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Hintergrund der Erfindung:
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Wechselstromversorgung
zum Entzünden
einer Kaltkathodenröhre
und insbesondere auf eine Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltung, die einen
Inverter besitzt, der einen piezoelektrischen Transformator als
einen Invertertransformator verwendet.
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Wie
aus dem Stand der Technik gut bekannt ist, weist ein Inverter einen
Transformator und einen Schaltkreis zum Schalten eines Gleichstromeingangs
zum Ansteuern des Transformators bei einer gesteuerten Schaltfrequenz
auf. Somit wird eine DC/AC-gewandelte
Leistung vom Transformator abgenommen. Der Transformator wird als
ein Invertertransformator bezeichnet.
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Eine
Kaltkathodenröhre
wird als Hintergrundbeleuchtung einer Flüssigkristallanzeige (LCD) verwendet,
wie sie in einem Personal Computer, einem Wortprozessor oder anderen
elektronischen Vorrichtungen, insbesondere einer Notebookartigen, verwendet
wird.
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Um
die Anforderung nach kleinbemaßten und
leichtgewichtigen Vorrichtungen zu erfüllen, wurde es üblich, einen
piezoelektrischen Transformator als Invertertransformator in dem
Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltkreis
zu verwenden.
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Jedoch
bestand ein Problem aufgrund der Eigenschaften der Kaltkathodenröhre, nämlich daß es schwierig
ist, die Kaltkathodenröhre
bei einem Start zu entzünden,
wenn der Inverter eingeschaltet wird. Dieses Problem ist bei einer
relativ niedrigen Umgebungstemperatur zu bemerken, wo der Strom kaum
durch die Kaltkathodenröhre
fließt.
Wenn die Kaltkathodenröhre
nicht zündet,
wird der piezoelektrische Transformator an seinem Ausgang offengehalten,
so daß der
piezoelektrische Transformator im schlimmsten Falle beschädigt wird.
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Andererseits
besitzt die bekannte Kaltkathodenröhren-Zündschaltung oftmals eine Zündungssteuerschaltung
oder eine Dimmerschaltung. Die Dimmerschaltung steuert den Schaltvorgang
in dem Inverter so, daß der
Schaltvorgang bei einer Dimmerfrequenz intermittierend gestoppt
wird. Genauer gesagt erzeugt die Dimmerschaltung ein Pulssignal
als ein Dimmersignal, bei dem die Dimmerfrequenz relativ hoch ist,
jedoch ausreichend niedriger als die Schaltfrequenz. Ein Leistungsverhältnis des
Dimmerpulssignals wird von einem manuellen Selektor auf einen gewünschten
Wert gesteuert. Somit wird der Schaltvorgang durchgeführt und
stoppt jede EIN-Dauer bzw. AUS-Dauer des Dimmerpulssignals. Der
piezoelektrische Transformator liefert intermittierend seine Wechselstromausgangsleistung
an die Kaltkathodenröhre.
Die Kaltkathodenröhre
blitzt bei jeder EIN-Dauer
bei der Dimmerfrequenz wiederholt auf. Deshalb ist es möglich, die
Helligkeit der Kaltkathodenröhre
einzustellen, indem ein gewünschtes Leistungsverhältnis durch
den manuellen Selektor ausgewählt
wird.
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In
der Flüssigkristallanzeige
erfolgt das Anzeigen durch das Scannen unter Verwendung eines Ansteuersignals.
Wenn eine Scanfrequenz in der Flüssigkristallanzeige
und die Dimmerfrequenz kein konstantes Verhältnis besitzen, erscheinen
Störungsstreuungen
auf einem Bildschirm der Flüssigkristallanzeige
durch Lichtstörungen,
die aufgrund einer Differenz zwischen beiden Frequenzen hervorgerufen
wird.
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In
einem Monitor einer Flüssigkristallanzeige beträgt die Scanfrequenz
typischerweise 1 kHz bis 100 kHz, während die Dimmerfrequenz 100Hz
bis 1 kHz beträgt.
