簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 鄭洲廷
Chou-Ting Cheng
論文名稱: 高壓輸入之多組冷陰極管背光電源研製
Design and Implementation of a High-voltage Input Backlight Driver for Mutltiple CCFLs
指導教授: 羅有綱
Yu-Kang Lo
邱煌仁
Huang-Jen Chiu
口試委員: 歐勝源
Sheng-Yuan Ou
劉益華
Yi-Hua Liu
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電子工程系
Department of Electronic and Computer Engineering
論文出版年: 2009
畢業學年度: 97
語文別: 中文
論文頁數: 74
中文關鍵詞: 高壓輸入冷陰極管均流平衡串聯諧振並聯負載液晶顯示器
外文關鍵詞: high-voltage input, CCFL, current balance, series-resonant parallel-loaded, LCD
相關次數: 點閱:299下載:1
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 本論文研製一台高壓輸入之多組冷陰極管背光電源雛型電路,採用半橋串聯諧振並聯負載換流器形式轉換器架構。其優點為可省卻一級DC/DC轉換器,降低額外的功率損耗,節省電路成本與體積。本論文實作出驅動液晶顯示器內含20根燈管,利用Jin-Balance電路實現多燈管均流平衡及各項保護功能,並利用電流回授機制,完成冷陰極管輝度控制與穩定之功效。調光控制使用Burst mode調光,最後將模擬與量測結果相互印證。


    This thesis is to design and implement a prototype of high-voltage input multi-CCFL backlight. Its configuration is a half bridge series-resonant parallel-loaded inverter. Its advantage is to eliminate a DC-DC converter. It reduces the power consumption, cost and circuit volume. In this thesis, a driving circuit for 20-tube LCD backlight with current balance based on Jin-Balance circuit and protection is implemented. By using the feedback of driving current for tube, the backlight driver realizes the control in multi-CCFL brightness. A burst mode is applied in dimming control. Finally, the simulation and experimental results are compared each other.

    摘 要 I Abstract II 誌 謝 III 目 錄 IV 圖表索引 VI 第一章 緒論 1 1.1 研究動機及方法 1 1.2 內文編排方式 2 第二章 冷陰極管簡介 3 2.1 冷陰極管之構造與發光原理 3 2.1.1 燈管結構 3 2.1.2 冷陰極管之工作原理 5 2.2 冷陰極燈管之特性 5 2.2.1 冷陰極管之等效電路 5 2.2.2 伏-安特性曲線 6 2.2.3 冷陰極管之重要參數 8 2.3 結論 13 第三章 冷陰極管驅動電路 14 3.1 諧振電路 14 3.2 背光源換流器架構 20 3.3 調光方式 24 3.4 燈管漏電流效應 26 3.5 多組冷陰極管驅動電路 27 第四章 半橋串聯諧振並聯負載電路 31 4.1 多組冷陰極管驅動架構 31 4.2 半橋諧振之工作原理 33 4.3 Jin-Balance均流電路 38 第五章 設計考量與設計實例 39 5.1 背光模組之電氣規格 39 5.2 驅動IC介紹及其設計值 40 5.3 電壓轉移函數推導 44 5.4 諧振槽之設計 46 第六章 電路模擬與量測結果 49 6.1 電路模擬架構 49 6.2 電路模擬與量測結果 50 第七章 結論及未來研究方向建議 61 7.1 結論 61 7.2 未來研究方向建議 62

