驅動多支燈管的電路構造的製作方法
2023-11-06 10:47:37
專利名稱：驅動多支燈管的電路構造的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種驅動燈管的電路，尤其涉及一種驅動多支燈管的電路構造。
背景技術：
冷陰極管(CCFL)或等效燈管因具有高效能及外型輕巧的特性，因此被廣泛地使用於顯示器(LCD)的背光領域；而現有技術中，該背光模組只需使用單一的冷陰極管，但隨著顯示器的尺寸越來越大，單燈管的背光已不敷使用，必須在背光模組中使用多支燈管才能達到預期的足夠亮度。況且以冷陰管所構成的照明燈具，亦必須使多支燈管才夠亮度。
圖1A所示為現有一種多燈管的驅動電路10，此電路中每一支燈管或冷陰極管13皆需一個由一次側線圈111、 二次側線圈112、磁芯113所組成的變壓器ll、以及一電容12。在此電路中提供一低壓信號至變壓器11的第一側線圈111，在第二側線圈122感應產生一高壓信號，進而驅動冷陰極管13。
圖1B所示為圖1A所示的驅動電路的電路板結構圖，其是在一印刷電路板20上焊接數個變壓器11與電容12，且冷陰極管13是通過印刷電路板20的界面埠耦接至對應的諧振電路。在此電路結構中，該電容器12大部分是由積層陶瓷電容構成，其內部是由多層電介質組成，故其較一般電容器更易於損害。且，組裝上必須一個一個的變壓器11及電容器12以諸如SMT或焊接等加工方法，將其逐一固定在印刷電路板20的預定位置，如此一來不僅工序繁瑣及佔用空間，且無法確保其可靠度。
雖然，在先前技術(Prior Art)中，亦有使用的電容器12並非如圖1B所示的積層陶瓷電容，而是利用電路板的上下導電箔所構成，以克服前述現有技術的限制及缺點。在數個先前專利中揭示有電容性的印刷電路板，例如1988年公告的美國第4， 775， 573號專利案，揭示有一多層的印刷電路板，其具有導電層及介電層形成在該電路板之上，以作為插置在電子元件的旁路電容。
此外，1991公告的美國第5， 010， 641號專利案，揭示一種製造具有介電材料層的多層印刷電路板的製造方法，其介電層是完全地固定於電源層與接地層之間的電路板內。
另外，1992年公告的美國第5， 079， 069號專利案，揭示一種包含有電容薄層於電路板內部的電容性印刷電路板，以提供插置在電路板上的元件作為旁路電容。
又，2001年公告的中國臺灣第466896號專利案，揭示一種利用鑽孔及電鍍方法將電容設置於印刷電路板內的電容結構，以降低印刷電路板上各配置元件的厚度。
此外，中國臺灣公告第1296910號專利案，揭示一種將電容元件埋入基板的結構，形成一模組化結構。
以上所揭示的這些不同印刷電路板技術，是適用於其特定預期的用途而己；然而，己揭示的此等技術仍有必要作進一步的改進，才能適用於冷陰極管的驅動電路所要求的特性。
圖2所示，為現有多支燈管或冷陰極管13的驅動電路圖，當AC電源經整流單元14後，提供約380 400VDC的電流至變壓器11的一次側111，經轉換成約600VAC的電流由二次側112經電容12，作為驅動多支冷陰極管13所須電源。而受到相關安全法令規定，該二次側112與一次側必須有足夠的隔離間距。 一般而言，空間距離約4mm，而延面距離約6.4mm;如此一來，增加變壓器11的製作成本及體積。
實用新型內容
本實用新型所要解決的主要技術問題在於，克服現有技術存在的上述缺陷，而提供一種驅動多支燈管的電路構造，達到使多支燈管電流平衡的功效，且製作方便且降低成本的功效，具有使用絕緣板銅箔達到一次側及二次側隔離的效果，及具有以單一變壓器供給電能的方式， 一致性的同時驅動多支燈管的功效。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是
一種驅動多支燈管的電路構造，包括 一絕緣板，具備一第一表面及對應側的第二表面； 一變壓器，具備一次側線圈及二次側線圈；數個，並與該變壓器的二次側線圈呈電性連接；
多支燈管，是分別耦接於對應的電容；其特徵在於該數個電容(Multi-Capacitor)由一設置在該絕緣板第一表面的單一整片銅箔，及設置在該絕緣板第二表面的多片短銅箔所構成，以使該絕緣板形成一排等效銅箔電容(Cx)，藉以使該多支燈管電流平衡且同時達到一次側及二
、 前述的驅動多支燈管的電路構造，其中單一整片銅箔是呈長條形或預定幾何型體。
