(57)【要約】 【課題】本発明は、インバーター駆動回路に係り、より詳しくは、低消費電力のインバーター駆動回路に関する。【解決手段】本発明によるインバーター駆動回路は、低消費電力化を具現するために、２２０Ｖの交流電圧を整流及び平滑して、ここから得た高圧の直流電圧を、８４０Ｖの交流電圧に変換してランプを駆動して、絶縁トランスを使用して、インバーターの入力電圧を高くすることによって、電力の損失を減少させ、低消費電力駆動を実現することができる。【選択図】    図２
2006191786.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１交流電圧を直流電圧に変換させるために、前記第１交流電圧を整流及び平滑する整流及び平滑回路部と；
前記整流及び平滑回路部から出力された前記直流電圧を、前記第１交流電圧より高い第２交流電圧に変換させる直流/交流変換部を含むインバーター駆動回路。
【請求項２】
前記整流及び平滑回路部は、ブリッジ整流器をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のインバーター駆動回路。
【請求項３】
前記直流/交流変換部は、トランスをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のインバーター駆動回路。
【請求項４】
前記トランスは、ピエゾトランスであることを特徴とする請求項３に記載のインバーター駆動回路。
【請求項５】
前記トランスの入力部と出力部に各々形成された第１接地及び第２接地を含むことを特徴とする請求項３に記載のインバーター駆動回路。
【請求項６】
前記第１接地及び第２接地は、キャパシターとレジストを利用して、カップルリングされていることを特徴とする請求項５に記載のインバーター駆動回路。
【請求項７】
前記第１接地は、直流電圧のための接地であって、前記第２接地は、交流電圧のための接地であることを特徴とする請求項５に記載のインバーター駆動回路。
【請求項８】
前記第１交流電圧は、２２０Ｖであって、前記直流電圧は、３１１Ｖまたは、４００Ｖのうちの１つであり、前記第２交流電圧は、８４０Ｖであることを特徴とする請求項１に記載のインバーター駆動回路。
【請求項９】
前記第１交流電圧は、１１０Ｖであって、前記直流電圧は、１５５Ｖまたは、２００Ｖであり、前記第２交流電圧は、８４０Ｖであることを特徴とする請求項１に記載のインバーター駆動回路。
【請求項１０】
液晶表示装置と；
前記液晶表示装置を駆動させるランプと；
整流器と直流/交流変換部を含むランプ駆動回路を含み、前記直流/交流変換部の出力電圧は、入力電圧より大きい表示装置。
【請求項１１】
前記直流/交流変換部は、トランスを含むことを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記トランスは、ピエゾトランスであることを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記トランスの入力部と出力部に各々形成された第１接地及び第２接地を含むことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記第１接地及び第２接地は、キャパシターとレジストを利用して、カップルリングされていることを特徴とする請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記第１接地は、直流電圧のための接地であって、前記第２接地は、交流電圧のための接地であることを特徴とする請求項１３に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インバーター駆動回路に係り、より詳しくは、低消費電力のインバーター駆動回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、液晶表示装置は、上部基板及び下部基板を一定間隔離隔されるように合着して、両基板間に液晶を介して、液晶層が形成された状態に製作する。
【０００３】
この時、上部基板には、特定の波長帯の光だけを透過させるカラーフィルター層と、電界生成電極である共通電極が形成されており、下部基板には、相互に交差するように形成されたゲート配線及びデータ配線と、スイッチング素子である薄膜トランジスタと、電界生成電極である画素電極とが形成されている。
【０００４】
このような液晶表示装置の駆動原理は、液晶の光学的異方性と分極性質を利用する。
液晶は、構造が細くて長いために、分子の配列に方向性を有しており、任意的に、液晶に電界を加えて分子配列の方向を制御する。
【０００５】
このような性質を利用して、液晶表示装置は、薄膜トランジスタをスイッチングして、任意的に、液晶に電界を加えて、液晶の分子配列を変化させ光の透過量を調節して、このように液晶を通過した光がカラーフィルターを通過すると、望む色と映像とが表現される。
【０００６】
一方、液晶表示装置は、非発光液晶表示装置として光源を使用するが、光源としては、一般的に、冷陰極蛍光ランプ(ＣＣＦＬ)を使用して、このようなランプは、インバーターにより駆動される。
【０００７】
