JP2005283657A - Inverter device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶表示用の放電管を点灯駆動するインバータ装置に関する。 The present invention relates to an inverter device for driving and driving a discharge tube for liquid crystal display.
液晶表示装置に用いられるインバータ装置は、高圧および高周波の印加電圧を各放電管、いわゆるランプにそれぞれ与える。ランプ駆動時には、ランプに寄生する分布容量によって、金属シャーシなどの近接導体に対して漏れ電流が流れる。漏れ電流は、印加電圧における駆動周波数、電圧、ランプに寄生する分布容量に比例して増加する。 An inverter device used in a liquid crystal display device applies high-voltage and high-frequency applied voltages to discharge tubes, so-called lamps. When the lamp is driven, a leakage current flows to a nearby conductor such as a metal chassis due to the distributed capacitance parasitic on the lamp. The leakage current increases in proportion to the drive frequency at the applied voltage, the voltage, and the distributed capacitance parasitic on the lamp.
従来技術のインバータ装置は、ランプが複数ある場合、非同期駆動動作、同位相駆動動作、逆位相駆動動作のいずれかを行う。たとえば逆位相同期動作を行うインバータ装置が特許文献1(図3参照)に開示される。 When there are a plurality of lamps, the conventional inverter device performs any one of an asynchronous driving operation, an in-phase driving operation, and an anti-phase driving operation. For example, Patent Document 1 (see FIG. 3) discloses an inverter device that performs an anti-phase synchronization operation.
図19は、非同期駆動動作を行うインバータ装置1を説明するためのブロック図である。非同期駆動動作を行う従来技術のインバータ装置1は、位相の異なる印加電圧VLを各ランプL1〜L6にそれぞれ与える。すなわちランプL1〜L6毎に与えられる各印加電圧VL1〜VL6には、位相差が生じる。この場合、各ランプL1〜L6から近接導体2に漏洩する漏れ電流も、位相差を生じる。したがって個々の漏れ電流が重畳された合成漏れ電流は、時間変化とともに非正弦波的に増減を繰り返す。
FIG. 19 is a block diagram for explaining the
合成漏れ電流は、増減しながら回路中を流れる。これによって近接導体2と接地電位とが電気的に接続される閉回路では、閉回路に含まれるインピーダンス成分による電位差ΔVが発生する。この電位差ΔVの発生は、ノイズの発生要因となるとともに、接地電位を不安定にして他の制御系統の誤動作を発生させる要因となる。
The combined leakage current flows through the circuit while increasing or decreasing. As a result, in a closed circuit in which the
図20は、ランプ相互間の電位差を説明するためのブロック図である。図21は、隣接する2つのランプL1,L2にそれぞれ与えられる印加電圧VL1,VL2に位相差がある場合の、各印加電圧VL1,VL2の電位差の時間変化を示すグラフである。図21(1)は、隣接する2つのランプL1,L2にそれぞれ与えられる印加電圧VL1,VL2の位相の時間変化を示し、図21(2)は、各印加電圧VL1,VL2の電位差の時間変化を示す。図21には、2つの印加電圧VL1,VL2の位相差が45度,90度,180度の場合をそれぞれ示す。 FIG. 20 is a block diagram for explaining the potential difference between the lamps. FIG. 21 is a graph showing temporal changes in the potential difference between the applied voltages VL1 and VL2 when there is a phase difference between the applied voltages VL1 and VL2 applied to the two adjacent lamps L1 and L2, respectively. FIG. 21 (1) shows the time change of the phase of the applied voltages VL1 and VL2 applied to the two adjacent lamps L1 and L2, respectively. FIG. 21 (2) shows the time change of the potential difference between the applied voltages VL1 and VL2. Indicates. FIG. 21 shows a case where the phase difference between the two applied voltages VL1 and VL2 is 45 degrees, 90 degrees, and 180 degrees, respectively.
各印加電圧が非同期であるので、2つの印加電圧VL1,VL2には、0°以上360°以下の位相差が発生する。図21に示すように、各印加電圧VL1,VL2の位相差が180度の場合、2つのランプ相互間の電位差が最大となり、その電位差は、印加電圧VL1,VL2の実効値の2倍となる。したがって液晶表示装置の電気的絶縁性を達成するために、その回路パターンにおいて、沿面距離および空間距離を十分に確保する必要がある。またインバータ装置1と複数のランプL1〜L6とを接続するコネクタCNは、高い端子間電圧保証値を有する必要がある。
Since the applied voltages are asynchronous, a phase difference of 0 ° or more and 360 ° or less occurs between the two applied voltages VL1 and VL2. As shown in FIG. 21, when the phase difference between the applied voltages VL1 and VL2 is 180 degrees, the potential difference between the two lamps is maximized, and the potential difference is twice the effective value of the applied voltages VL1 and VL2. . Therefore, in order to achieve the electrical insulation of the liquid crystal display device, it is necessary to sufficiently ensure the creepage distance and the spatial distance in the circuit pattern. Further, the connector CN that connects the
図22は、非同期駆動状態において、近接導体2をフローティング構造とした場合を説明するためのブロック図である。近接導体2をフローティング構造、すなわち絶縁構造とした場合には、各ランプL1〜L6とインバータ装置1とによって構成される閉回路と、近接導体2との間の寄生容量によって、近接導体2に高電圧が誘導してしまい危険である。また他の近接導体に対する接触放電ノイズが発生することがある。さらに各ランプL1〜L6の点灯周波数の位相がランダムに重畳することによって、液晶表示基板の駆動タイミングとランプ全体の駆動タイミングとに干渉が起こり、表示画像がちらつく要因となる。
FIG. 22 is a block diagram for explaining a case where the
図23は、同位相駆動動作を行うインバータ装置3を説明するためのブロック図である。同位相駆動動作を行う従来技術のインバータ装置3は、同じ位相の印加電圧VL1〜VL6を各ランプL1〜L6にそれぞれ与える。この場合、各ランプL1〜L6から近接導体2に漏洩する漏れ電流も同位相となる。各漏れ電流が同位相で流れることによって、合成漏れ電流は、各漏れ電流が相殺されることなく重畳されて、大きい振幅で正弦波的に増減を繰り返す。
FIG. 23 is a block diagram for explaining the
合成漏れ電流は、増減しながら閉回路中を流れる。これによって近接導体2と接地電位とが電気的に接続される閉回路では、閉回路に含まれるインピーダンス成分による電位差ΔVが発生する。この電位差ΔVの発生は、ノイズの発生要因となるとともに、接地電位を不安定にして他の制御系統の誤動作を発生させる要因となる。
The combined leakage current flows through the closed circuit while increasing or decreasing. As a result, in a closed circuit in which the
図24は、同位相駆動状態において、近接導体2をフローティング構造とした場合を説明するためのブロック図である。近接導体2をフローティング構造、すなわち絶縁構造とした場合には、各ランプL1〜L6とインバータ装置3とによって構成される閉回路と、近接導体2との間の寄生容量によって、近接導体2に高電圧が誘導してしまい危険である。また他の近接導体に対する接触放電ノイズが発生することがある。さらに各ランプL1〜L6の点灯周波数の位相が同期することによって、液晶表示基板の駆動タイミングとランプ全体の駆動タイミングとに干渉が起こり、表示画像がちらつく要因となる。同位相駆動動作では、各印加電圧VL1〜VL6の間の位相差はゼロである。したがって各ランプL1〜L6の相互の電位差を理論上ゼロにすることができる。
FIG. 24 is a block diagram for explaining a case where the
図25は、逆位相同期動作を行うインバータ装置4を説明するためのブロック図である。逆位相同期動作を行う従来技術のインバータ装置4は、隣接する2つのランプLに対して、180度位相のずれた印加電圧VLをそれぞれ与える。この場合、各ランプL1〜L6から近接導体2に漏洩する漏れ電流が逆方向に流れて相殺されることによって、合成漏れ電流は、理論上ゼロとなる。
FIG. 25 is a block diagram for explaining the inverter device 4 that performs the anti-phase synchronization operation. The prior art inverter device 4 that performs the anti-phase synchronization operation applies the applied voltage VL that is 180 degrees out of phase to the two adjacent lamps L. In this case, the leakage current leaking from the lamps L1 to L6 to the
隣接する2つのランプLにそれぞれ与えられる印加電圧VLが逆位相であるので、図21に示すように、各ランプ相互間には、180度の位相差が発生する。この場合、ランプ相互間の最大電位差は、印加電圧VLの2倍となる。したがって液晶表示装置の電気的絶縁性を達成するために、沿面距離および空間距離を十分に確保する必要がある。またインバータ装置4と各ランプL1〜L6とを接続するコネクタCNは、高い端子間電圧保証値を有する必要がある。 Since the applied voltages VL applied to the two adjacent lamps L are in opposite phases, a phase difference of 180 degrees is generated between the lamps as shown in FIG. In this case, the maximum potential difference between the lamps is twice the applied voltage VL. Therefore, in order to achieve the electrical insulation of the liquid crystal display device, it is necessary to sufficiently ensure the creepage distance and the spatial distance. The connector CN that connects the inverter device 4 and each of the lamps L1 to L6 needs to have a high inter-terminal voltage guarantee value.
液晶表示装置は、表示画像の高輝度化を実現するとともに、表示画像のちらつきを防止する必要がある。上述した非同期駆動動作、同位相駆動動作および逆位相駆動動作のいずれも、表示画面の干渉縞やちらつきを防止するために、印加電圧VL1〜VL6の周波数が高く設定される。これによって各ランプVL1〜VL6から漏洩する漏れ電流が増加する。漏れ電流が増加すると、ランプL1〜L6の高圧電極側と低圧電極側とで輝度偏差が生じてしまう。このことは、各ランプL1〜L6の長尺化にともなう印加電圧VL1〜VL6の高圧化によってさらに顕著となる。 The liquid crystal display device needs to realize high brightness of the display image and prevent flickering of the display image. In any of the asynchronous drive operation, the in-phase drive operation, and the anti-phase drive operation described above, the frequencies of the applied voltages VL1 to VL6 are set high in order to prevent interference fringes and flickering on the display screen. As a result, leakage current leaking from the lamps VL1 to VL6 increases. When the leakage current increases, a luminance deviation occurs between the high-voltage electrode side and the low-voltage electrode side of the lamps L1 to L6. This becomes more prominent by increasing the applied voltages VL1 to VL6 as the lamps L1 to L6 become longer.
図26は、ランプLに対する漏れ電流の分布を説明するための図である。ランプLは、近接導体2に対して均等に分布容量が寄生している。この分布容量からランプLの電位傾斜に応じた漏れ電流Il1〜Ilnが近接導体2に漏れる。ランプL内を通過する電流ILは、高圧電極5側から低圧電極6側に進むにつれて近接導体2に徐々に漏洩する。したがって低圧電極6側を流れるランプ電流ILは、高圧電極5側を流れる電流Ihよりも少ない。
FIG. 26 is a diagram for explaining the distribution of leakage current with respect to the lamp L. FIG. The lamp L has parasitic capacitance evenly with respect to the
高圧電極5付近では、前記ランプ電流ILと近接導体2に漏洩する漏れ電流IL1〜ILnとの合計電流が点灯に寄与するので明るく点灯する。これに対し低圧電極6に進むにつれてランプLから近接導体2に電流Il1〜Ilnが漏れ、点灯に寄与する合計電流が減少して、高圧電極5側に比べて明るさが低下する。したがってランプLは、高圧電極5側と低圧電極6側とで輝度偏差が生じる。
In the vicinity of the high-
また液晶表示用の放電管以外を駆動するインバータ装置として、漁船の集魚灯の放電管点灯用インバータが特許文献2に開示されており、太陽電池から交流電力を出力するインバータが特許文献3に開示されている。
Further, as an inverter device for driving other than the discharge tube for liquid crystal display, a discharge tube lighting inverter for a fishing light for a fishing boat is disclosed in
非同期駆動動作、同位相駆動動作および逆位相駆動動作のいずれかを行う従来技術のインバータ装置1,3,4は、表示画面のちらつきまたはランプの輝度偏差が生じてしまう。このことはランプLの長尺化にともなってより顕著となる。また特許文献2および特許文献3に開示される技術には、インバータを用いて、液晶表示用のランプを駆動することについて開示されていない。したがって特許文献2および特許文献3に開示される技術を考慮したとしても、液晶表示装置の表示品質を向上するという目的を達成することができない。
In the
したがって本発明の目的は、画面のちらつきおよび輝度偏差を低減して、表示品質を向上する画像表示用の放電管のインバータ装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a discharge tube inverter device for image display which improves display quality by reducing screen flicker and luminance deviation.
本発明は、予め定める並列方向に並ぶ複数の液晶表示用の放電管をそれぞれ点灯駆動するインバータ装置であって、
放電管を駆動するための印加電圧を放電管に与える駆動手段と、
並列方向に並ぶ各放電管にそれぞれ与えられる各印加電圧の位相を、印加電圧における1周期Tに対して、放電管の数Nで除した期間T/Nに相当する位相差分ずつ、それぞれ順次ずらす駆動信号を駆動手段に与える駆動信号発生手段とを含むことを特徴とするインバータ装置である。
The present invention is an inverter device for driving and lighting each of a plurality of liquid crystal display discharge tubes arranged in a predetermined parallel direction,
Driving means for applying an applied voltage to the discharge tube for driving the discharge tube;
The phase of each applied voltage applied to each discharge tube arranged in the parallel direction is sequentially shifted by a phase difference corresponding to a period T / N divided by the number N of discharge tubes with respect to one period T of the applied voltage. The inverter device includes drive signal generating means for supplying a drive signal to the drive means.
