專利名稱:用于逆變器的驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于逆變器的驅(qū)動電路,特別涉及一種具有低功耗的逆變器。
背景技術(shù):
液晶顯示器件包括彼此相對并粘結(jié)在一起的上基板和下基板,液晶層設(shè)置在上基板和下基板之間。在上基板上形成透射特定波長光的濾色片層和產(chǎn)生電場的公共電極。在下基板上形成彼此交叉的柵線和數(shù)據(jù)線、用作開關(guān)元件的薄膜晶體管、以及用于產(chǎn)生電場的像素電極。通過應(yīng)用液晶分子的光學各向異性和極化性質(zhì),液晶顯示器件進行工作。液晶分子具有分子排列方向,從而可通過向液晶分子施加電場來控制其方向。也就是說,通過開關(guān)薄膜晶體管向液晶分子施加電場改變液晶分子的排列方向,從而控制光的透射率。光透過液晶分子,然后透過濾色片,由此液晶顯示器件顯示圖像。
液晶顯示器件為使用光源的非發(fā)光型顯示器件。例如,冷陰極熒光燈(CCFL)用作光源,該燈是由逆變器驅(qū)動。液晶顯示器件的CCFL可以用約840V的交流(AC)電壓驅(qū)動。
如圖1所示,用于逆變器100的驅(qū)動電路被劃分成整流/濾波單元(rectification/smoothing unit)、直流/直流轉(zhuǎn)換器(DC/DC轉(zhuǎn)換器)、以及直流/交流逆變器(DC/AC逆變器)。當輸入220V交流電時,具有橋式整流器110的整流/濾波單元對220V交流進行電整流并濾波,以產(chǎn)生311V的直流電。當采用節(jié)能電路(未示出)的功率因素補償(PFC)功能以提高功效時,可以將220V交流電整流并濾波為400V直流電。因此,可以輸入到整流/濾波單元的220V交流電可以整流并濾波為311V或400V直流電。然后,通過具有開關(guān)電源變壓器(SMPS變壓器)120的DC/DC轉(zhuǎn)換器,把311V或400V直流電轉(zhuǎn)換成12V~24V直流電,然后輸入到DC/AC逆變器中。然后,通過具有變壓器130的DC/AC逆變器,把12V~24V直流電轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動燈140的840V交流電,從而驅(qū)動燈140。變壓器130通常為磁性變壓器。
用于逆變器100的驅(qū)動電路的接地被SMPS變壓器120分成熱接地(hotground)和冷接地(cold ground)。冷接地通??杀环Q為接地。熱接地為用于由交流電壓整流和濾波后得到的直流電壓的接地,可以使人體免受傷害。熱接地和冷接地之間的電壓差可約為100V。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于逆變器的驅(qū)動電路具有通過兩個變壓器120和130的兩級轉(zhuǎn)換,并且通過每級消耗功率。更具體地說,通過整流/濾波單元的效率為95%,通過DC/DC轉(zhuǎn)換器的效率為90%,而通過DC/AC逆變器的效率為76.4%。
發(fā)明內(nèi)容
以下描述具有低功耗的用于逆變器的驅(qū)動電路。
一種用于逆變器的驅(qū)動電路包括整流/濾波單元,其對輸入的交流電壓進行整流和濾波,以產(chǎn)生直流電壓;以及直流/交流轉(zhuǎn)換器,其將來自整流/濾波單元的直流電壓逆變?yōu)楦哂诘谝唤涣麟妷旱牡诙涣麟妷骸?br>
圖1為說明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于逆變器的驅(qū)動電路的視圖;以及圖2為說明根據(jù)實施例的用于逆變器的驅(qū)動電路的視圖。
具體實施例方式
參照附圖可以更好地理解實施例,但這些實施例并不會限制本發(fā)明。
如圖2所示,用于逆變器200的驅(qū)動電路被劃分成整流/濾波單元260和DC/AC逆變器250。整流/濾波單元260具有使用二極管的橋式整流器210,而DC/AC逆變器250具有變壓器230。當輸入220V交流電時,整流/濾波單元使用電容器212對220V交流電進行整流和濾波,以產(chǎn)生311V直流電。當使用節(jié)能電路(未示出)的功率因素補償(PFC)功能以提高功效時,可把220V交流電整流并濾波成400V直流電。因此,可以將輸入到整流/濾波單元260的220V交流整流并濾波成311V或400V直流電。然后,把直流電壓直接輸入DC/AC逆變器250。由此,通過DC/AC逆變器250,把311V或400V直流電轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動燈240的840V交流電,從而驅(qū)動燈240。
此描述是基于使用大約220V的交流輸入電壓,該輸入電壓可以見于除美國之外的各國家的電力系統(tǒng)中,然而,大約115V交流電的輸入電壓用作設(shè)計基礎(chǔ)對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員也是可以理解的。在這樣的情形下,整流/濾波單元260的輸出電壓會與輸入電壓的減少成比例的減少,并且在DC/AC逆變器中的電壓增加相應(yīng)地增加,以得到需要的輸出電壓。
