(57)【要約】【課題】複数の冷陰極管を駆動するための冷陰極管駆動回路に関し、簡単な構成で、精度良く冷陰極管の状態を検出できる冷陰極管駆動回路を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、並列に接続された複数の冷陰極管（１２−１〜１２−４）を駆動する冷陰極管駆動回路において、互いに磁気的に結合された第１のコイル（Ｌ11、Ｌ21、Ｌ31）と第２のコイル（Ｌ12、Ｌ22、Ｌ32）とが複数の冷陰極管（１２−１〜１２−４）に直列に接続され、複数の冷陰極管（１２−１〜１２−４）に流れる電流をバランスさせるトランス（１３−１、１３−２、１４）を有し、トランス（１３−１、１３−２、１４）は第１のコイル（Ｌ11、Ｌ21、Ｌ31）と第２のコイル（Ｌ12、Ｌ22、Ｌ32）に磁気的に結合した補助コイル（Ｌs1、Ｌs2、Ｌs3）を有し、トランス（１３−１、１３−２、１４）の補助コイル（Ｌs1、Ｌs2、Ｌs3）に発生する電圧に応じて複数の冷陰極管（１２−１〜１２−４）の状態を検出することを特徴とする。【選択図】図１
2006066220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
並列に接続された複数の冷陰極管を駆動する冷陰極管駆動回路において、
互いに磁気的に結合された第１のコイルと第２のコイルとが前記複数の冷陰極管に直列に接続され、前記複数の冷陰極管に流れる電流をバランスさせるトランスを有し、
前記トランスは、前記第１のコイルと前記第２のコイルに磁気的に結合した補助コイルを有し、
前記トランスの前記補助コイルに発生する電圧に応じて前記複数の冷陰極管の状態を検出することを特徴とする冷陰極管駆動回路。
【請求項２】
前記トランスは、前記一対の冷陰極管のうち一の冷陰極管に直列に接続された第１のコイル、及び、前記第１のコイルに磁気的に結合されており、前記他の冷陰極管に直列に接続された第２のコイル、並びに、前記第１のコイル及び前記第２のコイルに磁気的に結合された補助コイルを含む第１のトランスを有し、
前記第１のトランスの前記補助コイルに発生する電圧に応じて前記一の冷陰極管及び／又は前記他の冷陰極管の状態を検出することを特徴とする冷陰極管駆動回路。
【請求項３】
前記トランスは、前記第１のコイルが一のトランスに直列に接続され、前記第２のコイルが他のトランスに直列に接続され、前記補助コイルが前記第１のコイル及び前記第２のコイルに磁気的に結合された第２のトランスとを有し、
前記第２のトランスの前記補助コイルに発生する電圧に応じて前記複数の冷陰極管の状態を検出することを特徴とする請求項１又は２記載の冷陰極管駆動回路。
【請求項４】
前記冷陰極管は、複数対の冷陰極管対から構成される第１の冷陰極管群と複数対の冷陰極管対から構成される第２の冷陰極管群から構成され、
前記トランスは、前記第１のコイルが、前記第１の冷陰極管群に直列に接続され、前記第２のコイルが前記第２の冷陰極管群に直列に接続され、前記補助コイルが前記第１のコイル及び前記第２のコイルに磁気的に結合された第３のトランスを有し、
前記補助コイルに発生する電圧に応じて前記第１の冷陰極管群及び前記第２の冷陰極管群の状態を検出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の冷陰極管駆動回路。
【請求項５】
前記トランスは、第１の冷陰極管の一端に直列に接続された第１のコイル、及び、前記第１のコイルに磁気的に結合されており、前記第２の冷陰極管の一端に直列に接続された第２のコイル、並びに、前記第１のコイル及び前記第２のコイルに磁気的に結合された補助コイルを含む第４のトランスと、
前記第２の冷陰極管の他端に直列に接続された第１のコイル、及び、前記第１のコイルに磁気的に結合されており、前記第３の冷陰極管の他端に直列に接続された第２のコイル、並びに、前記第１のコイル及び前記第２のコイルに磁気的に結合された補助コイルを含む第５のトランスとを有し、
前記第４のトランス及び前記第５のトランスの前記補助コイルに発生する電圧に応じて前記複数の冷陰極管の状態を検出することを特徴とする請求項１記載の冷陰極管駆動回路。
【請求項６】
前記補助コイルに発生した電圧に応じて前記複数の冷陰極管の状態に応じた検出信号を生成する異常検出回路を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項記載の冷陰極間駆動回路。
