了一个电源(特别是，一个泄漏变压器)，并且是每一个电源控制一个灯电流，以便于均匀。换句话说，对常规CCFl驱动电路来说，所需要的电源与CCFL一样多。其结果是，减小元件数量就很困难，从而整体器件的进一步小型化就很困难。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种CCFL驱动电路，使得一个以上CCFL能够使用一个通用电源均匀闪烁，并从而允许它进一步小型化。
根据本发明的CCFL驱动电路包括：
一个以上镇流器，至少一个镇流器连接着在一个以上CCFL各自一端的至少一个电极；以及，
一个低租电源，它可通过镇流器向CCFL提供电源，且其输出阻抗低于CCFL总的阻抗。
该CCFL驱动电路可较佳地安装与下列液晶显示器中。液晶显示器可包括：一个以上CCFL；一个液晶屏可安装在CCFL的前面并且CCFL以预定图形断断续续发出光。根据本发明的上述CCFL驱动电路可驱动上述CCFL，以作为液晶显示器的背光。
在一个以上CCFL之间，一般都存在特性上的变化和引线结构上的差异，从而引起周围寄生电容的变化。此外，诸如温度灯环境条件的变化也会引起CCFL的工作条件的变化。在根据本发明的上述CCFL驱动电路中，抑止了电源的输出阻抗，这正是不同于常规驱动电路的假定。使得各个CCFL都各自连接着一个镇流器。这时，由于电源的低阻抗特性，使得镇流器以事实上的相互绝缘方式进行工作。因此，对每一CCFL来说，上述变化就可以高精度地删除。换句话说，在一个以上CCFL之间所产生的灯电流中就不会存在着任何变化。因此，就能够保持一个以上CCFL的均匀和稳定的亮度。于是上述根据本发明的CCFL驱动电路使得一个以上CCFL使用一个通用低阻抗电源一鞥均匀稳定地闪烁。
在根据本发明的上述CCFL驱动电路中，由于电源的低阻抗特性，使得镇流器以事实上的相互绝缘方式进行工作。因此，即使在低阻抗电源和镇流器之间的引线较长，在一个以上CCFL之间的灯电流也不会变化，但除了在镇流器之间的引线结构有较大的变化。所以，引线布局的灵活性就很高。所以，就能够较容易的获得整体器件的小型化。
正如以上所讨论的，根据本发明的上述CCFL驱动电路，在安装于上述液晶显示器时，允许液晶显示器能够较容易进一步减小其厚度上，同时液晶显示器的亮度可以在整个屏幕上保持高的和均匀。
在根据本发明的上述CCFL驱动电路中，较佳的是，低阻抗电源包括一个连接着镇流器的变压器且其输出阻抗比CCFL总的阻抗更低。于是，与常规的驱动电路相比较，由于限制了变压器的输出阻抗，从而实现了具有低输出阻抗的电源。
作为一种减小变压器输出阻抗的有效方式，例如，变压器可以包括一个磁芯，一个绕在该磁芯上的初级绕组，一个绕在初级绕组的内部、外部或者两边的次级绕组。由于可以减小泄漏磁通量，所以就可以限制输出阻抗。此外，也可以避免泄漏磁通量对外围的影响，例如，产生噪声。这里，变压器的次级绕组可以具有分离式或者蜂窝式结构。从而，线与线之间的电容就可减小，因此就可以将次级绕组的自谐振频率设置得足够高。。这样，根据本发明的上述CCFL驱动电路就能够为一个以上CCFL建立足够高的驱动频率，以保持CCFL的稳定亮度。因此，就能够获得变压器尺寸的减小和整体器件的小型化。
在根据本发明的上述CCFL驱动电路中，低阻抗电源可以包括一个连接着镇流器的功率变压器，取代了上述的变压器。功率变压的使用可以较容易和有效地减小它的输出阻抗。因此，根据本发明的上述CCFL驱动电路就能够使得大量的CCFL均匀地闪烁。
在根据本发明的上述CCFL驱动电路中，镇流器较佳地包括一个电感器。该电感器起着一个扼流线圈的作用。换句话说，在CCFL施加高电压时，在电感器和寄生电容之间的谐振会超出在CCFL两端的击穿电压。这里，实际的击穿电压在CCFL中会发生变化。然而，至少一个镇流器连接着根据本发明的上述CCFL驱动电路中的每一个CCFL。因此，通用低阻抗电源的电压应用使得所有的CCFL能够可靠的闪烁，而与实际击穿电压的变化无关。
在上述镇流器中，电感器可以具有分离式和蜂窝式线圈。因此，它的线与线之间电容就能够减小，并且电感器的自谐振频率可以设置得足够高。因此，根据本发明的上述CCFL驱动电路可以建立CCFL足够高的驱动频率，以保持CCFL稳定的亮度。从而，可以较容易地获得镇流器的体积减小和整体器件的小型化。
在上述镇流器中，电感器可以进一步包括一个饱和电感器。当在CCFL中的放电突然中断并且在CCFL两端的电压陡然上升时，镇流器的电感饱和可防止电压进一步上升。于是，可防止过压，并因此可以确保根据本发明的上述CCFL驱动电路具有高等级的安全性。
在根据本发明的上述CCFL驱动电路中，上述镇流器可以包括一个电容器，该电容器可以称之为镇流电容器。镇流电容器较佳地包括在电路板层间的电容。这里，在根据本发明的上述CCFL驱动电路电路板是，例如，柔性印刷电路板或者多层基板，根据本发明的上述CCFL驱动电路可以在其避免，尤其是，与CCFL的连接部分可以安装在其表面。于是，镇流电容器在体积上可以较容易地减小，并因此，可以实现根据本发明的上述CCFL驱动电路的整体小型化。
根据本发明的上述CCFL驱动电路较佳地包括匹配电容器，至少一个匹配电容器连接在每一个CCFL两端的电极之间。该匹配电容器可以包括，例如，在电路板层间的电容。较佳的是，匹配电容器的阻抗与镇流器的阻抗相匹配。更为较佳的是，镇流器的阻抗，匹配电容器和在CCFL周围的寄生电容的总的阻抗以及在CCFL闪烁条件下的阻抗都是相互匹配的。于是，可以在镇流器和CCFL的每一种组合中获得在镇流器和CCFL(以及周围寄生电容)之间的阻抗匹配。从而在一个以上CCFL之间保持着均匀的灯电流，因此就保持着均匀的亮度，而与其特性、周围寄生电容和在CCFL两端之间电压的变化无关。
