专利名称：具有使用感应电压检测的保护电路的背光单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有使用感应电压才企测的保护电路的背光单 元，更具体地，涉及一种具有使用通过检测电源转换变压器(power conversion transformer )中感应的电压来确定灯是否扭^f亍异常操:作的 感应电压检测的保护电路的背光单元。
背景技术：
近些年来，由于与现有的显示器相比液晶显示器(LCD)可在 减小尺寸和重量，因此其已经受到广泛关注。在LCD中，特别是 LCDTV已经引起了注意。LCD包括发光的背光单元。
图1是示出了根据现有技术的背光单元的配置图。
参考图1，才艮据现有技术的背光单元包括逆变器10、灯组20、 冲企测电3各30、以及确定电^各40。逆变器10包4舌切换DC功率的切 换部11和将切换的功率转换成驱动灯所需的AC功率的电源转换变 压器12。灯组20包括多个灯，每个灯均4妻收来自逆变器10的AC 功率来发光。检测电路30检测从电源转换变压器12的输出端提供
给单个灯的电压。确定电if各40将由4企测电^各3(H企测的每个电压与 预先设置的基准电压进行比较，以确定每个灯的异常操作。
才艮据现有^支术的在背光单元中使用的4全测电3各30包^"多个枱r 测元<牛Cl、 C2、 C3、和C4以及多个稳、定元4牛C5、 C6、 C7、和 C8。
检测元件C1、 C2、 C3、和C4以及稳定元件C5、 C6、 C7、和 C8的多个对4皮此串耳关连接。这些对与电源转换变压器12的输出端 单独并if关连4妄。
连接于电源转换变压器12的输出端的检测电路30检测传输到 每个灯的电压，并将4企测的电压传输到确定电3各40。确定电i 各40 将由检测电路30检测的电压与预先设置的基准电压进行比较，以 确定对应的灯是否执行了异常操作。当灯执行了异常操作时，电源 转换变压器12控制逆变器10的切换部11的切换操作，从而，切 断逆变器10的电源。
才企测电3各30的多个#企测元件Cl 、 C2、 C3 、和C4中的每一个 都可以使用高压分立电容器或图案电容器(pattern capacitor)来检 测从电源转换变压器12传输到每个灯的电压。
当通过使用高压分立电容器检测传输到每个灯的电压时，根据 安装高压分立电容器的需要来减少电路面积。此外，因为高压分立 电容器价格昂贵，并且需要安装高压分立电容器的处理，所以增加 了制造成本。
当将图案电容器用于检测传输到每个灯的电压时，需要双面印 刷电路板，以使用图案电容器。另外，图案电容器需要由CTI 600 组成，以4吏双面PCB具有期望的介电常H其导致制造成本增加。
发明内容
本发明的 一 方面提供了 一种具有使用感应电压检测的保护电 路，而不使用复杂且昂贵的检测电路的背光单元，该感应电压检测
常操作。
根据本发明的一方面，提供了 一种具有使用感应电压检测的保
护电路的背光单元，该背光单元包括逆变器部，包括接收功率的 初级线圈和将来自初级线圏的功率转换成预先"i殳置的AC功率的至 少一个次级线圏；灯部，包括4妄收来自逆变器部的AC功率来发光 的至少一个灯；4全测部，包括4企测在次级线圈中电石兹感应的电压的 导体；以及异常确定部，将来自检测部的检测电压与预先设置的基 〉,电^才目t匕4交。
逆变器部的初级线圏和次级线圏可以形成一个变压器，#刀级线 圈和次级线圏可以围绕变压器的线架缠绕并4皮此分开，以及才企测部 的导体可被嵌入到变压器的线架中。此外，导体将通过预先设置的
绝缘距离来与向灯传输AC功率的次级线圏的输出端分开。
导体可以是变压器中的4妄线端中未连4妄到初级线圏和次级线 圈的可变引出端。
才全测部还可以包括电平控制元件，用于控制来自导体的4企测电 压的电平；以及电容器，用于稳定来自导体的检测电压。电平控制 元件可以由电容器和电阻器组成。