本発明に従えば、駆動手段は、駆動信号発生手段から駆動信号が与えられることで、並列方向に順に並ぶ放電管に与えられる各印加電圧の位相を、印加電圧の1周期Tを放電管の数Nで除した期間T/Nに相当する位相差分ずつそれぞれ順にずらして、各放電管にそれぞれ与える。これによって各放電管から近接導体に漏洩する漏れ電流の合計を、理論上ゼロとすることができ、漏れ電流によるノイズの発生を防ぐことができる。また接地電位を安定させることができ、他の制御系統における誤動作を防ぐことができる。 According to the present invention, the drive means is supplied with the drive signal from the drive signal generating means, so that the phase of each applied voltage applied to the discharge tubes arranged in the parallel direction is set to one cycle T of the applied voltage. Each phase difference corresponding to the period T / N divided by the number N is sequentially shifted and given to each discharge tube. As a result, the sum of the leakage currents leaking from the respective discharge tubes to the adjacent conductors can theoretically be zero, and the generation of noise due to the leakage current can be prevented. In addition, the ground potential can be stabilized, and malfunctions in other control systems can be prevented.
本発明では放電管の数が増えれば増えるほど、隣接する放電管の間の電位差を低減することができる。これによって放電管の配置パターンにおいて、沿面距離および空間距離が小さくても、放電管相互の電気的絶縁性を達成することができる。また表示装置を構成する各電気的部品について、高い端子間電圧保証値を必要としない。さらに位相をずらした印加電圧をそれぞれ対応する放電管にそれぞれ与えることによって、放電管全体の点灯周波数を、放電管毎の点灯周波数のN倍に相当させることができ、輝度リップルを低減することができる。 In the present invention, as the number of discharge tubes increases, the potential difference between adjacent discharge tubes can be reduced. Thereby, even if the creeping distance and the spatial distance are small in the discharge tube arrangement pattern, electrical insulation between the discharge tubes can be achieved. In addition, a high guaranteed voltage between terminals is not required for each electrical component constituting the display device. Furthermore, by applying the applied voltages with different phases to the corresponding discharge tubes, the lighting frequency of the entire discharge tube can be made to correspond to N times the lighting frequency of each discharge tube, and luminance ripple can be reduced. it can.
また本発明は、予め定める並列方向に並ぶ複数の液晶表示用の放電管をそれぞれ点灯駆動するインバータ装置であって、
放電管を駆動するための印加電圧を放電管に与える駆動手段と、
並列方向に並ぶ各放電管にそれぞれ与えられる各印加電圧の位相を、印加電圧における1周期Tに対して、放電管の数Nに自然数Mで除算した数N/Mで除した期間T・(M/N)に相当する位相差分ずつ、それぞれ順次ずらす駆動信号を駆動手段に与える駆動信号発生手段とを含むことを特徴とするインバータ装置である。
Further, the present invention is an inverter device for driving and lighting each of a plurality of liquid crystal display discharge tubes arranged in a predetermined parallel direction,
Driving means for applying an applied voltage to the discharge tube for driving the discharge tube;
A period T · () obtained by dividing the phase of each applied voltage applied to each discharge tube arranged in the parallel direction by a number N / M obtained by dividing the number N of discharge tubes by a natural number M with respect to one period T of the applied voltage. M / N), and a drive signal generating means for supplying the drive means with drive signals that are sequentially shifted by a phase difference corresponding to M / N).
本発明に従えば、駆動手段は、駆動信号発生手段から駆動信号が与えられることで、並列方向に順に並ぶ放電管に与えられる各印加電圧の位相を、印加電圧の1周期Tに対して、放電管の数Nに自然数Mを乗算した数M・Nで、除した期間T/(N・M)に相当する位相差分ずつそれぞれ順にずらして、各放電管にそれぞれ与える。これによって各放電管から近接導体に漏洩する漏れ電流の合計を、理論上ゼロとすることができ、漏れ電流によるノイズの発生を防ぐことができる。また接地電位を安定させることができ、他の制御系統における誤動作を防ぐことができる。 According to the present invention, the drive means is supplied with the drive signal from the drive signal generation means, so that the phase of each applied voltage applied to the discharge tubes arranged in the parallel direction is set to one cycle T of the applied voltage. A phase difference corresponding to a divided period T / (N · M) is shifted in order by a number M · N obtained by multiplying the number N of discharge tubes by a natural number M, and is given to each discharge tube. As a result, the sum of the leakage currents leaking from the respective discharge tubes to the adjacent conductors can theoretically be zero, and the generation of noise due to the leakage current can be prevented. In addition, the ground potential can be stabilized, and malfunctions in other control systems can be prevented.
本発明では放電管の数が増えれば増えるほど、隣接する放電管の間の電位差を低減することができる。これによって放電管の配置パターンにおいて、沿面距離および空間距離が小さくても、放電管相互の電気的絶縁性を達成することができる。また表示装置を構成する電気的部品について、高い端子間電圧保証値を必要としない。さらに位相をずらした印加電圧をそれぞれ対応する放電管にそれぞれ与えることによって、放電管全体の点灯周波数を、放電管毎の点灯周波数のN/M倍に相当させることができ、輝度リップルを低減することができる。また放電管の数と同じ数だけ印加電圧の位相をずらす必要がないので、放電管の数だけ印加電圧の位相をずらす場合に比べて、駆動手段の構成を単純化することができる。なお、上述した自然数Mは、N/2未満、すなわち隣接する2つの放電管にそれぞれ与える印加電圧の位相差は、180度未満に設定されることが好ましい。 In the present invention, as the number of discharge tubes increases, the potential difference between adjacent discharge tubes can be reduced. Thereby, even if the creeping distance and the spatial distance are small in the discharge tube arrangement pattern, electrical insulation between the discharge tubes can be achieved. In addition, high electrical terminal voltage guarantee values are not required for the electrical components constituting the display device. Further, by applying the applied voltages with different phases to the corresponding discharge tubes, the lighting frequency of the entire discharge tube can be made to correspond to N / M times the lighting frequency of each discharge tube, and the luminance ripple is reduced. be able to. Further, since it is not necessary to shift the phase of the applied voltage by the same number as the number of discharge tubes, the configuration of the driving means can be simplified as compared with the case where the phase of the applied voltage is shifted by the number of discharge tubes. The natural number M described above is preferably less than N / 2, that is, the phase difference between the applied voltages applied to two adjacent discharge tubes is set to less than 180 degrees.
また本発明は、駆動信号発生手段は、隣接する2つの放電管にそれぞれ与えられる印加電圧の位相差を90度以下にすることを特徴とする。
According to the present invention, the drive signal generating means makes the phase difference between applied voltages respectively applied to two
本発明に従えば、印加電圧の位相差をそれぞれ90度以下にすることによって、隣接する放電管の間の電位差が印加電圧の実効値を超える期間を、印加電圧の1/4周期以下にすることができる。また隣接する放電管の間の電位差が印加電圧の実効値を超える期間と、他の2つの放電管の電位差が印加電圧の実効値を超える期間とが重なることを防止することができる。これによって安定して画像表示させることができる。 According to the present invention, by setting the phase difference of the applied voltage to 90 degrees or less, the period in which the potential difference between adjacent discharge tubes exceeds the effective value of the applied voltage is set to ¼ period or less of the applied voltage. be able to. Further, it is possible to prevent the period in which the potential difference between adjacent discharge tubes exceeds the effective value of the applied voltage from overlapping with the period in which the potential difference between the other two discharge tubes exceeds the effective value of the applied voltage. This makes it possible to display an image stably.
また放電管全体の点灯周波数を、1つの放電管の点灯周波数の4倍以上にすることができる。したがって表示画面の干渉縞やちらつきを防ぐことができるように放電管全体の点灯周波数を設定すると、1つの放電管に与えられる印加電圧の周波数は、放電管全体の点灯周波数の1/4倍で十分となる。各放電管に与える印加電圧の周波数を1/4倍にすると、各放電管からそれぞれ漏洩する漏れ電流を低減することができ、放電管に発生する輝度偏差を低減することができる。 Moreover, the lighting frequency of the whole discharge tube can be made four times or more the lighting frequency of one discharge tube. Therefore, when the lighting frequency of the entire discharge tube is set so that interference fringes and flickering on the display screen can be prevented, the frequency of the applied voltage applied to one discharge tube is 1/4 times the lighting frequency of the entire discharge tube. It will be enough. When the frequency of the applied voltage applied to each discharge tube is ¼, leakage current leaking from each discharge tube can be reduced, and luminance deviation generated in the discharge tube can be reduced.
また本発明は、駆動信号発生手段は、隣接する2つの放電管にそれぞれ与えられる印加電圧の位相差を60度以下にすることを特徴とする。 In the invention, it is preferable that the drive signal generating means sets a phase difference between applied voltages to two adjacent discharge tubes to 60 degrees or less.
本発明に従えば、印加電圧の位相差をそれぞれ60度以下にすることによって、隣接する放電管の間の電位差を、設定電位と印加電圧との電位差以下にすることができる。 According to the present invention, the potential difference between adjacent discharge tubes can be made equal to or less than the potential difference between the set potential and the applied voltage by setting the applied voltage phase difference to 60 degrees or less.
また本発明は、駆動信号発生手段は、隣接する2つの放電管にそれぞれ与えられる印加電圧の電位差が予め定める許容電位差以下となるように、放電管毎に与える各印加電圧の位相をずらすことを特徴とする。 According to the present invention, the drive signal generating means shifts the phase of each applied voltage applied to each discharge tube so that the potential difference between the applied voltages applied to two adjacent discharge tubes is equal to or less than a predetermined allowable potential difference. Features.
本発明に従えば、放電管相互の電位差を予め定める許容電位差以下とすることによって、表示装置の回路パターンにおける電気的絶縁性を十分に達成することができる。また各電気部品の端子間電圧保証値を低くすることができる。 According to the present invention, the electrical insulation in the circuit pattern of the display device can be sufficiently achieved by setting the potential difference between the discharge tubes to a predetermined allowable potential difference or less. Moreover, the guaranteed voltage between terminals of each electrical component can be lowered.
また本発明は、駆動信号発生手段は、各放電管から近接導体にそれぞれ漏洩する漏れ電流の合計値が予め定める許容電流値以下となるように、放電管毎に与える各印加電圧の位相をずらすことを特徴とする。 Further, according to the present invention, the drive signal generating means shifts the phase of each applied voltage applied to each discharge tube so that the total leakage current leaked from each discharge tube to the adjacent conductor is equal to or less than a predetermined allowable current value. It is characterized by that.
本発明に従えば、漏れ電流の合計値を予め定める許容電流以下とすることによって、安定して画像を表示させることができる。 According to the present invention, an image can be stably displayed by setting the total value of leakage currents to be equal to or less than a predetermined allowable current.
また本発明は、駆動手段は、各印加電圧の位相を同位相とした状態で放電管のちらつきを防ぐことができる印加電圧の周波数fに対して、位相を異ならせた印加電圧の数αで除算した周波数f/αの印加電圧を各放電管にそれぞれ与えることを特徴とする。 Further, according to the present invention, the driving means can apply the number α of applied voltages having different phases with respect to the frequency f of the applied voltage that can prevent flickering of the discharge tube in a state where the phases of the applied voltages are the same. An applied voltage having a divided frequency f / α is applied to each discharge tube.
本発明に従えば、位相をずらした印加電圧をそれぞれ対応する放電管にそれぞれ与えることによって、各放電管の点灯タイミングを異ならせることができ、放電管全体の点灯周波数を、放電管毎の点灯周波数のα倍に相当させることができる。したがって本発明のように放電管の点灯周波数を1/NまたはM/Nに低下させたとしても、放電管全体としては、ちらつきを防止できる点灯周波数を達成することができる。個々の放電管の点灯周波数を低下させることによって、近接導体に漏洩する漏れ電流を低減することができる。これによって表示画像のちらつきを防いだうえで、放電管の高圧電極側と低圧電極側との間の輝度偏差を低減することができる。 According to the present invention, the lighting timing of each discharge tube can be made different by giving the applied voltage shifted in phase to the corresponding discharge tube, and the lighting frequency of the entire discharge tube can be changed to the lighting for each discharge tube. This can correspond to α times the frequency. Therefore, even if the lighting frequency of the discharge tube is lowered to 1 / N or M / N as in the present invention, the lighting frequency capable of preventing flickering can be achieved as the entire discharge tube. By reducing the lighting frequency of each discharge tube, the leakage current leaking to the adjacent conductor can be reduced. As a result, it is possible to reduce the luminance deviation between the high voltage electrode side and the low voltage electrode side of the discharge tube while preventing flickering of the display image.
また本発明は、位相を異ならせた印加電圧の数を偶数にすることを特徴とする。
本発明に従えば、位相を異ならせる印加電圧の数を偶数にすることによって、位相が相互に反転する印加電圧を容易に生成することができる。位相が相互に反転する印加電圧をそれぞれ与えた2つの放電管は、漏れ電流が流れる方向が異なり、流れる量が等しい。言い換えると、近接導体に対して流出する電流と、近接導体に対して流入する電流が等しくなる。これによって放電管に対して絶縁された状態で近接導体が配置されても、その近接導体に高電圧が誘導されることを防ぐことができる。
The present invention is also characterized in that the number of applied voltages having different phases is an even number.
According to the present invention, by setting the number of applied voltages that have different phases to an even number, it is possible to easily generate applied voltages whose phases are mutually inverted. The two discharge tubes to which applied voltages whose phases are reversed from each other are different in the direction in which the leakage current flows, and the amount of flow is equal. In other words, the current flowing out to the adjacent conductor is equal to the current flowing into the adjacent conductor. As a result, even if the adjacent conductor is disposed in a state insulated from the discharge tube, high voltage can be prevented from being induced in the adjacent conductor.
また本発明は、各放電管の低圧側電極をそれぞれ電気的に結線する結線手段を有することを特徴とする。 In addition, the present invention is characterized by having a connection means for electrically connecting the low-voltage side electrodes of the respective discharge tubes.
本発明に従えば、放電管の低圧電極側端子と駆動手段とを電気的に連結する帰還ケーブルを廃止することができ、安価に構成することができる。 According to the present invention, the feedback cable that electrically connects the low-voltage electrode side terminal of the discharge tube and the driving means can be eliminated, and can be configured at low cost.
また本発明は、駆動する放電管が冷陰極蛍光灯であることを特徴とする。
本発明に従えば、駆動手段は、冷陰極蛍光灯を駆動するために、熱陰極蛍光灯に比べて高電圧の電力を与えて起動させる。本発明では、駆動手段による起動電圧が高くても、冷陰極蛍光灯の相互電位差の低減、漏れ電流の低減、画面のちらつき防止を実現することができ、表示品質を向上することができる。
Further, the present invention is characterized in that the discharge tube to be driven is a cold cathode fluorescent lamp.
According to the present invention, the driving means is activated by applying electric power having a higher voltage than that of the hot cathode fluorescent lamp in order to drive the cold cathode fluorescent lamp. In the present invention, even if the starting voltage by the driving means is high, the mutual potential difference of the cold cathode fluorescent lamp can be reduced, the leakage current can be reduced, and the screen can be prevented from flickering, and the display quality can be improved.
また本発明は、予め定める並列方向に並ぶ複数の液晶表示用の放電管と、
放電管を駆動するための印加電圧を放電管に与える駆動手段と、
並列方向に並ぶ各放電管にそれぞれ与えられる各印加電圧の位相を、印加電圧における1周期Tに対して、放電管の数Nで除した期間T/Nまたは放電管の数Nに自然数Mで除算した数N/Mで除した期間T・(M/N)に相当する位相差分ずつ、それぞれずらす駆動信号を駆動手段に与える駆動信号発生手段と
放電管によって点灯された光を選択的に透過する液晶表示基板と、
液晶表示基板の光透過状態を制御する制御手段とを含むことを特徴とする液晶表示装置である。
The present invention also provides a plurality of liquid crystal display discharge tubes arranged in a predetermined parallel direction;
Driving means for applying an applied voltage to the discharge tube for driving the discharge tube;
The phase of each applied voltage applied to each discharge tube arranged in parallel is divided by the number N of discharge tubes with respect to one period T in the applied voltage, or the natural number M in the number N of discharge tubes. Drive signal generation means for supplying a drive signal to the drive means for shifting by a phase difference corresponding to a period T · (M / N) divided by the divided number N / M and selectively transmitting light lit by the discharge tube A liquid crystal display substrate,
And a control unit that controls a light transmission state of the liquid crystal display substrate.
本発明に従えば、駆動手段によって駆動された放電管が点灯し、点灯した光が液晶表示基板に透過する。制御手段は、表示すべき画像に基づいて液晶表示基板の光透過状態を制御する。液晶表示基板は、放電管からの光を選択的に透過し、液晶表示基板を透過した光によって画像表示面に画像を表示することができる。 According to the present invention, the discharge tube driven by the driving means is lit, and the lit light is transmitted through the liquid crystal display substrate. The control means controls the light transmission state of the liquid crystal display substrate based on the image to be displayed. The liquid crystal display substrate can selectively transmit light from the discharge tube and display an image on the image display surface by the light transmitted through the liquid crystal display substrate.
駆動手段は、位相をずらした各印加電圧を各放電管にそれぞれ与える。これによって各放電管から近接導体にそれぞれ漏洩する漏れ電流の合計を減らし、漏れ電流によるノイズの発生を防ぐことができる。また接地電位を安定させることができ、他の制御系統における誤動作を防ぐことができる。 The driving means applies each applied voltage with the phase shifted to each discharge tube. As a result, the total leakage current that leaks from each discharge tube to the adjacent conductor can be reduced, and the occurrence of noise due to the leakage current can be prevented. In addition, the ground potential can be stabilized, and malfunctions in other control systems can be prevented.
また駆動手段が増えれば増えるほど、隣接する放電管の間の電位差を低減することができる。これによって表示装置の回路パターンにおいて、沿面距離および空間距離を大きくすることなく、隣接する放電管の電気的絶縁性を達成することができる。 Further, as the number of driving means increases, the potential difference between adjacent discharge tubes can be reduced. As a result, in the circuit pattern of the display device, electrical insulation between adjacent discharge tubes can be achieved without increasing the creepage distance and the spatial distance.
さらに位相をずらした印加電圧をそれぞれ対応する放電管にそれぞれ与えることによって、放電管全体の点灯周波数を、1つの放電管の点灯周波数のN倍またはN/M倍に相当させることができる。これによって表示画像のちらつきを防止することができるとともに輝度リップルおよび輝度偏差を低減することができる。なお、隣接する2つの放電管にそれぞれ与える印加電圧の位相差は、180度未満に設定されることが好ましい。 Further, by applying the applied voltages having different phases to the corresponding discharge tubes, the lighting frequency of the entire discharge tube can be made to correspond to N times or N / M times the lighting frequency of one discharge tube. As a result, flickering of the display image can be prevented and luminance ripple and luminance deviation can be reduced. In addition, it is preferable that the phase difference of the applied voltage respectively given to two adjacent discharge tubes is set to less than 180 degrees.
本発明によれば、漏れ電流の合計を理論上ゼロとすることができ、漏れ電流によるノイズの発生を防ぐことができる。また接地電位を安定させることができ、他の制御系統における誤動作を防ぐことができる。これによってインバータ装置および放電管が搭載される表示装置の動作を安定させて、表示品質を向上することができる。 According to the present invention, the sum of leakage currents can theoretically be zero, and noise due to leakage currents can be prevented. In addition, the ground potential can be stabilized, and malfunctions in other control systems can be prevented. Thereby, the operation of the display device on which the inverter device and the discharge tube are mounted can be stabilized, and the display quality can be improved.
また位相を異ならせる印加電圧の数を増やせば増やすほど、隣接する放電管の間の電位差を低減することができ、放電管の配置パターンにおいて、沿面距離および空間距離を小さくして、放電管相互の電気的絶縁性を達成することができる。これによって放電管の間隔を狭くすることができ、表示画面に対して多くの放電管を配置することができる。多くの放電管を配置することで、表示画面の高輝度化を実現することができ、ひいては表示画面を大型化することができる。 In addition, as the number of applied voltages for different phases is increased, the potential difference between adjacent discharge tubes can be reduced. In the discharge tube arrangement pattern, the creepage distance and the spatial distance are reduced to reduce the mutual discharge tube. The electrical insulation can be achieved. As a result, the interval between the discharge tubes can be reduced, and a large number of discharge tubes can be arranged on the display screen. By arranging a large number of discharge tubes, it is possible to increase the brightness of the display screen, which in turn can increase the size of the display screen.
また放電管相互の電位差のほか、コネクタ端子間の電位差、隣接する基板パターンの電位差を低くすることができるので、沿面距離および空間距離を大きくすることなく、表示装置を薄型化することができる。また表示装置を構成する各電気部品について、低い端子間電圧保証値を有する部品を用いることができ、表示装置の製造コストを低減することができる。 In addition to the potential difference between the discharge tubes, the potential difference between the connector terminals and the potential difference between the adjacent substrate patterns can be reduced, so that the display device can be thinned without increasing the creepage distance and the spatial distance. Further, for each electrical component constituting the display device, a component having a low terminal voltage guarantee value can be used, and the manufacturing cost of the display device can be reduced.
さらに各印加電圧の位相をずらすことで、放電管全体の点灯周波数を放電管毎の点灯周波数のN倍に相当させることができる。これによって印加電圧の周波数を高くすることなく、放電管全体の輝度リップルを低減させることができ、表示画面の干渉縞やちらつきを防ぐことができる。印加電圧毎の周波数を低くすることによって、放電管から漏洩する漏れ電流を低減することができ、放電管の輝度偏差を低減することができる。このように本発明では、表示画像の干渉縞やちらつきを防いだうえで、表示画面の輝度偏差を低減することができ、表示画面の表示品質を向上することができる。 Further, by shifting the phase of each applied voltage, the lighting frequency of the entire discharge tube can be made equal to N times the lighting frequency of each discharge tube. Accordingly, the luminance ripple of the entire discharge tube can be reduced without increasing the frequency of the applied voltage, and interference fringes and flickering of the display screen can be prevented. By reducing the frequency for each applied voltage, the leakage current leaking from the discharge tube can be reduced, and the luminance deviation of the discharge tube can be reduced. Thus, according to the present invention, it is possible to reduce the luminance deviation of the display screen while preventing interference fringes and flickering of the display image, and to improve the display quality of the display screen.
また印加電圧の位相を、印加電圧における1周期Tに対して、放電管の数Nで除した期間T/Nに相当する位相差分ずつ、ずらすほかに、印加電圧における1周期Tに対して、放電管の数Nに自然数Mで除算した数N/Mで除した期間T・(M/N)に相当する位相差分ずつ、ずらしてもよい。これによって上述した効果を達成できるほか、駆動手段の構成を単純化することができる。 In addition to shifting the phase of the applied voltage by a phase difference corresponding to a period T / N divided by the number N of discharge tubes with respect to one period T in the applied voltage, The phase difference corresponding to the period T · (M / N) obtained by dividing the number N of discharge tubes by the number N / M divided by the natural number M may be shifted. As a result, the above-described effects can be achieved, and the configuration of the driving means can be simplified.
また本発明によれば、印加電圧の位相差をそれぞれ90度以下にすることによって、隣接する放電管の間の電位差を、印加電圧の実効値を超える期間を1/4周期以下にすることができる。また隣接する2つの放電管の間の電位差が印加電圧の実効値を超える期間と、他の2つの放電管の間の電位差が印加電圧の実効値を超える期間とが重なることを防止することができる。これによって表示画像を安定して表示させることができる。 In addition, according to the present invention, by setting the phase difference of the applied voltage to 90 degrees or less, the potential difference between adjacent discharge tubes can be set to a period of ¼ period or less during which the effective value of the applied voltage is exceeded. it can. Further, it is possible to prevent a period in which the potential difference between two adjacent discharge tubes exceeds the effective value of the applied voltage from overlapping with a period in which the potential difference between the other two discharge tubes exceeds the effective value of the applied voltage. it can. As a result, the display image can be displayed stably.
また放電管全体の点灯周波数を、1つの放電管の点灯周波数の4倍以上にすることができる。表示画面の干渉縞やちらつきを防ぐことができるように放電管全体の点灯周波数を設定すると、1つの放電管に与えられる印加電圧の周波数は、放電管全体の点灯周波数の1/4倍で十分となる。放電管全体の点灯周波数を1/4倍にすると、各放電管からそれぞれ漏洩する漏れ電流を低減することができ、これによって放電管に生じる輝度偏差を十分に低減することができる。 Moreover, the lighting frequency of the whole discharge tube can be made four times or more the lighting frequency of one discharge tube. When the lighting frequency of the entire discharge tube is set so that interference fringes and flickering on the display screen can be prevented, the frequency of the applied voltage applied to one discharge tube is sufficient to be 1/4 times the lighting frequency of the entire discharge tube. It becomes. When the lighting frequency of the entire discharge tube is set to ¼, the leakage current leaked from each discharge tube can be reduced, and thereby the luminance deviation generated in the discharge tube can be sufficiently reduced.
また本発明によれば、印加電圧の位相差をそれぞれ60度以下にすることによって、隣接する放電管の間の電位差を、接地電圧と印加電圧との電位差以下にすることができる。これによって各電気部品の耐圧性能を必要以上に大きくする必要がなく、製造コストを低減することができる。また放電管の間の電気的絶縁性を向上することができ、表示装置の回路パターンにおいて、沿面距離および空間距離を大きくする必要がなく、回路パターンの設計における制約を少なくすることができ、回路パターン設計を柔軟に行うことができる。
Further, according to the present invention, by making the applied
また本発明によれば、放電管相互の電位差を予め定める許容電位差以下とすることによって、表示装置の回路パターンにおける電気的絶縁性を十分に達成することができる。また各電気部品の端子間電圧保証値を低くすることができる。 Further, according to the present invention, the electrical insulation in the circuit pattern of the display device can be sufficiently achieved by setting the potential difference between the discharge tubes to be equal to or less than a predetermined allowable potential difference. Moreover, the guaranteed voltage between terminals of each electrical component can be lowered.