根据本发明的上述CCFL驱动电路较佳地包括匹配电容器，且至少该电容器的一端连接在接地和CCFL两端上的各电极之间。从而，在各个CCFL中，两端的电极电位的中心电平可保持着接地电平，换句话说，在两端的电极电位可保持着相对于接地电位的非对称。因此，在各个CCFL中，在灯管壁部分和其外部之间流过的泄漏电流分布相对于CCFL中心是对称的。因此，就可以减小沿着各个CCFL长度的亮度变化，也就是，换句话说，改善了亮度的均匀性。
此外，与CCFL一端电极接地的情况相比，当CCFL的两端电极电位的中心电平保持接地电位时，与接地电位有关的电极电位的幅值就可减小至CCFL两端所保持电压幅值的一半。从而，就可以减小泄漏电流本身，从而就可以减小分布的偏差。因此，在沿着各个CCFL长度的亮度变化就可以进一步减小，换句话说，在亮度方面的均匀得到进一步的改善。
除此之外，与CCFL一端电极接地相比，但CCFL两端电极电位的中心电平保持在接地电位时，上述匹配电容器的各自耐压电压就可以减小至一半。因此，就可以较容易地实现上述匹配电容器的体积减小。
作为一个将各个CCFL两端电极电位的中心电平保持在接地电平的部件，它不同于上述部件，例如，
一个镇流器可以连接着在CCFL两端上的各个电极；以及，
可以提供两个低阻抗电源，以及各个电源可以通过一个镇流器连接着CCFL两端的一个电极，并且低阻抗电源的输出可以保持相反的相位。
于是，在各个CCFL中，两端的电极电位可以高精度保持在于接地电位不相对称的电位上。此外，低阻抗电源的各个输出电压的上限可以减小至在CCFL两端所保持高电压的上限的一半。因此，在根据本发明的上述CCFL驱动电路中，就限制了电路元件的耐压电压。因此，就能够较容易地获得整体器件的小型化，同时CCFL保持着高亮度。
这时，较佳的是，
低阻抗电源安装在第一电路板上；
连接着CCFL一边端电极的镇流器安装在第二电路板上；以及，
连接着CCFL另一边端电极的镇流器安装在第三电路板上。
另外较佳的是，CCFL的一端固定在第二电路板上，而CCFL的另一端固定在第三电路板上。一般来说，诸如镇流器的其它电路元件在体积上小于低阻抗电源。因此，当配置了低阻抗电源的第一电路板于其它电路板隔开时，就较容易减小第二和第三电路板以及CCFL所构成部分的厚度。例如，当CCFL安装在上述液晶显示器时，液晶显示器的厚度就可以容易地减小。
可替换的是，
低阻抗电源和连接着CCFL一边端电极的镇流器可以安装在第一电路板上；以及，
连接着CCFL另一边端电极的镇流器可以安装在第二电路板上。
在根据本发明的上述CCFL驱动电路中，电源具有低输出阻抗，并因此。镇流器以实际上相互绝缘的方式工作。因此，即使在低阻抗电源和镇流器之间的引线较长，在一个以上CCFL之间的灯电流也不会变化，但除了在镇流器之间的引线结构有较大的变化。所以，与常规的电路相比较，就较容易获得上述分离的电路板，并在CCFL之间保持着均匀的亮度。
除此之外，作为一个将各个CCFL两端电极电位的中心电位保持在接地电位的部件来说，也可以使用以下不同于上述部件的部件。在根据本发明的上述CCFL驱动电路中，当低阻抗电源包括上述变压器时，较佳的是，
一个镇流器连接着CCFL两端电极中的一个电极；以及，
上述变压器包括一个具中心接地点的次级绕组，该绕组的各端通过一个镇流器连接着CCFL两端电极中的一个电极。
从而，各个CCFL两端电极电位的中心电平就可以保持在接地电位上，且保持着较少数量的电路元件。
根据本发明的CCFL驱动电路使用通用低阻抗电源和多个镇流器，至少一个镇流器连接着一个以上CCFL中的每一个，因此与常规电路相比较，就使得CCFL可以使用通用电源均匀和稳定的闪烁。此外，在电源和镇流器的引线可以较长，除了在镇流器之间的引线结构有较大的变化。因此，对引线布局的灵活性就很高。所以，与常规电路相比，更容易获得整体器件的小型化。例如，当根据本发明的上述CCFL驱动电路用于液晶显示器的背光时，就容易减小显示器的厚度。
在后附权利要求特别阐述本发明的新颖性能的同时，从以下结合附图的详细讨论中可以更好地理解和意识到本发明的结构和内容，以及本发明的其它目的和性能。
附图的简要说明
图1是显示配置了根据本发明实施例1的CCFL驱动电路的液晶显示器的内部前视图；
图2是沿着图1所示II-II线的液晶显示器的剖面图；
图3是显示根据本发明实施例1的CCFL驱动电路结构的电路图；
图4是说明在根据本发明实施例1的CCFL驱动电路中所包括的升压变压器5结构的示意图；
图5是沿着图4所示V-V线的升压变压器5的剖面图；
图6是显示CCFL 20的电压和电流特性的图形；
图7是显示根据本发明实施例2的CCFL驱动电路结构的电路图；
图8是显示根据本发明实施例3的CCFL驱动电路结构的电路图；
图9是显示根据本发明实施例4的CCFL驱动电路结构的电路图；
图10是显示根据本发明实施例5的CCFL驱动电路结构的电路图；
图11是显示根据本发明实施例6的CCFL驱动电路结构的电路图；
图12是显示常规CCFL驱动电路结构的电路图；
图13是显示常规CCFL驱动电路中所使用的泄漏变压器装置外观的透视示意图；
图14是沿图13所示XIV-XIV线的泄漏变压器的剖面图。
应该意识到的是，部分或所有附图都是用于说明目的的示意表示，并不一定就表示所示元件的实际相对体积或位置。
具体实施方式
以下参考附图解释本发明的最佳实施例。
(实施例1)
图1是显示配置了根据本发明实施例1的CCFL驱动电路的液晶显示器的内部前视图。图2是沿着图1所示II-II线的液晶显示器的剖面图。图1中所示的箭头表示眼睛的反相。该液晶显示器包括：一个外壳10，一个以上CCFL 20，一个反射器30，一个第一电路板40，一个第二电路板50，一个第三电路板60，以及一个液晶显示屏70。根据本发明实施例1的CCFL驱动电路可以大致分成三个模块1、2和3，各个模块分别安装在第一电路板40，第二电路板50和第三电路板60。
