(57)【要約】【課題】フルブリッジ構成のインバータを用いてドライブ能力を向上させ、２つのＣＣＦＬを駆動できる回路を提供し、その２つのＣＣＦＬの駆動回路の同期をとり、同相で駆動できる冷陰極管点灯回路を提供するものである。【解決手段】インバータによってトランスから昇圧された駆動電圧を得る冷陰極管点灯回路において、４個のスイッチング素子で２組のスイッチを構成するフルブリッジ構成のインバータ回路を構成し、２組のスイッチがそれぞれ１つのトランスの１次巻線に接続され、それぞれのトランスの２次巻線が別個の冷陰極管に接続されてそれぞれの冷陰極管を点灯する。【選択図】  図１
2004342485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インバータによってトランスから昇圧された駆動電圧を得る冷陰極管点灯回路において、
４個のスイッチング素子で２組のスイッチを構成するフルブリッジ構成のインバータ回路を構成し、２組のスイッチがそれぞれ１つのトランスに接続されるハーフブリッジ構成のインバータとして動作することを特徴とする冷陰極管点灯回路。
【請求項２】
インバータによってトランスから昇圧された駆動電圧を得る冷陰極管点灯回路において、
４個のスイッチング素子で２組のスイッチを構成するフルブリッジ構成のインバータ回路を構成し、２組のスイッチがそれぞれ１つのトランスの１次巻線に接続され、それぞれのトランスの２次巻線が別個の冷陰極管に接続されてそれぞれの冷陰極管を点灯することを特徴とする冷陰極管点灯回路。
【請求項３】
インバータによってトランスから昇圧された駆動電圧を得る冷陰極管点灯回路において、
４個のスイッチング素子で２組のスイッチを構成するフルブリッジ構成のインバータ回路を構成し、２組のスイッチがそれぞれ互いに逆方向に巻回されたトランスの１次巻線に接続され、それぞれのトランスの２次巻線が別個の冷陰極管に接続されてそれぞれの冷陰極管を点灯することを特徴とする冷陰極管点灯回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置のバックライトとして用いられるインバータ回路に係るもので、多灯用の点灯回路として利用可能な冷陰極管点灯回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】米国特許第６１１４８１４号
【特許文献２】米項特許第６２５９６１５号
【０００３】
液晶表示装置のバックライトとして使用される冷陰極管（ＣＣＦＬ）を点灯（駆動）させるためにはインバータ回路が必要となり、直流電源をスイッチングしてトランスの１次側に間欠的に通電して、トランスの２次側から昇圧された駆動電圧を得ている。一般的にハーフブリッジ回路構成の専用のインバータを使用して１個のＣＣＦＬを駆動している。
【０００４】
ハーフブリッジ構成によって駆動する際には以下のような問題が生じる。第１に、１つのハーフブリッジ回路において複数のトランスを並列に駆動させる場合には、ドライブ能力が不足する場合がある。この場合、バッファー等を用いてドライブ能力を補う必要が生じる。ドライブ能力が高ければ、回路の簡素化が可能になる場合がある。次に、複数のＣＣＦＬを駆動させると、管同士が干渉してちらつき等の照光の不具合が発生し易くなる。その対策としては各々の管の駆動周波数を同期させ、かつ、同相で駆動することが必要となる。その同期をとるための回路を付加する必要も生じる。さらに、トランスの最適設計を行う場合に、入力電圧範囲、ＣＣＦＬの負荷条件が大きな要素となり、特にハーフブリッジ回路においては、その最適設計範囲が狭くてトランスの能力を十分に引き出せない場合があり、フルブリッジ回路での再設計を余儀なくされる場合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ＣＣＦＬを駆動するインバータを構成する駆動回路および制御回路を一体化した集積回路も市販され、利用されるようになっている。本発明は、フルブリッジ構成のインバータを用いてドライブ能力を向上させ、２つのＣＣＦＬを駆動できる回路を提供するものである。また、その２つのＣＣＦＬの駆動回路の同期をとり、同相で駆動できる冷陰極管点灯回路を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、フルブリッジ回路を２つのハーフブリッジ回路として用いることによって、上記の課題を解決するものである。すなわち、インバータによってトランスから昇圧された駆動電圧を得る冷陰極管点灯回路において、４個のスイッチング素子で２組のスイッチを構成するフルブリッジ構成のインバータ回路を構成し、２組のスイッチがそれぞれ１つのトランスの１次巻線に接続され、それぞれのトランスの２次巻線が別個の冷陰極管に接続されてそれぞれの冷陰極管を点灯することに特徴を有するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明による冷陰極管点灯回路の構成要素は以下のようになる。