前述的驅動多支燈管的電路構造，其中絕緣板為一片，其上設有一排等效銅箔電容，且該多支燈管是分別以一端電極耦接於該等效銅箔電容的短銅箔，而另一端電極呈接地型態。
前述的驅動多支燈管的電路構造，其中絕緣板為一片，且其上設有二排等效銅箔電容，且該多支燈管是分別以二端電極耦接在該二個對應的短銅箔。
前述的驅動多支燈管的電路構造，其中印刷電板為二片以上，且其上分別設有一排等效銅箔電容，且該多支燈管是耦接在該二個對應的短銅箔。
本實用新型的有益效果是，達到使多支燈管電流平衡的功效，且製作方便且降低成本的功效，具有使用絕緣板銅箔達到一次側及二次側隔離的效果，及具有以單一變壓器供給電能的方式， 一致性的同時驅動多支燈管的功效。以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。圖1A是現有冷陰極管的驅動電路圖。圖1B是圖1A所示的驅動電路的結構示意圖。圖2是現有冷陰極管的電路示意圖。圖3是本實用新型第一實施例的分解立體示意圖。圖4是本實用新型第一實施例的組合立體示意圖。圖5是本實用新型第一實施例的電路圖。圖6是本實用新型第一實施例的等效銅箔電容示意圖。圖7是本實用新型第二實施例的示意圖。
圖8是本實用新型第三實施例的示意圖。圖9是本實用新型第二、三實施例的電路圖。
圖中標號說明
20絕緣板
21第一表面
22第~^表面
30變壓器
31一次側線圈
32二次側線圈
33磁芯
40Cx等效銅箔電容
41整片銅箔
42短銅箔
50燈管
具體實施方式
首先，請參閱圖3 圖5所示，本實用新型第一實施例包含有
一絕緣板20，具備一第一表面21及對應側的第二表面22，本實施例中朝上者為第一表面21，朝下者為第二表面22，且該絕緣板20概呈
長條形體，其上預定位置可佈列電路或預留有所需空間；亦即該絕緣板20為印刷電路板PCB,但不限定於此。
至少一變壓器30，是設置在該絕緣板20上，或是外接於絕緣板20皆可，本實施例中是設於該絕緣板20的第一表面21，但不限定於此，其是由一次側線圈31、 二次側線圈32及磁芯33所構成。
數個電容40，是設置在該絕緣板20上，並與該變壓器30的二次側線圈32呈電性連接；
多支燈管50，可為冷陰極管CCFL，但不限定於此，分別耦接於對應的電容40，藉此構成一燈管的驅動電路，當電路的操作頻率接近變壓器30的漏感與電容40所組成的諧振頻率時，即可用以啟動相對的燈管50點亮。上述驅動電路的構成，屬於先前技術(Prior Art)，非本實用新型的專利標的，故不贅述。本實用新型的特徵在於
該數個電容40是由一設置在該絕緣板20第一表面21的單一整片銅箔41、及設置在該絕緣板第二表面22的多片短銅箔42所構成，以使該絕緣板20形成一排等效銅箔電容Cx，亦即圖號40所標示的。本實施例的整片銅箔41是呈長條形，但不限定於此，預定幾何型體，例如連續曲狀形等整片銅箔態樣皆可實施。換言之，每一片短銅箔42與該整片銅箔41即構成一個等效銅箔電容Cx，如果短銅箔42為n個，則形成Cx、 Cx2、Cx3……Cxn的數個電容40，藉以取代現有的積層陶瓷電容MLCC或是電容性的絕緣板，以使該多支燈管50包含CCFL1、 CCFL2、 CCFL3……CCFLn等各燈管電流平衡，且同時達到一次側及二次側的隔離。
本實施例中，該絕緣板20設成一片，但不限定於此；其上設有一排等效銅箔電容(40， Cx)，且該多支燈管50是分別以一端電極耦接於該等效銅箔電容(40， Cx)的短銅箔42，而另一端電極則呈接地型態。
而，本實用新型前述數個等效銅箔電容Cx，如圖6所示，即是由絕緣板20第一表面21的整片銅箔41及第二表面22的短銅箔42所構成，故其電容值可由銅箔面積及絕緣板20的厚度t及介電係數e等參數求得；是以，該等效銅箔電容Cx的電容量，可利用調整絕緣板20的厚度t、銅箔的面積、以及絕緣板20的材質來達成；故，本實用新型可預先依所需電容量來設定絕緣板的厚度t及銅箔面積，容不贅述。
藉助上述技術特徵，本實用新型所揭示的數個等效銅箔電容(40，Cx)，其設制上非常方便，勿須貫穿該絕緣板20或是複合在其內部；其僅須以印刷成型或黏貼方式，將整片銅箔41及預定數量的短銅箔42分別設置在絕緣板20的第一表面21及第二表面22即可，節省加工時間及成本，提升產業利用價值。