外壳10是，例如，接地的金属壳。外壳10的前边是开孔的。反射器30，CCFL 20和液晶屏70(图1中未显示)都依次从后面设置在外壳10的内部。可以包括一个以上CCFL 20(例如，7个)，各自以水平位置固定，且在垂直方向上是均匀分割的。第二电路板50和第三电路板60分别设置在外壳10的两边。每一个CCFL 20的两端分别固定在第二电路板50和第三电路板60上。此外，在每一个CCFL 20两端上的电极21和22分别连接着CCFL驱动电路的第二电路板50和第三电路板60。
第二和第三模块2和3连接着安装在第一电路板40上的第一模块1。没有显示引线。第一电路板40设置在与外壳10分开的部分中，例如，液晶显示器的电源单元(未显示)。第一模块1连接着直流电源(未显示)。CCFL驱动电路通过三个模块1、2和3在CCFL之间来分布由直流电源提供的功率。从而，使得CCFL 20闪烁。由CCFL 20发射出的光可以直接和由反射器30反射射入液晶屏70。将图2所示的箭头。液晶屏70以预定的图形中止由CCFL 20所入射的光。从而，在液晶屏70的前面上显示图形。
图3是显示根据本发明实施例1的CCFL驱动电路结构的电路图。CCFL驱动电路主要是由上述三个模块1、2和3所构成。第一模块1包括一个高频振荡器电路4和升压变压器5，并且构成了并联谐振推挽反相器。高频振荡器电路4包括一个振荡器Os，一个第一电容器C1，一个第二电容器C2，一个电感器L，一个第一晶体管Q1，一个第二晶体管Q2，以及一个反相器In。升压变压器5包括两个初级绕组51A和51B，由中间抽头M1分开，以及一个次级绕组52。
直流电源DC的正电极连接着电感器L的一端，而负电极接地。第一电容器C1连接在直流电源DC的两电极之间。电感器L的另一端升压变压器5的初级绕组51A和51B之间的中间抽头M1。第二电容器C2连接在第一初级绕组51A和另一端53A和第二初级绕组51B的另一端53B之间。第一初级绕组51A的端点53A还连接着第一晶体管Q1的一端。第二初级绕组51B的端点53B还连接着第二晶体管Q2的一端。第一晶体管Q1和第二晶体管Q2的另一端都接地。这里，两个晶体管Q1和Q2较佳的是MOSFET，或者可替换的是，可以是IGBT或双极型晶体管。振荡器Os直接连接着第一晶体管Q1的控制端，以及通过反相器In连接着第二晶体管Q2的控制端。
直流电源DC以恒定数值来保持它的输出电压V1(例如，16V)。第一电容器保持来自直流电源DC的输入电压V1具有稳定性。振荡器Os将恒定频率的脉冲(例如，45KHz)发送至两个晶体管Q1和Q2的控制端。反相器In将输入到第二晶体管Q2控制端的脉冲极性与输入到第一晶体管Q1控制端的脉冲极性相反。因此，两个晶体管Q1和Q2就以振荡器Os的相同频率交替导通和截止。从而，输入电压Vi就交替施加至升压变压器5的初级绕组51A和51B。在电压每一次施加时，电感器L都与第二电容器C2谐振，升压变压器5的次级电压极性以振荡器Os的相同频率反相。这里，次级电压V的RMS(均方根)数值基本上等于施加在初级绕组51A和51B的电压Vi和升压变压器5的升压比，即，次级绕组52与初级绕组51A的匝数比，的乘积。较佳的是，可根据CCFL 20的灯次级电压等级来建立次级电压V的RMS数值。于是，第一模块1将直流电源DC的输出电压Vi转变粗湖南国高频的交流电压V，例如，45KHz。下文中将频率称之为CCFL 20的驱动频率。这里，第一模块1可以不限制于上述并联谐振推挽反相器，可以是其它类型的反相器(具有一个变压器)。
与以前所提及的常规电路相比，根据本发明实施例1的CCFL驱动电路可以抑止上述升压变压器5的泄漏磁通量。从而，第一模块1起着一个具有低输出阻抗的电源的作用。图4是显示升压变压器5结构的说明示意图。图5是沿着图4所示线V-V的升压变压器5的剖面图。在图4中所示的箭头表示眼睛的方向。
升压变压器5包括一个初级绕组51(上述两个初级绕组51A和51B的组合)，次级绕组52，两个E形磁芯54和55，一个绕线筒56，以及一个绝缘带58。绕线筒56是由诸如合成树脂所构成的，并且具有一个圆柱形孔。E形磁芯54和55的中心凸出部分54A和55A可以分别从两个开孔插入它的圆柱形孔。
在绕线筒56的外表面上，以轴向方向均匀地分割着多个分段57。首先，将次级绕组52绕在分段57之间。接着，将绝缘带58缠绕在次级绕组52的外面。最后，将初级绕组51绕在绝缘带58的外面。这里，次级绕组52可以绕在初级绕组51的外面，或者在初级绕组的里面和外面。初级绕组51和次级绕组52的相互层叠可显著地减小泄漏磁通量。因此，升压变压器5的输出阻抗就低。特别是，所建立的输出阻抗可以低于所有并联连接的CCFL 20的总的阻抗(见图3)。在上述的升压变压器5中，次级绕组52可以绕成以上所述的分离式结构。可替换的是，次级绕组可以绕成蜂窝式绕组接受。从而，就抑止了线与线之间的电容，并且可以防止在绕组线间的放电。因此，所建立的次级绕组52的自谐振频率可以很高。
CCFL驱动电路模块中的第二和第三模块2和3连接着各个CCFL 20。见图3。第二模块2包括一个镇流电感器LB和一个过流保护电容器CP的串联连接，以及一个匹配电容器CM。第三模块3包括在CCFL 20一端电极和接地之间的连接部分。升压变压器5的次级绕组的一端，通过在第二模块2中镇流电感器LB和过流保护电容器CP的串联连接，连接着各个CCFL 20一端的电极。次级绕组52的另一端接地。各个CCFL 20的另一端电极通过一个第三模块3接地。匹配电容器CM中的一个连接在各个CCFL 20的两端电极之间。
镇流电感器LB是诸如一个线圈。它的感抗是，例如，为600mH。镇流电感器LB较佳的是绕成分离式(或者蜂窝式)绕组结构，其结构类似于升压变压器5的次级绕组52的绕组结构。从而，它的线与线之间的电容就很小，而它的自谐振频率就足够高。较佳的是，自谐振频率比CCFL 20的驱动频率要高得多。更佳的是，镇流电感器LB引入一个饱和电抗器。从而，当在CCFL 20中的放电突然中止时并且在CCFL 20两端的电压陡然升高时，镇流电感器LB的电感就会饱和，并因此，可抑止电压的进一步升高。于是，就可以使得CCFL 20和CCFL驱动电路免于过电压。
