[發(fā)明專利]具零電壓切換的推挽式換流器及其驅(qū)動方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710087872.6
• 申請日: 2007-03-21
• 公開（公告）號: CN101272105A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳世明;李永龍
• 申請（專利權(quán)）人: 奇美電子股份有限公司
• 主分類號: H02M7/538
• 分類號: H02M7/538;H05B41/28;H05B41/288
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 呂曉章;李曉舒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種推挽式換流器，且特別涉及一種具零電壓切換的推挽式換流器。

背景技術(shù)

請參照圖1，其示出了傳統(tǒng)背光模塊的電路圖。傳統(tǒng)背光模塊10包括傳統(tǒng)推挽式換流器110(Push-Pull?Inverter)及冷陰極熒光燈管120(ColdCathode?Fluorescent?Lamp，CCFL)。傳統(tǒng)推挽式換流器110用以驅(qū)動冷陰極熒光燈管120。傳統(tǒng)推挽式換流器110包括變壓器T、開關(guān)M1、開關(guān)M2及諧振電容Cr。

變壓器T具有一次側(cè)及二次側(cè)。變壓器T的一次側(cè)具有繞組N1及N2，且繞組N1及N2耦接至直流電源V_DC的正端。開關(guān)M1及M2耦接至直流電源V_DC的負(fù)端。且開關(guān)M1及M2分別與繞組N1及N2耦接。直流電源V_DC經(jīng)由開關(guān)M1及M2高頻地被切換，形成交流電壓輸入至變壓器T。

變壓器T的二次側(cè)耦接諧振電容Cr，諧振電容Cr與漏電感形成高通濾波器(High?Pass?Filter)。因此，交流電壓經(jīng)高通濾波器濾除低頻信號后，輸出燈管電壓驅(qū)動冷陰極熒光燈管120。

然而，由于傳統(tǒng)推挽式換流器110在切換瞬時時，開關(guān)M1及M2非工作在零電壓切換(Zero?Voltage?Switching)狀態(tài)，因此，當(dāng)傳統(tǒng)推挽式換流器110在切換瞬時時，將造成額外的切換損失，而使得傳統(tǒng)推挽式換流器110的轉(zhuǎn)換效率無法有效地提升。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的就是在提供一種具零電壓切換的推挽式換流器及其驅(qū)動方法以及應(yīng)用其的背光模塊與液晶顯示器。本發(fā)明利用電感的充放電特性以及能量耦合的特性，使得推挽式換流器的開關(guān)工作在零電壓切換(Zero?Voltage?Switching)狀態(tài)，以減少切換損失，增加轉(zhuǎn)換效率。

根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種推挽式換流器。推挽式換流器包括變壓器、第一電感、第二電感、第一開關(guān)及第二開關(guān)。變壓器的一次側(cè)具有第一繞組及第二繞組，第一繞組及第二繞組耦接至一直流電源，變壓器的二次側(cè)耦接至發(fā)光組件。

第一開關(guān)與第二開關(guān)依據(jù)一第一控制信號及一第二控制信號交替地被導(dǎo)通，第一開關(guān)在導(dǎo)通后，第一電感、第一開關(guān)、第一繞組與直流電源形成一第一串聯(lián)回路，第二開關(guān)在導(dǎo)通后，第二電感、第二開關(guān)、第二繞組與直流電源形成一第二串聯(lián)回路，以使變壓器據(jù)以驅(qū)動發(fā)光組件。

當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘栍墒鼓茈娖礁淖優(yōu)榉鞘鼓茈娖胶螅谝浑姼旭詈弦荒芰恐恋诙姼校沟玫诙刂菩盘栠_(dá)使能電平前，第二開關(guān)兩端的電壓由第一電壓降低至一第二電壓。

根據(jù)本發(fā)明的另一目的，提出一種背光模塊。背光模塊包括發(fā)光組件及推挽式換流器。推挽式換流器包括變壓器、第一電感、第二電感、第一開關(guān)及第二開關(guān)。變壓器的一次側(cè)具有第一繞組及第二繞組，第一繞組及第二繞組耦接至一直流電源，變壓器的二次側(cè)耦接至發(fā)光組件。

第一開關(guān)與第二開關(guān)依據(jù)一第一控制信號及一第二控制信號交替地被導(dǎo)通，第一開關(guān)在導(dǎo)通后，第一電感、第一開關(guān)、第一繞組與直流電源形成一第一串聯(lián)回路，第二開關(guān)在導(dǎo)通后，第二電感、第二開關(guān)、第二繞組與直流電源形成一第二串聯(lián)回路，以使變壓器據(jù)以驅(qū)動發(fā)光組件。

當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘栍墒鼓茈娖礁淖優(yōu)榉鞘鼓茈娖胶螅谝浑姼旭詈弦荒芰恐恋诙姼校沟玫诙刂菩盘栠_(dá)使能電平前，第二開關(guān)兩端的電壓由第一電壓降低至一第二電壓。

根據(jù)本發(fā)明的再一目的，提出一種液晶顯示器。液晶顯示器包括面板及背光模塊，且背光模塊用以提供光線至面板。背光模塊包括發(fā)光組件及推挽式換流器，且推挽式換流器包括變壓器、第一電感、第二電感、第一開關(guān)及第二開關(guān)。變壓器的一次側(cè)具有第一繞組及第二繞組，第一繞組及第二繞組耦接至一直流電源，變壓器的二次側(cè)耦接至發(fā)光組件。

第一開關(guān)與第二開關(guān)依據(jù)一第一控制信號及一第二控制信號交替地被導(dǎo)通，第一開關(guān)在導(dǎo)通后，第一電感、第一開關(guān)、第一繞組與直流電源形成一第一串聯(lián)回路，第二開關(guān)在導(dǎo)通后，第二電感、第二開關(guān)、第二繞組與直流電源形成一第二串聯(lián)回路，以使變壓器據(jù)以驅(qū)動發(fā)光組件。

當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘栍墒鼓茈娖礁淖優(yōu)榉鞘鼓茈娖胶螅谝浑姼旭詈弦荒芰恐恋诙姼校沟玫诙刂菩盘栠_(dá)使能電平前，第二開關(guān)兩端的電壓由第一電壓降低至一第二電壓。

根據(jù)本發(fā)明的再一目的，提出一種推挽式換流器的驅(qū)動方法。推挽式換流器包括變壓器、第一開關(guān)及第二開關(guān)，且變壓器的一次側(cè)具有第一繞組及第二繞組，第一繞組及第二繞組耦接至一直流電源，直流電源耦接至第一開關(guān)及第二開關(guān)，且第一開關(guān)及第二開關(guān)依據(jù)第一控制信號及第二控制信號交替地被導(dǎo)通。