【請求項７】
前記トランスは、前記第１のコイルの巻き数と前記第２のコイルの巻き数との比が１対１に設定されたことを特徴とする請求項１又は２記載の記載の冷陰極管駆動回路。
【請求項８】
前記複数の冷陰極管に駆動電圧を印加する電源回路とを有し、
前記電源回路は、前記補助コイルにより検出された前記冷陰極管の状態に応じて前記電源回路から前記複数の冷陰極管への電源の供給を停止させることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項記載の冷陰極管駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷陰極管駆動回路に係り、特に、複数の冷陰極管を駆動するための冷陰極管駆動回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、薄型の表示装置として、液晶ディスプレイが注目されている。液晶ディスプレイは、自発光デバイスではないので、バックライトなどが必要となる。この液晶ディスプレイのバックライトとしては、一般に冷陰極管が用いられている。また、近年、液晶ディスプレイの画面の大型化に伴い、冷陰極管の本数を増加させる必要がある。
【０００３】
複数の冷陰極管を駆動する駆動システムでは、構成を簡略化するために、複数の冷陰極管を並列に接続した構成とされている。複数の冷陰極管を並列に接続した駆動システムでは、複数の冷陰極管の輝度を均一にするために複数の冷陰極管に流れる電流のバランスを取る必要があった。
【０００４】
複数の冷陰極管に流れる電流のバランスをとるために、例えば、第１のランプをトランスの１次コイルに接続し、第２のランプをトランスの２次コイルに接続して、第１のランプに流れる電流と第２のランプに流れる電流とをトランスによりバランスさせる冷陰極管駆動システムが提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
このような冷陰極管駆動システムでは、複数の冷陰極管に流れる電流を制御するフィードバックループ上で、全体に流れる電流によって異常検出を行なっていた。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−０３１３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかるに、従来の複数の冷陰極管を駆動する冷陰極管駆動回路においては、複数の冷陰極管に流れる電流を制御するフィードバックループ上で、全体に流れる電流によって異常検出を行なっていたため、複数の冷陰極管の全てに異常、例えば、消灯しなければ、異常を検出できなかった。このため、異常検出の精度が悪かった。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、簡単な構成で、精度良く冷陰極管の状態を検出できる冷陰極管駆動回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、並列に接続された複数の冷陰極管（１２−１〜１２−４；１１２−１〜１１２−ｎ）を駆動する冷陰極管駆動回路において、互いに磁気的に結合された第１のコイル（Ｌ11、Ｌ21、Ｌ31；Ｌ101、Ｌ201、Ｌ301；Ｌ411、Ｌ421）と第２のコイル（Ｌ12、Ｌ22、Ｌ32；Ｌ102、Ｌ202、Ｌ302；Ｌ412、Ｌ422）とが複数の冷陰極管（１２−１〜１２−４；１１２−１〜１１２−ｎ）に直列に接続され、複数の冷陰極管（１２−１〜１２−４；１１２−１〜１１２−ｎ）に流れる電流をバランスさせるトランス（１３−１、１３−２、１４；１０１、２０１、３０１；４０１、４０２）を有し、トランス（１３−１、１３−２、１４；１０１、２０１、３０１；４０１、４０２）は第１のコイル（Ｌ11、Ｌ21、Ｌ31；Ｌ101、Ｌ201、Ｌ301；Ｌ411、Ｌ421）と第２のコイル（Ｌ12、Ｌ22、Ｌ32；Ｌ102、Ｌ202、Ｌ302；Ｌ412、Ｌ422）に磁気的に結合した補助コイル（Ｌs1、Ｌs2、Ｌs3；Ｌs100、Ｌs200、Ｌs300；Ｌs410、Ｌs420）を有し、トランス（１３−１、１３−２、１４；１０１、１０２、１０３；４０１、４０２）の補助コイル（Ｌs1、Ｌs2、Ｌs3；Ｌs100、Ｌs200、Ｌs300；Ｌs410、Ｌs420）に発生する電圧に応じて複数の冷陰極管（１２−１〜１２−４；１１２−１〜１１２−ｎ）の状態を検出することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、一対の冷陰極管（１２−１、１２−２；１２−３、１２−４；１１２−ｉ、１１２−(i+1)）のうち一の冷陰極管（１２−１；１２−３；１１２−ｉ）に直列に接続された第１のコイル（Ｌ11；Ｌ21；Ｌ101）、及び、第１のコイル（Ｌ11；Ｌ21；Ｌ101）に磁気的に結合されており、他の冷陰極管（１２−２；１２−４；１１２−(i+1)）に直列に接続された第２のコイル（Ｌ12；Ｌ22；Ｌ102）、並びに、第１のコイル（Ｌ11；Ｌ21；Ｌ101）及び第２のコイル（Ｌ12；Ｌ22；Ｌ102）に磁気的に結合された補助コイル（Ｌs1；Ｌs2；Ｌs100）を含む第１のトランス（１３−１；１３−２；１０１）を有し、第１のトランス（１３−１；１３−２；１０１）の補助コイル（Ｌs1；Ｌs2；Ｌs100）に発生する電圧に応じて一の冷陰極管（１２−１；１２−３；１１２−ｉ）及び／又は他の冷陰極管（１２−３；１２−４；１１２−(i+1)）の状態を検出することを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明は、第１のコイル（Ｌ31；Ｌ201）が一のトランス（１３−１；１０１）に直列に接続され、第２のコイル（Ｌ32；Ｌ202）が他のトランス（１３−２；１０１）に直列に接続され、補助コイル（Ｌs3；Ｌs200）が第１のコイル（Ｌ31；Ｌ201）及び第２のコイル（Ｌ32；Ｌ202）に磁気的に結合された第２のトランス（１４；２０１）とを有し、第２のトランス（１４；２０１）の補助コイル（Ｌs3；Ｌs200）に発生する電圧に応じて複数の冷陰極管（１２−１〜１２−４；１１２−１〜１１２−ｎ）の状態を検出することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、冷陰極管（１２−１〜１２−４；１１２−１〜１１２−ｎ）が第１の冷陰極管群（１２−１、１２−２；１１２ａ）と第２の冷陰極管群（１２−３、１２−４；１１２ｂ）から構成され、トランスは、第１のコイル（Ｌ31；Ｌ301）が、第１の冷陰極管群（１２−１、１２−２；１１２ａ）に直列に接続され、第２のコイル（Ｌ32；Ｌ302）が第２の冷陰極管群（１２−３、１２−４；１１２ｂ）に直列に接続され、補助コイル（Ｌs3；Ｌs300）が第１のコイル（Ｌ31；Ｌ301）及び第２のコイル（Ｌ32；Ｌ302）に磁気的に結合された第３のトランス（１４；３０１）を有し、補助コイル（Ｌs3；Ｌs300）に発生する電圧に応じて第１の冷陰極管群（１２−１、１２−２；１１２ａ）及び第２の冷陰極管群（１２−３、１２−４；１１２ｂ）の状態を検出することを特徴とする。
【００１３】
さらに、本発明は、トランスが、第１の冷陰極管（１１２−ｉ）の一端に直列に接続された第１のコイル（Ｌ411）、及び、第１のコイル（Ｌ411）に磁気的に結合されており、第２の冷陰極管（１１２−(i+1)）の一端に直列に接続された第２のコイル（Ｌ412）、並びに、第１のコイル（Ｌ411）及び前記第２のコイルに磁気的に結合された補助コイル（Ｌs410）を含む第４のトランス（４０１）と、第２の冷陰極管（１１２−(i+1)）の他端に直列に接続された第１のコイル（Ｌ421）、及び、第１のコイル（Ｌ421）に磁気的に結合されており、第３の冷陰極管（１１２−(i+2)）の他端に直列に接続された第２のコイル（Ｌ422）、並びに、第１のコイル（Ｌ421）及び第２のコイル（Ｌ422）に磁気的に結合された補助コイル（Ｌs420）を含む第５のトランス（４０２）とを有し、第４のトランス（４０１）及び第５のトランス（４０２）の補助コイル（Ｌs410、Ｌs420）に発生する電圧に応じて冷陰極管（１１２−１〜１１２−ｎ）の状態を検出することを特徴とする。
【００１４】
補助コイル（Ｌs1、Ｌs2、Ｌs3；Ｌs100、Ｌs200、Ｌs300；Ｌs410、Ｌs420）に発生した電圧に応じて複数の冷陰極管（１２−１〜１２−４；１１２−１〜１１２−ｎ）の状態に応じた検出信号を生成する異常検出回路（１５）を有することを特徴とする。
【００１５】
トランスは、第１のコイル（Ｌ11、Ｌ21、Ｌ101、Ｌ201、Ｌ301、Ｌ411、Ｌ421）の巻き数と第２のコイル（Ｌ12、Ｌ22、Ｌ102、Ｌ202、Ｌ302、Ｌ412、Ｌ422）の巻き数との比が１対１に設定されたことを特徴とする。