过流保护电容器CP在镇流电感器LB短路时起着一个缓冲器的作用，从而，使得CCFL 20可以免于过电流。过流饱和电容器CP的电容可以设置成，例如，为150pf量级上。这里，当过流的几率较低时，可以不安装任何过流保护电容器CP。
镇流电感器LB和过流保护电容器CP串联连接的阻抗比第一模块1的输出阻抗高得多。因此，当镇流电感器LB和过流饱和电容器CP串联连接的阻抗与CCFL 20的阻抗相匹配时，根据本发明实施例1的CCFL驱动电路具有高的效率。此外，当各个CCFL 20达到阻抗匹配时，在一个以上CCFL 20之间就能够保持着一致的灯电流。换句话说，一个以上CCFL 20采用通用电源，即，第一模块，可以均匀闪烁。
然而，在CCFl 20周围存在着各种寄生电容(未显示)。寄生电容包括，例如，在CCFL 20和外壳10之间的寄生电容SC(见图2)，以及在第一模块1、第二模块2、第三模块3、CCFL 20和接地导体之间连接引线的寄生电容。因此，在CCFL 20周围的寄生电容会随着CCFL 20而变化。此后，在每一个第二模块2中建立匹配电容器CM的电容，例如，在20pf量级。特别是，在第二模块2之间的匹配电容CM的电容差值可以抵消在CCFL 20之间的寄生电容的电容差值。例如，较长的引线一般会具有较大的寄生电容，并因此，连接着CCFL的匹配电容器CM就原理升压变压器5，从而具有较小的电容。因此，在一个以上CCFL 20之间的匹配电容器CM和周围寄生电容的总的阻抗基本上相等的。
在这种条件下，就要进一步调节匹配电容器CM、镇流电感器LB和过流保护电容器CP的阻抗。使得匹配电容器CM和周围寄生电容的总的阻抗与在各个CCFL 20中的镇流电感器LB和过流保护电容器CP的串联连接的阻抗相匹配。更佳的是，在闪烁的条件下，总的阻抗与CCFL 20的阻抗相匹配，即，例如，100KΩ。于是，对每一个CCFL都能够获得上述阻抗匹配。其结果是，在闪烁的条件下，就可以在一个以上CCFL 20之间保持着相同的灯电流。因此，一个以上CCFL 20可以均匀的亮度闪烁。此外，效率也很高。
通过上述阻抗的匹配，当CCFL 20闪烁时，在一个以上CCFL 20之间实际上保持着相同的灯电流的RMS数值。正如以下所理解的。升压变压器5没有泄漏磁通量，并因此可以认为是一个具有低输出阻抗的交流电压源。此外，一个以上CCFL 20可以共同具有镇流电感器LB的电感L和匹配电容器CN和周围寄生电容的总的电容C。因此，仅仅对任何CCFL 20来说，应该理解到灯电流的RMS数值实际上与CCFL 20的阻抗无关。这里，过流保护电容器CP比匹配电容器CM和在CCFL 20周围的寄生电容要大得多，因此，在以下描述中可以忽略。
设R和I分别为CCFL 20的阻抗和灯电流，而为升压变压器5的次级电压的频率，即，CCFL 2-的驱动频率。同时，升压变压器5的次级电压V和灯电流I满足以下等式：
V/I＝R(1-ω²LC)+jωL    (1)
在镇流电感器LB和上述总的电容C之间达到上述阻抗匹配：ωL＝1/ωC。这时，公式(1)的右边的第一项可基本抵消，且升压变压器5的次级电压V与灯电流I的比率可采用以下公式(2)来表示：
V/I＝jωL               (2)
换句话说，在一个以上CCFL 20之间，可以利用通用参数来确定实际灯电流I，即，升压变压器5的次级电压V，镇流电感器LB的电感L，以及CCFL 20的驱动频率ω。特别是，灯电流I实际与CCFL 20的阻抗R无关。于是，在闪烁条件下，一个以上CCFL 20之间就能够保持相同的灯电流，因此就能保持着均匀的亮度。
这里，从本发明保持一个以上CCFL 20的均匀亮度的上述观点出发，镇流电感器LB的阻抗应该精确地与匹配电容器CM和周围的寄生电容的总的阻抗相匹配。换句话说，CCFL 20的驱动频率ω应该精确地等于在镇流电感器LB和上述总的电容之间地谐振频率：ω＝ωC＝1/(LC)^1/2。然而，从不同于本发明观点的观点出发，实际上不需要在CCFL 20的驱动频率ω和上述谐振频率率ωC之间过于精确的一致。例如，过分放大灯电流的幅值，则它的稳定性就会劣化。其结果是，CCFL 20的闪烁就会变得很过分。为了能够避免这种条件，较佳的是，将CCFL 20的驱动频率ω设置成稍微偏离上述谐振频率率ωC。这里，将在驱动频率ω和谐振频率率ωC之间的差值调节到足以保持一个以上CCFL 20之间的亮度均匀的范围内。从而，能够保持一个以上CCFL 20基本相同和稳定的灯电流。
当CCFL 20不工作时，镇流电感器LB还具有以下功能。图6显示了CCFL 20的电压与电流特性的图形。垂直轴显示了在CCFL 20两端的电压VF，而水平轴显示了灯电流I。在CCFL 20两端的电压VF随着灯电流I的增加而减小，这是由于CCFL 20的负阻特性所引起的。在CCFL没有工作时，灯电流I是负的数值I0。在这一条件下，施加着来自升压变压器5的次级电压，并随后镇流电感器LB与匹配电容器CM谐振。这时，CCFL 20的两端电极实际上是开路的，镇流电感器LB只能与匹配电容器CM谐振。从而，CCFL 20电压VF的上升超过了击穿电压V0，例如，2000V。见图6所示的点X0。因此，在CCFL 20中，在两端的电极之间开始放电，并随后，灯电流I上升。除此之外，在CCFL 20两端的电压VF从击穿电压V0开始下降(见图6中的箭头)，并在CCFL 20的灯电压VL附近稳定停下来，例如，1300V。将图6中的点X1。这时，灯电流I以恒定数值IL稳定保持，例如，6mA。