Jedoch war es unpassend, daß eine Frequenzkomponente
höherer
Ordnung des Dimmersignals nahezu gleich, jedoch unterschiedlich
zu der Scanfrequenz war, um die Störungsstreuungen auf der Flüssigkristallanzeige
hervorzurufen.
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Das
Problem könnte
durch Ändern
der Dimmerfrequenz in der Dimmerschaltung in Abhängigkeit von der Scanfrequenz
der Flüssigkristallanzeige
vermieden werden.
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Da
es jedoch eine Anzahl an Bauarten der Flüssigkristallanzeige gibt, die
unterschiedliche Scanfrequenzen besitzen, ist es schwierig, die
Dimmerfrequenz in der Dimmerschaltung in der Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltung
an jegliche Bauart einer Flüssigkristallanzeige
einzustellen, was zu höheren
Kosten führt.
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Eine
andere bekannte Annäherung
zur Verhinderung der Erscheinung von Störungsstreuungen liegt darin,
ein transparentes leitfähiges
Blatt wie einen ITO (In2O3:Sn)-Film
zwischen einer Platte des Flüssigkristalls
und der Kaltkathodenröhre
einzusetzen.
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Jedoch
benötigt
das transparente leitfähige Blatt
eine Erhöhung
der Größe in Abhängigkeit
einer großen
Größe der Flüssigkristallplatte.
Dies führt auch
zu einer Erhöhung
der Kosten. Aus dem Patent Abstract of Japan, Volume 96, No. 6,
vom 28. Juni 1996, und der JP-A-08033350 ist eine Ansteuerschaltung
für einen
piezoelektrischen Transformator zum Entzünden einer Kaltkathodenentladungslampe bekannt,
die einen Spannungssteu eroszillator, eine Ansteuerschaltung, die
auf die Spannung reagiert, die von dem Oszillator gesteuert wird,
zum Ansteuern des piezoelektrischen Transformators, eine Stromerfassungsvorrichtung
zur Erfassung eines Stromes durch die Last, wodurch die Stromerfassungsvorrichtung
die Spannung, die von dem Oszillator gesteuert wird, steuert, und
eine Schutzschaltung zum Schützen
des piezoelektrischen Transformators aufweist.
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Aus
der US-A-5,105,127 ist eine Dimmvorrichtung bekannt, die eine Schaltung
zum Hintergrundbeleuchten einer LCD aufweist, die durch ein Signal
bei einer vorgegebenen Scanfrequenz angesteuert wird. Die Dimmerschaltung
besitzt eine Dimmerfrequenz, wobei eine Synchronisation zwischen der
Dimmerfrequenz der Dimmerschaltung und der Scanfrequenz der LCD
ausgeführt
wird.
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Aus
EP-A-685 831 ist eine LCD bekannt, die eine Hintergrundbeleuchtungssteuerfunktion
besitzt. Die LCD wird durch ein Signal bei einer vorgegebenen Scanfrequenz
angesteuert und die Schaltung zur Hintergrundbeleuchtung der LCD
weist eine Dimmerschaltung, die eine Dimmerfrequenz besitzt, auf. Auch
hier wird eine Synchronisation zwischen der Dimmerfrequenz der Dimmerschaltung
und der Scanfrequenz der LCD durchgeführt.
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Zusammenfassung der Erfindung:
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Deshalb
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltung
bereitzustellen, die einen Inverter besitzt, der einen piezoelektrischen
Transformator als einen Invertertransformator verwendet, der hervorragend
hinsichtlich der Zündungsfunktion
ist, bei einem Start des Inverters, der eingeschaltet wird, sogar
bei einer niedrigen Umgebungstemperatur.
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Es
ist eine andere Aufgabe, eine Kaltkathodenröhren-Zündschaltung bereitzustellen,
die einen Inverter besitzt, der einen piezoelektrischen Transformator
als seinen Invertertransformator verwendet, und eine Lichtsteuerschaltung,
die eine Helligkeit der Kaltkathodenröhre als Hintergrundlicht einer
Flüssigkristallanzeige
steuern kann, ohne irgendwelche Störungsströmungen auf der Anzeige zu erzeugen.