【００１６】
複数の冷陰極管（１２−１〜１２−４、１１２−１〜１１２−ｎ）に駆動電圧を印加する電源回路（１１）を有し、電源回路（１１）は補助コイル（Ｌs1、Ｌs2、Ｌs3；Ｌs100、Ｌs200、Ｌs300；Ｌs410、Ｌs420）により検出された状態に応じて電源回路（１１）から複数の冷陰極管（１２−１〜１２−４、１１２−１〜１１２−ｎ）への電源の供給を停止させることを特徴とする。
【００１７】
なお、上記参照符号は、あくまでも参考であり、これによって、特許請求の範囲が限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、複数の冷陰極管に流れる電流をトランスによりバランスさせる構成とし、また、そのトランスに補助コイルを設け、補助コイルの電圧を監視することにより、複数の冷陰極管の異常を検出しているため、バラストコンデンサや検出用抵抗などが不要であり、簡単な構成で、異常検出を行なえるとともに、駆動電圧を低下させることができる等の特長を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
〔第１実施例〕
図１は本発明の第１実施例のブロック構成図を示す。
【００２０】
本実施例の照明システム１は、電源回路１１、冷陰極管１２−１〜１２−４、トランス１３−１、１３−２、１４、異常検出回路１５から構成される。
【００２１】
電源回路１１は、制御回路２１、トランス２２、フィードバック回路２３から構成されている。
【００２２】
制御回路２１には、電源電圧Ｖccが印加されている。制御回路２１は、フィードバック回路２３からのフィードバック信号に応じたパルス幅あるいは周波数の駆動パルスを生成し、電源電圧Ｖccから駆動パルスに応じた電流をトランス２２の１次コイルＬ１に供給する。トランス２２は、１次コイルＬ１に１次コイルＬ１の巻き線の巻き数と２次コイルＬ２の巻き線の巻き数との比に応じた電圧を２次コイルＬ２に発生する。このとき、２次コイルＬ２の巻き線の巻き数を１次コイルＬ１の巻き線の巻き数より多く設定しておくことにより、２次コイルＬ２に１次コイルＬ１の印加電圧を昇圧した電圧が発生する。
【００２３】
トランス２２の２次コイルＬ２で発生した電圧は、冷陰極管１２−１〜１２−４の一端に印加される。冷陰極管１２−１の他端は、トランス１３−１の１次コイルＬ11の始端に接続される。また、冷陰極管１２−２の他端は、トランス１３−１の２次コイルＬ12の終端に接続される。トランス１３−１は、特許請求の範囲の第１のトランスであり、１次コイルＬ11に流れる電流、すなわち、冷陰極管１２−１に流れる電流と２次コイルＬ12に流れる電流、すなわち、冷陰極管１２−２に流れる電流とによって、相互に磁気的に作用する。このとき、１次コイルＬ11に流れる電流、すなわち、冷陰極管１２−１に流れる電流と２次コイルＬ12に流れる電流、すなわち、冷陰極管１２−２に流れる電流とが同じになるように１次コイルＬ11に発生する電圧及び２次コイルＬ12に発生する電圧が制御されて、冷陰極管１２−１の印加電圧と冷陰極管１２−２の印加電圧とが制御される。冷陰極管１２−１及び冷陰極管１２−２には、略同じ電流が流れるように制御され、冷陰極管１２−１の輝度と冷陰極管１２−２の輝度とは略等しくなるように制御される。
【００２４】
さらに、冷陰極管１２−３の他端は、トランス１３−２の１次コイルＬ21の始端に接続される。また、冷陰極管１２−４の他端は、トランス１３−２の２次コイルＬ22の終端に接続される。トランス１３−２は、特許請求の範囲の第１のトランスであり、１次コイルＬ21に流れる電流、すなわち、冷陰極管１２−３に流れる電流と２次コイルＬ22に流れる電流、すなわち、冷陰極管１２−４に流れる電流とによって、相互に磁気的に作用する。このとき、１次コイルＬ21に流れる電流、すなわち、冷陰極管１２−３に流れる電流と２次コイルＬ22に流れる電流、すなわち、冷陰極管１２−４に流れる電流とが同じになるように１次コイルＬ21に発生する電圧及び２次コイルＬ22に発生する電圧が制御されて、冷陰極管１２−３の印加電圧と冷陰極管１２−４の印加電圧とが制御される。冷陰極管１２−３及び冷陰極管１２−４には、略等しい電流が流れるように制御され、よって、冷陰極管１２−３の輝度と冷陰極管１２−４の輝度とは略等しくなるように制御される。