    [1] 馮華,冷陰極管(CCFL)原理與製造技術,全華出版社,中華民國九十六年。
    [2] 洪昭明,「應用變壓器一次側串聯之多管冷陰極螢光燈均流電路」,國立中山大學碩士學位論文,中華民國九十六年七月。
    [3] 錢柏成,「數位控制型LCD背光系統開發」,國立台灣科技大學碩士學位論文,中華民國九十七年七月。
    [4] M. Jordan and J. A. O’Connor, “Resonant Fluorescent Lamp Converter Provides Efficient and Compact Solution,” Proceedings of IEEE APEC’93, pp.424-431.
    [5] 陳永興,「冷陰極螢光燈驅動器之研製」,逢甲大學碩士學位論文,中華民國九十五年七月。
    [6] 白凱仁,「高壓輸入之多組冷陰極管背光電源研製」,國立台灣科技大學碩士學位論文,中華民國九十四年六月。
    [7] J. H. Kahl and F. A. Dyemartin, “Cold Cathode Fluorescent Lamps (CCFLs)”, AI-001, Applications Information, JKL Component Corporation, 1997.
    [8] http://www.maxim-ic.com
    [9] M. C. Cosby and R. M. Nelms, “A Resonant Inverter for Electronic Ballast Applications”, in IEEE trans. Industrial Electronics, vol 41,Issue: 4,pp.418-425, Aug.1994.
    [10] 吳財福、吳永駿、余德鴻,調光電子安定器,全華科技圖書股份有限公司,中華民國八十七年。
    [11] M. K. Kazimierczuk, D. Czarkowski, “Resonant Power Conerters, ”Wiley-Intersciencw publication ISBN 0-471-04706-6.
    [12] M. S. Li, W .J. Ho, and F .Y. Shih, “A Cold Fluorescent Lamp Driver Circuit with Synchronous Primary-side Dimming Control”, IEEE Trans. Ind. Electron; vol. 45, pp.249~255; Apr. 1998.
    [13] Eddy Wells, “UCC3972 BiCMOS Cold Cathode Fluorescent Lamp Driver Controller, Evaluation Board and List of Materials”, DN-102, Design Note, TI, 1999.
    [13] M. Jordan, J. A. O’Connor, “Resonant Fluorescent Lamp Converter Provides Efficient and Compact Solution”, U-141, Application Note, TI, 1999.
    [14] J. A. Donahue, M. M. Jovanovic, “The LCC Inverter as a cold Cathode Fluorescent Lamp Driver”, Applied Power Electronics Conference and Exposition, 1994, pp.427~433.
    [15] C. S. Moo, W. M. Chen, and H. K. Hsieh, “An Electronic Ballast with Piezo-electric Transformer for Cold Cathode Fluorescent Lamps”, Industrial Electronics Proceedings, ISIE 2001, pp.36~41.
    [16] W. Y. Chen, “Series-Parallel Resonant Forward Inverter as a Cold Cathode Fluorescent Lamp(CCFL) Driver”, Applied Power Electronics Conference and Exposition, 2002, pp.943~947.
    [17] P. Ueunten, “Resonant Mode CCFL Inverters”, AN-01, Application Note, Monolithic Power System Corporation, 2002.
    [18] 林長華、許根川、何漢樟,「應用頻率偏移技術改良背光模組之數位調光控制器設計」,第二十四屆電力工程研討會, pp.1464~1468,2003.
    [19] John Peterson and Scott Barney, “Design Issue in Selection of Backlight Inverter”, Endicott Research Group, Inc
    [20] Dimming cold–cathode fluorescent lamp design using the UC-3871, Application note U-148, portable products, Texas Instruments Incorporated, 1999.
    [21] Harison Application Note, Harison Toshiba Lighting Corp., Cold Cathode Fluorescent Lamps, 2004.
    [22] 白凱仁,「液晶顯示器背光電源之分析與設計」,國立台灣科技大學博士學位論文,中華民國九十七年六月。
    [23] Y. H. Tsai, “Multiple CCFL Current Balancing Scheme for Single Controller Topologies,” U.S. Patent6459216B1, Oct. 2002.
    [24] 王舜弘,「顯示器之多燈管均流電路」,中華民國專利公告(公開)號:M345312,中華民國九十七年十一月二十一號。
    [25] 沈里和,「驅動多燈管之變壓器結構」,中華民國專利公告(公開)號:I297900,中華民國九十七年六月十一號。
    [26] 陳振剛、王政雄,「多燈管均流裝置」,中華民國專利公告(公開)號:095138728,中華民國九十七年五月一號。
    [27] 洪武雄、陳昭誠,「平衡變壓器」,中華民國專利公告(公開)號:096117528,中華民國九十六年十二月一號。
    [28] S. Yang, S. Lee, H. Kim, H. Lee, H. Mok, and G. Choe, “A New Current Balancing Methods of CCFL for LCD TV Backlight,” IEEE-PESC Conference Record, pp. 1-5, 2006.
    [29] 余志宏,「雙高壓燈管驅動方法及其驅動迴路」,中華民國專利公告(公開)號:I258726,中華民國九十五年七月二十一號。
    [30] Microsemi Application Note, Microsemi Inc., “High Performance Multi-lamp CCFL Controller,” LX6501, Aug.

    無法下載圖示 全文公開日期 2014/01/07 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
    QR CODE