在根据本发明实施例1的CCFL驱动电路中，在一个以上CCFL 20之间分别建立匹配电容器CM的阻抗，以抵消在寄生电容中的差异。另外，在一个以上CCFL 20之间，可以建立镇流电感器LB的和过流保护电容器CP的串联连接的阻抗，以取代或者除此之外，匹配电容器CM的阻抗可抵消寄生电容的差异。
正如以上所讨论的，与常规电路的情况相比较，在根据本发明实施例1的CCFL驱动电路中，抑止了升压变压器5的泄漏磁通量。另外，一个镇流电感器LB和一个匹配电容器CM都连接着各个CCFL 20。特别是，可以对各个CCFL20分别建立这些阻抗，并且可以抵消在一个以上CCFL 20之间的周围寄生电容。其结果是，在一个以上CCFL 20之间，灯电流I是没有变化的，并且保持着均匀和稳定的亮度。于是，根据本发明实施例1的CCFL驱动器电路使得一个以上CCFL 20能够使用一个单一的低阻抗电源，即，第一模块1，以均匀和稳定的闪烁。此外，在第一模块1和第二模块2之间的引线可以很长，并且对各个CCFL 20的引线结构可以有很大的变化。由镇流电感器LB或匹配电容器CM的阻抗变化可以抵消由变化引线所引起的寄生电容器的差异。因此，根据本发明实施例1的CCFL 20驱动电路在引线布局上具有很大的灵活性。因此，就能够获得整体器件的小型化。
在根据本发明实施例1的CCFL驱动电路中，第二模块2可以包括镇流电容器，而不是镇流电感器LB。这里，类似于匹配电容器CM，镇流电容器具有相对较小的电容，在几个pf的量级上。因此，镇流电容器和匹配电容器CM较佳的是以在第二电路板50中的层间电容提供的。除此之外，在使用镇流电容器是，就可以不再安装任何匹配电容器。于是，第二模块2的提及减小就较容易达到。因此，根据本发明实施例1的CCFL驱动电路具有多项优点，尤其是，液晶显示器的厚度减小。
(实施例2)
根据本发明实施例2的CCFL驱动电路可以类似于上述实施例1的方式安装在液晶显示器的内部。液晶显示器的结构类似于上述实施例1中的结构，因此，结构讨论可引用图1和图2以及适用于上述实施例1的讨论。
图7是显示根据本发明实施例2的CCFL驱动电路结构的电路图。CCFL驱动电路包括类似于根据实施例1电路的元件(见图3)，除了第一模块1的结构之外。因此，这些类似的元件采用与图3所示的相同标号来标记，并且它们的讨论可以引用实施例1的讨论。
第一模块1包括一个振荡器Os，一个高端功率晶体管Q3，一个低端功率放大器Q4，以及一个反相器In。直流电源功率电源DC的正负端电极分别连接着高端功率晶体管Q3的一端和接地端。高端功率晶体管Q3的另一端连接着低端功率晶体管Q4的一端，低端功率晶体管Q4的另一端接地。这里，高端功率晶体管Q3和低端功率晶体管Q4较佳的是MOSFET，或者，可以是IGBT和双极型晶体管。振荡器Os直接连接着高端功率晶体管Q3的控制端，以及通过反相器In连接着低端功率晶体管Q4的控制端。两个功率晶体管Q3和Q4的结点J通过各自第二模块2连接着各个CCFL 20一端的电极。
直流电源DC以恒定电平保持着它的输出电压Vi。这里，恒定电平较佳的是在CCFL 20灯电压的量级上，例如，1400V。振荡器Os将恒定频率，例如，45KHz的脉冲发送至两个功率晶体管Q3和Q4的控制端。反相器In将输入到低端功率晶体管Q4控制端的脉冲极性相对于输入到高端功率晶体管Q3控制端的脉冲极性反相。因此，两个功率晶体管Q3和Q4可以振荡器Os的相同频率交替地导通和截止。从而，在结点J的电位可以交替地出现Vi电平或接地电位(即，0)。于是，第一模块1就将直流功率电源DC的输出电压转换成高频的交流电压，例如，45KHz。
正如以上所讨论的，第一模块1的输出级是由功率晶体管Q3和Q4所组成，因此，它的输出阻抗是低的。换句话说，在根据本发明实施例2的CCFL 20驱动电路中，第一模块1采用类似于根据上述实施例1电路方式起着低阻抗电源的作用。因此，可以采用类似于实施例中设置的方式，通过改变在CCFL 20之间的镇流电感器LB和匹配电容器CM来设置阻抗的方式，以保持在一个以上CCFL 20之间均匀和稳定的亮度。于是，根据本发明实施例2的CCFL 20驱动电路可以使得一个以上CCFL 20使用一个单一的低阻抗电源即，第一模块1，均匀和稳定的闪烁。此外，由于在第一模块1和第二模块2之间的引线可以很长且引线可以根据各个CCFL 20而作很大的变化，因此引线布局的灵活性很大。因此，整体器件的小型化就容易达到。
在根据本发明的实施例2的CCFL驱动电路中，第二模块2可以包括一个镇流电容器，以替代镇流电感器LB。镇流电容器和匹配电容器CM较佳的是作为在第二电路板50层间电容来设置的。除此之外，在使用镇流电容器时，就可以不再安装匹配电容器CM。于是，第二模块2的提及小型化就容易实现。因此，根据本发明实施例2的CCFL驱动电路具有许多优点，尤其是，在液晶显示器的厚度减小方面。
(实施例3)
根据本发明实施例3的CCFL驱动电路可采用类似于根据上述实施例1的电路方式安装在液晶显示器中。液晶显示器的结构类似于根据上述实施例1的结构，因此，结构的讨论就可引用图1和图2以及上述实施例1的讨论。
图8式显示根据本发明实施例3的CCFL电路结构的电路图。CCFL驱动电路所包括的元件类似于实施例1的元件，除了第二模块2和第三模块3的结构之外。因此，这些元件可以采用于图3所示标号的相同标号来标记，并且它们的讨论可引用实施例1的讨论。
一般来说，寄生电容SC出现在接地的外壳10(或者反射器30)和各个CCFL20的管壁之间。见图2。在具有一个接地电极的CCFL 20的结构类似于根据上述实施例1的CCFL驱动电路的条件下，只有其它电极的电位可以相对于外壳10电位(即，接地电位)广泛变化。因此，当在外壳10和管壁之间的寄生电容SC非常大时，在外壳10和管壁之间流动的泄漏电流就明显增加，尤其是，在上述另一电极附近。由于CCFL作为液晶显示器背光所安装的特别长，泄漏电流的显著增加可能会影响沿着长度方向上的灯电流的均匀性。其结果是，各个CCFL 20的亮度就可能在长度方向上发生变化。
