(57)【要約】本発明は、電圧入力ユニットと、一次巻線、二次巻線及び補助巻線を有する変圧器と、変圧器の一次巻線の作動を制御する駆動ユニットと、電圧プルアップユニットと、フィードバック制御ユニットと、を備えるフライバック方式の快速起動駆動回路及び駆動方法を提供する。電圧プルアップユニットは、電圧入力ユニットが提供した直流電圧による充電作業中、出力電圧を起動電圧まで上昇させて駆動ユニットの作動を起動させ、駆動信号を出力して変圧器の一次巻線を作動させることにより、変圧器の補助巻線に補助巻線の電圧を生成させ、フィードバック制御ユニットは補助巻線の電圧を取得し、その補助巻線の電圧の大きさに基づいて電圧プルアップユニットの充電作業を停止するかを判断し、電圧プルアップユニットの充電作業を停止させたとき、フィードバック制御ユニットは補助巻線の電圧を駆動ユニットに提供して駆動ユニットの作動を維持させる。本発明は、快速起動を実現するとともに自身の電力消費を低下させることができる。
2016540481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電圧を提供する電圧入力ユニットと、
異なる側で結合された一次巻線及び二次巻線と、前記一次巻線と同じ側で結合された補助巻線とを備え、前記一次巻線の第一端が前記電圧入力ユニットに電気接続されて前記直流電圧を受け取る変圧器と、
入力端が前記電圧入力ユニットに電気接続されて前記直流電圧を受け取り、前記直流電圧の作用による充電作業により、出力電圧を起動電圧まで上昇させる電圧プルアップユニットと、
電源端が前記電圧プルアップユニットに接続されて前記出力電圧を取得し、出力端が前記変圧器の一次巻線の第二端に接続され、前記電源端の電圧が前記起動電圧に至ると作動を開始して前記変圧器の一次巻線の作動を駆動する駆動ユニットと、
入力端が前記変圧器の補助巻線に電気接続されて補助巻線の電圧を取得し、出力端が前記電圧プルアップユニットの制御端に電気接続されて前記補助巻線の電圧の大きさに基づいて相応の制御信号を出力することにより、前記電圧プルアップユニットの充電の停止または回復を制御し、前記電圧プルアップユニットが充電を停止したとき、前記補助巻線の電圧を前記駆動ユニットに提供して前記駆動ユニットの作動を維持させるフィードバック制御ユニットと、を備えることを特徴とするフライバック方式の快速起動駆動回路。
【請求項２】
前記電圧プルアップユニットは、分圧抵抗と、直列接続の２つのプルアップ抵抗とを備え、前記分圧抵抗の第一端と一方のプルアップ抵抗の第一端とは前記電圧プルアップユニットの入力端として前記電圧入力ユニットに電気接続され、前記分圧抵抗の第二端と他方のプルアップ抵抗の第二端とはそれぞれスイッチングトランジスタの第一端と前記電圧プルアップユニットの制御端としての前記スイッチングトランジスタの制御端とに電気接続され、前記スイッチングトランジスタの第二端はダイオードの陽極に電気接続され、前記ダイオードの陰極は電圧安定用コンデンサーの第一電極に電気接続され、前記電圧安定用コンデンサーの第二電極は接地され、前記電圧安定用コンデンサーの第一電極は前記電圧プルアップユニットの出力端として前記駆動ユニットの電源端に電気接続されることを特徴とする請求項１に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路。
【請求項３】
前記駆動ユニットは、駆動チップを備え、前記駆動チップの電源端は前記駆動ユニットの電源端として前記電圧プルアップユニットの出力端に電気接続され、前記駆動チップの制御信号出力端はスイッチングトランジスタの制御端に電気接続され、前記スイッチングトランジスタの第一端は前記駆動ユニットの出力端として前記変圧器の一次巻線の第二端に電気接続され、前記スイッチングトランジスタの第二端は分圧抵抗を介して接地されることを特徴とする請求項２に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路。
【請求項４】
