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研究生:莊于田
研究生(外文):Yu-Tien Chuang
論文名稱:液晶顯示器背光源之多相驅動器研製
論文名稱(外文):Design and Implementation of LCD Back-Light Drivers with a Multi-Phase Feature
指導教授:吳財福陳耀銘
指導教授(外文):Tsai-Fu WuYaow-Ming Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立中正大學
系所名稱:電機工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:85
中文關鍵詞:背光源驅動器冷陰極管
外文關鍵詞:Back-Light DriverCold Cathode Fluorescent Lamp
相關次數:
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本文以針對液晶顯示器背光源之多相驅動器研製為主,因此,驅動冷陰極螢光燈管之驅動器可說是本文的重點所在。液晶顯示器目前的趨勢是朝向大尺寸的方向發展,所以為了維持背光源的均勻度與高亮度,多燈管的背光源是不可或缺的。因此大尺寸液晶顯示器所需的背光源驅動器數量亦隨之增加,然而多組背光源驅動器所造成的輸入電流漣波也亦隨之增加。故本文之背光源驅動器將採用多相的驅動技術,來降低輸入電流漣波所產生的干擾,以延長液晶顯示器的使用壽命,並且可維持高穩定度的系統操作模式。此外,當燈管裝進液晶顯示器中時,不可避免的在燈管與屏壁之間和燈管與燈管之間,會有許多雜散電容,這些雜散電容會影響到燈管發光效率,導致背光源的不均勻。以本文所提之多相驅動方式,再配合多繞組均流變壓器使用,即可達到光源均勻之目的,確保液晶顯示器顯示畫面的品質。
This thesis presents a multi-phase multi-lamp driving system for liquid crys-tal display (LCD) back light. In a large size LCD panel, multiple lamps are re-quired to provide sufficient back lighting. Traditionally, multi-lamp driving system use one transformer or parallel transformers to drive lamps. Due to impedance differences between lamps and leakage currents throughout the panel, current im-balance between different lamps would occur. Additionally, the high input ripple current will deteriorate the reliability of system. In this thesis, a multi-phase driv-ing scheme is proposed to drive multiple lamps for LCD back light to reduce input current ripple. Also, the proposed circuit introduces a multi-phase transformer to reduce lamp-current imbalance. Finally, a three-phase multi-lamp driving system with current balancing transformer has been built to verify the feasibility of the proposed multi-phase multi-lamp driving system. The experimental results show that low input current ripple and balanced lamp currents can be achieved.
目 錄
中文摘要 i
英文摘要 ii
目 錄 iii
圖 目 錄 vi
表 目 錄 x
第一章 緒論 1
1.1研究背景與動機 1
1.2論文研究摘要 4
第二章 平面顯示器介紹 5
2.1電漿顯示器 5
2.2場效發射顯示器 6
2.3有機電激發光顯示器 6
2.4液晶顯示器 7
2.4.1 液晶顯示器的種類 7
2.4.2 液晶顯示器之構造及動作原理 9
2.5討論 11
第三章 冷陰極燈管電氣特性 12
3.1背光用光源種類 12
3.2冷陰極管發光原理與結構 14
3.3冷陰極管之特性 16
3.3.1伏.安特性曲線 16
3.3.2冷陰極管之特長 18
3.4討論 22
第四章 液晶顯示器背光源驅動器架構 23
4.1典型的諧振網路及換流器常用拓樸結構 23
4.1.1諧振網路 23
4.1.2換流器拓樸結構 28
4.2背光源驅動器常見架構 31
4.2.1電流饋入型推挽式並聯諧振電路架構 32
4.2.1.1他激式 32
4.2.1.2自激式 34
4.2.2全橋相位移換流器架構 35
4.2.3半橋串聯諧振換流器架構 38
4.3討論 42
第五章 液晶顯示器背光源之多相驅動器 43
5.1多相驅動方式簡介 43
5.2多相驅動器硬體製作 46
5.2.1燈管驅動電路 46
5.2.2相位移控制器 49
5.2.3多相驅動器控制方式 50
5.2.3.1 脈衝調光電路 52
5.2.3.2 燈管脫落保護電路 55
5.2.4 燈管啟動控制 56
5.2.5 實務考量 59
5.3多燈管均流機制 62
5.4硬體量測波形 67
5.5討論 79
第六章 結論與未來研究方向 80
6.1結論 80
6.2未來研究方向 81
參考文獻 82
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