また本発明によれば、漏れ電流の合計値を予め定める許容電流量以下とすることによって、漏れ電流が閉回路中を流れて、閉ループのインピーダンス成分によって発生する電位差ΔVを低減することができる。これによってノイズの発生を低減することができる。また接地電位を安定させることができ、他の制御系統の接地電位を安定して保ち、表示装置の誤動作を防ぐことができる。これによって表示品質をさらに向上することができる。 Further, according to the present invention, by setting the total value of the leakage currents to be equal to or less than a predetermined allowable current amount, the leakage current flows in the closed circuit, and the potential difference ΔV generated by the closed loop impedance component can be reduced. As a result, the generation of noise can be reduced. Further, the ground potential can be stabilized, the ground potential of other control systems can be kept stable, and malfunction of the display device can be prevented. Thereby, the display quality can be further improved.
また本発明によれば、放電管の点灯周波数の位相をそれぞれずらして、各放電管の点灯タイミングを異ならせることができ、放電管全体の点灯周波数を、1つの放電管の点灯周波数のα倍に相当させることができる。したがって本発明のように放電管の点灯周波数を1/αに低下させたとしても、放電管全体としては、ちらつきを防止できる点灯周波数を達成することができる。個々の放電管の点灯周波数を低下させることによって、近接導体に漏洩する漏れ電流を低減することができる。これによって表示画像のちらつきを防いだうえで、放電管の高圧電極側と低圧電極側との間の輝度偏差を低減することができる。 According to the present invention, the lighting frequency of each discharge tube can be varied by shifting the phase of the discharge frequency of the discharge tube, and the lighting frequency of the entire discharge tube is α times the lighting frequency of one discharge tube. It can be made to correspond. Therefore, even if the lighting frequency of the discharge tube is lowered to 1 / α as in the present invention, the lighting frequency capable of preventing flickering can be achieved as the entire discharge tube. By reducing the lighting frequency of each discharge tube, the leakage current leaking to the adjacent conductor can be reduced. As a result, it is possible to reduce the luminance deviation between the high voltage electrode side and the low voltage electrode side of the discharge tube while preventing flickering of the display image.
また本発明によれば、位相差を異ならせる印加電圧の数を偶数にすることによって、放電管全体から、近接導体に対して流出する漏れ電流と、近接導体に対して流入する漏れ電流とを容易に等しくすることができる。これによって表示装置の閉回路に対して絶縁した状態で近接導体を配置しても、近接導体に高電圧が誘導されることを防ぐことができ、近接導体が他の近接導体に接触したときに接触放電ノイズが発生することを防ぐことができる。 Further, according to the present invention, by setting the number of applied voltages that vary the phase difference to an even number, the leakage current that flows out from the entire discharge tube to the adjacent conductor and the leakage current that flows into the adjacent conductor are reduced. Can be easily equalized. As a result, even if the proximity conductor is arranged in a state insulated from the closed circuit of the display device, it is possible to prevent a high voltage from being induced in the proximity conductor, and when the proximity conductor comes into contact with another proximity conductor. Generation of contact discharge noise can be prevented.
また本発明によれば、放電管の低圧電極側端子と駆動手段とを電気的に連結する帰還ケーブルを廃止することができ、画像表示装置を安価に形成することができる。 According to the present invention, the feedback cable for electrically connecting the low voltage electrode side terminal of the discharge tube and the driving means can be eliminated, and the image display apparatus can be formed at low cost.
また本発明によれば、起動するために高電圧が必要な冷陰極蛍光灯であっても、冷陰極蛍光灯の相互電位差の低減、漏れ電流の低減、画面のちらつき防止を実現することができる。冷陰極蛍光灯は熱陰極蛍光灯に比べて小型に形成される。したがって冷陰極蛍光灯が表示装置に用いられることによって、表示装置を薄型化することができる。 Further, according to the present invention, even for a cold cathode fluorescent lamp that requires a high voltage to start up, it is possible to reduce the mutual potential difference of the cold cathode fluorescent lamp, reduce the leakage current, and prevent the screen from flickering. . The cold cathode fluorescent lamp is smaller than the hot cathode fluorescent lamp. Therefore, the use of a cold cathode fluorescent lamp in a display device can make the display device thinner.
また本発明によれば、液晶表示装置を構成する駆動手段が、駆動手段は、位相をずらした印加電圧を対応する各放電管にそれぞれ与える。これによって各放電管から近接導体にそれぞれ漏洩する漏れ電流は、互いに逆方向に流れて相殺され、漏れ電流によるノイズの発生を防ぐことができる。また接地電位を安定させることができ、他の制御系統における誤動作を防ぐことができる。 Further, according to the present invention, the driving means constituting the liquid crystal display device applies the applied voltages whose phases are shifted to the corresponding discharge tubes. As a result, leakage currents leaking from the respective discharge tubes to the adjacent conductors flow in opposite directions to cancel each other, and generation of noise due to the leakage current can be prevented. In addition, the ground potential can be stabilized, and malfunctions in other control systems can be prevented.
また位相を異ならせる印加電圧の数を増やせば増やすほど、隣接する放電管の間の電位差を低減することができる。これによって表示装置の回路パターンにおいて、沿面距離および空間距離を大きくすることなく、表示装置の電気的絶縁性を達成することができる。 Moreover, the potential difference between the adjacent discharge tubes can be reduced as the number of applied voltages for different phases is increased. Thereby, in the circuit pattern of the display device, the electrical insulation of the display device can be achieved without increasing the creepage distance and the spatial distance.
さらに位相をずらした印加電圧をそれぞれ個別に各放電管にそれぞれ与えることによって、各放電管の点灯タイミングを異ならせることができる。したがって放電管全体の点灯周波数を、1つの放電管の点灯周波数のN倍またはN/M倍に相当させることができる。これによって表示画像のちらつきを防止することができる。 Furthermore, the application timings of the respective discharge tubes can be made different by individually applying the applied voltages having different phases to the respective discharge tubes. Therefore, the lighting frequency of the entire discharge tube can be made to correspond to N times or N / M times the lighting frequency of one discharge tube. As a result, flickering of the display image can be prevented.
図1は、本発明の実施の第1形態であるインバータ装置50を説明するためのブロック図であり、図2は、液晶表示装置11を示す断面図である。本発明のインバータ装置50は、液晶表示装置11の一部を構成する。液晶表示装置11は、液晶表示基板12と、筐体となるシャーシ14と、バックライト13を発する複数の放電管L1〜L4と、各放電管L1〜L6に交流電力を供給するための電気回路群15とを含む。電気回路群15は、商用電源から与えられる交流電流を直流電力に変換する直流変換装置と、直流変換装置によって変換された直流電流を放電管駆動用の交流電力に変換するインバータ装置50とを有する。以下、各放電管L1〜L6をランプL1〜L6と称する。
FIG. 1 is a block diagram for explaining an
インバータ装置50は、各ランプLに交流電力を与えて、各ランプLをそれぞれ点灯駆動させる。点灯した各ランプLは、液晶表示基板12にバックライト13を照射する。液晶表示基板12は、バックライト13が照射される受光面のうち、バックライト13の透過状態を部分的に切換える。これによって液晶表示装置11は、バックライト13を液晶表示基板12に対して選択的に透過させ、透過させた光によって画像表示面に画像を表示する。
The
液晶表示装置11は、表示画面の輝度向上化および大型化が望まれる。表示される画像の輝度を向上するために、複数のランプLが液晶表示基板12に対向して液晶表示基板12の表示面に沿って予め定められる並列方向Xに並んで配置される。また表示画面を大型化するために、ランプが長尺化される。
The liquid
図3は、インバータ装置50を備える液晶表示装置11を示すブロック図である。液晶表示装置11は、たとえば液晶モニタを有するテレビジョン受信機および液晶モニタを有するパーソナルコンピュータなどを意味する。
FIG. 3 is a block diagram illustrating the liquid
液晶表示装置11は、インバータ装置50と、直流変換装置6と、複数のランプLと、液晶表示基板12のほか、画像処理回路7と、液晶ドライバ8と、スピーカ9とを含む。直流変換装置6は、上述したように商用電源10から供給される商用交流電力を取得して、予め定める電圧を有する直流電力に変換する。直流変換装置6は、変換した直流電力をインバータ装置50、画像処理回路7、液晶ドライバ8およびスピーカ9などに与える。
The liquid
液晶表示装置11がテレビジョン受信装置の場合、受信機によって画像データおよび音声データを受信する。また液晶表示装置11がパーソナルコンピュータの場合、CPU(Central Processing Unit)によって画像データおよび音声データを生成する。このように液晶表示装置11は、表示すべき画像データおよび音声データを何らかの取得手段によって取得し、取得した画像データを画像処理回路7に与える。画像処理回路7は、与えられる画像データに応じた画素信号を生成する。画素信号は、画像データが表わす画像を構成する画素毎にそれぞれ生成される。画像処理回路7は、たとえばLSI(Large-Scale Integration、大規模集積回路)によって実現される。
When the liquid
画像処理回路7は、生成した各画素信号を液晶ドライバ8に与える。液晶ドライバ8は、与えられる各画素信号に応じて液晶表示基板12を制御して、液晶表示基板12の光透過状態を部分的に変更する。各ランプLは、バックライト13となる照射光を液晶表示基板12に照射する。このとき液晶表示基板12は、液晶ドライバ8によって表示すべき画像に応じて光透過状態が部分的に変化している。したがって各ランプLの光は、表示すべき画像に応じて液晶表示基板12を選択的に透過して、液晶表示基板12から出射する。この液晶表示基板12から出射する出射光が表示画面に到達することによって、表示画面に画像が表示される。液晶ドライバ8は、液晶表示基板12の透過状態を制御する制御手段となる。
The
また液晶表示装置11は、取得した音声データを音声処理回路(図示せず)が音声信号として生成し、その音声信号をスピーカ9に与える。スピーカ9は、音声信号を与えられることによって、発生すべき音声を放音する。音声処理回路も直流駆動装置の1つである。
In the liquid
インバータ装置50は、直流変換装置6から与えられる直流電力を、各ランプLの駆動電圧および駆動周波数に変化させて出力する。たとえば、インバータ装置50が出力する電圧の実効値は、1000Vrms(root mean square)に設定される。また予め定める周波数は、40kHzに設定される。
以下、6本のランプL1〜L6が液晶表示装置11に設けられる場合について説明する。図1に示すように、インバータ装置50は、ランプL1〜L6毎に設けられる複数のランプ駆動回路51と、駆動信号を各ランプ駆動回路51に与える駆動信号発生器52とを含む。各ランプ駆動回路51は、対応するランプLに交流の印加電力を与える。駆動信号は、各ランプ駆動回路51から出力する印加電圧の位相を表わす情報を含む。ランプ駆動回路51は、駆動信号発生器52から駆動信号が与えられると、駆動信号に従って予め定められる位相および周波数の印加電圧を生成して、対応するランプLに与える。このようにランプ駆動回路51は、ランプを駆動するための印加電圧を与える駆動手段となり、駆動信号発生器52は、ランプ駆動回路51に駆動信号を与える駆動信号発生手段となる。
Hereinafter, a case where the six lamps L1 to L6 are provided in the liquid
各ランプLは、放電管であり、本実施の形態では、冷陰極蛍光灯によって実現される。各ランプLは、液晶表示基板12を背面から照らす直下型ランプとなる。各ランプLは、長手方向に延びる円筒状に形成され、長手方向両端部にそれぞれ電極端子76,79が形成される。上述したように各ランプLは、並列方向Xに並ぶ。並列方向Xは、各ランプLの長手方向に垂直な方向に延びる。各ランプLは、ランプLの電極端子76,79間に高周波でかつ高電圧の印加電圧が印加されることによって点灯する。なおランプLの点灯周期Tは、印加電圧VLの周波数Tとほぼ一致する。
Each lamp L is a discharge tube, and is realized by a cold cathode fluorescent lamp in the present embodiment. Each lamp L is a direct type lamp that illuminates the liquid
ランプ駆動回路51は、交流変換部51aと、電圧変換部51bとを有する。交流変換部51aは、直流変換装置6から直流電圧が与えられて、予め定める周波数の交流電圧に変換する。この予め定める周波数は、ランプLが駆動するために必要な周波数である。交流変換部51aは、変換した交流電圧を電圧変換部51bに与える。電圧変換部51bは、交流変換部51aから交流電圧が与えられて、予め定める電圧に昇圧する。この予め定める電圧は、ランプLが駆動するために必要な電圧である。電圧変換部51bは、昇圧した交流電圧をランプLに与える。なお、交流変換部51aは、駆動信号発生器52から駆動信号が与えられることで、出力する交流電圧の位相を変化可能である。
The