前記フィードバック制御ユニットは、検出抵抗を備え、前記検出抵抗の第一端は前記フィードバック制御ユニットの入力端として前記変圧器の補助巻線に電気接続され、前記検出抵抗の第二端はダイオードの陽極に電気接続され、前記ダイオードの陰極は直列接続の２つの分圧抵抗及びを介して接地され、２つの前記分圧抵抗間の電圧はフィードバック電圧としてコンパレータに入力され、前記コンパレータの別の入力端には予め設定された基準電圧が入力され、前記コンパレータの出力端はスイッチングトランジスタの制御端に電気接続され、前記スイッチングトランジスタの第一端は接地され、第二端は前記フィードバック制御ユニットの出力端として前記電圧プルアップユニットの制御端に電気接続され、前記ダイオードの陰極は前記駆動ユニットの電源端にも電気接続されることを特徴とする請求項３に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路。
【請求項５】
前記電圧入力ユニットは、フルブリッジ型整流平滑回路を備えることを特徴とする請求項４に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路。
【請求項６】
前記変圧器の二次巻線と負荷との間に設けられる電圧安定及び分離用の電圧出力ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路。
【請求項７】
前記変圧器において、前記補助巻線の第一端は接地され、第二端は前記一次巻線の第二端と隣接するとともに互いにドット端となり、前記補助巻線の第二端は前記フィードバック制御ユニットの入力端にも電気接続されることを特徴とする請求項１に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路。
【請求項８】
前記変圧器において、前記補助巻線の第一端は接地され、第二端は前記一次巻線の第二端と隣接するとともに互いにドット端となり、前記補助巻線の第二端は前記フィードバック制御ユニットの入力端にも電気接続されることを特徴とする請求項２に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路。
【請求項９】
前記変圧器において、前記補助巻線の第一端は接地され、第二端は前記一次巻線の第二端と隣接するとともに互いにドット端となり、前記補助巻線の第二端は前記フィードバック制御ユニットの入力端にも電気接続されることを特徴とする請求項３に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路。
【請求項１０】
前記変圧器において、前記補助巻線の第一端は接地され、第二端は前記一次巻線の第二端と隣接するとともに互いにドット端となり、前記補助巻線の第二端は前記フィードバック制御ユニットの入力端にも電気接続されることを特徴とする請求項４に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路。
【請求項１１】
前記電圧プルアップユニットにおいて、前記分圧抵抗はキロオームの抵抗であり、２つの前記プルアップ抵抗はメガオームの抵抗であることを特徴とする請求項２に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路。
【請求項１２】
フライバック方式の快速起動駆動回路の駆動方法において、
前記フライバック方式の快速起動駆動回路は、
直流電圧を提供する電圧入力ユニットと、
異なる側で結合された一次巻線及び二次巻線と、前記一次巻線と同じ側で結合された補助巻線とを備え、前記一次巻線の第一端が前記電圧入力ユニットに電気接続されて前記直流電圧を受け取る変圧器と、
入力端が前記電圧入力ユニットに電気接続されて前記直流電圧を受け取り、前記直流電圧の作用による充電作業により、出力電圧を起動電圧まで上昇させる電圧プルアップユニットと、
電源端が前記電圧プルアップユニットに接続されて前記出力電圧を取得し、出力端が前記変圧器の一次巻線の第二端に接続され、前記電源端の電圧が前記起動電圧に至ると作動を開始して前記変圧器の一次巻線の作動を駆動する駆動ユニットと、
入力端が前記変圧器の補助巻線に電気接続されて補助巻線の電圧を取得し、出力端が前記電圧プルアップユニットの制御端に電気接続されて前記補助巻線の電圧の大きさに基づいて相応の制御信号を出力することにより、前記電圧プルアップユニットの充電の停止または回復を制御し、前記電圧プルアップユニットが充電を停止したとき、前記補助巻線の電圧を前記駆動ユニットに提供して前記駆動ユニットの作動を維持させるフィードバック制御ユニットと、を備え、
前記駆動方法は、
