用于控制一个或多个全桥的输出的控制设备制造技术

描述了一种用于控制一个或多个全桥（１０１，１０２）的输出的控制设备（７０１）。控制设备（７０１）通过错开全桥变换器（１０１，１０２）输出的转换而减少了电磁辐射量。这通过将输出同步成关于同步脉冲（３０５）对称而实现。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于控制一个或多个全桥变换器的输出的控制
技术介绍
用于显示面板(如LCD显示器)的背光由许多灯组成。背光受一 个或多个全桥变换器控制，每一个变换器控制一个或多个灯。图l中示 出了典型的单个全桥变换器10和灯装置。典型的全桥变换器10包括受控制器26控制的第一半桥13、第二半 桥17。应当理解控制器26也可控制两个以上的全桥。第一半桥13包括第一晶体管12和第二晶体管14。第二半桥变换器 17包括第三晶体管16和第四晶体管18。第一晶体管12、第二晶体管14、 第三晶体管16和第二晶体管18是开关晶体管。控制器26控制第一、第 二、第三和第四晶体管12、 14、 16、 18的切换。由外部振荡器(图l中未示出)向控制器26提供同步(SYNC)脉 冲序列。SYNC脉冲序列的频率由显示器制造商规定，以免干扰LCD显示 面板的驱动信号，其典型频率为50kHz。为了确保背光中的所有变换器 都以正确的频率工作，还可以将SYNC脉冲馈送给多个相似的全桥变换 器控制器以利用其相关负载控制多个全桥。全桥的输出连接至谐振负载ll，该谐振负载ll包括隔直流电容器 20，后者串联至变压器22的初级绕组。所属领域的技术人员应意识到， 虽然为了简洁未予示出，但还存在寄生电容和电感。变压器22的次级 绕组连接至谐振电容器27，且在这种情况下，还连接至灯24，虽然也 可使用其他灯，但典型情况下，灯24是冷阴极荧光灯(CCFL)。利用电 阻器29检测流过灯24的电流。应当理解也可以采用其他检测电流的方 法。将电阻器29上的电压(表示电流)馈送给控制器26。可以将该电压直接馈送给控制器26。或者，可以将检测电压的DC表示馈送给控制 器26。正如已提到的，控制器26可用于控制许多灯24。在这种情况下， 得出灯24的平均电流，并反馈给控制器26。然而，为便于理解，将只解释使用单个灯的情形。下面将参考图2和3，说明图1的全桥变换器10和负载11的工作方 式。如图2所示，SYNC脉冲序列305 (图3)被馈送入反馈控制单元266。 SYNC脉冲序列305的频率是固定的。响应第一SYNC脉冲序列305中的第 一SYNC脉冲302，第一半桥驱动器262受反馈控制器266的控制，驱动第 一晶体管12和第二晶体管14,使第一半桥的输出(VHB1)为高。此时， 第二半桥被驱动成低，因此全桥变换器的输出(VFB)为高306。反馈 控制器266记录第一半桥13输出变高的时间。用信号W表示灯24所用的电流的幅度。事实上，正如所属领域技 术人员应当理解的，信号W可以是通过灯24的、典型情况下为正弦电 流的任何表示。将W提供给反馈控制器266。由于SYNC脉冲序列305的 频率(因此全桥变换器10的切换频率)是恒定的，因此供给灯24的电 流的幅度受全桥输出脉冲宽度的控制。故为了增强灯24的电流，就应 增大输出脉冲的宽度。反馈控制器26根据用电压VL表示的电流决定脉 冲宽度。全桥变换器10的正输出脉冲的宽度等于第一和第二半桥13、 17的 高输出之间的相位差。换句话说，反馈控制器266控制第一和第二半桥 16和17，以使第一和第二半桥输出变高之间的时间差与全桥变换器输 出脉冲的所需宽度相同。因此，当反馈控制器266知道了第一半桥13 的输出何时变高时，它决定第二半桥17的输出应何时为高，并相应地 控制第二半桥驱动单元264。为了使第二半桥17的输出(VHB2)变高，第二半桥驱动器264相应 地控制第三晶体管16和第四晶体管18。于是，如在图3中点301处所见， 当第一和第二半桥13和17的输出都为高时，全桥输出(VFB1)为零。然而，当全桥变换器10的输出(VFB)为负时，第一半桥13的输出 (V隨)为低(这响应于SYNC脉冲序列305中的第二SYNC脉冲303)，与此同时，第二半桥17的输出(VHB2)为高。