CCFL 20的两端电极电位的中间电平可以保持在接地电位上，以增加长度方向上的亮度均匀性。这时，两端的电极电位可保持在相对于接地电位(即，外壳10的电位)的非对称，换句话说，两端的电极电位相对于接地电位(即，外壳10的电位)相等变化。因此，在各个CCFL 20中，在外壳10部分和管壁之间流动的泄漏电流的分布是相对于CCFL 20的中心对称的。尤其是，减小了在各个CCFL 20中的沿着长度方向的亮度变化。因此，各个CCFL 20的整体都可以基本均匀的亮度闪烁。此外，在CCFL 20两端电极电位保持着接地电位的情况下，与CCFL 20一端电极接地的情况相比较，相对于接地电位的电极电位的幅值可以减小至CCFL 20两端所保持的足够大的电压幅值的一半。因此，就可以减小自身的上述泄漏电流，也可以进一步减小电流分布的变化。因此，就减小了沿着各个CCFL 20长度方向上的亮度变化。
对每一个CCFL来说，在根据本发明实施例3的CCFL驱动电路中，其两端电极电位的中心电平可保持接地电位。第二模块2和第三模块3分别包括匹配电容器CM1和CM2。另外，第二模块2或第三模块3可以包括所有CM1和CM2。两个匹配电容器CM1和CM2的电容较佳是在10pf的量级上。在这两电容器之间的比率较佳的是1∶1。这些匹配电容器CM1和CM2更佳的是设置成在第二电路板50和第三电路板60的层间电容。两个匹配电容器CM1和CM2以串联方式相连接且连接在各个CCFL 20两端电极之间。特别是，在两个匹配电容器CM1和CM2之间的结点JM接地。升压变压器5的次级绕组52的一端通过各个第二模块2连接着各个CCFL 20一端的电极。次级绕组52的另一端连接着在各个CCFL 20另一端的电极。
在根据本发明实施例3的CCFL驱动电路中，不同于根据上述实施例1的电路，匹配电容器CM1和CM2的串联连接的结点JM接地，而不是CCFL 20的一个电极。因此，在每一个CCFL 20中，两端电极电位的中心电平保持接地电位。因此，正如以上所讨论的，在每一个CCFL中，能够进一步改善沿着长度方向上的亮度均匀性。
此外，两个匹配电容器CM1和CM2以串联的方式相连接，因此，与根据本发明实施例1的匹配电容器CM(见，图3)的耐压电压相比较，在根据本发明实施例3的CCFL驱动电路中它们各自所承受的耐压就能够减小至一半，即，这是例如在CCFL 20的击穿电压的量级上。因此，这些匹配电容器CM1和CM2的体积减小就容易实现。
在根据本发明实施例3的CCFL驱动电路中，第一模块1采用类似于上述实施例的电路方式起着一个低阻抗电源的作用。所以，两个匹配电容器CM1和CM2、镇流电感器LB和过流保护电容器CP的阻抗可调节至适用于各个CCFL 20。因此，在各个CCFL 20中，两个匹配电容器CM1和CM2和周围寄生电容的总的阻抗与镇流电感器LB和过流保护电容器CP串联连接的阻抗相匹配。更佳的是，总的阻抗与闪烁条件下的各个CCFL 20的阻抗相匹配，例如，200K。于是，在每一个CCFL 20中都能够获得上述阻抗匹配。其结果是，一个以上CCFL 20在闪烁的条件下可保持着相同的灯电流。因此，CCFL 20以均匀亮度闪烁。此外，其效率很高。
于是，根据本发明实施例3的CCFL驱动电路使得一个以上CCFL 20可使用一个通用低阻抗电源，即，第一模块1，均匀和稳定地闪烁。此外，在第一模块1和第二模块2之间的引线可以很长且各个CCFL 20的引线结构可以有很大的变化，因此引线布局的灵活性很高。所以，整体器件的小型化较容易获得。
在根据本发明实施例3的CCFL驱动电路中，第二模块2可以包括镇流电容器，而不是镇流电感器LB。镇流电容器和匹配电容器CM1和CM2可较佳地设置在第二电路板50或者第三电路板60的层间之间的电容。于是，就能够较容易的实现第二模块2和第三模块3的体积减小，并因此，根据本发明第三实施例的CCFL驱动迪纳鲁可具有许多优点，尤其是，液晶显示器的厚度减小。
(实施例4)
根据本发明实施例4的CCFL驱动电路可采用类似于根据上述实施例1的电路方式安装于液晶显示器中。液晶显示器的结构类似于根据上述实施例1的结构，因此，结构的讨论引用图1和图2以及适用于上述实施例1的讨论。
图9是显示根据本发明实施例4的CCFL驱动电路结构的电路图。CCFL驱动电路所包括的元件类似于根据实施例3电路的元件(见图8)，除了第一模块1和第三模块3的结构之外。因此，这些类似的元件可以采用与图8所示的标号相同的标号来标记，并且它们的讨论引用实施例3的讨论。
在根据本发明实施例4的CCFL驱动电路中，与上述实施例3的电路不同，第一模块1包括两个升压变压器5A和5B，以及第三模块3包括一个第二镇流电感器LB2和一个第二过流保护电容器CP2以及一个第二模块2的串联连接。
两个升压变压器5A和5B中的任何一个都具有类似于上述实施例1(见图4和图5)的升压变压器5的结构，尤其是，具有很小的泄漏磁通量。第一升压变压器5A的次级绕组的一端通过各个第二模块2连接着各个CCFL 20一端的电极。次级绕组52的另一端接地。第二升压变压器5B次级绕组的一端通过各个第三模块3连接着各个CCFL 20另一端的电极。次级绕组52C的另一端接地。这里，升压变压器5A和5B的两个次级绕组52和52C以相互相反的极性相连接。因此，各个CCFL 20两端的电极电位是以相反相位变化的。此外，升压变压器5A和5B的升压比较佳的是建立在使得升压变压器5A和5B的次级电压的RMS数值在CCFL 20的低电压一半的量级上。当CCFL 20的低电压为1300V，例如，次级电压的RMS数值较佳的是建立在600V量级上。