充電することで前記駆動ユニットの電源端の電圧を起動電圧まで上昇させることにより、前記駆動ユニットの作動を駆動するステップと、
前記駆動ユニットが前記変圧器の一次巻線の作動を駆動することにより、前記変圧器の補助巻線に補助巻線の電圧を生成させるステップと、
前記補助巻線の電圧を採集し、その補助巻線の電圧の大きさに基づいて充電を停止するかを判断し、充電を停止したとき、その補助巻線の電圧で前記駆動ユニットの作動を維持させるステップと、を含むことを特徴とするフライバック方式の快速起動駆動回路の駆動方法。
【請求項１３】
前記フライバック方式の快速起動駆動回路の電圧プルアップユニットは、分圧抵抗と、直列接続の２つのプルアップ抵抗とを備え、前記分圧抵抗の第一端と一方のプルアップ抵抗の第一端とは前記電圧プルアップユニットの入力端として前記電圧入力ユニットに電気接続され、前記分圧抵抗の第二端と他方のプルアップ抵抗の第二端とはそれぞれスイッチングトランジスタの第一端と前記電圧プルアップユニットの制御端としての前記スイッチングトランジスタの制御端とに電気接続され、前記スイッチングトランジスタの第二端はダイオードの陽極に電気接続され、前記ダイオードの陰極は電圧安定用コンデンサーの第一電極に電気接続され、前記電圧安定用コンデンサーの第二電極は接地され、前記電圧安定用コンデンサーの第一電極は前記電圧プルアップユニットの出力端として前記駆動ユニットの電源端に電気接続されることを特徴とする請求項１２に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路の駆動方法。
【請求項１４】
前記フライバック方式の快速起動駆動回路の駆動ユニットは、駆動チップを備え、前記駆動チップの電源端は前記駆動ユニットの電源端として前記電圧プルアップユニットの出力端に電気接続され、前記駆動チップの制御信号出力端はスイッチングトランジスタの制御端に電気接続され、前記スイッチングトランジスタの第一端は前記駆動ユニットの出力端として前記変圧器の一次巻線の第二端に電気接続され、前記スイッチングトランジスタの第二端は分圧抵抗を介して接地されることを特徴とする請求項１３に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路の駆動方法。
【請求項１５】
前記フライバック方式の快速起動駆動回路のフィードバック制御ユニットは、検出抵抗を備え、前記検出抵抗の第一端は前記フィードバック制御ユニットの入力端として前記変圧器の補助巻線に電気接続され、前記検出抵抗の第二端はダイオードの陽極に電気接続され、前記ダイオードの陰極は直列接続の２つの分圧抵抗及びを介して接地され、２つの前記分圧抵抗間の電圧はフィードバック電圧としてコンパレータに入力され、前記コンパレータの別の入力端には予め設定された基準電圧が入力され、前記コンパレータの出力端はスイッチングトランジスタの制御端に電気接続され、前記スイッチングトランジスタの第一端は接地され、第二端は前記フィードバック制御ユニットの出力端として前記電圧プルアップユニットの制御端に電気接続され、前記ダイオードの陰極は前記駆動ユニットの電源端にも電気接続されることを特徴とする請求項１４に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路の駆動方法。
【請求項１６】
前記フライバック方式の快速起動駆動回路の電圧入力ユニットは、フルブリッジ型整流平滑回路を備えることを特徴とする請求項１５に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路の駆動方法。
【請求項１７】
前記フライバック方式の快速起動駆動回路は、
前記変圧器の二次巻線と負荷との間に設けられる電圧安定及び分離用の電圧出力ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路の駆動方法。
【請求項１８】
前記フライバック方式の快速起動駆動回路の変圧器において、前記補助巻線の第一端は接地され、第二端は前記一次巻線の第二端と隣接するとともに互いにドット端となり、前記補助巻線の第二端は前記フィードバック制御ユニットの入力端にも電気接続されることを特徴とする請求項１２に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路の駆動方法。
【請求項１９】