たとえば交流変換部51aは、シングルプッシュプル回路、ハーフブリッジ回路、フルブリッジ回路などのコンバータ回路によって実現される。また電圧変換部51bは、高圧トランス回路によって実現される。また駆動信号発生器52は、ゲートアレイ、PLD(Programmable Logic Device、プログラム可能論理素子)またはマイコンによって構成できる。なお、上述した交流変換部51a、電圧変換部51bおよび駆動信号発生器52を実現するための回路構成は、一例である。したがって上述していない他の回路構成によって、交流変換部51a、電圧変換部51bおよび駆動信号発生器52を実現してもよい。
For example, the
なお位相シフトされた駆動信号を交流変換部51aに伝えるためには、プッシュプル回路およびハーフブリッジ回路では、2本の信号ラインが必要であり、フルブリッジ回路などでは、4本の信号ラインが必要である。図1には、理解を容易にするために、位相シフトされた駆動信号が各駆動回路に1本の信号ラインによって供給されている状態を示す。
In order to transmit the phase-shifted drive signal to the
駆動信号発生器52は、各ランプ駆動回路51から出力される印加電圧VLの位相を、印加電圧の1周期TについてランプLの個数であるNで除した期間に相当する位相差分ずつ、それぞれずらす駆動信号をランプ駆動回路51にそれぞれ与える。言い換えると、印加電圧の位相を(1周期/ランプ駆動回路数)ずつ順次位相シフトさせる。さらに言い換えると、並列方向Xに並ぶ各ランプL1〜L6にそれぞれ与えられる各印加電圧VLの位相は、印加電圧における1周期Tに対して、放電管の数Nで除した期間T/Nに相当する位相差分ずつ、それぞれ順次ずれる。
The
具体的には、ランプLがN本ある場合には、各ランプ駆動回路51から出力される印加電圧の位相を2π/Nラジアンずつ順次シフトさせる。並列方向Xに隣接する2つのランプLは、並列方向X一方のランプに与えられる印加電圧の位相に対して、並列方向他方のランプに与えられる印加電圧の位相は、2π/Nラジアン遅れるよう設定される。また、他の変形例として2π/Nラジアン進むように設定されてもよい。
Specifically, when there are N lamps L, the phase of the applied voltage output from each
たとえば液晶表示装置11が6本のランプLを有し、並列方向X一方から並列方向X他方に向かうにつれて第1ランプL1〜第6ランプL6が並ぶ場合、第1ランプL1に与えられる第1印加電圧VL1に対して、第2ランプL2に与えられる第2印加電圧VL2は、位相が60度(π/3ラジアン)遅れる。また第1ランプL1に与えられる第1印加電圧VL1に対して、第3ランプL3に与えられる第3印加電圧VL3は、位相が120度(2・π/3ラジアン)遅れる。また第1ランプL1に与えられる第1印加電圧VL1に対して、第4ランプL4に与えられる第4印加電圧VL4は、位相が180度(πラジアン)遅れる。また第1ランプL1に与えられる第1印加電圧VL1に対して、第5ランプL5に与えられる第5印加電圧VL5は、位相が240度(4・π/3ラジアン)遅れる。また第1ランプL1に与えられる第1印加電圧VL1に対して、第6ランプL6に与えられる第6印加電圧VL6は、位相が300度(5・π/3ラジアン)遅れる。
For example, when the liquid
図4は、駆動信号発生器52が各ランプ駆動回路51にそれぞれ与える駆動信号を示すタイムチャートである。駆動信号発生器52は、各ランプ駆動回路51にそれぞれ異なる駆動信号を与える。図4に示すように駆動信号は、パルス信号である。この場合、駆動信号は、オン状態とオフ状態とを一定周期Tで繰り返し、時間経過にともなう信号波形は、矩形波となる。駆動信号発生器52は、ランプ駆動回路51毎に駆動信号の1周期中に均等に位相シフトさせた駆動信号を各ランプ駆動回路51にそれぞれ与える。
FIG. 4 is a time chart showing drive signals that the
第1〜第6ランプL1〜L6にそれぞれ対応するランプ駆動回路51を第1〜第6ランプ駆動回路51とし、駆動信号の周期Tをランプの数Nで除算した期間(T/N)を遅れ期間tとする。駆動信号発生器52は、第1ランプ駆動回路に与える第1駆動信号に対して、第2ランプ駆動回路51に与える第2駆動信号の位相を遅れ期間t遅らせ、第2駆動信号に対して、第3ランプ駆動回路51に与える第3駆動信号の位相を遅れ期間t遅らせ、第3駆動信号に対して、第4ランプ駆動回路51に与える第4駆動信号の位相を遅れ期間t遅らせ、第4駆動信号に対して、第5ランプ駆動回路51に与える第5駆動信号の位相を遅れ期間t遅らせ、第5駆動信号に対して、第6ランプ駆動回路51に与える第6駆動信号の位相を遅れ期間t遅らせる。
The
図5は、図4に示す駆動信号が各ランプ駆動回路51に与えられたときに各ランプ駆動回路51が出力する印加電圧VL1〜VL6を示すタイムチャートである。第1〜第6ランプ駆動回路51に、位相が順次シフトした駆動信号がそれぞれ与えられると、第1〜第6ランプ駆動回路51がそれぞれ出力する第1〜第6印加電圧VL1〜VL6もまた位相が順次シフトする。第1〜第6印加電圧VL1〜VL6は、一定周期で増減を繰り返し、時間経過にともなう信号波形は正弦波となる。
FIG. 5 is a time chart showing applied voltages VL <b> 1 to VL <b> 6 output from each
したがって第2印加電圧VL2は、第1印加電圧VL1に比べてその位相が前記遅れ期間t遅れる。第3印加電圧VL3は、第2印加電圧VL2に比べてその位相が前記遅れ期間t遅れる。第4印加電圧VL4は、第3印加電圧VL3に比べてその位相が前記遅れ期間t遅れる。第5印加電圧VL5は、第4印加電圧VL4に比べてその位相が前記遅れ期間t遅れる。第6印加電圧VL6は、第5印加電圧VL4に比べてその位相が前記遅れ期間t遅れる。 Therefore, the phase of the second applied voltage VL2 is delayed by the delay period t as compared with the first applied voltage VL1. The phase of the third applied voltage VL3 is delayed by the delay period t compared to the second applied voltage VL2. The phase of the fourth applied voltage VL4 is delayed by the delay period t compared to the third applied voltage VL3. The phase of the fifth applied voltage VL5 is delayed by the delay period t as compared to the fourth applied voltage VL4. The phase of the sixth applied voltage VL6 is delayed by the delay period t compared to the fifth applied voltage VL4.
図6は、各ランプLから漏洩する漏れ電流をそれぞれ示すグラフである。図7は、各漏れ電流を合計した合成漏れ電流を示すグラフである。ランプLに与えられる印加電圧VLは、高周波でかつ高電圧の正弦波交流電圧であるので、ランプLに寄生する分布容量によって、ランプLから近接導体2に漏れ電流として電流が漏洩する。近接導体2は、たとえば各ランプLに対向して配置される背面金属シャーシなどである。上述したように各ランプLには、位相が順次シフトした各印加電圧VL1〜VL6をそれぞれ与える。したがって、第1〜第6ランプL1〜L6から近接導体2に漏洩する第1〜第6漏れ電流も位相差が生じる。図6に示すように任意の時刻においては、ランプLから近接導体2に向かって流れる漏れ電流と、近接導体2からランプLに向かって流れる漏れ電流とが存在する。したがって合成漏れ電流は、各漏れ電流が相殺されて、理論上は、ゼロとなる。実際には図7に示すように、合成漏れ電流は、完全にはゼロにならず微小量流れる。また各放電管から近接導体にそれぞれ漏洩する漏れ電流の合計電流値が予め定められている場合、その定められている合計電流値以下となるように、位相差が決定されることが好ましい。
FIG. 6 is a graph showing leakage currents leaking from the lamps L, respectively. FIG. 7 is a graph showing the combined leakage current obtained by adding the leakage currents. Since the applied voltage VL applied to the lamp L is a high-frequency and high-voltage sine wave AC voltage, a current leaks from the lamp L to the
図8は、近接導体2がフローティング構造である場合を示すブロック図である。近接導体2を、ランプLを含む閉回路に対して絶縁させた場合、第1〜第3漏れ電流が第1〜第3ランプL1〜L3から近接導体2に流れるのに対して、第4〜第6漏れ電流が近接導体2から第4〜第6ランプL4〜L6に流れる。これによって全体として近接導体2に流れ込む電流が相殺されて、近接導体2に高電圧が誘電されることがなく、安全性を向上することができる。
FIG. 8 is a block diagram showing a case where the
図9は、隣接する2つの印加電圧の電位差を示すグラフであり、図9(1)には、第1印加電圧VL1と第2印加電圧VL2との時間変化を示す。また図9(2)には、第1印加電圧VL1と第2印加電圧VL2との電位差を示す。 FIG. 9 is a graph showing a potential difference between two adjacent applied voltages, and FIG. 9 (1) shows a time change between the first applied voltage VL1 and the second applied voltage VL2. FIG. 9B shows the potential difference between the first applied voltage VL1 and the second applied voltage VL2.
たとえば第1印加電圧VL1と、第2印加電圧VL2とに位相差Δθがある場合、第1ランプL1と第2ランプL2との間の最大電位差Vdefは、次式によって求められる。
Vdef=VL×|2・Sin(Δθ/2)| …(1)
なお、上式において、Vdefは、第1ランプL1と第2ランプL2との間の電位差を示す。またVLは、第1印加電圧VL1および第2印加電圧VL2の実効値を示す。またΔθは、第1印加電圧VL1と第2印加電圧VL2との位相差を示す。
For example, when there is a phase difference Δθ between the first applied voltage VL1 and the second applied voltage VL2, the maximum potential difference Vdef between the first lamp L1 and the second lamp L2 is obtained by the following equation.
Vdef = VL × | 2 · Sin (Δθ / 2) | (1)
In the above formula, Vdef represents a potential difference between the first lamp L1 and the second lamp L2. VL represents the effective value of the first applied voltage VL1 and the second applied voltage VL2. Δθ represents a phase difference between the first applied voltage VL1 and the second applied voltage VL2.
仮にVL=1500Vrmsとすると、位相差Δθ=0°ではランプ間の最大電位差は0Vとなり、位相差Δθ=45°ではランプ間の最大電位差は1148Vとなり、位相差Δθ=60°ではランプ間の最大電位差は1500Vとなり、位相差Δθ=90°ではランプ間の最大電位差は2121Vとなり、位相差Δθ=180°ではランプ間の最大電位差は3000Vとなる。したがってランプ駆動回路51が6つ以上設けられて、各ランプ駆動回路51から出力される印加電圧VL1〜VL6の位相差が60度以下に設定されることによって、隣接する2つのランプLの間の電位差Vdefを、ランプLと接地電位との電位差VL以下に抑えることができる。
Assuming that VL = 1500 Vrms, the maximum potential difference between the lamps is 0 V when the phase difference Δθ = 0 °, the maximum potential difference between the lamps is 1148 V when the phase difference Δθ = 45 °, and the maximum between the lamps when the phase difference Δθ = 60 °. When the phase difference Δθ = 90 °, the maximum potential difference between the lamps is 2121 V, and when the phase difference Δθ = 180 °, the maximum potential difference between the lamps is 3000 V. Therefore, six or more
本実施の形態では、上述したように隣接する2つのランプLにそれぞれ与えられる印加電圧の位相差は、60度である。したがって隣接する2つのランプLの間の電位差を、ランプと接地電位との電位差以下に抑えることができる。なお、図9には、第1印加電圧VL1と第2印加電圧VL2しか示していないが、他の各印加電圧VL3〜VL6についても同様である。また隣接する2つの放電管にそれぞれ与えられる印加電圧の電位差が予め定められている場合、その定められている許容電位差以下となるように、位相差が決定されることが好ましい。 In the present embodiment, as described above, the phase difference between applied voltages applied to two adjacent lamps L is 60 degrees. Therefore, the potential difference between the two adjacent lamps L can be suppressed to be equal to or less than the potential difference between the lamp and the ground potential. FIG. 9 shows only the first applied voltage VL1 and the second applied voltage VL2, but the same applies to the other applied voltages VL3 to VL6. When the potential difference between the applied voltages applied to two adjacent discharge tubes is predetermined, it is preferable that the phase difference is determined so as to be equal to or less than the predetermined allowable potential difference.
図10は、本発明の各ランプ電流の時間変化と、全ランプの輝度を合計した全輝度の時間変化とを示すグラフである。なお、図10(1)は、各ランプ電流の時間変化を示し、図10(2)は、全ランプの輝度を合計した全輝度の時間変化を示す。各ランプLは、与えられる印加電圧VL1〜VL6の位相がそれぞれずれている。したがってランプ毎に、ランプ内を流れる第1〜第6ランプ電流の位相もずれる。各ランプ電流の位相がずれることによって、ランプ毎の点灯タイミングが異なる。1つのランプの輝度が低くなった時期には、他のランプの輝度が高くなる。これによって図10(2)に示すようにランプ全体での輝度値の下限値と上限値の差である輝度リップルを小さくすることができる。またランプ全体の点灯周波数を、ランプ毎の点灯周波数のN倍に相当させることができる。したがって表示画像のちらつきを抑えることができる。 FIG. 10 is a graph showing the time change of each lamp current of the present invention and the time change of the total luminance obtained by adding the luminances of all the lamps. FIG. 10 (1) shows the time change of each lamp current, and FIG. 10 (2) shows the time change of the total luminance obtained by adding the luminances of all the lamps. In each lamp L, the phases of the applied voltages VL1 to VL6 applied are shifted from each other. Therefore, for each lamp, the phases of the first to sixth lamp currents flowing in the lamp are also shifted. The timing of lighting for each lamp varies depending on the phase of each lamp current. When the brightness of one lamp is low, the brightness of the other lamp is high. As a result, as shown in FIG. 10 (2), the luminance ripple which is the difference between the lower limit value and the upper limit value of the luminance value of the entire lamp can be reduced. Further, the lighting frequency of the entire lamp can be made to correspond to N times the lighting frequency of each lamp. Therefore, flickering of the display image can be suppressed.