第二镇流电感器LB2是，例如，一个线圈。它的电感较佳的是等于镇流电感器LB的电感。更佳的是，镇流电感器LB和LB2的电感都在820mH的量级上。第二镇流电感器LB2的线圈较佳的是以类似于镇流电感器LB的结构绕制成分离式(或蜂窝式)绕组结构。硬磁，它的自谐振频率可以足够高，因为它的线与线之间电容是很小的。自谐振频率较佳的是比CCFL 20的驱动频率高得多。
第二镇流电感器LB2进一步较佳的是包括一个饱和电抗器。因此，当在CCFL中的放电突然中指且CCFL 20两端的电压陡然上升是，第二镇流电感器LB2的电感是饱和的。于是，可防止CCFL 20和CCFL驱动电路过压。
当第二镇流电感器LB2短路时，第二过流保护电容器CP2作为一个缓冲器起作用，并因此防止CCFL 20过流。第二过流保护电容器CP2的电容可建立为，例如，在150pf量级上。这里，当过流发生的几率很小时，可以不安装过流保护电容器Cp和CP2。
在根据本发明实施例4的CCFL驱动电路中，第一模块1采用类似于上述实施例3的电路方式起着一个低阻抗电源的作用。因此，可以对各个CCFL 20进一步建立镇流电感器LB，第二镇流电感器LB2以及两个匹配电容器CM1和CM2的阻抗。因此，在每一个CCFL 20中，匹配电容器CM1和CM2和周围寄生电容的总的阻抗与镇流电感器LB和过流保护电容器CP的串联连接的阻抗相匹配。此外，在每一个CCFL 20中，另一个匹配电容器CM2和周围寄生电容器的总的电容与镇流电感器LB2和第二过流保护电容器CP2的串联连接的阻抗相匹配。更佳的是，总的阻抗各自与CCFL 20闪烁条件下的阻抗的一半相匹配。其结果是，采用类似上述实施例3的方式，在一个以上CCFL 20之间保持着均匀和稳定的亮度。
于是，根据本发明实施例4的CCFL驱动电路使得一个以上CCFL 20可使用一个通用的低阻抗电源，即，第一模块1，均匀和稳定地闪烁。此外，由于在第一模块1和第二模块2之间的引线以及在第一模块1和第三模块3之间的引线都可以很长，并且各个CCFL 20的引线结构可以有很大的变化，所以引线布局的灵活性很高。因此，就较容易获得整体器件的小型化。
升压变压器可以分成为两个变压器5A和5B，并随后安装在根据本发明实施例4的CCFL驱动电路中。此外，它们的次级电压保持着相同的幅值和相反的相位。因此，对于各个CCFL 20来说，两端电极电位的中心电平保持着接地电位。所以，在每一个CCFL中，就能够进一步改善沿着长度方向上的亮度均匀性。除此之外，与根据上述实施例3的升压变压器5(见图8)的耐压电压相比较，升压变压器5A和5B的耐压电压减小至一半。因此，与根据上述实施例3的升压变压器5相比较，就能够较容易地获得升压变压器5的体积减小。特别是，与根据上述实施例3的升压变压器5相比较，升压变压器5A和5B的高度能够减小至一半。相类似，由于两个匹配电容器CM1和CM2是串联连接的，与根据上述实施例1(见图3)匹配电容器CM的耐压电压相比较，它们的耐压电压可以减小至一半。因此，就较容易获得这些匹配电容器CM1和CM2的体积减小。于是，根据本发明实施例4的CCFL驱动电路具有许多优点，尤其是，在液晶显示器的厚度减小方面。
在根据本发明实施例4的CCFL驱动电路中，第一模块1安装在第一电路板40上并与第二模块2和第三模块3相分开。另外，第一模块1也可以和第二模块2一起安装在第二电路板50上。安装在第二电路板50上的CCFL驱动电路是很薄的，因为升压变压器5A和5B低于根据上述实施例3的升压变压器5。因此，液晶显示器就能够充分地减轻。
在根据本发明实施例4的CCFL驱动电路中，第二模块2和第三模块3可以包括镇流电容器，而不是镇流电感器LB和LB2。镇流电容器和匹配电容器CM1和CM2较佳的是作为在第二电路板50和第三电路板60层间的电容来设置。此外，每当使用镇流电容器时，就可以不用安装任何匹配电容器CM1和CM2。于是，由于较容易获得第二模块2和第三模块3的体积减小，所以根据本发明实施例4的CCFL驱动电路具有许多优点，尤其是埋在液晶显示器的厚度减小方面。
(实施例5)
根据本发明实施例5的CCFL驱动电路可采用类似于上述实施例1的电路方式安装于液晶显示器。液晶显示器的结构类似于根据上述实施例1的结构，并因此，结构讨论可引用图1和图2以及上述实施例1的讨论。
图10是显示根据本发明实施例5的CCFL驱动电路结构的电路图。CCFL驱动电路所包括的元件类似于根据实施例4电路的元件(见图9)，除了升压变压器5的结构之外。因此，这些类似的元件可以采用与图9所示的标号相同的标号来标记，并且它们的讨论引用实施例1的讨论。
在根据本发明实施例5的CCFL驱动电路中，各个CCFL 20两端的电极电位的中心电平保持为接地电位，正如以下所说明的。一个升压变压器采用类似上述实施例1的方式来设置。见图3。然而，不同于根据上述实施例1的结构，升压变压器5包括有中心抽头点M2区分的两个绕组52A和52B。第一次级绕组52A的一端通过各个第二模块2连接着各个CCFL 20一端的电极。第二次级绕组52B的一端连接着各个CCFL 20另一端的电极。次级绕组52A和52B的中心抽头点M2接地。于是，在各个CCFL中，由于两端电极电位的中心电平保持着接地电位，所以能够进一步改善每一个CCFL沿着长度方向上的亮度均匀性，正如以上所讨论的。
在根据本发明实施例5的CCFL驱动电路中，第一模块1采用类似上述实施例4的电路方式起着低阻抗电源的作用。因此，通过对各个CCFL 20设置两个镇流电感器LB和LB2和两个匹配电容器CM1和CM2的阻抗，类似于在实施例4中的设置，就能够在一个以上CCFL 20之间保持着均匀和稳定的亮度。于是，根据本发明实施例5的CCFL驱动电路使得一个以上CCFL 20能够使用一个单一的通用低阻抗电源，即，第一模块1，均匀和稳定地闪烁。此外，由于在第一模块1和第二模块2之间的引线可以很长，并且各个CCFL 20的引线结构可以有很大的变化，所以引线布局的灵活性很高。因此，就较容易获得整体器件的小型化。