前記フライバック方式の快速起動駆動回路の電圧プルアップユニットにおいて、前記分圧抵抗はキロオームの抵抗であり、２つの前記プルアップ抵抗はメガオームの抵抗であることを特徴とする請求項１３に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路の駆動方法。
【請求項２０】
前記補助巻線の電圧が予め設定された基準電圧より大きいとき、充電を停止させることを特徴とする請求項１２に記載のフライバック方式の快速起動駆動回路の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負荷起動の駆動技術に関し、特にフライバック方式の快速起動駆動回路（flyback  quick  start  driving  circuit）及び駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ハイパワー負荷（例えば、液晶表示装置のバックライト光源としてのＬＥＤランプ）の駆動に用いられる駆動回路は、高力率(high  power  factor)、定流の出力、電気分離、快速起動及び低電力消費などのような要求を満足する必要がある。現在、フライバック方式の快速起動駆動回路は、回路が簡単であり、電圧安定性が良好であり、負荷容量が大きく、干渉防止能力が強いというメリットにより、前記ハイパワー負荷の駆動に広く用いられている。
【０００３】
図１は、従来のフライバック方式の快速起動駆動回路の構造を示す図であり、駆動回路の入力端は交流電圧及びフルブリッジ型整流平滑回路（full-bridge  rectifier  filter  circuit）１０であり、フルブリッジ型整流平滑回路１０の出力端は変圧器２０の一次巻線２１の第一端に電気接続され、変圧器２０の一次巻線２１の第二端はスイッチングトランジスタＴ１１の第一端に電気接続され、スイッチングトランジスタＴ１１の第二端は分圧抵抗Ｒ１１を介して接地され、スイッチングトランジスタＴ１１の制御端は駆動チップ３０に電気接続されて駆動チップ３０が出力する駆動信号を受信する。直列接続の２つのプルアップ抵抗Ｒ１２及びＲ１３はフルブリッジ型整流平滑回路１０の出力端と電圧安定用コンデンサーＣ１１の第一電極との間に電気接続され、電圧安定用コンデンサーＣ１１の第二電極は接地され、電圧安定用コンデンサーＣ１１の第一電極は駆動チップ３０の電源端に電気接続されている。変圧器２０の補助巻線２２の第一端は接地され、第二端は一次巻線２１の第二端と隣接するとともに互いにドット端（Dotted  Terminal）となり、さらに検出抵抗Ｒ１４を介してダイオードＤ１１の陽極（アノード）に電気接続され、ダイオードＤ１１の陰極（カソード）は駆動チップ３０の電源端に電気接続されている。また、変圧器２０の二次巻線２３の第一端はダイオードＤ１２の陽極に電気接続され、平滑コンデンサー（filter  capacitor）Ｃ１２の両端はそれぞれダイオードＤ１２の陰極及び変圧器２０の二次巻線２３の第二端に電気接続されている。
【０００４】
前記駆動回路の起動段階において、交流電圧はフルブリッジ型整流モジュール１０１の整流によって直流電圧に変換されて出力され、直流電圧は２つのプルアップ抵抗Ｒ１２及びＲ１３を介して電圧安定用コンデンサーＣ１１に充電される。電圧安定用コンデンサーＣ１１の第一電極の電圧が駆動チップ３０の作動に必要な起動電圧Ｖｃｃに至ると回路が正常に作動する安定段階となる。２つのプルアップ抵抗Ｒ１２及びＲ１３を高抵抗値の抵抗（例えば、メガオームの抵抗）とする場合には、電圧安定用コンデンサーＣ１１の充電時間が長くなることによって回路の起動時間が長くなってしまい、２つのプルアップ抵抗Ｒ１２及びＲ１３を低抵抗値の抵抗（例えば、キロオームの抵抗）とする場合には、回路の起動時間は短縮されるが、その代価として待機電力の消費が高くなってしまう。従って、従来のフライバック方式の快速起動駆動回路では、起動時間と待機電力との方面で折衷の効果を得ることは難しかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した問題を解決するため、本発明はフライバック方式の快速起動駆動回路及び駆動方法を提供し、該駆動回路は駆動方法の作用により、快速起動を実現するとともに自身の電力消費を低下させることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るフライバック方式の快速起動駆動回路は、
