本發(fā)明專利技術(shù)的目的在于提供一種穩(wěn)定性高的電流諧振型反相器電路，并是借由檢測次級側(cè)電路的諧振電流來實現(xiàn)。本發(fā)明專利技術(shù)具有一升壓變壓器，該升壓變壓器的次級側(cè)繞組的漏電感與次級側(cè)電路的電容分量構(gòu)成一諧振電路，并設有一電流檢測機構(gòu)，用以檢測該升壓變壓器的次級側(cè)的電容分量所含的輔助諧振電容與流經(jīng)該輔助電容的電流，且具有一用以接收該電流檢測機構(gòu)的輸出以決定切換時序的開關(guān)機構(gòu)，該開關(guān)機構(gòu)是驅(qū)動該升壓變壓器的初級側(cè)繞組，使該次級繞組的漏電感與該輔助諧振電容構(gòu)成一串聯(lián)諧振電路，并以該串聯(lián)諧振電路的諧振頻率實現(xiàn)自激振蕩者。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)是涉及本案專利技術(shù)人的日本專利技術(shù)專利第2733817號(美國專利第5495405號)的再專利技術(shù)或其技術(shù)旨趣的利用，特別是有關(guān)于一種熱陰極螢光管、冷陰極螢光管(CCFL；Cold Cathode Fluorescent Lamp)、外部電極型冷陰極管(EEFL；External Electrode Fluorescent Lamp)、霓紅燈等具有電容性的光源用的電流諧振型放電管用反相器電路。
技術(shù)介紹
近年來，面光源的用途廣泛，不只可以用在廣告顯示以及個人電腦上，也擴大用在液晶電視機等機器上。于是對用來驅(qū)動面光源的反相器電路而言，也就要求小型并且有高效率。在此如下所示，將說明近年來冷陰極管用反相器電路的變遷，以及與日本特許第2733817號專利技術(shù)之間的關(guān)系。冷陰極管用反相器電路是一種普遍使用的一般電路，也就是如圖24所示的集電極諧振型電路。該電路也常稱為Royer電路，但Royer電路的正式定義是指使變壓器呈飽和狀態(tài)后再進行開關(guān)動作的逆轉(zhuǎn)，也就是利用集電極側(cè)的諧振方式來進行逆轉(zhuǎn)(反相)動作而被稱為集電極振蕩型電路，或為與Royer電路做區(qū)別，宜稱為集電極諧振型Royer電路。當初的冷陰極管用反相器電路是使用有一種完全沒有利用次級側(cè)電路的諧振機構(gòu)，而升壓變壓器是使用泄漏電感少也就是閉路型變壓器。在這時代背景下，業(yè)者認知所謂閉路型變壓器意指泄漏電感少的變壓器。又對于反相器電路中的升壓變壓器的泄漏電感，其認知是指降低變壓器次級側(cè)的輸出電壓，不是較佳形態(tài)，且希望盡可能減少。結(jié)果造成次級側(cè)電路的諧振頻率設定有一遠較反相器電路動作頻率還高的頻率，于是使該時代背景中的變壓器次級側(cè)電路中，其諧振頻率是與反相器電路的動作頻率無關(guān)，且不對反相器電路的動作頻率造成影響。又，穩(wěn)流電容Cb是一為了進行管電流穩(wěn)定化所需的構(gòu)件。其次，冷陰極管用反相器電路還有一種諸如圖20所示的形態(tài)是為人所知，該電路是揭示于日本特開平7-211472號公報，如圖21所示，有一電路普及而為人所知，也就是該電路中，次級側(cè)電路的諧振頻率為初級側(cè)電路的諧振頻率的3倍，也就是被稱為3倍諧振型電路。此時所使用的升壓變壓器是將泄漏電感值增加有某一程度者為佳。此時，如圖22的說明所示，反相器電路的振蕩頻率與3次高諧波合成，而產(chǎn)生一梯狀波形。而且，實際的3倍諧振型電路的冷陰極管中流動的電流是呈現(xiàn)圖23所示的波形。