通过以下参照附图的详细描述，将更加清楚地理解本发明的上
述和其它方面、特征和其它优点，其中
图1是示出了根据现有技术的背光单元的配置图。
图2是示出了才艮据本发明示例性实施例的背光单元的配置图。
图3是示出了在根据本发明示例性实施例的背光单元中使用的 电源转 -换变压器的 一 个实例的配置图。
图4是示出了根据本发明另一示例性实施例的背光单元的配置图。
图5是示出了根据本发明的背光单元的检测电压的曲线图。
具体实施例方式
现在将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。然而，在关 于本发明实施例的操作原理的描述中，省略了现有技术的详细描述 或构造，这是因为它可能使本发明的精神产生不必要地^^莫糊。
图2是示出了根据本发明示例性实施例的背光单元的配置图。
参考图2，冲艮据本发明示例性实施例的背光单元10包括逆变器 部110、灯部120、才全测部130、以及异常确定部140。
逆变器部110可以包括开关111和变压器112。开关111切换
DC电源并将切换的DC电源传输给变压器112。变压器112包4舌初乡及线圈112a和一个或多个次级线圏112bl 和112b2。优选地，次级线圈112bl和112b2的凄t量与灯的凄t量成 比例。这里，图2中示出了两个次级线圏112bl和112b2，但本发
明不限于此。
灯部120包i舌一个或多个灯121和122。如上所述，灯的凄t量 优选地与次级线圈的凄史量成比例。这里，图2中示出了两个灯121 和122,但本发明不限于此。灯121和122分别连接于次级线圏112bl 和112b2的末端，并4姿收AC功率来发光。
才全测部130包括一个或多个导体(conductor) 131和132。优 选地，导体的数量与次级线圈的数量成比例。这里，在图2中分别 示出了与次级线圏112bl和112b2相对应的两个导体131和132。 优选地，在与次级线圏112bl和112b2的灯输出端对应的位置处分 别形成上述导体131和132。》匕外，导体131和132可以;陂包4舌在 变压器112中，这将参考图3进行详细描述。
检测部130还可以包括电平控制元件C1和C2，以及分别与导 体131和132串联连接的电容器C5和C6。电平控制元件Cl和C2 可以由电容器或电阻器组成。
异常确定部140接收来自每个导体131和132的检测电压Ver 和预先设置的基准电压Vref,并将确定电压Vju传输到逆变器部 110。优选地，异常确定部140将确定电压Vju传输到逆变器部110 的开关111。
图3是示出了在根据本发明示例性实施例的背光单元中使用的 电源转换变压器的一个实例的配置图。
参考图3，根据本发明示例性实施例的背光单元100的逆变器 部110包括电源转换变压器112。
电源转换变压器112包括线架Bo和铁心Co。线架Bo是固定 部，初级线圏112a和次级线圏112bl和112b2中的每一个根据预 先设置的匝数比缠绕于其上。铁心Co连接到线架Bo，并通过初级 线圏112a和次级线圏112bl和112b2之间的电》兹感应形成》兹^各。
初级线圏112a通过在线架Bo上形成的接线端Cn的输入端II 和12接收通过开关111切换的电源。通过初级线圏112a和次级线 圈112bl和112b2之间的电,兹感应而感生的电源通过次级线圏 112bl和112b2的相应llr出端Ol和02 ^皮传输纟会灯部120。
可以在^妄线端Cn上形成上述4企测部130的才企测导体131和 132,而且每个导体131和132通过预先设置的绝缘距离与初级线 圏112a的丰IT入端II和12中的每一个或次级线圈112bl和112b2的 输出端Ol和02中的每一个分离。优选地，导体131和132可以
出端(floating terminal )。