【００２５】
トランス１３−１の１次コイルＬ11の終端及び２次コイルＬ12の始端は、トランス１４の１次コイルＬ31の始端に接続される。また、トランス１３−２の１次コイルＬ21の終端及び２次コイルＬ22の始端は、トランス１４の２次コイルＬ32の終端に接続される。
【００２６】
トランス１４は、特許請求の範囲の第２及び第３のトランスであり、１次コイルＬ31に流れる電流、すなわち、冷陰極管１２−１と冷陰極管１２−２とに流れる電流の和と、２次コイルＬ32に流れる電流、すなわち、冷陰極管１２−３と冷陰極管１２−４とに流れる電流の和とによって、相互に磁気的に作用する。このとき、１次コイルＬ31に流れる電流、すなわち、冷陰極管１２−１と冷陰極管１２−２に流れる電流との和と、２次コイルＬ32に流れる電流、すなわち、冷陰極管１２−３と冷陰極管１２−４とに流れる電流との和とが同じになるように１次コイルＬ31に発生する電圧及び２次コイルＬ32に発生する電圧が制御されて、冷陰極管１２−１及び冷陰極管１２−２の印加電圧と冷陰極管１２−３及び冷陰極管１２−４の印加電圧とが制御される。これによって、冷陰極管１２−１、１２−２及び冷陰極管１２−３、１２−４には、略等しい電流が流れるように制御され、冷陰極管１２−１、１２−２の輝度と冷陰極管１２−３、１２−４の輝度とは略等しくなるように制御される。
【００２７】
トランス１４の１次コイルＬ31の終端及び２次コイルＬ32の始端は、フィードバック回路２３に接続されている。これによって、フィードバック回路２３には、冷陰極管１２−１〜１２−４に流れる電流の総和の電流が供給される。
【００２８】
フィードバック回路２３は、冷陰極管１２−１〜１２−４に流れる総電流に応じたフィードバック信号を生成し、制御回路２１に供給する。制御回路２１は、フィードバック回路２３から供給されるフィードバック信号から冷陰極管１２−１〜１２−４に流れる総電流が一定になるように駆動パルスのパルス幅あるいは周波数を制御する。
【００２９】
以上のようにして、冷陰極管１２−１〜１２−４に流れる電流を一定して、冷陰極管１２−１〜１２−４の輝度が一定になるように制御している。
【００３０】
なお、トランス１３−１は１次コイルＬ11、及び、２次コイルＬ12に磁気的に結合した補助コイルＬs1を有する。補助コイルＬs1は、一端が接地され、他端が異常検出回路１５に接続されている。補助コイルＬs1は、１次コイルＬ11に流れる電流と２次コイルＬ12に流れる電流との差に応じた電圧をその両端に発生する。補助コイルＬs1に発生した電圧は、異常検出回路１５に印加される。
【００３１】
トランス１３−２は、１次コイルＬ21、及び、２次コイルＬ22に磁気的に結合した補助コイルＬs2を有する。補助コイルＬs2は、一端が接地され、他端が異常検出回路１５に接続されている。補助コイルＬs2は、１次コイルＬ21に流れる電流と２次コイルＬ22に流れる電流との差に応じた電圧をその両端に発生する。補助コイルＬs2に発生した電圧は、異常検出回路１５に印加される。
【００３２】
トランス１４は、１次コイルＬ31、及び、２次コイルＬ32に磁気的に結合した補助コイルＬs3を有する。補助コイルＬs3は、一端が接地され、他端が異常検出回路１５に接続されている。補助コイルＬs3は、１次コイルＬ31に流れる電流と２次コイルＬ32に流れる電流との差に応じた電圧をその両端に発生する。補助コイルＬs3に発生した電圧は、異常検出回路１５に印加される。
【００３３】
図２は異常検出回路１５のブロック構成図を示す。
【００３４】
異常検出回路１５は、ピークホールド回路３１、コンパレータ３２、基準電圧源３３から構成される。ピークホールド回路３１は、ダイオードＤ１〜Ｄ３及びキャパシタＣ１から構成され、補助コイルＬs1〜Ｌs3から印加される電圧に応じてキャパシタＣ１に電荷を充電し、最大値をピークホールドする。ピークホールド回路３１にピークホールドされた電圧は、コンパレータ３２の非反転入力端子に印加される。コンパレータ３２の反転入力端子には、基準電圧源３３から基準電圧が印加されている。
【００３５】