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Diese
Aufgaben werden durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere
vorteilhafte Entwicklungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die
Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltung
weist eine Dimmerschaltung zur Erzeugung eines Dimmersignals mit
einer Dimmerfrequenz und einem gesteuerten Leistungsverhältnis entsprechend einer
gewünschten
Helligkeit der Kaltkathodenröhre auf.
Die von einem Oszillator gesteuerte Spannung wird durch das Dimmersignal
gesteuert, so daß sie intermittierend
bei jeder EIN-Dauer des Dimmersignals arbeitet.
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Die
Kaltkathodenröhre
kann eine Hintergrundbeleuchtung für eine Flüssigkristallanzeige sein, indem
ein Ansteuersignal unter einer Scanfrequenz abgescannt wird. Die
Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltung weist einen
Frequenzteiler auf, der mit der Flüssigkristallanzeige verbunden
sein muß,
zum Teilen der Frequenz der Scanfrequenz, um ein geteiltes Signal
mit einer geteilten Frequenz zu erzeugen. Die Dimmerschaltung reagiert
auf das geteilte Signal und erzeugt das Dimmersignal, das die geteilte
Frequenz als Dimmerfrequenz besitzt.
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Die
Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltung
weist einen Frequenzspannungsumwandler auf, der mit dem Frequenzteiler
verbunden ist und auf das geteilte Signal zur Erzeugung eines Spannungs signals
entsprechend der geteilten Frequenz reagiert. Die Dimmerschaltung
reagiert auf das Spannungssignal und modifiziert das gesteuerte
Leistungsverhältnis,
um die gewünschte
Helligkeit der Kaltkathodenröhre
unter einer Veränderung
der Scanfrequenz aufrecht zu erhalten.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen:
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1 ist
ein Schaltdiagramm, das eine nach dem Stand der Technik bekannte
Kaltkathodenröhren-Zündschaltung
zeigt, die einen Inverter aufweist, der einen piezoelektrischen
Transformator verwendet;
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2 ist
ein Blockschaltbild, das eine aus dem Stand der Technik bekannte
Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltung
zeigt, die einen Inverter aufweist, der einen piezoelektrischen
Transformator verwendet;
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3 ist
ein Blockschaltbild, das eine Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltung zeigt, die
eine Schutzschaltung gemäß einem
Beispiel zeigt, das nicht Teil der Erfindung ist;
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4 ist
ein Blockschaltbild, das eine Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltung zeigt, die
eine andere Schutzschaltung gemäß einem
anderen Beispiel, das nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist, zeigt;
und
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5 ist
ein Blockschaltbild, das eine Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltung gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, die eine Lichtsteuerungsschaltung
besitzt.
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Vor
der Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels und weiterer
Beispiele erfolgt eine Beschreibung hinsichtlich zweier herkömmlicher Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltungen
mit Bezugnahme auf die Zeichnungen.
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Bezugnehmend
auf 1 verwendet ein Inverter 1, der in einer
gewöhnlichen
herkömmlichen Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltung
verwendet wird, einen piezoelektrischen Transformator 11. Wenn
eine DC-Spannung +Vc an einen Eingangsport des Inverters 1 angelegt
wird, schaltet sich ein Schalttransistor oder ein Ansteuertransistor 5 ein,
sodaß eine
Ausgangsspannung des Ansteuertransistors 5 an eine primäre Seite
des piezoelektrischen Transformators 11 durch die Eingangsanschlüsse 2 und 3 angelegt
wird. Als ein Ergebnis fließt
ein primärer
Strom durch einen Spannungsteilerwiderstand zur Erfassung eines
Ausgangssignals.
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Eine
Spannung über
den Spannungsteilerwiderstand 6, die durch den primären Strom
hervorgerufen wird, wird durch einen Verstärkungstransistor 7 verstärkt und
anschließend
steuert sie das Schalten des Ansteuertransistors 5. Auf
diese Art und Weise folgt die Schaltfrequenz des Ansteuertransistors 5 einer
Resonanzfrequenz des piezoelektrischen Transformators 11,
um die Selbstoszillation aufrecht zu erhalten, so daß eine Kaltkathodenröhre 50,
die mit einem Ausgangsanschluß 4 des
piezoelektrischen Transformators 11 verbunden ist, erleuchtet
werden kann.