图4是示出了才艮据本发明的另 一示例性实施例的背光单元的配 置图。
参考图4，根据本发明的另一示例性实施例的变压器212包括 ;欠级纟戋圈212bl和212b2。每个;欠纟及纟戋圈212bl和212b2的一端禾口 另一端都可以将AC功率传输给灯。这里，存在与次级线圏212bl 牙口 212b2成比i"列的四个火丁。即，灯吾P 220包4舌A丁 221、 222、 223、 和224。另外，根据灯的数量，检测部230可以包括四个导体231、 232、 233、和234，以使每个导体都冲全测传输给每个灯的电压。 由于图4中示出的逆变器部210的开关211、电平控制元件C1、 C2、 C3、和C4、电容器C5、 C6、 C7、和C8、以及异常确定部240 与图2中描述的那些元件相同，因此将省略其描述。
图5是示出了根据本发明的背光单元的检测电压的曲线图。
当灯执行正常操作或异常操作时，4企测部230的导体231、 232、 233、和234才艮才居;欠^及纟戋圈212bl禾口 212b2电压冲企测电压。这里， 在图5中示出了^r测的电压。
在下文中，将参考附图更详细地描述本发明的操作和效果。
参考图2和图3,由逆变器部110的开关111切换DC功率， 并将其传输给变压器112。由开关111切换的DC功率被输入到变 压器112的初级线圈112a。通过其中每一个都具有预先设置的匝翁: 比的初乡及线圏112a和次》及线圈112bl和112b2之间的电石兹感应， 将切换的DC功率转换成AC功率。然后，AC功率通过次级线圏 112bl和112b2的每个输出端被传输给灯部120的灯121和122中 的每一个。
检测部130的导体131和132中的每一个通过预先设置的绝缘 -巨离与初级线圏112a的專lT入端II和12中的每一个或次级线圏 112bl和112b2的输出端Ol和02中的每一个分开，以斗企测通过电 磁感应在次级线圈112bl和112b2中感生的电压。预先设置的绝缘 距离可以根据变压器的用电情况而改变。例如，当变压器的耐受电 压是5KV时，绝缘距离优选是5mm或更大。
灯121和122 "t妄收分别通过次级线圈112bl和112b2的输出端 传输的AC功率，并发光。以这种方式，灯121和122中的每一个 执行正常操作。当由于灯121和122的使用寿命或者电源输入端的
短3各而造成灯121和122可能开^各时，灯121和122不能发光。此 时，执行异常操作的一个灯的阻抗与执行正常操作的另 一灯的阻抗 不同。这种不同导致次级线圏中感应的功率改变。另外，感应功率 的改变导致输入到初级线圈的功率的改变。
即，4丸行异常#喿作的灯的阻抗大于^M于正常^喿作的灯的阻抗。 另夕卜，通过变压器112的LC谐振增加次级线圈中感应的电压。
参考图3，才企测部130的导体131和132分别位于次级线圈112a 的输入端II和12附近。然而，输入到初级线圈112a的电压是DC 24V，并且在次级线圈112bl和112b2中感应的电压为大约AC 700V。因此，即4吏导体131和132位于初级线圏112a的llr入端II 和12附近，^旦导体131和132可以才企测在次级线圏中感应的电压。
当灯冲丸4亍异常才喿作时，才企测部130的导体131和132冲全测在次 级线圏中感应的电压，并将^^测电压Ver传输给异常确定部140。 在冲企测电压Ver ;故传输到异常确定部140之前，电平控制元件Cl 和C2控制4企测电压Ver的电平，以侵j企测电压Ver可以纟皮施加于 异常确定部140。另外，通过电容器C5和C6稳定其电平被控制的 才企测电压Ver，然后将其传输到异常确定部140。
异常确定部140将每个4全测电压Ver与预先i殳置的基准电压 Vref相比较。当4企测电压Ver中的任一个大于基准电压Vref时，异 常确定部140确定对应的灯纟丸行异常4喿作，并将对应的确定电压 Vju传送给逆变器部110。
