專利名稱:電致發光器件驅動器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電致發光器件驅動器,尤指一種用于大面積電致發光器件的驅動電路。
背景技術:
從九十年代開始,電致發光由于在顏色選擇、發光均勻度及所需電能等各方面都較其他方法優越,因此電致發光現象得到了廣泛的應用,現壽命短、有公知的電致發光驅動器一般用單端反極電路原理制作,但用這種原理制作的驅動器一般壽命短、噪音大、溫度高、體積厚,妨礙了電致發光器件的應用。
發明的內容為了克服以上問題,本實用新型的目的在于為提供一種高壽命、高效率、低成本,噪音少、體積小的電致發光器件驅動器。
本實用新型電致發光器件驅動器,它有脈沖發生器、充電驅動電路,電子開關Q1和輔助元件,其特征在于還有與充電驅動電路并聯的放電驅動電路,放電驅動電路的輸出接另一電子開關Q2的信號輸入端,Q2的輸出端通過二級管接電源的正極;脈沖發生器輸出一路接至充電驅動電路信號輸入端,另一路接放電驅動電路信號輸入端。
如上所述的電致發光器件驅動器,其特征在于所述的脈沖發生器由兩變換電路組成,第一級變換電路將輸入的AC220V/50HZ變成DC160V直流輸入給第二級,第二級變換電路輸出50Hz-3KHz、占空比為10%~40%的兩路脈沖。
如上所述的電致發光器件驅動器,其特征在于輸出回路中的電子開關與EL之間串聯有高頻電感,使Q1和Q2工作在軟開關狀態,能降低噪音甚至無噪音。
如上所述的電致發光器件驅動器,其特征在于輸出回路中的電子開關與EL之間串聯有隔直電容。
如上所述的電致發光器件驅動器,其特征在于還有由數字電路或數模混合電路或單片機構成的閃爍控制電路。
以往的電致發光驅動器沒有對能量進行特殊控制,只有正向充電和反向充電階段,沒有正向放電和反向放電階段,充入電致發光器件的電能以發熱消耗在開關管、電感、電容等功率器件上。本發明的這種能量回饋技術可以大幅降低以上能量的損耗,解決了驅動器溫度高、效率低的問題,延長了驅動器的使用壽命,提高了驅動器的工作效率。
以往的驅動器采用的單極變換技術,其驅動電路體積龐大,影響了電致發光產品應用領域的擴大。本實用新型采用的兩極變換技術,縮小了所需器件的體積,使得驅動大面積的電致發光驅動器,至少縮小了以往的二分之一。另外以往的電致發光驅動器其電能轉換為機械能有振動產生,噪音大,本實用新型采用高頻電感技術,降低了噪音,同時提高了發光器件的壽命,使電致發光器件以及外圍電路在最佳狀態下工作。
在EL驅動器輸出若存在直流成份,會縮短電致發光器件的壽命;利用隔直電容,隔除輸出信號中的直流成份,能提高發光器件壽命。
圖1,是本實用新型實施例的電致發光器件驅動器電路框圖。其中,1第一級變換電路,2第二級變換電路,3電致發光器件。
圖2,是圖1中1的電路原理圖。
圖3,是圖1中2的電路原理圖。其中,5高頻脈沖發生器,6充電驅動電路,7放電驅動電路。
圖4,是圖3的充、放電驅動工作周期圖。
圖5,是閃爍控制電路原理圖。其中,8級聯輸入信號,9級聯輸出信號,10閃爍信號,11PMW信號,12中性點,13驅動輸出。
具體的實施方式
以下結合附圖對本實用新型優選實施方式進行詳細描述本實用新型優選實施方式如圖1至圖4所示。它有第一級變換電路1和第二級變換電路2,在第二級變換電路2中并聯有放電驅動電路7。
各電路特點描述一、兩級變換電路圖2為第一級變換電路圖,采用高頻開關電源技術,將AC220V50Hz交流電變換為DC160V直流電。
S1與S2交替導通,使變壓器一次側形成幅值為Ui/2的交流電壓。改變開關的占空比,就可以改變二次側整流電壓ud的平均值,也就改變了輸出電壓Uo。
S1導通時,二極管VD1處于通態,S2導通時,二極管VD2處于通態,當兩個開關都關斷時,變壓器繞組N1中的電流為零,VD1和VD2都處于通態,各分擔一半的電流。
VD1、VD2、L和C3組成輸出電路,輸出電壓為DC160V直流。
圖3是第二級變換電路圖。將DC160V直流電變換為AC110V50-1KHz交流電。電路產生的50Hz-3KHz 110V交流信號驅動場致發光片或場致發光線3。整機設計中采用兩級變換技術,使用了高頻變壓器和高頻電容,縮小變壓器和電容體積,減輕了整機重量。