図11は、比較例の各ランプ電流の時間変化と、比較例の全ランプの輝度を合計した輝度の時間変化とを示すグラフである。なお、図11(1)は、各ランプ電流の時間変化を示し、図11(2)は、全ランプの輝度を合計した全輝度の時間変化を示す。比較例の各ランプは、与えられる印加電圧の位相が一致している。この場合、1つのランプの輝度が低くなった時期には他のランプの輝度も低くなるので、図11(2)に示すように、輝度リップルが大きくなり表示画像がちらつきやすい。 FIG. 11 is a graph showing a temporal change of each lamp current of the comparative example and a temporal change of luminance obtained by adding the luminances of all the lamps of the comparative example. FIG. 11 (1) shows the time change of each lamp current, and FIG. 11 (2) shows the time change of the total luminance obtained by adding the luminances of all the lamps. The lamps of the comparative examples are in phase with the applied voltage applied. In this case, when the luminance of one lamp becomes low, the luminance of the other lamps also becomes low. Therefore, as shown in FIG. 11 (2), the luminance ripple becomes large and the display image tends to flicker.
以上のように、本発明の実施の第1形態であるインバータ装置50によれば、複数のランプLに印加する印加電圧を、ランプLが並ぶ並列方向Xに対応して順次位相差を持たせる。これによって各ランプLから近接導体2に漏洩する漏れ電流の合計を、理論上ゼロとすることができ、漏れ電流によるノイズの発生を防ぐことができる。また接地電位を安定させることができ、他の制御系統における誤動作を防ぐことができる。したがってインバータ装置50および液晶表示装置11の動作を安定させて、表示品質を向上することができる。
As described above, according to the
本実施の形態では、ランプLが6本であったが、ランプLの数が増えれば増えるほど、並列方向Xに隣接するランプLの間の電位差を低減することができる。これによってランプLの配置パターンにおいて、沿面距離および空間距離が小さくても、放電管相互の電気的絶縁性を達成することができる。したがって各ランプ駆動回路51、各ランプL、ランプ駆動回路51とランプLとを接続するコネクタなどを近接して配置することができ、液晶表示装置11を薄型化することができる。
In the present embodiment, the number of lamps L is six. However, as the number of lamps L increases, the potential difference between the lamps L adjacent in the parallel direction X can be reduced. Thereby, even if the creeping distance and the spatial distance are small in the arrangement pattern of the lamp L, electrical insulation between the discharge tubes can be achieved. Therefore, the
また液晶表示基板12の裏面にランプLを密に配置することができ、液晶表示基板12に対して多くのランプLを配置することができる。多くのランプLを配置することで、表示画面の高輝度化を図り、輝度ムラを低減することができ、ひいては表示画面を大型化することができる。
Further, the lamps L can be densely arranged on the back surface of the liquid
またランプ相互間の電位差を低減することによって、液晶表示表示装置11を構成する電気的部品について、高い端子間電圧補償値を必要としない。さらに位相をずらした印加電圧VL1〜VL6を対応するランプLにそれぞれ与えることによって、図10(2)に示すように、各ランプLの点灯タイミングを異ならせることができ、ランプ全体の点灯周波数をランプ毎の点灯周波数のN倍に相当させることができる。これによってランプ全体の輝度リップルを低減させることができ、表示品質を向上することができる。
Further, by reducing the potential difference between the lamps, a high inter-terminal voltage compensation value is not required for the electrical components constituting the liquid
従来では、ランプ毎の点灯周波数を高くして干渉縞やちらつきを防いでいた。本発明の実施の形態では、ランプ毎の点灯周波数を高くすることなく、ランプ全体の点灯周波数を高くすることができる。これによって従来に比べて印加電圧の周波数を低くして液晶表示画面の干渉縞やちらつきを防ぐことができる。このように印加電圧の周波数を小さくすることによって、ランプLの漏れ電流を少なくすることができる。 Conventionally, the lighting frequency for each lamp is increased to prevent interference fringes and flickering. In the embodiment of the present invention, the lighting frequency of the entire lamp can be increased without increasing the lighting frequency for each lamp. As a result, the frequency of the applied voltage can be made lower than in the prior art to prevent interference fringes and flickering on the liquid crystal display screen. Thus, the leakage current of the lamp L can be reduced by reducing the frequency of the applied voltage.
この場合、各印加電圧VLの位相を同位相とした状態で放電管のちらつきを防ぐことができる印加電圧VLの周波数fに対して、位相を異ならせた印加電圧の数αで除算した周波数f/αの印加電圧を各ランプLにそれぞれ与えることによって、ランプLの点灯周波数を1/Nに低下させたとしても、放電管全体としては、液晶画像の干渉縞やちらつきを防止できる点灯周波数を確実に達成することができる。また個々のランプLの点灯周波数を低下させることによって、近接導体2に漏洩する漏れ電流を低減することができる。これによって表示画像のちらつきを防いだうえで、ランプLの高圧電極側と低圧電極側との間の輝度偏差を低減することができる。
In this case, the frequency f obtained by dividing the frequency f of the applied voltage VL that can prevent the flickering of the discharge tube with the phase of each applied voltage VL being the same phase by the number α of applied voltages having different phases. Even if the lighting frequency of the lamp L is reduced to 1 / N by applying an applied voltage of / α to each lamp L, the entire discharge tube has a lighting frequency that can prevent interference fringes and flickering of the liquid crystal image. Can be reliably achieved. Further, by reducing the lighting frequency of each lamp L, the leakage current leaking to the
また各ランプLに与える印加電圧VL1〜VL6の位相差をそれぞれ90度以下にすることによって、隣接するランプ間の電位差が印加電圧VLの実効値を超える期間を、印加電圧VLの1/4周期以下にすることができる。また隣接するランプLの間の電位差が印加電圧VLの実効値を超える期間と、他の2つのランプLの電位差が印加電圧VLの実効値を超える期間とが重なることを防止することができる。これによって安定して画像表示させることができる。 Further, by setting the phase difference between the applied voltages VL1 to VL6 applied to each lamp L to 90 degrees or less, a period in which the potential difference between the adjacent lamps exceeds the effective value of the applied voltage VL is set to ¼ period of the applied voltage VL. It can be: Further, it is possible to prevent the period in which the potential difference between adjacent lamps L exceeds the effective value of the applied voltage VL from overlapping with the period in which the potential difference between the other two lamps L exceeds the effective value of the applied voltage VL. This makes it possible to display an image stably.
また各ランプLに与える印加電圧VL1〜VL6の位相差をそれぞれ60度以下にすることによって、隣接するランプLの間の電位差を、接地電位と印加電圧との電位差以下にすることができる。これによって各電気部品の耐圧性能を必要以上に大きくする必要がなく、液晶表示装置11の製造コストを低減することができる。またランプLの間の電気的絶縁性を向上することができ、表示装置の回路パターンにおいて、沿面距離および空間距離を大きくする必要がなく、回路パターンの設計における制約を少なくすることができ、回路パターン設計を柔軟に行うことができる。
Further, by setting the phase difference between the applied voltages VL1 to VL6 applied to each lamp L to 60 degrees or less, the potential difference between the adjacent lamps L can be made to be less than the potential difference between the ground potential and the applied voltage. Accordingly, it is not necessary to increase the withstand voltage performance of each electrical component more than necessary, and the manufacturing cost of the liquid
また各ランプLに与える印加電圧VL1〜VL6の位相差が60度以下としなくても、ランプ相互の電位差が予め定める許容電位差以下となるように各印加電圧の位相差を設定することによって、表示装置の回路パターンにおける電気的絶縁性を十分に達成することができる。同様に、各ランプLに与える印加電圧VL1〜VL6の位相差が60度以下としなくても、ランプから漏洩する漏れ電流の合計値が予め定める許容合計漏れ電流値以下とするように各印加電圧の位相差を設定することによって、安定して画像を表示させることができる。 Further, even if the phase difference between the applied voltages VL1 to VL6 applied to each lamp L is not 60 degrees or less, the phase difference between the applied voltages is set so that the potential difference between the lamps is not more than a predetermined allowable potential difference. The electrical insulation in the circuit pattern of the device can be sufficiently achieved. Similarly, even if the phase difference between the applied voltages VL1 to VL6 applied to each lamp L is not 60 degrees or less, each applied voltage is set so that the total leakage current leaked from the lamp is not more than a predetermined allowable total leakage current value. By setting the phase difference, it is possible to display an image stably.
また位相を異ならせる印加電圧VLの数を偶数にすることによって、位相が相互に反転する印加電圧VLを容易に生成することができる。位相が相互に反転する印加電圧VLをそれぞれ与えた2つのランプLは、漏れ電流が流れる方向が異なり、流れる量が等しい。言い換えると、近接導体2に対して流出する漏れ電流と、近接導体2に対して流入する漏れ電流が等しくなる。これによって絶縁された状態で近接導体2が配置されても、その近接導体に高電圧が誘導されることを防ぐことができる。また近接導体2が他の近接導体に接触したときに接触放電ノイズが発生することを防ぐことができる。
In addition, by setting the number of applied voltages VL that vary in phase to an even number, it is possible to easily generate the applied voltages VL whose phases are mutually inverted. The two lamps L to which the applied voltages VL whose phases are inverted from each other are different in the direction in which the leakage current flows, and the amount of flow is equal. In other words, the leakage current that flows out to the
またランプLは、冷陰極蛍光灯によって実現される。冷陰極蛍光灯を駆動するためには、熱陰極蛍光灯に比べて高電圧の電力を与えて起動させる必要があり、その漏れ電流も大きくなる。本発明では、上述したようにランプの相互電位差の低減、漏れ電流の低減、画面のちらつき防止を実現することができるので、冷陰極放電管であっても表示品質を向上することができる。冷陰極蛍光灯を用いることによって、液晶表示装置を薄型化することができる。
表1に従来技術の駆動動作と本発明の実施の一形態の関係とをまとめて示す。
The lamp L is realized by a cold cathode fluorescent lamp. In order to drive a cold cathode fluorescent lamp, it is necessary to start it by applying a higher voltage power than a hot cathode fluorescent lamp, and its leakage current also increases. In the present invention, as described above, it is possible to reduce the mutual potential difference of the lamp, reduce the leakage current, and prevent the flickering of the screen, so that the display quality can be improved even with a cold cathode discharge tube. By using a cold cathode fluorescent lamp, the liquid crystal display device can be thinned.
Table 1 summarizes the drive operation of the prior art and the relationship between one embodiment of the present invention.