才艮才居确定电压Vju切断逆变器部110的开关111,以切断逆变 器部110的电源。
才艮据本发明示例性实施例的背光单元的才喿作与上述参考图2的 才乘作相同。然而，参考图4，次级线圈212bl的一端和另一端将AC 功率分别才是供乡合灯221和222，并且次级线圈212b2的一端和另一 端将AC功率提供给灯223和224。为了检测灯的异常操作，检测 部230包括用于4企测来自每个次级线圏212bl和212b2的一端和另 一端的电压的四个导体231、 232、 233、和234。
参考图5，示出了由导体231、 232、 233、和234检测的电压。
图5中示出了当灯221、 222、 223、和224中的每一个扭^f亍正 常^乘4乍日于的电压C、禾口当灯221、 222、 223、和224中的每一个寺丸 行异常操作时的电压D。通过检测在灯221、 222、 223、和224中
的每一个执行正常操作时的电压C而获得的电压是检测电压A。通 过冲全测在灯221、 222、 223、和224中的每一个扭^亍异常才喿作时的 电压D而获得的电压是^r测电压B。
如图5所示，包括在变压器中的导体检测在次级线圏中感应的 电压，而不用昂贵的检测设备，来确定灯是否执行异常操作，使其 可以保护灯或变压器。
如上所述，才艮据本发明的示例性实施例，通过包括在变压器中 的导体而不用昂贵的检测设备来检测在将功率传输到灯的次级线 圈中感应的电压，从而，增加了可用的电路面积并降低了单位成本。
虽然已结合示例性实施例示出并描述了本发明，但对本领域技 术人员显而易见的是，在不背离由所附权利要求限定的本发明精神 和范围的情况下，可以进4刊奮改和改变。
权利要求
1.一种具有使用感应电压检测的保护电路的背光单元，所述背光单元包括逆变器部，包括接收功率的初级线圈，和将来自所述初级线圈的所述功率转换为预先设置的AC功率的至少一个次级线圈；灯部，包括接收来自所述逆变器部的所述AC功率以发光的至少一个灯；检测部，包括检测在所述次级线圈中电磁感应的电压的导体；以及异常确定部，将来自所述检测部的检测电压与预先设置的基准电压进行比较。
2. 才艮据权利要求1所述的背光单元，其中，所述逆变器部的所述 初级线圈和所述次级线圏构成一个变压器，所述初级线圏和所述次级线圏围绕所述变压器的线架缠 绕并JU皮》匕分开，以及所述检测部的所述导体被嵌入到所述变压器的所述线架中。
3. 根据权利要求2所述的背光单元，其中，所述导体与将所述 AC功率传输到所述灯的所述次级线圈的输出端分开预先设置 的绝參彖距离。
4. 根据权利要求3所述的背光单元，其中，所述导体是所述变压器的4妻线端中的未连4妾到所述初级线圈和所述次乡及线圏的可 变引出端。
5. 根据权利要求2所述的背光单元，其中，所述检测部还包括电平控制元件，控制来自所述导体的所述检测电压的电 平；以及电容器，稳定来自所述导体的所述冲全测电压。
6. 根据权利要求5所述的背光单元，其中，所述电平控制元件由 电容器和电阻器组成。
全文摘要
提供了一种背光单元，该背光单元通过检测在电源转换变压器中感应的电压来确定灯是否执行了异常操作，而无需使用复杂且昂贵的检测电路。根据本发明一方面的具有使用感应电压检测的保护电路的背光单元包括逆变器部，包括接收功率的初级线圈和将来自初级线圈的功率转换成预先设置的AC功率的至少一个次级线圈；灯部，包括接收来自逆变器部的AC功率来发光的至少一个灯；检测部，包括检测在次级线圈中电磁感应的电压的导体；以及异常确定部，将来自检测部的检测电压与预先设置的基准电压进行比较。
文档编号H05B41/298GK101193487SQ20071019471
公开日2008年6月4日 申请日期2007年11月29日 优先权日2006年11月29日
发明者吴成勋, 金孝溁, 金钟洛 申请人:三星电机株式会社