コンパレータ３２は、ピークホールドされた電圧が基準電圧より大きいとき、すなわち、冷陰極管１２−１に流れる電流と冷陰極管１２−２に流れる電流との差分が所定値より大きいとき、及び、冷陰極管１２−３に流れる電流と冷陰極管１２−４に流れる電流との差分が所定値より大きいとき、並びに、冷陰極管１２−１と冷陰極管１２−２とに流れる電流の和と、冷陰極管１２−３と冷陰極管１２−４とに流れる電流との和との差分が所定値より大きいときには、出力をハイレベルとし、ピークホールドされた電圧が基準電圧より小さいとき、すなわち、冷陰極管１２−１〜１２−４に略均等に電流が流れているときには、出力をローレベルとする。コンパレータ３２の出力は、制御回路２１に供給される。
【００３６】
制御回路２１は、異常検出回路１５の出力がハイレベルになると、冷陰極管１２−１〜１２−４への電圧の供給を停止するように、内部回路を制御する。
【００３７】
〔動作〕
図３、図４は本発明の第１実施例の動作波形図を示す。図３（Ａ）は通常動作時の１次コイルＬ11、Ｌ21、Ｌ31、及び２次コイルＬ12、Ｌ22、Ｌ32の電圧ＶLの電圧波形、図３（Ｂ）は通常動作時の補助コイルＬs1〜Ｌs3の電圧波形、図４（Ａ）は異常動作時の１次コイルＬ11、Ｌ21、Ｌ31、又は２次コイルＬ12、Ｌ22、Ｌ32の電圧ＶLの電圧波形、図４（Ｂ）は異常動作時のコイルＬs1〜Ｌs3の電圧波形を示す。
【００３８】
まず、通常時の動作について説明する。
【００３９】
通常動作時には、冷陰極管１２−１、１２−２に流れる電流は略等しくなるので、トランス１３−１の１次コイルＬ11に流れる電流と２次コイルＬ12に流れる電流とは略等しくなり、１次コイルＬ11に発生する電圧と２次コイルＬ12に流れる電圧とが互いに打ち消しあう。このため、１次コイルＬ11及び２次コイルＬ12に発生する電圧は図３（Ａ）に示すように比較的小さい電圧となる。このため、補助コイルＬs1に発生する電圧は、図３（Ｂ）に示すように比較的小さい電圧となる。
【００４０】
また、同様に、通常動作時には、冷陰極管１２−３、１２−４に流れる電流は波形及びレベルが略等しくなるので、トランス１３−２の１次コイルＬ21に流れる電流と２次コイルＬ22に流れる電流とは略等しくなり、１次コイルＬ21に発生する電圧と２次コイルＬ22に流れる電圧とが互いに打ち消しあう。このため、１次コイルＬ21及び２次コイルＬ22に発生する電圧は図３（Ａ）に示すように比較的小さい電圧となる。このため、補助コイルＬs2に発生する電圧も、図３（Ｂ）に示すように比較的小さい電圧となる。
【００４１】
さらに、通常動作時には、トランス１４の１次コイルＬ31に流れる電流と２次コイルＬ32に流れる電流とはその波形及びレベルが略等しくなり、１次コイルＬ31に発生する電圧と２次コイルＬ32に流れる電圧波形とが互いに打ち消しあう。このため、１次コイルＬ31及び２次コイルＬ32に発生する電圧は図３（Ａ）に示すように比較的小さい電圧となる。このため、補助コイルＬs3に発生する電圧も、図３（Ｂ）に示すように比較的小さい電圧となる。
【００４２】
このように、通常動作時には、補助コイルＬs1〜Ｌs3に発生する電圧はいずれも小さくなるので、異常検出回路１５のピークホールド回路３１に保持される最大電圧が基準電圧源３３から供給される基準電圧より小さくなる。よって、コンパレータ３２の出力はローレベルになる。コンパレータ３２の出力がローレベルのときは、制御回路２１により冷陰極管１２−１〜１２−４に流れる電流を一定にする通常制御動作が継続され、冷陰極管１２−１〜１２−４の輝度を一定に保持している。
【００４３】
次に異常時の動作について説明する。
【００４４】
例えば、冷陰極管１２−１が消灯状態になると、冷陰極管１２−１にほとんど電流が流れなくなる。この状態では、トランス１３−１の１次コイルＬ11にほとんど電流が流れず、２次コイルＬ12には電流が流れる。トランス１３−１の１次コイルＬ11にほとんど電流が流れず、２次コイルＬ12に流れる電流が流れる状態では、１次コイルＬ11、及び、２次コイルＬ12の両端には、図４（Ａ）に示すように２次コイルＬ12に流れる電流に応じた電圧が発生する。同様に、補助コイルＬs1にも図４（Ｂ）に示すように２次コイルＬ12に流れる電流に応じた電圧が発生する。したがって、補助コイルＬs1の出力によって、ピークホールド回路３１のキャパシタＣ1が充電されて、ピークホールド回路３１に保持される最大電圧が基準電圧源３３から供給される基準電圧より大きくなる。よって、コンパレータ３２の出力はハイレベルになる。コンパレータ３２の出力がハイレベルのときは、制御回路２１は異常状態であると認識して冷陰極管１２−１〜１２−４に流れる電流が停止される。
【００４５】