直流電圧を提供する電圧入力ユニットと、
異なる側で結合された一次巻線及び二次巻線と、前記一次巻線と同じ側で結合された補助巻線とを備え、前記一次巻線の第一端が前記電圧入力ユニットに電気接続されて前記直流電圧を受け取る変圧器と、
入力端が前記電圧入力ユニットに電気接続されて前記直流電圧を受け取り、前記直流電圧の作用による充電作業により、出力電圧を起動電圧まで上昇させる電圧プルアップユニットと、
電源端が前記電圧プルアップユニットに接続されて前記出力電圧を取得し、出力端が前記変圧器の一次巻線の第二端に接続され、前記電源端の電圧が前記起動電圧に至ると作動を開始して前記変圧器の一次巻線の作動を駆動する駆動ユニットと、
入力端が前記変圧器の補助巻線に電気接続されて補助巻線の電圧を取得し、出力端が前記電圧プルアップユニットの制御端に電気接続されて前記補助巻線の電圧の大きさに基づいて相応の制御信号を出力することにより、前記電圧プルアップユニットの充電の停止または回復を制御し、前記電圧プルアップユニットが充電を停止したとき、前記補助巻線の電圧を前記駆動ユニットに提供して前記駆動ユニットの作動を維持させるフィードバック制御ユニットと、を備える。
【０００７】
また、前記電圧プルアップユニットは、分圧抵抗と、直列接続の２つのプルアップ抵抗とを備え、前記分圧抵抗の第一端と一方のプルアップ抵抗の第一端とは前記電圧プルアップユニットの入力端として前記電圧入力ユニットに電気接続され、前記分圧抵抗の第二端と他方のプルアップ抵抗の第二端とはそれぞれスイッチングトランジスタの第一端と前記電圧プルアップユニットの制御端としての前記スイッチングトランジスタの制御端とに電気接続され、前記スイッチングトランジスタの第二端はダイオードの陽極に電気接続され、前記ダイオードの陰極は電圧安定用コンデンサーの第一電極に電気接続され、前記電圧安定用コンデンサーの第二電極は接地され、前記電圧安定用コンデンサーの第一電極は前記電圧プルアップユニットの出力端として前記駆動ユニットの電源端に電気接続される。
【０００８】
また、前記駆動ユニットは、駆動チップを備え、前記駆動チップの電源端は前記駆動ユニットの電源端として前記電圧プルアップユニットの出力端に電気接続され、前記駆動チップの制御信号出力端はスイッチングトランジスタの制御端に電気接続され、前記スイッチングトランジスタの第一端は前記駆動ユニットの出力端として前記変圧器の一次巻線の第二端に電気接続され、前記スイッチングトランジスタの第二端は分圧抵抗を介して接地される。
【０００９】
また、前記フィードバック制御ユニットは、検出抵抗を備え、前記検出抵抗の第一端は前記フィードバック制御ユニットの入力端として前記変圧器の補助巻線に電気接続され、前記検出抵抗の第二端はダイオードの陽極に電気接続され、前記ダイオードの陰極は直列接続の２つの分圧抵抗を介して接地され、２つの前記分圧抵抗間の電圧はフィードバック電圧としてコンパレータに入力され、前記コンパレータの別の入力端には予め設定された基準電圧が入力され、前記コンパレータの出力端はスイッチングトランジスタの制御端に電気接続され、前記スイッチングトランジスタの第一端は接地され、第二端は前記フィードバック制御ユニットの出力端として前記電圧プルアップユニットの制御端に電気接続され、前記ダイオードの陰極は前記駆動ユニットの電源端にも電気接続される。
【００１０】
また、前記電圧入力ユニットは、フルブリッジ型整流平滑回路を備える。
【００１１】
また、前記フライバック方式の快速起動駆動回路は、前記変圧器の二次巻線と負荷との間に設けられる電圧安定及び分離用の電圧出力ユニットをさらに備える。
【００１２】
また、前記変圧器において、前記補助巻線の第一端は接地され、第二端は前記一次巻線の第二端と隣接するとともに互いにドット端となり、前記補助巻線の第二端は前記フィードバック制御ユニットの入力端にも電気接続される。
【００１３】
また、前記電圧プルアップユニットにおいて、前記分圧抵抗はキロオームの抵抗であり、２つの前記プルアップ抵抗はメガオームの抵抗である。
【００１４】
本発明に係るフライバック方式の快速起動駆動回路の駆動方法は、
充電することで前記駆動ユニットの電源端の電圧を起動電圧まで上昇させることにより、前記駆動ユニットの作動を駆動するステップと、