一般的に、液晶表示装置に使用される冷陰極蛍光ランプは、交流ＡＣ８４０Ｖで駆動される。
【０００８】
図１は、従来のインバーター駆動回路を示した図である。
図示したように、従来のインバーター駆動回路１００は、大きくは、整流及び平滑回路部と、直流/直流変換部及び直流/交流変換部とに区分される。
【０００９】
２２０Ｖの交流電圧が入力されると、ブリッジ整流器１１０で構成される整流及び平滑回路部を通じて３１１Ｖの直流ＤＣ電圧に整流及び平滑されるが、この時、電源装置に電力効率を向上させるために、節電回路(図示せず)を追加する電力効率の矯正(ＰＦＣ:Power Factor Correction)機能を使用すると、２２０Ｖの交流電圧を４００Ｖの直流電圧に、整流及び平滑させることができる。すなわち、整流及び平滑回路部に入力された２２０Ｖの交流電圧は、３１１Ｖまたは、４００Ｖの直流電圧に整流及び平滑される。
【００１０】
このように整流及び平滑された３１１Ｖの直流電圧(または、４００Ｖの直流電圧)は、ＳＭＰＳトランス(１２０、Switching Mode Power Supply Trans)で構成される直流/直流変換部で、直流１２‐２４Ｖに変化され直流/交流変換部に入力される。
【００１１】
直流/交流変換部は、トランス(１３０、一般的にマグネティックトランス)で構成されて、直流/直流変換部から１２〜２４Ｖの直流電圧の入力を受けてランプ１４０を駆動するための８４０Ｖの交流電圧に変換してランプ１４０を駆動する。
【００１２】
一方、従来のインバーター駆動回路１００の接地は、直流/直流変換部のＳＭＰＳトランス１２０を基準に、１次側グラウンドのホットグラウンドと、２次側グラウンドのコールドグラウンドとに区分される。
【００１３】
この時、コールドグラウンドは、一般的に大地接地を意味して、ホットグラウンドは、交流電圧を整流及び平滑した直流電圧による接地として、人体に危害を加える程度であって、ホットグラウンドとコールドグラウンド間には、約１００Ｖの電位が発生する。
【００１４】
前述したように、従来のインバーター駆動回路は、２つのステージ、すなわち、２つのトランス１２０、１３０を通じた２度の電圧過程を行ってランプ１４０を駆動して、各々の段階を行いながら電力の損失が発生する。
【００１５】
より詳しくは、効率が９５％の整流及び平滑回路部、効率が９０％の直流/直流変換部、効率が７６.４％の直流/交流変換部段階を行いながら電力の損失が発生する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明によるインバーター駆動回路は、低消費電力駆動を目的として、このために、２２０Ｖの交流電圧を整流及び平滑して、ここから得た高圧の直流電圧を８４０Ｖの交流電圧に変換してランプを駆動し、絶縁トランスを使用して、インバーターの入力電圧を高くすることによって、電力の損失を減少させ低消費電力駆動を実現する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前述したような目的のために、本発明によるインバーター駆動回路は、第１交流電圧を直流電圧に変換させるために、前記第１交流電圧を整流及び平滑する整流及び平滑回路部と；前記整流及び平滑回路部から出力された前記直流電圧を、前記第１交流電圧より高い第２交流電圧に変換させる直流/交流変換部を含むことを特徴とする。
【００１８】
また、前記整流及び平滑回路部は、ブリッジ整流器をさらに含む。
【００１９】
前記直流/交流変換部は、トランスをさらに含み、前記トランスは、ピエゾトランスである。
【００２０】
前記トランスの入力部と出力部に各々形成された第１接地及び第２接地を含み、前記第１接地及び第２接地は、キャパシターとレジストを利用して、カップルリングされている。
【００２１】
また、前記第１接地は、直流電圧のための接地であって、前記第２接地は、交流電圧のための接地である。
【００２２】
前記第１交流電圧は、２２０Ｖであって、前記直流電圧は、３１１Ｖまたは、４００Ｖのうちの１つであり、前記第２交流電圧は、８４０Ｖである。
【００２３】
また、前記第１交流電圧は、１１０Ｖであって、前記直流電圧は、１５５Ｖまたは、２００Ｖであり、前記第２交流電圧は、８４０Ｖである。
【００２４】
本発明による表示装置は、液晶表示装置と；前記液晶表示装置を駆動させるランプと；整流器と直流/交流変換部を含むランプ駆動回路を含み、前記直流/交流変換部の出力電圧は、入力電圧より大きいことを特徴とする。
【００２５】
また、前記直流/交流変換部は、トランスを含み、前記トランスは、ピエゾトランスである。
【００２６】
前記トランスの入力部と出力部に各々形成された第１接地及び第２接地を含み、前記第１接地及び第２接地は、キャパシターとレジストを利用して、カップルリングされている。
【００２７】
また、前記第１接地は、直流電圧のための接地であって、前記第２接地は、交流電圧のための接地である。
【００２８】