再次地，全桥的负输出脉冲的宽度也根据灯24所需的电流确定。当第一和第二半桥两者的输出(VHB1禾BV刚)都为低时，全桥输出也为零。有时，有必要提供多个全桥变换器io,每一个全桥变换器驱动背光中一个或多个灯24。为了确保各全桥变换器10的输出的频率相同， 为变换器中的每一个控制器都提供SYNC信号305。图4示出了带有负载的变换器阵列(含相关控制器)。同步(SYNC) 脉冲序列305被提供给已知的第一全桥变换器控制器261和第二已知全 桥变换器控制器262，各对应于图1和2的控制器26。 SYNC脉冲序列305 由外部源407产生。将SYNC脉冲序列馈送至第一已知全桥变换器控制器 261和第二已知全桥变换器控制器262。第一己知全桥变换器控制器261 连接至第一全桥变换器IOI，后者又连接至第一谐振负载lll，第二已 知全桥变换器控制器262连接至第二全桥变换器102，后者又连接至第 二谐振负载112。上述内容和参考图l说明的那些内容是相同的。图5示出了图4的变换器的定时图。由于向第一和第二已知全桥变 换器控制器IOI、 102两者提供了SYNC脉冲序列305，因此第一和第二全桥变换器的输出的频率是相同的。然而，正如所看到的，虽然两个输 出的频率相同，但第一和第二已知全桥变换器101、102各自的输出502、 504间存在相位差506。这是由于第一和第二全桥变换器的输出的一个 转换边沿同步于SYNC脉冲序列305，同时另一边沿却由各调节回路确 定，而由于各变换器和/或灯中使用的部件存在公差，导致它们未必彼 此一致。此相位差导致非均匀背光显示。此外，当全桥变换器的上升沿同 步时，它们引起的千扰将同时发生，这会增加变换器的电磁辐射。此外，上述装置还存在这个缺点SYNC脉冲序列305设定了第一 和第二全桥变换器IOI、 102的输出信号的频率，然而，在SYNC脉冲序 列中没有对第一和第二全桥变换器控制器261、 262有用的相位信息。 这可能导致第一和第二全桥变换器的输出产生180。的相位差，即在应 发送低时发送高，或与此相反。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述问题。依照本专利技术的一方面，提供了一种用于控制第一和第二全桥变换 器的控制器，包括用于错开第一和第二全桥变换器输出切换定时的控 制装置。通过错开第一和第二变换器的输出定时，减小了干扰量，从 而减小了电磁辐射。在一实施例中，控制装置可通过控制第一和第二变换器的输出， 使其关于接收到的同步脉冲序列中的同步脉冲上的一点实质上对称， 从而错开切换定时。该点可以是脉冲序列中连续脉冲上相同的点，也 可以不是。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于控制全桥变换器的控制 器，包括可接收同步脉冲的装置和用于控制全桥变换器的输出使其 关于同步脉冲上一周期点实质上对称的控制装置。在一实施例中，控制器包括振荡器，用于产生周期信号，其频率 是接收到的同步脉冲频率的整数倍。在这种情况下，可以将控制装置 设置成使全桥变换器的输出是关于所产生的信号上的相同周期点对称 的脉冲。可以将振荡器设置成产生V形信号，所产生的信号上的周期点实 质上可以是最小值或最大值。或者，可以将振荡器设置成产生锯齿形 信号，所产生的信号上的周期点可以沿着锯齿形信号的斜边。在另一实施例中，控制器包括同步逻辑，用于根据所产生的周期 信号产生脉冲序本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制第一和第二全桥变换器（１０１，１０２）的控制器（７０１），包括控制装置（７２７），用于错开第一和第二全桥变换器（１０１，１０２）输出的切换定时。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：于尔根MA维拉尔特，阿尔然范登贝尔赫，约瑟夫MG邦格尔斯，
申请(专利权)人：NXP股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]