用于逆變器200的驅(qū)動電路的接地可以被DC/AC逆變器的變壓器230分成熱接地和冷接地。冷接地可通常被稱為接地。熱接地為用于交流電壓整流和濾波得到的直流電壓的接地,可以使人體免受傷害。熱接地和冷接地之間的電壓差可約為100V。應(yīng)當減少熱接地和冷接地之間的電壓差,以平穩(wěn)地驅(qū)動用于逆變器200的驅(qū)動電路。為了做到這點,可以使用電容器214和電阻器216連接熱接地和冷接地。由此,可以用一級驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明實施例的用于逆變器的驅(qū)動電路,從而可減少功耗。
此外,根據(jù)該實施例,變壓器230為壓電變壓器,其比磁性變壓器的效率更高、損耗更小。因此,DC/AC逆變器的輸入電壓增加,效率提高。為了驅(qū)動燈240需要超過約840V的交流電壓。由于把通過整流/濾波單元得到的311V或400V直流電輸入到DC/AC逆變器中,因此不需要增壓變壓器就可以使用壓電變壓器230。因此,通過具有95%效率的整流/濾波單元和具有85%效率的DC/AC逆變器驅(qū)動具有根據(jù)該實施例的用于逆變器的驅(qū)動電路的燈240。從而,效率提高了約15%。
對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說顯而易見的是,可對本發(fā)明做出各種修改或變型。因此,本發(fā)明的意圖是,只要本發(fā)明的變化和改進落在所附權(quán)利要求及其等效范圍之內(nèi),本發(fā)明就涵蓋了這些改進和變化。
權(quán)利要求
1.一種用于逆變器的驅(qū)動電路,包括整流/濾波單元,其對輸入的交流電壓進行整流并濾波,以產(chǎn)生直流電壓;以及直流/交流轉(zhuǎn)換器,其將來自整流/濾波單元的直流電壓逆變成高于第一交流電壓的第二交流電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動電路,其特征在于,所述整流/濾波單元進一步包括橋式整流器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動電路,其特征在于,所述直流/交流逆變器進一步包括變壓器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動電路,其特征在于,所述變壓器為壓電變壓器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動電路,其特征在于,進一步包括第一接地和第二接地,其分別設(shè)置在所述變壓器的輸入側(cè)和輸出側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動電路,其特征在于,所述第一接地和第二接地通過電容器和電阻器相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動電路,其特征在于,所述第二接地是用于交流電壓的接地,所述第一接地是用于直流電壓的接地。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動電路,其特征在于,所述第一交流電壓約為220V,直流電壓約為311V或400V,第二交流電壓約為840V。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動電壓,其特征在于,所述第一交流電壓約為110V,直流電壓約為155V或200V,而第二交流電壓約為840V。
10.一種顯示器件,包括液晶顯示器件;燈;以及燈驅(qū)動電路,包括整流器和直流/交流逆變器;其中,所述直流/交流逆變器的輸出電壓比所述整流器的輸入電壓更大。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯示器件,其特征在于,所述直流/交流逆變器進一步包括變壓器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示器件,其特征在于,所述變壓器為壓電變壓器。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示器件,其特征在于,進一步包括分別設(shè)置在變壓器的輸入側(cè)和輸出側(cè)的第一接地和第二接地。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示器件,其特征在于,所述第一接地和第二接地通過電容器和電阻器相連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示器件,其特征在于,所述第二接地為用于交流電壓的接地,所述第一接地為用于直流電壓的接地。
全文摘要
一種用于逆變器的驅(qū)動電路包括整流/濾波單元,其對輸入的交流電壓進行整流并濾波,以產(chǎn)生直流電壓;以及直流/交流轉(zhuǎn)換器,其把來自整流/濾波單元的直流電壓逆變成高于第一交流電壓的第二交流電壓。
文檔編號H02M5/42GK1797923SQ20051007776
公開日2006年7月5日 申請日期2005年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月30日
發(fā)明者田鎮(zhèn)煥 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社