なお、冷陰極管１２−２、１２−３、１２−４のいずれかが一つが停止した場合にも補助コイルＬs1、又は補助コイルＬs2の出力が図４（Ｂ）に示すように大きくなり、異常検出が可能となる。
【００４６】
また、例えば、冷陰極管１２−１及び冷陰極管１２−２の両方が消灯状態の場合には、トランス１３−１の１次コイルＬ11及び２次コイルＬ12の両方に電流が流れなくなる。このため、トランス１３−１の補助コイルＬs1の出力にもほとんど電流は流れず、補助コイルＬs1の出力は、零となる。
【００４７】
また、トランス１３−１の１次コイルＬ11及び２次コイルＬ12の両方にともに電流が流れないので、トランス１４の１次コイルＬ31にもほとんど電流が流れなくなる。
【００４８】
一方、冷陰極管１２−３、１２−４がとも通常状態で駆動している場合には、トランス１４の２次コイルＬ32には、通常動作時に流れる電流が流れることになる。この状態では、トランス１４の１次コイルＬ31にほとんど電流が流れず、２次コイルＬ32には電流が流れる。
【００４９】
トランス１４の１次コイルＬ31にほとんど電流が流れず、２次コイルＬ32に電流が流れる状態では、１次コイルＬ31、及び、２次コイルＬ32の両端には、図４（Ａ）に示すように２次コイルＬ32に流れる電流に応じた電圧が発生する。同様に、補助コイルＬs3にも図４（Ｂ）に示すように２次コイルＬ32に流れる電流に応じた電圧が発生する。したがって、補助コイルＬs3の出力によって、ピークホールド回路３１のキャパシタＣ1が充電されて、ピークホールド回路３１に保持される最大電圧が基準電圧源３３から供給される基準電圧より大きくなる。
【００５０】
よって、コンパレータ３２の出力はハイレベルになる。コンパレータ３２の出力がハイレベルのときは、制御回路２１は異常状態であると認識して冷陰極管１２−１〜１２−４に流れる電流が停止される。
【００５１】
さらに、冷陰極管１２−１〜１２−４のすべてが消灯した場合には、フィードバック回路２３に電流が供給されなくなる。フィードバック回路２３は異常状態であると判断して、制御回路２１を冷陰極管１２−１〜１２−４に流れる電流が停止されるように制御する。
【００５２】
〔効果〕
本実施例によれば、複数の冷陰極管１２−１〜１２−４に流れる電流をトランス１３−１、１３−２、１４によりバランスさせる構成とし、また、それらのトランス１３−１、１３−２、１４に補助コイルＬs1〜Ｌs3を設け、補助コイルＬs1〜Ｌs3の電圧を監視することにより、冷陰極管１２−１〜１２−４の異常を検出しているため、バラストコンデンサや検出用抵抗などが不要となり、簡単な構成で、異常検出を行なえるとともに、駆動電圧を低下させることが可能となる。
【００５３】
〔第２実施例〕
図５は本発明の第２実施例のブロック構成図を示す。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００５４】
本実施例の照明システム１００は、ｎ本の冷陰極管１１２−１〜１１２−ｎが第１の冷陰極管群１１２ａと第２の冷陰極管群１１２ｂに分けられ、ｎ本の冷陰極管１１２−１〜１１２−ｎとフィードバック回路２３との間を第１のトランス１０１及び第２のトランス２０１並びに第３のトランス３０１とにより接続した構成とされている。
【００５５】
第１のトランス１０１は、第１のコイルＬ101が冷陰極管１１２−ｉに直列に接続され、第１のコイルＬ101に磁気的に結合されており、冷陰極管１１２−(i+1)に直列に接続された第２のコイルＬ102、並びに、第１のコイルＬ101及び第２のコイルＬ102に磁気的に結合された補助コイルＬs100を含む構成とされている。
【００５６】
第２のトランス２０１は、第１のコイルＬ201が一のトランスに直列に接続され、第２のコイルＬ202が他のトランスに直列に接続され、補助コイルＬs200が第１のコイルＬ201及び第２のコイルＬ202に磁気的に結合された構成とされている。
【００５７】
第３のトランス３０１は、第１のコイルＬ301が、第１の冷陰極管群１１２ａに直列に接続され、第２のコイルＬ302が第２の冷陰極管群１１２ｂに直列に接続され、補助コイルＬs300が第１のコイルＬ301及び第２のコイルＬ302に磁気的に結合された構成とされている。第３のトランス３０１の第１のコイルＬ301及び第２のコイルＬ302の他端がフィードバック回路２３に接続される。
【００５８】