此時，升壓變壓器的名稱有些混亂。在熟悉此項技術(shù)業(yè)者之間所說的閉路變壓器是否適當，仍然有討論的空間，稱呼的定義是模糊不清的狀態(tài)。所以要如何形容磁路結(jié)構(gòu)雖然是閉合但磁通量泄漏又很多的狀態(tài)是問題所在。這些用語仍舊存在不屬于上述狀態(tài)下的專門技術(shù)用語問題。實際所謂3倍諧振所用的變壓器形狀是如圖24所示為扁平者，雖然磁路結(jié)構(gòu)呈閉鎖狀態(tài)，但磁通量泄漏較以往技術(shù)還大。也就是具有較大的泄漏電感值。不管怎樣，該技術(shù)思想是指借由使升壓變壓器的泄漏電感值增大到某程度時，在該泄漏電感與升壓變壓器次級側(cè)所構(gòu)成的電容分量間構(gòu)建有一諧振電路(圖20)，設定該諧振頻率為反相器電路動作頻率3倍的頻率，以使得次級側(cè)電路產(chǎn)生3次高諧波(圖22)，使得管電流波形為梯形(圖27)。此時穩(wěn)流電容器C2雖然是作為穩(wěn)流，但也可以發(fā)揮做為部分諧振電容器的作用。借此，如日本特開平7-211472號公報所揭示，反相器電路的轉(zhuǎn)換效率可見到相當改善，而且升壓變壓器也更小型化。又該3倍諧振的技術(shù)思想，已成為近年來連同目前集電極諧振型冷陰極管用反相器電路的基礎，如果說現(xiàn)在普及的集電極諧振型反相器電路中，有大半數(shù)都利用該技術(shù)也并非言過其實。其次，成為本專利技術(shù)基礎的日本專利第2733817號(美國專利第5495405號)專利技術(shù)所揭示，升壓變壓器進而更戲劇性地實現(xiàn)小型化及高效率化。該專利技術(shù)是從1996年開始廣泛實施，對于筆記型電腦中的反相器電路的小型化及高效率化有高度貢獻。這是使反相器電路的動作頻率及次級側(cè)電路的諧振(振蕩)頻率接近一致的專利技術(shù)，并且進一步加大前述3倍諧振中升壓變壓器的泄漏電感值，同時增大次級側(cè)電容分量予以實現(xiàn)。該技術(shù)是利用以下效果，也就是反相器電路在次級側(cè)電路的諧振頻率附近動作時，使流經(jīng)升壓變壓器初級繞組上的激磁電流減少，于是可提升由變壓器初級繞組側(cè)所得到的功率，減少升壓變壓器的銅損。同時在該專利技術(shù)揭示后，對于初級側(cè)電路的驅(qū)動機構(gòu)除了集電極諧振型的一般電路外，還使用有如下所示固定頻率的他激型驅(qū)動機構(gòu)，以及用來檢測初級側(cè)繞組的零電流而予以切換的零電流開關(guān)型驅(qū)動機構(gòu)等多數(shù)驅(qū)動機構(gòu)。這些一連串周邊技術(shù)每一個皆與本專利技術(shù)有密切關(guān)系，有助于專利技術(shù)中次級側(cè)電路的諧振技術(shù)能夠普及。而從升壓變壓器的泄漏電感值來看，與這些一連串冷陰極管用反相器電路有關(guān)的
技術(shù)介紹
變遷時，這些也可以視為是一種歷史(趨勢)，如圖25所示，反相器電路的世代翻新且升壓變壓器的泄漏電感值變大，同時次級側(cè)電路的諧振頻率變低。圖25是一說明圖，用以說明隨著時代變遷，反相器電路的驅(qū)動頻率fo與次級側(cè)電路的諧振頻率fr之間的關(guān)系變遷。反相器電路的高效率化及小型化是借由升壓變壓器的改良及適當選擇其驅(qū)動頻率而可實現(xiàn)者。對此，本專利技術(shù)人于日本專利技術(shù)專利申請案公開公報特開2003-168585號(美國專利6,774,580B2)中，如圖26所示(圖26是一說明用以改善由驅(qū)動機構(gòu)側(cè)所看到功率的說明圖，橫軸為頻率、θ為升壓變壓器的初級繞組的電壓相位與電流相位之間的相位差。