二、充電放電控制電路在圖3中,脈沖發生電路5采用一個專用集成電路TYEL-03或采用各類單片機或專用脈沖控制芯片,該電路能產生兩路頻率為50Hz-3KHz脈沖。其中一路脈沖用來控制充電,能量傳輸給EL;另一路脈沖用來控制放電,將負載存儲能量進行回饋。
充電驅動電路6和放電驅動電路7它們與1之間采用光耦隔離或變壓器隔離,分別用來驅動電子開關Q1或Q2。
電子開關Q1和Q2用雙極性晶體管或場效應晶體管,能按50Hz-3KHz頻率進行充放電工作。
圖3中L1使用高頻電感,使Q1和Q2工作在軟開關狀態,能降低噪音甚至無噪音。
C1和C2為隔直電容,用于除去輸出信號中的直流成份,提高發光器件壽命。
能量回饋技術工作如圖4所示充放電控制分四個階段,分別為t1、t2、t3、t4,其中t1、t3為正向充電和反向充電階段,能量從直流電源流向電致發光器件,t2、t4是正向放電階段和反向放電階段,能量從電致發光器件回饋至直流電源。以往的電致發光驅動器只有正向充電和反向充電階段,沒有正向放電和反向放電階段,充入電致發光器件的電能以發熱消耗。下面分四個階段進行描述。
t1時間內脈沖發生電路5通過驅動電路6使θ1導通,已充入電致發光器件中的正電荷通過L1向負載饋能,此時電壓為正,電流為負,能量從電致發光器件流向直流電源。
t2時間內脈沖發生電路5通過驅動電路7使θ2導通,直流電源通過L1向電致發光器件反向充電,此時電流為負,電壓為負,能量從直流電源流向電致發光器件。
t3期間控制電路5通過驅動電路7使θ2繼續導通,此時電致發光器件反向放電,電流為正,電壓為負,能量通過L1由電致發光器件流向直流電源。
t4期間脈沖發生電路5通過驅動電路6使θ1,此時電流為正,電壓為正,電致發光器件正向充電,能量通過L1由直流電源流向電致發光器件。
三、閃爍同步控制電路圖說明如下1.EL1、EL2……ELn為若干段EL片或EL線,分別由雙向可控硅K1、K2……Kn來控制閃爍。
2.觸發電路采用雙極性晶體管或者用功率驅動電路來完成,把閃爍控制信號轉換為具有一定驅動功率的觸發信號,用來觸發雙向可控硅。
3.閃爍控制電路(主控制器)由數字電路或數模混合電路或單片機構成,能按設定方式進行閃爍控制。
4.同步電路使閃爍與50Hz-3KHz的EL驅動信號同步,也可以與另外的閃爍器同步,模塊化設計支持擴展級聯。
權利要求1.電致發光器件驅動器,它有脈沖發生器、充電驅動電路,電子開關和輔助元件,其特征在于還有與充電驅動電路并聯的放電驅動電路,放電驅動電路的輸出接另一電子開關Q2的信號輸入端,Q2的輸出端通過二級管接電源的正極;脈沖發生器的輸出一路接至充電驅動電路信號輸入端,另一路接至放電驅動電路信號輸入端。
2.如權利要求1所述的電致發光器件驅動器,其特征在于所述的脈沖發生器由兩變換電路組成,第一級變換電路將輸入的AC220V/50HZ變成DC160V直流輸入給第二級,第二級變換電路輸出50Hz-3KHz、占空比為10%~40%的兩路脈沖。
3.如權利要求2所述的電致發光器件驅動器,其特征在于輸出回路中的電子開關與EL之間串聯有高頻電感。
4.如權利要求3所述的電致發光器件驅動器,其特征在于輸出回路中的電子開關與EL之間串聯有隔直電容。
5.如權利要求1或2或3或4所述的電致發光器件驅動器,其特征在于還有由數字電路或數模混合電路或單片機構成的閃爍控制電路。
專利摘要電致發光器件驅動器,它有脈沖發生器、充電驅動電路,電子開關和輔助元件,其特征在于還有與充電驅動電路并聯的放電驅動電路,放電驅動電路的輸出接另一電子開關Q2的信號輸入端,Q2的輸出端通過二極管接電源的正極;脈沖發生器的輸出一路接至充電驅動電路信號輸入端,另一路接至放電驅動電路信號輸入端。具有高壽命、高效率、低成本,噪音少、體積小的優點。
文檔編號G09G3/30GK2716952SQ20042001761
公開日2005年8月10日 申請日期2004年4月1日 優先權日2004年4月1日
發明者危立輝, 譚輝 申請人:危立輝, 譚輝