以下、添付された図面を参照して、本発明による実施例を詳しく説明する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によるインバーター駆動回路は、２００Ｖを、整流及び平滑して得た高圧の直流電圧を、直流/交流変換部に入力して、８４０Ｖの交流電圧に変換してランプを駆動し、直流/交流変換部に絶縁トランス及びホットグラウンドを適用して入力電圧を高電圧化することによって、効率を向上させ低消費電力化を具現する。
【実施例】
【００３０】
図２は、本発明によるインバーター駆動回路を示した図である。
図示したように、本発明によるインバーター駆動回路２００は、大きく、整流及び平滑回路部２６０と直流/交流変換部２５０とに区分される。
【００３１】
整流及び平滑回路部２６０は、ダイオードを利用したブリッジ整流器２１０で構成されて、直流/交流変換部２５０は、トランス２３０で構成される。
【００３２】
２２０Ｖの交流電圧が入力されると、ブリッジ整流器２１０で構成される整流及び平滑回路部２６０のキャパシター２１２を通じて３１１Ｖの直流ＤＣ電圧に、整流及び平滑されるが、この時、電源装置に電力効率を向上させるために、節電回路(図示せず)を追加する電力効率の矯正機能を使用すると、２２０Ｖの交流電圧を４００Ｖの直流電圧に、整流及び平滑させることができる。すなわち、整流及び平滑回路部２６０に入力された２２０Ｖの交流電圧は、３１１Ｖまたは、４００Ｖの直流電圧に整流及び平滑される。
【００３３】
また、本発明によるインバーター駆動回路は、整流及び平滑回路部２６０を通じて得た高圧の直流電圧を直流/交流変換部２５０に直接入力する。
【００３４】
このように、直流/交流変換部２５０に入力された高圧の直流電圧は、トランス２３０を通じてランプ２４０を駆動するための８４０Ｖの高圧交流電圧に変換されランプ２４０を駆動させる。
【００３５】
前述したように、入力される交流電圧が２２０Ｖであることを基準にして、これは、各国の電力システムが異なるために、入力される交流電圧も、本発明の範囲から外れない技術内で、異なるように決めることができる。例えば、入力される交流電圧が１１５Ｖの場合、整流及び平滑回路部を通じて出力される直流電圧は、交流電圧が小さくなった比率ほど、増加されて、直流/交流変換部を通じて出力される交流電圧が８４０Ｖになるように増加される電圧は、さらに大きい。
【００３６】
一方、インバーター駆動回路２００は、接地されており、直流/交流変換部のトランス２３０を基準に、１次側は、ホットグラウンドであって、２次側は、コールドグラウンドである。
【００３７】
この時、コールドグラウンドは、一般的な大地接地を意味して、ホットグラウンドは、交流電圧を整流及び平滑した直流電圧による接地として、人体に危害を加える程度の接地であって、ホットグラウンドとコールドグラウンド間には、約１００Ｖの電位が発生する。
【００３８】
従って、円滑な駆動のために、２つの接地間の電位を相殺させて、このためには、キャパシター２１４及びレジスト２１６を利用して、１次側と２次側、すなわち、ホットグラウンドとコールドグラウンドをカップルリングさせる。
【００３９】
このようにすることによって、従来の２つのステージを通じた方式とは異なり、１つのステージでランプ２４０駆動が可能であって、従来の２つのステージを行って電力の損失が発生することとは異なり、本発明は、１つのステージだけを行って電力の損失が発生するので、電力の損失を減少させることができる。
【００４０】
また、直流/交流変換部の効率も増加されるが、これは、従来の直流/交流変換部を構成するトランス(図１の１３０)としてマグネティックトランスを使用したが、本発明は、マグネティックトランスに比べて効率及び発熱量の少ないピエゾトランスを使用する。従って、直流/交流変換部の入力電圧が増加するので、効率は、向上される。
【００４１】
この時、ピエゾトランス２３０を駆動するためには、最小８４０Ｖ以上の電圧が必要であるが、従来には、ピエゾトランス２３０に入力される電圧が、１２〜２４Ｖであるので、８４０Ｖ以上の電圧にするために、昇圧トランスを追加に形成しなければならなかったが、本発明では、整流及び平滑回路部を通じて得た３１１Ｖの直流電圧または、４００Ｖの直流電圧が入力されるので、昇圧トランスの追加ないでも、ピエゾトランス２３０の使用が可能である。
【００４２】
このように、本発明によるインバーター駆動回路は、効率が９５％の整流及び平滑回路部と、ピエゾトランス２３０の使用及びホットグラウンドされ効率が８５％に向上された直流/交流変換部を通じてランプ２４０を駆動することによって、効率が各々、９５％、９０％、７６.４％の整流及び平滑回路部、直流/交流変換部を通じてランプ２４０を駆動する、従来に比べて、１５％の効率が改善される。
【００４３】
本発明は、前述した実施例に限られるのではなく、本発明の趣旨に反しない限度内で、多様に変更して実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】従来のインバーター駆動回路を示した図である。
【図２】本発明によるインバーター駆動回路を示した図である。
【符号の説明】
【００４５】
２００：インバーター駆動回路
２１０：ブリッジ整流器
２３０：ピエゾトランス
２４０：ランプ
【図１】
2006191786.tif 000003
【図２】
2006191786.tif 000004