進一步，本實用新型由絕緣板20所構成的等效銅箔電容Cx，即可達到一次側及二次側隔離的功效；亦即，使用本實用新型的絕緣板銅箔電容，則勿須在變壓器30內作隔離，具有單純化且節省成本的功效。且因絕緣板第一表面21的整片銅箔41，同時成為各數個等效銅箔電容Cx的供電端，故本實用新型具有以單一變壓器30供給電能的方式， 一致性的同時驅動多支燈管50。
圖7所示為本實用新型的第二實施例，其相同於第一實施例的元件
以相同標記表示，其差異性僅在於該絕緣板20上設有二排等效銅箔電
容(40， Cx)，且該多支燈管50從CCFL1、 CCFL2、 CCFL3......CCFLn，分別
以其二端電極耦接該二個對應的短銅箔42，此種電路其功效相同於第一實施例，故不贅述。
圖8所示，為本實用新型的第三實施例，其相同於第一、二實施例者，以相同標記表示，其差異性在於該絕緣板20包括二片以上，且其上分別設有一排等效銅箔電容(40， Cx)，該多支燈管50是耦接在該二個對應的短銅箔42，此種電路其功效相同於前述實施例，故不贅述。而圖9所示是第二、三實施例的等效電路圖。
由上所示，本實用新型上述各實施例中，具有下述功效
1、 一個變壓器30的二次側線圈32，通過整片銅箔41即可驅動多支燈管50，有效降低成本。再者，利用絕緣板等效銅箔電容Cx即可達到一次側線圈31及二次側線圈32隔離的功效。
2、 燈管電流自動平衡，不需額外使用平衡電路，因二次側線圈32是使用同一磁芯33，且圈數相同，燈管耦接至其極性相同端，依據法拉第電磁感應定律及冷次定律，其磁通量及磁通方向均相同，所以流經各燈管50的電流將會自動平衡；是以，本實用新型具有在不另外使用平衡電路及增加變壓器數量的情形下，達到驅動多支燈管且自動平衡各燈管電流的功效。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。
綜上所述，本實用新型在結構設計、使用實用性及成本效益上，完全符合產業發展所需，且所揭示的結構亦是具有前所未有的創新構造，具有新穎性、創造性、實用性，符合有關新型專利要件的規定，故依法提起申請。
權利要求1.一種驅動多支燈管的電路構造，包括一絕緣板，具備一第一表面及對應側的第二表面；一變壓器，具備一次側線圈及二次側線圈；數個電容，是設置在該絕緣板上，並與該變壓器的二次側線圈呈電性連接；多支燈管，是分別耦接於對應的電容；其特徵在於該數個電容(Multi-Capacitor)由一設置在該絕緣板第一表面的單一整片銅箔，及設置在該絕緣板第二表面的多片短銅箔所構成，以使該絕緣板形成一排等效銅箔電容(Cx)，藉以使該多支燈管電流平衡且同時達到一次側及二次側的隔離。
2. 根據權利要求1所述的驅動多支燈管的電路構造，其特徵在 於所述單一整片銅箔是呈長條形或預定幾何型體。
3. 根據權利要求1所述的驅動多支燈管的電路構造，其特徵在 於所述絕緣板為一片，其上設有一排等效銅箔電容，且該多支燈管是 分別以一端電極耦接於該等效銅箔電容的短銅箔，而另一端電極呈接地 型態。
4. 根據權利要求1所述的驅動多支燈管的電路構造，其特徵在 於所述絕緣板為一片，且其上設有二排等效銅箔電容，且該多支燈管 是分別以二端電極耦接在該二個對應的短銅箔。
5. 根據權利要求1所述的驅動多支燈管的電路構造，其特徵在於所述印刷電板為二片以上，且其上分別設有一排等效銅箔電容，且該多支燈管是耦接在該二個對應的短銅箔。
專利摘要一種驅動多支燈管的電路構造，包括一絕緣板，具備一第一表面及對應側的第二表面；一變壓器，具備一次側線圈及二次側線圈；數個電容，是設置在該絕緣板上，並與該變壓器的二次側線圈呈電性連接；多支燈管，是分別耦接於對應的電容；該數個電容由一設置在該絕緣板第一表面的單一整片銅箔，及設置在該絕緣板第二表面的多片短銅箔所構成，以使該絕緣板形成一排等效銅箔電容，藉以使該多支燈管電流平衡且同時達到一次側及二次側的隔離。本實用新型達到使多支燈管電流平衡的功效，且製作方便且降低成本的功效，具有使用絕緣板銅箔達到一次側及二次側隔離的效果，及具有以單一變壓器供給電能的方式，一致性的同時驅動多支燈管的功效。
文檔編號H05B41/14GK201369864SQ200920003730
公開日2009年12月23日 申請日期2009年1月23日 優先權日2009年1月23日
發明者餘宜璋, 李士意, 陳華明 申請人:錸運科技股份有限公司