在根据本发明实施例5地CCFL驱动电路中，第二模块2和第三模块3可以包括镇流电容器而不是镇流电感器LB和LB2。镇流电容器和匹配电容器CM1和CM2较佳的是以在第二电路板50和第三路板60的层间电容来设置。此外，当使用镇流电容器是，就不再安装任何匹配电容器CM1和CM2。于是，由于较容易获得第二模块2和第三模块3的体积减小，所以根据本发明实施例5的CCFL驱动电路可以具有许多优点，尤其是，在液晶显示器的厚度减小方面。
(实施例6)
根据本发明实施例6的CCFL驱动电路可采用类似于上述实施例1的电路方式安装于液晶显示器。液晶显示器的结构类似于根据上述实施例1的结构，并因此，结构讨论可引用图1和图2以及上述实施例1的讨论。
图11是显示根据本发明实施例6的CCFL驱动电路结构的电路图。CCFL驱动电路所包括的元件类似于根据实施例4电路的元件(见图9)，除了第一模块1的结构之外。因此，这些类似的元件可以采用与图9所示的标号相同的标号来标记，并且它们的讨论引用实施例4的讨论。
在根据本发明实施例6的CCFL驱动电路中，第一模块1包括两个功率晶体管的两步串联连接，不同于上述实施例4的电路结构，各自类似于在根据上述实施例2的第一模块1(见图7)的串联连接。第一模块1进一步包括一个振荡器Os和两个反相器In1和In2。直流电源DC的正电极连接着两个高端功率晶体管Q3和Q5各一端。直流电源DC的负电极接地。第一高端功率晶体管Q3的另一端连接着第一低端功率晶体管Q4的一端，而第一低端功率晶体管Q4的另一端接地。第二高端功率晶体管Q5的另一端连接着第二低端功率晶体管Q6的一端，而第二低端功率晶体管Q6的另一端接地。这里，四个功率晶体管较佳的是MOSFET，或者另一种选择，可以是IGBT或双极型晶体管。振荡器Os直接连接着第一高端功率晶体管Q3和第二低端功率晶体管Q6的控制端，另一方面，通过第一反相器In1连接着第一低端功率晶体管Q4的控制端，通过第二反相器In2连接着第二高端功率晶体管Q5的控制端。在第一高端和低端功率晶体管Q3和Q4之间的第一结点J1通过各个第二模块2连接着各个CCFL 20一端的电极。在第二高端和低端功率晶体管Q5和Q6之间的第二结点J2通过各个第三模块3连接着各个CCFL 20另一端的电极。
直流电源DC以恒定电平来保持它的输出电压Vi。这里，恒定电平较佳的是在CCFL 20灯电压的一半量级上，例如，700V。振荡器Os将恒定频率，例如，45KHz，的脉冲发送至四个功率晶体管Q3、Q4、Q5和Q6的控制端。第一反相器In1将输入到第一低端功率晶体管Q4控制端的脉冲极性相对于输入到第一高端功率晶体管Q3控制端的脉冲极性反相。相类似，第二反相器In2将输入到第二高端功率晶体管Q5控制端的脉冲极性相对于输入到第二低端功率晶体管Q6控制端的脉冲极性反相。因此，第一高端功率晶体管Q3和第二低端功率晶体管Q6同相导通和截止，而第一低端功率晶体管Q4和第二高端功率晶体管Q5同相导通和截止。此外，高端功率晶体管Q3和Q5以及低端功率晶体管Q4和Q6以相同于振荡器OS的频率交替导通和截止。因此，第一结点J1和第二结点J2的电位以相反的相位变化。于是，第一模块1将直流电源DC的输出电压Vi转换成高频交流电压，例如，45KHz。
正如以上说讨论的，第一可1的输出级具有低的输出阻抗，因为它是由四个功率晶体管Q3、Q4、Q5和Q6所组成的。换句话说，在根据本发明实施例6的CCFL驱动电路中，第一模块1采用类似上述实施例4的电路方式起着低阻抗电源的作用。因此，通过对各个CCFL 20设置两个镇流电感器LB和LB2和两个匹配电容器CM1和CM2的阻抗，类似于在实施例4中的设置，就能够在一个以上CCFL 20之间保持着均匀和稳定的亮度。于是，根据本发明实施例6的CCFL驱动电路使得一个以上CCFL 20能够使用一个单一的通用低阻抗电源，即，第一模块1，均匀和稳定地闪烁。此外，由于在第一模块1和第二模块2之间以及第一模块2和第三模块3之间的引线可以很长，并且各个CCFL 20的引线结构可以有很大的变化，所以引线布局的灵活性很高。因此，就较容易获得整体器件的小型化。
在根据本发明实施例6的CCFL驱动电路中，将功率晶体管分成两部分进行安装，它不同于根据上述实施例2。此外，它们的输出电压可保持相同的幅值和相反的相位。因此，在每一个CCFL 20中，两端的电极电位的中心电平就保持接地电位。因此，对每一个CCFL来说，就进一步改善了沿着长度方向上的亮度均匀性。此外，与上述实施例2的功率晶体管的耐压相比，功率晶体管的耐压电压就能够减小一半。因此，功率晶体管的结构就相对较为简单。相类似，由于两个匹配电容器CM1和CM2是串联连接的，与根据上述实施例1的匹配电容器CM(见图3)耐压相比较，所以它们各自的耐压电压就能够减小一半。因此就较容易获得匹配电容器CM1和CM2的体积减小。
在根据本发明实施例6的CCFL驱动电路中，第二模块2和第三模块3可以包括镇流电容器，而不是镇流电感器LB和LB2。镇流电容器和匹配电容器CM1和CM2较佳的是作为在第二电路板50和第三电路板60的层间电容来设置。此外，当使用了镇流电容器时，就可以不再安装任何匹配电容器CM1和CM2。于是，由于能够较容易获得第二模块2和第三模块3的体积减小，所以根据本发明实施例6的CCFL驱动电路具有许多优点，尤其是，在液晶显示器的厚度减小方面。
本发明的上述披露所讨论的较佳实施例并不能解释成试图限制。本领域熟练技术人士在阅读了该披露之后，毫无疑问，各种变更和改进将会变得更加清晰。作为必然的结果，这种变更和改进显然是在本发明的真实精神和范围之内。此外，应该理解是的，后附的权利要求将试图覆盖变更和改进。
根据本发明的CCFL驱动电路，例如，安可装在液晶显示器中作为背光的驱动器件，并正如以上所讨论的，采用低阻抗功率电源以及为各个CCFL建立镇流器。应该清楚地意识到，本发明具有工业应用价值。