前記駆動ユニットが前記変圧器の一次巻線の作動を駆動することにより、前記変圧器の補助巻線に補助巻線の電圧を生成させるステップと、
前記補助巻線の電圧を採集し、その補助巻線の電圧の大きさに基づいて充電を停止するかを判断し、充電を停止したとき、その補助巻線の電圧で前記駆動ユニットの作動を維持させるステップと、を含む。
【００１５】
また、前記補助巻線の電圧が予め設定された基準電圧より大きいとき、充電を停止させる。
【発明の効果】
【００１６】
従来技術と比べれば、本発明に係るフライバック方式の快速起動駆動回路は、快速起動と低待機電力の消費とのメリットを同時に兼備することができ、回路起動段階では、充電することで駆動ユニットの電圧を起動電圧まで迅速に上昇させ、回路安定段階では、変圧器の補助巻線の電圧に基づいて判断を行い、駆動ユニットの作動を維持させるとともに充電作業を停止させることにより、回路を低電力消費状態となるようにする。本発明は、特に快速起動を要求するハイパワー負荷、例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）のバックライト光源の駆動に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
図面は、本発明を容易に理解させるための明細書の一部分であり、かつ本発明の実施例と共に本発明を解釈するためのものであり、本発明を限定するためのものではない。
【図１】従来のフライバック方式の快速起動駆動回路の構造を示す図である。
【図２】本発明に係るフライバック方式の快速起動駆動回路の構成を示す図である。
【図３】図２に示したフライバック方式の快速起動駆動回路の一例としての具体的な回路構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図２は、本発明に係るフライバック方式の快速起動駆動回路の構成を示す図であり、この回路は、電圧入力ユニット１００、変圧器２００、電圧プルアップユニット３００、駆動ユニット４００及びフィードバック制御ユニット５００を備える。
【００１９】
電圧入力ユニット１００は、直流電圧を提供する。
【００２０】
変圧器２００は、異なる側で結合（coupling）された一次巻線２０１及び二次巻線２０２と、一次巻線２０１と同じ側で結合された補助巻線２０３とを備え、前記一次巻線２０１の第一端は電圧入力ユニット１００に電気接続されて直流電圧を受け取る。
【００２１】
電圧プルアップユニット３００は、入力端が電圧入力ユニット１００に電気接続されて直流電圧を受け取り、出力端が駆動ユニット４００の電源端に電気接続されて直流電圧で充電作業を行うことにより、駆動ユニット４００の電源端に提供される電圧を起動電圧Ｖｃｃまで迅速に上昇させる。
【００２２】
駆動ユニット４００は、出力端が変圧器２００の一次巻線２０１の第二端に接続され、電源端の電圧が起動電圧Ｖｃｃに至ると、駆動ユニット４００の作動が開始されて相応の駆動信号を出力することにより、変圧器２００の一次巻線２０１の作動を駆動する。
【００２３】
フィードバック制御ユニット５００は、入力端が変圧器２００の補助巻線２０３に電気接続されて補助巻線の電圧を取得し、出力端が電圧プルアップユニット３００の制御端に電気接続されて補助巻線の電圧の大きさに基づいて相応の制御信号を出力するかの判断により、電圧プルアップユニット３００の充電の停止または回復を制御する。電圧プルアップユニット３００が充電を停止したとき、フィードバック制御ユニット５００は補助巻線の電圧を駆動ユニット４００に提供して駆動ユニット４００の作動を維持させる。
【００２４】
勿論、要求により、前記フライバック方式の快速起動駆動回路の機能ユニットは、別の機能ユニットをさらに備えることもできる。例えば、変圧器２００の二次巻線２０２と負荷との間に、電圧安定及び分離用の電圧出力ユニット６００を設けることができる。
【００２５】
前記フライバック方式の快速起動駆動回路の駆動方法は、
充電することで前記駆動ユニットの電源端の電圧を起動電圧まで上昇させることにより、前記駆動ユニットの作動を駆動するステップと、
前記駆動ユニットが前記変圧器の一次巻線の作動を駆動することにより、前記変圧器の補助巻線に補助巻線の電圧を生成させるステップと、
前記補助巻線の電圧を採集し、その補助巻線の電圧の大きさに基づいて充電を停止するかを判断し、充電を停止したとき、その補助巻線の電圧で前記駆動ユニットの作動を維持させるステップと、を含む。