以上のように、第１のトランス１０１及び第２のトランス２０１並びに第３のトランス３０１を図５に示すようにｎ本の冷陰極管１１２−１〜１１２−ｎとフィードバック回路２３との間に図１に示すような構造に接続し、ｎ本の冷陰極管１１２−１〜１１２−ｎに流れる電流をバランスさせる構成とされている。第１のトランス１０１及び第２のトランス２０１並びに第３のトランス３０１の補助コイルＬs100、Ｌs200、Ｌs300を異常検出回路１５に接続し、異常検出回路１５により、第１実施例と同様に複数の補助コイルＬsに発生する電圧に応じて異常を検出する。
【００５９】
上記構成によって、ｎ本の冷陰極管１１２−１〜１１２−ｎの異常検出に対応可能となる。
【００６０】
〔第３実施例〕
図６は本発明の第３実施例のブロック構成図を示す。同図中、図５と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００６１】
本実施例の照明システム４００は、請求項５の実施例に相当しており、冷陰極管１１２−１〜１１２−ｎの一端にトランス４０１を接続し、他端にトランス４０２を接続した構成とされている。
【００６２】
トランス４０１は、冷陰極管１１２−１〜１１２−ｎのうちの所定の冷陰極管１１２−ｉの一端に直列に接続された第１のコイルＬ411、及び、第１のコイルＬ411に磁気的に結合されており、第２の冷陰極管１１２−(i+1)の一端に直列に接続された第２のコイルＬ412、並びに、第１のコイルＬ411及び第２のコイルＬ412に磁気的に結合された補助コイルＬs410を含む構成とされている。
【００６３】
トランス４０２は、冷陰極管１１２−１〜１１２−ｎのうちの冷陰極管１１２−(i+1)の他端に直列に接続された第１のコイルＬ421、及び、第１のコイルＬ421に磁気的に結合されており、第３の冷陰極管４０３の他端に直列に接続された第２のコイルＬ422、並びに、第１のコイルＬ421及び第２のコイルＬ422に磁気的に結合された補助コイルＬs420を含む構成とされている。
【００６４】
本実施例の照明システム４００では、トランス４０１及びトランス４０２の補助コイルＬs410、Ｌs420に発生する電圧を異常検出回路１５により検出することにより冷陰極管１１２−１〜１１２−ｎの状態を検出している。
【００６５】
上記構成によって、ｎ本の冷陰極管１１２−１〜１１２−ｎの異常検出に対応可能となる。
【００６６】
〔その他〕
なお、各トランス１３−１、１３−２、１４、１０１、２０１、３０１、４０１、４０２を構成する第１のコイルＬ11、Ｌ21、Ｌ31Ｌ101、Ｌ201、Ｌ301、Ｌ411、Ｌ421と第２のコイルＬ12、Ｌ22、Ｌ32、Ｌ102、Ｌ202、Ｌ302、Ｌ412、Ｌ422とは、その巻き数比が１対１に設定されている。これによって、冷陰極管１２−１〜１２−４、１１２−１〜１１２−ｎのバランスが保持されている。
【００６７】
なお、第１実施例、及び、第２実施例では、異常検出用の補助巻き線を有するトランスを冷陰極管とフィードバック回路２３との間に接続したが、冷陰極管と接地との間、あるいは、冷陰極管と電源トランス２２の２次コイルＬ２との間に接続するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の第１実施例のブロック構成図である。
【図２】異常検出回路１５の回路構成図である。
【図３】本発明の第１実施例の動作波形図である。
【図４】本発明の第１実施例の動作波形図である。
【図５】本発明の第２実施例のブロック構成図である。
【図６】本発明の第３実施例のブロック構成図である。
【符号の説明】
【００６９】
１、１００、４００  照明システム
１１  電源回路、１２−１〜１２−４、１１２−１〜１１２−ｎ  冷陰極管
１３−１、１３−２、１４、１０１、２０１、３０１、４０１、４０２  トランス
２１  制御回路、２２  電源トランス、２３  フィードバック回路
３１  ピークホールド回路、３２  コンパレータ、３３  基準電圧源
【図１】
2006066220.tif 000003
【図２】
2006066220.tif 000004
【図３】
2006066220.tif 000005
【図４】
2006066220.tif 000006
【図５】
2006066220.tif 000007
【図６】
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