このように本発明の実施の第1形態であるインバータ装置50に従えば、各ランプ駆動回路51を、1周期/(ランプ駆動回路の個数)に対応する期間の位相差で、順次位相シフト駆動することによって、合成漏れ電流、ランプ間の相互電位差、画面のちらつきおよび輝度偏差を低減することができ、電気的、光学的および経済的に多くの問題を解決でき、従来にない特徴のあるコンバータ回路を構成することが可能となる。
As described above, according to the
これに対して、従来技術のインバータ装置1,3,4では、本実施の形態のような効果を達成することができない。なお、上述した実施形態では、並列方向X一方側のランプに与えられる印加電圧に対して、並列方向X他方側のランプに与えられる印加電圧が予め定める位相差分遅れるとしたが、予め定める位相差分進んでいても同様の効果を得ることができる。
On the other hand, the
図12は、ランプ駆動回路51の一例を示す電気回路である。交流変換部51aは、2つの入力端子55,57を有する。一方の入力端子55が入力ライン58に接続され、他方の入力端子57が接地電位ライン56に接続される。接地電位ライン56は、予め定められる接地電位に設定される。入力ライン58は、直流変換装置6によって、接地電位に対して予め定める電位差を有するように設定される。交流変換部51aは、2つの出力端子59,60を有する。交流変換部51aは、印加電圧VLに相当する交流正弦波の電位差を2つの出力端子59,60間に生じさせる。
FIG. 12 is an electric circuit showing an example of the
電圧変換部51bは、2つの入力端子80,81と、2つの出力端子82,83とを有する。電圧変換部51bの一方の入力端子80は、第1接続ライン84によって交流変換部51の一方の出力端子59に電気的に接続される。また電圧変換部51bの他方の入力端子81は、第2接続ライン85によって交流変換部51の他方の出力端子60に電気的に接続される。電圧変換部51bは、電圧変換部51bの入力端子80,81間に与えられる電位差を昇圧し、昇圧した電位差を出力端子82,83間に生じさせる。電圧変換部51bの一方の出力端子82は、第1の出力ライン86によって、ランプの一方の電極76に電気的に接続される。電圧変換部51bの他方の出力端子83は、第2の出力ライン87によって、ランプの他方の電極79に電気的に接続される。また、第1の出力ライン86と、第2の出力ライン87とのいずれか一方は、図1に示すように接続ライン88によって接地ライン56に電気的に接続されてもよい。
The
たとえば交流変換部51aは、コンデンサC2と、2つのスイッチング素子Tr1,rL2とを含んでプッシュプル型交流変換回路を構成して、コンバータ回路100を実現する。また交流変換部51aは、コンバータ回路100の他に、第1変圧器90を有する変圧回路101を有する。
For example, the
本実施の形態では、2つのスイッチング素子Tr1,Tr2は、エンハンスメント型MOSトランジスタと、そのトランジスタに逆並列に接続される帰還ダイオードによって実現される。各スイッチング素子Tr1,Tr2は、駆動信号発生器52から与えられる信号に基づいて、導通状態を切換える。これによって交流変換部51aは、駆動信号発生器52からの信号に基づいて、任意の周波数および位相を持つ交番電力を発生可能となる。交番電力は、その電圧波形が正弦波波形となるものも矩形波波形となるものも含む。
In the present embodiment, the two switching elements Tr1 and Tr2 are realized by an enhancement type MOS transistor and a feedback diode connected in antiparallel to the transistor. Each of the switching elements Tr1 and Tr2 switches the conduction state based on a signal given from the
具体的には、コンバータ回路100は、センタタップが形成され、2つの入力端子55,57と、2つの出力端子92,94と、センタ出力端子93とを有する。コンバータ回路100の入力端子55,57は、交流変換部51aとしての2つの入力端子55,57と一致する。
Specifically, the converter circuit 100 is formed with a center tap, and has two
コンバータ回路100は、一方の入力端子55とセンタ出力端子93とを接続する第1ライン108と、他方の入力端子57と2つの出力端子92,94とを接続する第2ライン109とを有する。第2ライン109は、分岐点110が形成され、分岐点110から2つに分岐する分岐部分109a,109bが形成される。一方の分岐部分109aは、出力端子92,94のうち一方92に連なり、他方の分岐部分109bは、出力端子92,94のうち他方94に連なる。
The converter circuit 100 includes a
スイッチング素子Tr2,Tr3は、第2ライン109のそれぞれの分岐部分109a,109bにそれぞれ直列に接続される。一方のスイッチング素子Tr2は、オン状態で対応する第2ライン109の分岐部分109aを接続状態として、他方の入力端子27と分岐部分109aに連なる出力端子92とを短絡させる。一方のスイッチング素子Tr2は、オフ状態で対応する第2ライン109の分岐部分109aを遮断状態として、他方の入力端子57と分岐部分109aに連なる出力端子92とを開放させる。他方のスイッチング素子Tr3についても同様である。
The switching elements Tr2 and Tr3 are connected in series to the
コンバータ回路100は、各スイッチング素子Tr2,Tr3よりも出力端子92,93寄りで、第2ライン109の分岐部分109a,109bを接続する第3ライン111を有する。コンデンサC2は、第3ライン111に介在され、第3ライン111に直列に接続される。駆動信号発生器52は、予め定める周波数となるように、2つのスイッチング素子Tr2,Tr3にそれぞれ駆動信号を与えて、連動して動作させて、そのオンオフ比を調整する。駆動信号発生器52は、2つのスイッチング素子Trの一方をオン状態とした場合には、他方をオフ状態とする。
The converter circuit 100 has a
変圧回路101を構成する第1変圧器90は、コンバータ回路100によって生成された交番電力を変圧する。第1変圧器90は、コイル状に延びる1次巻線61と、コイル状に延びる2次巻線64と、1次巻線61および2次巻線64をその中心軸線に沿って挿通するコア66とを含む。コア66は、磁性材料から成り、たとえば鉄心によって実現される。1次巻線61に交流電流が流れることによって、コア内の磁束が変化し、これによって2次巻線64に起電力が発生する。1次巻線61と2次巻線64の巻数比が調整されることによって、2次巻線64に発生する起電力を1次巻線61に与えられる電力に対して変圧することができる。
The
第1変圧器90の1次巻線61の一端部62は、コンバータ回路100の一方の出力端子92に接続される。また第1変圧器90の1次巻線61の他端部63は、コンバータ回路100の他方の出力端子94に接続される。また1次巻線のコイル状部分のほぼ中央部113には、コンバータ回路100のセンタ出力端子93が接続される。第1変圧器90の2次巻線64の一端部65は、交流変換部51aとしての2つの出力端子59,60のうちの一方59に接続される。また第1変圧器90の2次巻線64の他端部69は、交流変換部51aとしての2つの出力端子59,60のうちの一方60に接続される。
One
駆動信号発生器52が2つのスイッチング素子Tr2,Tr3のオンオフ状態を交互に切換えることによって、第2ライン109の分岐部分109a,109bに交互に電流が流れ、第1変圧器90の1次巻線61に流れる電流の向きを切換える。駆動信号発生器52が、予め定める周期で各スイッチング素子Tr2,Tr3のオンオフ状態を切換えることによって、第1変圧器90の1次巻線61に交番電流を与えることができる。コンバータ回路100は、商用交流電圧に比べて高電圧の直流電力をスイッチングすることによって、コンバータ回路100に流れる電流を小さくすることができ、コンバータ回路100における電力損失を低減することができる。
The
本実施の形態では、コンバータ回路100には、直流電力発生装置6から140V〜380Vの直流電圧が与えられる。コンバータ回路100は、ランプLの安定点灯と良好な液晶画質とを保つために、直流電力を35kHz以上70kHz以下の周波数、たとえば40kHzの交流電力に変換する。コンバータ回路100から出力される交流電力の電圧波形は、矩形波形となる。第1変圧器90は、コンバータ回路100から与えられる交流電力を0.035〜0.07倍に降圧する。これによって第1変圧器90から出力される電力の電圧波形は、12〜40V0-Pの交番波形、たとえば12Vと−12Vとで交番する矩形波形となる。そして交流変換部51aは、出力端子59,60間に印加電圧に相当する交流正弦波の電位差を2つの出力端子59,60間に生じさせる。
In the present embodiment, DC voltage of 140 V to 380 V is applied to converter circuit 100 from DC
電圧変換部51bは、第2変圧器91を有する。第2変圧器91は、1次巻線67と2次巻線73の巻数比が異なる以外は、第1変圧器90に対応する構成を有する。第2変圧器91の1次巻線67の一端部68は、電圧変換部51bの一方の出力端子80に接続される。また第2変圧器91の1次巻線67の他端部71は、電圧変換部51bの他方の出力端子81に接続される。また第2変圧器91の2次巻線73の一端部74は、電圧変換部51bの2つの出力端子82,83のうちの一方82に接続される。また第2変圧器91の2次巻線73の他端部77は、交流変換部51bの2つの出力端子82,83のうちの他方83に接続される。なお、図12には、第2変圧器91のリーケージインダクタンスを符号73aとして示す。
The
第1変圧器90の1次巻線61に交番電流が流れて、第1変圧器90の2次巻線64が交流電力を取出すと、第2変圧器91の1次巻線67には、交流電流が流れる。第2変圧器90の1次巻線67と2次巻線73との巻線比が予め適正に設定されることによって、第2変圧器91の2次巻線73から予め定める電圧に変圧した交流電力を取出すことができる。第2変圧器91の2次巻線73から取出される交流電力は、ランプLを駆動可能な変換交流電力である。
When an alternating current flows through the primary winding 61 of the
なお、第1変圧器90の2次巻線64の一端部65と他端部69とを接続するラインと第2変圧器91の2次巻線73の一端部74と他端部77とを接続するラインとのいずれかが設けられ、そのラインに波形整流用のコンデンサが設けられてもよい。波形整流用のコンデンサが設けられることによって、ランプ駆動回路51にローパスフィルタ回路を含ませることができ、ランプLに与える印加電圧の波形について、高調波成分を除去して正弦波信号に整えることができる。これによってランプの動作を安定させることができる。
A line connecting one
電圧変換部51bは、直流重畳防止用コンデンサ72が電圧変換部51bの一方の入力端子80と第2変圧器91の1次巻線67の一端部68は68との間に直列に介在される。これによって第2変圧器91の1次巻線67に流れる電流の直流成分が除去される。そして第2変圧器91に直流重畳が生じることを防いで、液晶表示装置11を構成する各回路に過剰な電流が流れることを防ぐことができる。
In the
またコンバータ回路100に与えられる直流電圧は、コンバータ回路100の許容耐圧値以下である限り、可及的に高い電圧であることが好ましい。これによってコンバータ回路100および変圧回路101に流れる電流を小さくすることができ、各回路の発熱を抑制することができる。 Further, the DC voltage applied to converter circuit 100 is preferably as high as possible as long as it is equal to or lower than the allowable withstand voltage value of converter circuit 100. As a result, the current flowing through the converter circuit 100 and the transformer circuit 101 can be reduced, and the heat generation of each circuit can be suppressed.
以上のようなランプ駆動回路51は、ランプ毎に設けられ、共通の駆動信号発生器52から共通の駆動信号が与えられる。これによって各ランプ駆動回路51で生成される印加電圧の位相を異ならせることができる。このようなランプ駆動回路51は、本発明の実施の一例示であって、他の回路構成によってランプ駆動回路51を実現してもよい。
The
たとえば、ランプ駆動回路51は、ランプLから流れるランプ電流を検出するランプ電流検出回路をさらに有してもよい。ランプ電流検出回路は、ランプLに流れるランプ電流を検出し、その検出電流を表わすランプ電流信号を生成する。ランプ電流検出回路は、ランプ電流信号を駆動信号発生器52に与える。駆動信号発生器52は、ランプ電流検出回路から与えられるランプ電流信号に基づいて、誤差増幅してスイッチング素子のオンオフ比をフィードバック制御する。これによってランプLに流れるランプ電流を安定化することができる。
For example, the
図13は、本発明の実施の第2形態であるインバータ装置150を説明するためのブロック図である。第2形態のインバータ装置150は、第1形態のインバータ装置50と類似しており、各ランプの接続状態が異なる以外は同様の構成となる。したがって第1形態のインバータ装置50と異なる構成について説明し、同一の構成については同様の参照符号を付して、その説明を省略する。
FIG. 13 is a block diagram for explaining an
ランプ駆動回路51は、2つの出力端子82,83を有し、出力端子82,83間に印加電圧VLに相当する交流正弦波の電位差を生じさせる。ランプ駆動回路51とランプLとは、電気導通可能な出力ライン86によって接続される。具体的には、第1の出力ライン86によって、ランプ駆動回路51の一方の出力端子82とランプLの一方の出力端子76とが電気的に接続される。また接地ライン88によって、ランプ駆動回路51の他方の出力端子83と接地電位に電気的に接続される。また各ランプLの他方の出力端子79は、帰還ライン89によってそれぞれ電気的に接続される。
The
帰還ライン89には、各ランプLを流れるランプ電流を合成した合成漏れ電流が流れる。ここで、本実施形態では、第1印加電圧VL1と第4印加電圧VL4との位相、第2印加電圧VL2と第5印加電圧VL5との位相、第3印加電圧VL3と第6印加電圧VL6との位相がそれぞれ逆転している。これによって第1ランプ電流が第4ランプ電流によって相殺され、第2ランプ電流が第5ランプ電流によって相殺され、第3ランプ電流が第6ランプ電流によって相殺される。したがって帰還ライン89と接地ライン88とを接続したとしても、帰還ライン89から接続ライン88に流れる電流がゼロとなる。このことから、各ランプLの他方の出力端子79と接地ライン88とを接続する必要がない。これによって構造を簡単化することができるとともに製造コストを低減することができるという経済的効果を得ることができる。
A combined leakage current obtained by combining the lamp currents flowing through the lamps L flows through the
このことは、ランプ駆動回路51が6個以外でも達成することができる。なお、ランプ駆動回路51が偶数個である場合には、各ランプ駆動回路51から出力されるそれぞれの印加電圧VLのうちで、位相が逆転する2つの印加電圧VLの組み合わせが存在するので、より好適に実現することができる。また本発明の第2形態のインバータ装置150は、第1形態のインバータ装置50と同様の効果を得ることができることは明らかである。
This can be achieved even when the number of
図14は、本発明の実施の第3形態であるインバータ装置250を説明するためのブロック図である。第3形態のインバータ装置250は、第1形態のインバータ装置50と類似しており、駆動するランプLが異なる以外は、同様の構成となる。したがって第1形態のインバータ装置50と異なる構成について説明し、同一の構成については同様の参照符号を付して、その説明を省略する。インバータ装置250は、直管のランプではなく、U字管を駆動する。この場合であっても、各ランプ駆動回路51から出力する印加電圧VLの位相をシフトすることによって、第1形態のインバータ装置50と同様の効果を得ることができる。
FIG. 14 is a block diagram for explaining an
この場合、ランプ駆動回路51は、2つの出力端子82,83を有し、出力端子82,83間に印加電圧VLに相当する交流正弦波の電位差を生じさせる。ランプ駆動回路51とランプLとは、電気導通可能な2つの出力ライン86,87によって接続される。具体的には、第1の出力ライン86によって、ランプ駆動回路51の一方の出力端子82とランプLの一方の出力端子76とが電気的に接続される。また第2の出力ライン87によって、ランプ駆動回路51の他方の出力端子83とランプLの他方の出力端子79とが電気的に接続される。また、各ランプ駆動回路51は、接地電位に設定される接地ライン88に電気的に接続される。
In this case, the
図15は、本発明の実施の第4形態であるインバータ装置350を説明するためのブロック図である。また図16は、第4形態におけるランプ駆動回路351を示す電気回路である。第4形態のインバータ装置350は、ランプ駆動回路351の構成が異なり、第1形態のインバータ装置50と類似している。したがって第1形態のインバータ装置50と異なる構成について説明し、同一の構成については同様の参照符号を付して、その説明を省略する。
FIG. 15 is a block diagram for explaining an
ランプ駆動回路351は、与えられる印加電圧が180度異なる2つのランプを駆動する。ランプ駆動手段351は、基準となる基準印加電圧と、基準印加電圧に対して位相が反転した反転印加電圧とを出力し、それぞれのランプに与える。ランプ駆動回路351は、複数設けられる。各ランプ駆動回路351は、印加電圧における1周期TをランプLの数Nで除した期間に相当する位相差分ずつ、基準印加電圧の位相をそれぞれずらす駆動信号が与えられる。また各ランプ駆動回路351は、並列方向Xに隣接する2つのランプLにそれぞれ与えられる印加電圧の位相が、1周期Tをランプの数Nで除した期間に相当する位相差分ずつ、ずれるように、各ランプLに接続される。 The lamp driving circuit 351 drives two lamps having different applied voltages by 180 degrees. The lamp driving unit 351 outputs a reference applied voltage serving as a reference and an inverted applied voltage whose phase is inverted with respect to the reference applied voltage, and applies the voltage to each lamp. A plurality of lamp driving circuits 351 are provided. Each lamp driving circuit 351 is supplied with a driving signal for shifting the phase of the reference applied voltage by a phase difference corresponding to a period obtained by dividing one cycle T of the applied voltage by the number N of lamps L. Further, each lamp driving circuit 351 shifts the phase of the applied voltage applied to each of the two lamps L adjacent in the parallel direction X by a phase difference corresponding to a period obtained by dividing one cycle T by the number N of lamps. , Connected to each lamp L.