【００２６】
以下、本発明の目的、技術事項及びメリットをより明確にするために、具体的な実施例で本発明をより詳細に説明する。
【００２７】
図３は、前記フライバック方式の快速起動駆動回路の一例としての具体的な回路構造を示す図であり、該回路は液晶表示パネルのＬＥＤバックライト光源の駆動に用いられる。
【００２８】
電圧入力ユニット１００は、フルブリッジ型整流平滑回路１０１を採用して構成され、フルブリッジ型整流平滑回路１０１は、受け取った交流電圧を安定な直流電圧に変換して出力する。
【００２９】
変圧器２００の一次巻線２０１の第一端は、電圧入力ユニット１００に電気接続されて直流電圧を受け取る。補助巻線２０３の第一端は接地され、第二端は一次巻線２０１の第二端と隣接するとともに互いにドット端（Dotted  Terminal）となる。
【００３０】
電圧プルアップユニット３００は、分圧抵抗Ｒ１と、直列接続の２つのプルアップ抵抗Ｒ２及びＲ３とを備える。分圧抵抗Ｒ１の第一端とプルアップ抵抗Ｒ２の第一端とは、電圧プルアップユニット３００の入力端として電圧入力ユニット１００の出力端に電気接続されて直流電圧を受け取り、分圧抵抗Ｒ１の第二端とプルアップ抵抗Ｒ３の第二端とは、それぞれスイッチングトランジスタＴ１の第一端と電圧プルアップユニット３００の制御端としてのスイッチングトランジスタＴ１の制御端とに電気接続され、スイッチングトランジスタＴ１の第二端は、ダイオードＤ１の陽極に電気接続され、ダイオードＤ１の陰極は、電圧安定用コンデンサーＣ１の第一電極に電気接続され、電圧安定用コンデンサーＣ１の第二電極は接地され、電圧安定用コンデンサーＣ１の第一電極は、電圧プルアップユニット３００の出力端として駆動ユニット４００の電源端に電気接続される。本実施例におけるプルアップ抵抗Ｒ２及びＲ３としてはメガオームの抵抗を採用することが好ましく、分圧抵抗Ｒ１としては相対的に小さいもの（例えば、キロオームの抵抗）を採用して電圧安定用コンデンサーＣ１の第一電極の電圧を起動電圧Ｖｃｃまで迅速に上昇させる。
【００３１】
駆動ユニット４００は、駆動チップＤｒｉｖｅ  ＩＣを備え、本実施例において、該駆動チップＤｒｉｖｅ  ＩＣは液晶表示パネルのバックライト光源の駆動チップであり、起動電圧Ｖｃｃの作用によって作動して相応の制御信号を出力する。該駆動チップＤｒｉｖｅ  ＩＣの電源端は、駆動ユニットの電源端として電圧プルアップユニット３００の出力端に電気接続され、該駆動チップＤｒｉｖｅ  ＩＣの制御信号出力端は、スイッチングトランジスタＴ２の制御端に電気接続され、スイッチングトランジスタＴ２の第一端は、駆動ユニット４００の出力端として変圧器２００の一次巻線２０１の第二端に電気接続され、スイッチングトランジスタＴ２の第二端は、分圧抵抗Ｒ４を介して接地される。駆動チップＤｒｉｖｅ  ＩＣが出力した制御信号の作用によってスイッチングトランジスタＴ２が導通または遮断されることにより、変圧器２００の一次巻線２０１の第二端の、グランドに対する回路接続の導通または遮断が制御される。
【００３２】
フィードバック制御ユニット５００は、検出抵抗Ｒ５を備え、検出抵抗Ｒ５の第一端は、フィードバック制御ユニット５００の入力端として変圧器２００の補助巻線２０３の第二端に電気接続されて補助巻線の電圧を取得し、検出抵抗Ｒ５の第二端は、ダイオードＤ２の陽極に電気接続され、ダイオードＤ２の陰極は、駆動ユニット４００の電源端（即ち、駆動チップＤｒｉｖｅ  ＩＣの電源端）に電気接続されるとともに直列接続の２つの分圧抵抗Ｒ６及びＲ７を介して接地される。分圧抵抗Ｒ６及びＲ７の作用は補助巻線の電圧に対して分圧を行い、分圧抵抗Ｒ６と分圧抵抗Ｒ７との間の電圧がフィードバック電圧としてコンパレータＣｏｍｐに入力され、コンパレータＣｏｍｐの別の入力端には予め設定された基準電圧が入力され、コンパレータＣｏｍｐの出力端は、スイッチングトランジスタＴ３の制御端に電気接続され、スイッチングトランジスタＴ３の第一端は接地され、第二端は、フィードバック制御ユニット５００の出力端として電圧プルアップユニット３００の制御端（即ち、電圧プルアップユニット３００のスイッチングトランジスタＴ１の制御端）に電気接続される。フィードバック電圧が基準電圧より大きいとき、コンパレータＣｏｍｐが出力した制御信号の制御によってスイッチングトランジスタＴ３が導通されることにより、電圧プルアップユニット３００のスイッチングトランジスタＴ１の制御端の電圧が零レベルまで低下されてスイッチングトランジスタＴ１が遮断される、即ち、電圧プルアップユニット３００における電圧安定用コンデンサーＣ１の充電経路が遮断される。