（１）２つのスイッチング素子からなる２組のスイッチを含むフルブリッジ回路で、２組のスイッチがそれぞれハーフブリッジを構成する。
（２）逆方向に巻回されたトランスの１次巻線（２次側の出力が同相であればよい）。
（３）ＣＣＦＬに接続されたそれぞれのトランスの２次巻線。
【０００８】
【実施例】
以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明する。まず、本発明の前提となるフルブリッジ構成の駆動回路を図４を用いて説明する。制御端子が制御回路に接続された４つのスイッチング素子（通常ＭＯＳＦＥＴが用いられる）Ａ〜Ｄで構成され、スイッチング素子Ａ、Ｄが１組のスイッチを構成し、スイッチング素子Ｂ、Ｃが１組のスイッチング素子を構成している。スイッチング素子Ｂ，ＤがＶｃｃに、スイッチング素子Ａ、ＣがＧＮＤに接続されている。
【０００９】
また、スイッチング素子Ａ、Ｂがコンデンサを介して変圧器（トランス）の１次巻線の一端に、スイッチング素子Ｃ、Ｄがトランスの１次巻線の他端に接続されている。これらのスイッチング素子Ａ〜Ｄによって構成される２組のスイッチを交互に切り換えることによってトランスの１次巻線に逆方向に通電し、トランスの２次側から昇圧された駆動電圧を得ている。トランスは１次と２次が１：１で対応しており、１個のトランスで１個のＣＣＦＬを点灯することになる。これが一般的なフルブリッジ構成である。
【００１０】
本発明による冷陰極管点灯回路の基本構成を図１に示す。制御端子が制御回路に接続された４つのスイッチング素子（通常ＭＯＳＦＥＴが用いられる）Ａ〜Ｄで構成される。スイッチング素子Ｂ，ＤがＶｃｃに、スイッチング素子Ａ、ＣがＧＮＤに接続されている。この部分の構成は図４と同じである。スイッチング素子Ａ、Ｂが変圧器１（トランス）の１次巻線の一端に、スイッチング素子ＡのＧＮＤに接続される端子がコンデンサを介して変圧器１の他端に接続される。変圧器２の１次巻線に並列にコンデンサが接続されて共振回路が構成されている。
【００１１】
スイッチング素子Ｃ、Ｄが変圧器２（トランス）の１次巻線の一端に、スイッチング素子ＣのＧＮＤに接続される端子がコンデンサを介して変圧器２の他端に接続される。変圧器１の１次巻線に並列にコンデンサが接続されて共振回路が構成されている。２つの変圧器（トランス）の２次側はＣＣＦＬである負荷１と負荷２にそれぞれ接続される。これによって、スイッチング素子Ａ、Ｂによって１つのハーフブリッジ回路が構成されて、一方のＣＣＦＬを点灯し、スイッチング素子Ｃ、Ｄによってもう１つのハーフブリッジ回路が構成されて、他方のＣＣＦＬを点灯する。
【００１２】
２つのハーフブリッジ回路は同じ制御回路で駆動されるので、同じ発振周波数で動作されることになる。すなわち、２つのハーフブリッジ回路は同じ周波数で同期して駆動されることになる。もっとも、フルブリッジ動作をベースにしており、２組のハーフブリッジを構成するスイッチは１８０°位相をずらして駆動されることになるので、２つの変圧器（トランス）の１次巻線を互いに逆になるように巻回せば、２次巻線からの出力は同相となる。これによって、２つのＣＣＦＬは同期がとられ、かつ同相で駆動されるので前記のような不都合は生じない。
【００１３】
図２は、本発明の他の実施例を示す回路図で、図１の２組のハーフブリッジ構成を２組以上並列に設ける構成を示すものである。また、図３はそれぞれのハーフブリッジに並列にハーフブリッジを接続する構成の例を示すものである。このようにして、複数のＣＣＦＬを確実に点灯させることが可能になる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、１つのユニットでハーフブリッジ２回路分を内包していることになるので、フルブリッジの倍のドライブ能力が得られる。また、そのことから、２回路の同期をとることが容易となり、トランスの巻回方法を選択することによって同位相で動作させることができる。さらに、フルブリッジ回路構成でハーフブリッジを実現するので、使用電圧、負荷の状態による回路の変更が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す回路図
【図２】本発明の他の実施例を示す回路図
【図３】本発明の他の実施例を示す回路図
【図４】フルブリッジ構成のインバータの回路図
【符号の説明】
Ａ〜Ｄ：スイッチング素子
Ｔ：トランス（変圧器）
Ｒ：ＣＣＦＬ（負荷）
【図１】
2004342485.tif 000003
【図２】
2004342485.tif 000004
【図３】
2004342485.tif 000005
【図４】
2004342485.tif 000006