說明θ愈接近零時，表示功率愈能有效改善)，與該圖式一同詳細揭露由驅(qū)動機構(gòu)側(cè)所看到的高效率。另一方面，如美國專利第6114814-B1號公報及特開昭59-032370號公報所示，高效率的反相器電路是借由零電流開關(guān)機構(gòu)所獲得的技術(shù)是業(yè)者之間所極力提倡的。然而這些技術(shù)思想欠缺對升壓變壓器功率改善的觀點，因此將高效率的原因當作是源自開關(guān)晶體管發(fā)熱的減低時，是不正確的。針對此點，詳加說明如下。零電流開關(guān)機構(gòu)是一種反相器電路中，電力控制手段的一種，其代表諸如圖27所示的零電流開關(guān)型電路，并揭露于美國專利第6114814-B1號公報及特開昭59-032370號公報中。又，本專利技術(shù)人也在特開平8-288080號中有同樣技術(shù)。該技術(shù)如以美國專利第6114814-B1號公報為主要說明時，也就如下所示。美國專利第6114814-B1號公報中有一用以說明圖28所示以往零電流開關(guān)型電路動作的說明圖，顯示在圖11(Fig.11)；其中Fig.11A，11B是顯示完全沒有進行電力控制的狀態(tài)；Fig.11C，11D是進行有電力控制的狀態(tài)；Fig.11E，11F則是顯示電壓有效值的相位位于電流有效值的相位之前的狀態(tài)下欲實現(xiàn)零電流開關(guān)動作的形態(tài)。又，如圖29所示的圖式是在Fig12，而Fig12A，12B則是顯示不是零電流開關(guān)動作控制的其中一種型態(tài)。如圖28中，F(xiàn)ig.11A是顯示一驅(qū)動電力在最大時變壓器初級繞組的電壓，F(xiàn)ig11B則是顯示流經(jīng)此時變壓器初級繞組上的電流。零電流開關(guān)機構(gòu)是指一用以檢測電流為零時，進行驅(qū)動機構(gòu)的開關(guān)者。在最大電力時，也就是令流通角為100％，完全不做電力控制時，附加在變壓器初級繞組上的電壓、電流有效值沒有相位差。這也意味著功率良好。其次，前述圖28所示的Fig.11C是顯示控制驅(qū)動電力時將流通角縮小狀態(tài)下的變壓器初級繞本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種電流諧振型放電管用反相器電路，其特征在于：包含一升壓變壓器，該升壓變壓器的次級側(cè)繞組側(cè)的漏電感與次級側(cè)電路的電容分量構(gòu)成一諧振電路，設有一電流檢測機構(gòu)，是用以檢測該升壓變壓器的次級側(cè)電路的電容分量中所含的輔助諧振電容與流經(jīng)該輔助電容的電流，并具有一用以接收該電流檢測機構(gòu)的輸出以決定切換時序的開關(guān)機構(gòu)，該開關(guān)機構(gòu)是驅(qū)動該升壓變壓器的初級側(cè)繞組，使該升壓變壓器的次級繞組的漏電感與含有該輔助諧振電容構(gòu)成一串聯(lián)諧振電路，并以該串聯(lián)諧振電路的諧振頻率實現(xiàn)自激振蕩。
【技術(shù)特征摘要】
...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：牛島昌和，
申請(專利權(quán))人：牛島昌和，陳宏飛，
類型：發(fā)明
國別省市：JP[日本]
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