【００３３】
具体的に、上述の図３に示したフライバック方式の快速起動駆動回路の作動原理は以下の通りである。
【００３４】
回路起動段階では、電圧プルアップユニット３００は電圧入力ユニット１００が提供した直流電圧を受け取り、プルアップ抵抗Ｒ２及びＲ３の電位を上昇させる作用により、スイッチングトランジスタＴ１が導通されて電圧安定用コンデンサーＣ１の充電経路が導通されるとともに、分圧抵抗Ｒ１の抵抗値が小さいことによって電圧安定用コンデンサーＣ１の充電電流が大きいので、電圧安定用コンデンサーＣ１の第一電極の電圧が起動電圧Ｖｃｃまで迅速に上昇されることにより、駆動チップＤｒｉｖｅ  ＩＣの作動を迅速に起動することができる。
【００３５】
電圧安定用コンデンサーＣ１の第一電極の電圧が起動電圧Ｖｃｃに至ると、駆動チップＤｒｉｖｅ  ＩＣの電源端の電圧も対応して起動電圧Ｖｃｃに至ることにより、駆動チップＤｒｉｖｅ  ＩＣの作動が開始されて制御信号をスイッチングトランジスタＴ２に出力し、スイッチングトランジスタＴ２が制御信号の作用によって導通されて電圧入力ユニット１００と変圧器２００の一次巻線２０１と分圧抵抗Ｒ４とグランドとが閉回路を形成することにより、変圧器２００の一次巻線２０１の作動が開始されて一次巻線の電圧が提供される。
【００３６】
回路安定段階では、変圧器２００の補助巻線２０３には、一次巻線２０１が提供した一次巻線の電圧に応じて相応の補助巻線の電圧が生成され、該補助巻線の電圧は分圧抵抗Ｒ６及びＲ７によって分圧された後コンパレータＣｏｍｐにフィードバックされて予め設定された基準電圧と比較され、基準電圧より大きいとき、コンパレータＣｏｍｐが相応の制御信号を出力してスイッチングトランジスタＴ３が導通されるように制御することにより、スイッチングトランジスタＴ１の制御端の電圧が零レベルまで低下されてスイッチングトランジスタＴ１が遮断される、即ち、電圧プルアップユニット３００における電圧安定用コンデンサーＣ１の充電経路が遮断される。電圧プルアップユニット３００の電圧安定用コンデンサーＣ１への充電は停止されたが、フィードバック制御ユニット５００が検出抵抗Ｒ５及びダイオードＤ２を介して駆動チップＤｒｉｖｅ  ＩＣの電源端に補助巻線の電圧を提供するので、補助巻線の電圧の作用によって駆動チップＤｒｉｖｅ  ＩＣの作動は維持され、回路の作動には影響を与えない。
【００３７】
また、補助巻線の電圧が低下してフィードバック電圧が基準電圧より小さくなったとき、コンパレータＣｏｍｐが相応の制御信号を出力してスイッチングトランジスタＴ３が遮断されるように制御することにより、スイッチングトランジスタＴ１が再度導通されて電圧プルアップユニット３００の電圧安定用コンデンサーＣ１への充電は回復され、このときの電圧安定用コンデンサーＣ１の充電作業は回路起動段階での充電作業と同様である。
【００３８】
背景技術に記載したように、従来のフライバック方式の快速起動駆動回路では、起動時間と待機電力との方面で折衷の効果を得ることは難しかったが、上記のような本発明に係るフライバック方式の快速起動駆動回路では、快速起動と低待機電力の消費とのメリットを同時に兼備することができるので、回路全体の効率が高く、顕著な進歩を有する。
【００３９】
また、本発明は、例えば液晶表示装置のバックライト光源としてのＬＥＤランプの作動の駆動に用いられる以外、別の類型の負荷の作動の駆動にも用いられることができ、回路素子のパラメータは、負荷の具体的な要求によって選択及び設定されることができる。
【００４０】
上記の内容は本発明の好ましい具体的な実施形態にすぎず、本発明の保護範囲を限定するのではなく、当業者ならば、この発明の要旨を逸脱しない範囲での設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。従って、本発明の保護範囲は特許の請求範囲を基準とすべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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