本実施の形態のように、ランプLが6つある場合、第1ランプ駆動回路351は、基準印加電圧VL1を第1ランプL1に与え、反転印加電圧VL4を第4ランプL4に与える。また第2ランプ駆動回路351は、基準印加電圧VL2を第2ランプL2に与え、反転印加電圧VL5を第5ランプL5に与える。また基準印加電圧VL3を第3ランプL3に与え、反転印加電圧VL6を第6ランプL6に与える。これによって並列方向Xに隣接するランプ相互の位相差は、60度に保たれる。 As in the present embodiment, when there are six lamps L, the first lamp driving circuit 351 supplies the reference application voltage VL1 to the first lamp L1 and the reverse application voltage VL4 to the fourth lamp L4. The second lamp driving circuit 351 applies the reference application voltage VL2 to the second lamp L2, and applies the reverse application voltage VL5 to the fifth lamp L5. Further, the reference application voltage VL3 is applied to the third lamp L3, and the reverse application voltage VL6 is applied to the sixth lamp L6. As a result, the phase difference between the lamps adjacent to each other in the parallel direction X is maintained at 60 degrees.
ランプ駆動回路351は、図12に示す交流変換部51aと、図12に示す2つの電圧変換部51bとを有する。交流変換部51aは、2つの電圧変換部51bを並列駆動し、一方の電圧変換部51bと他方の電圧変換部51bとで、交流変換部51aに対する接続方向を異ならせる。これによって一方の電圧変換部51bと他方の電圧変換部51bとで出力される印加電圧VLの位相を反転させることができる。このように構成することによって、交流変換部51aの数を減らすことができるとともに、交流変換部51aに信号を与える駆動信号発生器の構成を簡単化することができる。また、第4実施形態において、交流変換部51aと電圧変換部51bとの間には、コンデンサバラスト回路が介在されることが好ましい。コンデンサバラスト回路は、複数の電圧変換部51bによって複数のランプが交流変換部51aに並列に接続される場合に、ランプの負性抵抗による不具合を防止するためにランプ電流を均衡化する乱P電流均衡回路の一例示である。コンデンサバラスト回路は、ランプの抵抗が低下した場合にランプ電流を減流する。
The lamp driving circuit 351 includes an
図15および図16では、ランプが6本の場合に、3つの駆動信号と、3つの交流変換部51aと、6つの電圧変換部51bによって60度の順次位相シフトを実現した例である。たとえばランプが4本の場合には、2つの位相シフト信号と、2つの交流変換部51aと、4つの電圧変換部51bによって90度の順次位相シフトを実現することができる。したがってN本のランプがある場合には、N/2個の駆動信号と、N/2個の交流変換部51aと、N個の電圧変換部51bによって360/Nの順次位相シフトを実現することができる。
FIGS. 15 and 16 show an example in which, when there are six lamps, a sequential phase shift of 60 degrees is realized by three drive signals, three
図17は、本発明の実施の第5形態であるインバータ装置450を説明するためのブロック図である。図1において出力する印加電圧の位相差が逆転する組み合わせのランプ駆動回路51について、スイッチング素子Tr2,Tr3と駆動信号発生器52との接続状態を異ならせて、同じ駆動信号を与えてもよい。接続状態を異ならせることによって、同じ駆動信号を与えても、第1ランプ駆動回路51で生成される交番電圧と第2ランプ駆動回路で生成される交番電圧との位相を反転させることができる。これによって駆動信号発生器52から発生する駆動信号数を減らすことができる。
FIG. 17 is a block diagram for explaining an inverter device 450 according to the fifth embodiment of the present invention. In the
図18は、本発明の実施の第6形態であるインバータ装置550を説明するためのブロック図である。第6形態のインバータ装置550は、第1形態のインバータ装置50と類似しており、各ランプ駆動回路51とランプとの接続状態が異なる以外は同様の構成となる。したがって第1形態のインバータ装置50と異なる構成について説明し、同一の構成については同様の参照符号を付して、その説明を省略する。
FIG. 18 is a block diagram for explaining an
ランプ駆動回路51は、複数のランプLを駆動してもよい。たとえば図18に示すようにランプが12本あり、順次60度位相がずれた印加電圧を出力する第1〜第6アンプ駆動手段がある場合、並列方向X一方から第1ランプL1〜第12ランプL12と称すると、第1ランプ駆動回路51は、第1ランプL1と第7ランプL7とに同じ位相の印加電圧VL1を与える。第2ランプ駆動回路51は、第2ランプL2と第8ランプL8とに同じ位相の印加電圧VL2を与える。第3ランプ駆動回路51は、第3ランプL3と第9ランプL9とに同じ位相の印加電圧VL3を与える。第4ランプ駆動回路51は、第4ランプL4と第10ランプL10とに同じ位相の印加電圧を与える。第5ランプ駆動回路51は、第5ランプL5と第11ランプL11とに同じ位相の印加電圧L5を与える。第6ランプ駆動回路51は、第6ランプL6と第12ランプL12とに同じ位相の印加電圧を与える。
The
これによって並列方向Xに隣接する2つのランプにそれぞれ与えられる印加電圧の位相差が60度に保たれ、各ランプLに流れる漏れ電流を合計した漏れ電流がゼロとなる。一般化すると、駆動信号発生器52が、並列方向Xに隣接する2つのランプLにそれぞれ与えられる印加電圧VLの位相を、印加電圧における1周期Tに対して、放電管の数Nに自然数Mで除算した数N/Mで除した期間T・(M/N)に相当する位相差分ずつ、それぞれずらす駆動信号を各ランプ駆動回路51に与える。なお、各ランプ駆動回路51は、M個のランプLに同位相の印加電圧VLを与える。
As a result, the phase difference between the applied voltages applied to two lamps adjacent to each other in the parallel direction X is maintained at 60 degrees, and the total leakage current flowing through each lamp L becomes zero. When generalized, the
これによって第1形態のインバータ装置50と同様の効果を得ることができる。またランプの個数Nに比べて、ランプ駆動回路51の個数が増加することを防ぐことができ、ランプの個数Nが増加したとしてもインバータ装置50の製造コストを抑えることができる。また液晶表示装置11の薄型化を実現することができる。また交流変換部51aおよび電圧変換部51bの数を減らすことによって、液晶表示装置11の温度上昇を抑えて、発熱に起因する損傷を防ぐことができ、信頼性を向上することができる。
Thereby, the same effect as that of the
さらに第6実施形態において、駆動信号発生器52は、隣接する2つのランプLにそれぞれ与えられる印加電圧の電位差が予め定める許容電位差以下となるように、また、各ランプLから近接導体2にそれぞれ漏洩する漏れ電流の合計値が予め定める許容合計漏れ電流値以下となるように、ランプ毎に与える各印加電圧の位相をずらすことが好ましい。
Further, in the sixth embodiment, the
またランプ駆動回路51は、各印加電圧の位相を同位相とした状態でランプLのちらつきを防ぐことができる印加電圧の周波数fに対して、位相を異ならせた印加電圧の数αで除算した周波数f/αの印加電圧を各放電管にそれぞれ与えることが好ましい。このとき、位相を異ならせた印加電圧の数αは、ランプの数Nを各ランプ駆動回路51が接続するランプの数Mで除算した数N/Mとなる。これによって表示画像のちらつきと、輝度偏差を低減したうえで、さらに製造コストを低減することができる。
In addition, the
上述した本発明の各実施形態は、本発明の例示に過ぎず発明の範囲内において、構成を変更することができる。たとえば本実施例では、ランプLの本数を6本としたが、6本に限らなくてもよい。また各印加電圧の位相差は、並列方向一方から他方に向かうにつれて統一された方向にずれていればよく、遅れていても進んでいてもよい。 Each embodiment of the present invention described above is merely an example of the present invention, and the configuration can be changed within the scope of the invention. For example, in the present embodiment, the number of lamps L is six, but the number is not limited to six. Moreover, the phase difference of each applied voltage should just be shifted | deviated to the unified direction as it goes to the other from one side of a parallel direction, and may be advanced even if it is late.
またたとえばランプ駆動回路51は、直流変換装置6から生成される直流電流をさらに交流電圧に変換する必要がなく、商用交流電圧から印加電圧を直接生成してもよい。これによって印加電圧を生成するために必要な変換工程を減らして、電力損失を低減することができる。
Further, for example, the
2 近接導体
11 液晶表示装置
12 液晶表示基板
50,150,250,350,450,550 インバータ装置
51 ランプ駆動回路
51a 交流変換部
51b 変圧部
52 駆動信号発生器
L1〜L6 ランプ
VL1〜VL6 印加電圧
2
Claims (11)
放電管を駆動するための印加電圧を放電管に与える駆動手段と、
並列方向に並ぶ各放電管にそれぞれ与えられる各印加電圧の位相を、印加電圧における1周期Tに対して、放電管の数Nで除した期間T/Nに相当する位相差分ずつ、それぞれ順次ずらす駆動信号を駆動手段に与える駆動信号発生手段とを含むことを特徴とするインバータ装置。 An inverter device for driving and lighting each of a plurality of liquid crystal display discharge tubes arranged in a predetermined parallel direction,
Driving means for applying an applied voltage to the discharge tube for driving the discharge tube;
The phase of each applied voltage applied to each discharge tube arranged in the parallel direction is sequentially shifted by a phase difference corresponding to a period T / N divided by the number N of discharge tubes with respect to one period T of the applied voltage. An inverter device comprising drive signal generating means for supplying a drive signal to the drive means.
放電管を駆動するための印加電圧を放電管に与える駆動手段と、
並列方向に並ぶ各放電管にそれぞれ与えられる各印加電圧の位相を、印加電圧における1周期Tに対して、放電管の数Nに自然数Mで除算した数N/Mで除した期間T・(M/N)に相当する位相差分ずつ、それぞれ順次ずらす駆動信号を駆動手段に与える駆動信号発生手段とを含むことを特徴とするインバータ装置。 An inverter device for driving and lighting each of a plurality of liquid crystal display discharge tubes arranged in a predetermined parallel direction,
Driving means for applying an applied voltage to the discharge tube for driving the discharge tube;
A period T · () obtained by dividing the phase of each applied voltage applied to each discharge tube arranged in the parallel direction by a number N / M obtained by dividing the number N of discharge tubes by a natural number M with respect to one period T of the applied voltage. M / N), and a drive signal generating means for providing the drive means with a drive signal that is sequentially shifted by a phase difference corresponding to M / N).
放電管を駆動するための印加電圧を放電管に与える駆動手段と、
並列方向に並ぶ各放電管にそれぞれ与えられる各印加電圧の位相を、印加電圧における1周期Tに対して、放電管の数Nで除した期間T/Nまたは放電管の数Nに自然数Mで除算した数N/Mで除した期間T・(M/N)に相当する位相差分ずつ、それぞれずらす駆動信号を駆動手段に与える駆動信号発生手段と
放電管によって点灯された光を選択的に透過する液晶表示基板と、
液晶表示基板の光透過状態を制御する制御手段とを含むことを特徴とする液晶表示装置。 A plurality of liquid crystal display discharge tubes arranged in a predetermined parallel direction;
Driving means for applying an applied voltage to the discharge tube for driving the discharge tube;
The phase of each applied voltage applied to each discharge tube arranged in parallel is divided by the number N of discharge tubes with respect to one period T in the applied voltage, or the natural number M in the number N of discharge tubes. Drive signal generation means for supplying a drive signal to the drive means for shifting by a phase difference corresponding to a period T · (M / N) divided by the divided number N / M and selectively transmitting light lit by the discharge tube A liquid crystal display substrate,
And a control means for controlling the light transmission state of the liquid crystal display substrate.
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