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Die
Kaltkathodenröhren-Zündungsschaltung
besitzt ein Problem beim Start oder bei einer Power-Ein-Bedienung,
wie in der Einleitung beschrieben wurde.
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Bezugnehmend
auf 2 ist eine andere Bauart der bekannten Zündungsschaltung
gezeigt, die zum Zünden
einer Kaltkathodenröhre
(C.C.T.) 50 als eine Hintergrundbeleuchtung einer Flüssigkristallanzeige 40 verwendet
wird. Die Zündschaltung
besitzt einen Inverter 10, der einen piezoelektrischen Transformator 11 aufweist,
einen spannungsgesteuerten Oszillator (V.C.O.) 12, eine
Steuerspannungsversorgungsschaltung 13, eine Antriebsschaltung 14 und
eine Kaltkathodenröhre(C.C.T.)-Stromerfassungsschaltung 15.
Die Zündungsschaltung
besitzt des weiteren eine Dimmerschaltung 20 mit einem manuellen
Selektor oder einer Einstellvorrichtung 21 zur Erzeugung
eines Dimmersignals zum Explosionssteuern der Helligkeit der Kaltkathodenröhre 50, um
ihre Helligkeit zu steuern.
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Nachdem
die Power-VCC eingeschaltet wurde, erzeugt der spannungsgesteuerte
Oszillator 12 ein Oszillationssignal mit einer Oszillationsfrequenz, die
von einer Steuerspannung bestimmt wird, die von der Steuerspannungsversorgungsschaltung 13 geliefert
wird. Das Oszillationssignal wird an die Ansteuerschaltung 14 geliefert
und schaltet einen Schalttransistor darin, um eine Schaltleistung
als einen Primärstrom
an die Primärseite
des piezoelektrischen Transformators 11 zu liefern. Deshalb
ist die Oszillationsfrequenz eine Schaltfrequenz. Ein sekundäres Ausgangssignal
des piezoelektrischen Transformators 11 wird an die Kaltkathodenröhre 50 angelegt, um
sie zu zünden.
Anschließend
fließt
ein niedriger Strom durch die Kaltkathodenröhre 50. Der Strom wird
als ein erfaßtes
Spannungssignal an der Kaltkathodenröhren-Stromerfassungsschaltung 15 erfaßt. Genauer
gesagt, weist die Kaltkathodenröhren-Stromerfassungsschaltung 15 einen
Widerstand auf, der mit der Kaltkathodenröhre 50 verbunden ist,
und eine Gleichrichtungs- und Glättungsschaltung,
die mit dem Widerstand verbunden ist. Eine Wechselspannung wird über dem
Widerstand er zeugt, aufgrund des Kaltkathodenröhrenstroms, der hindurchfließt, und
wird an der Gleichrichtungs- und Glättungsschaltung gleichgerichtet
und geglättet.
Somit wird das erfaßte
Spannungssignal aus der Gleichrichtungs- und Glättungsschaltung erhalten. Das
erfaßte
Spannungssignal wird an die Steuerspannungsversorgungsschaltung 13 angelegt.
Die Spannungsversorgungsschaltung 13 stellt einen Pegel
des Steuerspannungssignals in Reaktion auf das erfaßte Spannungssignal
ein. Somit wird der Strom, der durch die Kaltkathodenröhre 50 fließt, zu dem
spannungsgesteuerten Oszillator 12 zurückgeleitet und steuert die Oszillationsfrequenz
hiervon, um der Resonanzfrequenz des piezoelektrischen Transformators 11 zu folgen.
Als ein Ergebnis wird die sekundäre
Ausgangsspannung des piezoelektrischen Transformators 11 erhöht, um die
Kaltkathodenröhre 50 dazu
zu bringen, mit dem Entladen zu beginnen. Demgemäß wird der durch die Kaltkathodenröhre 50 fließende Strom
schlagartig erhöht
und die Oszillationsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 12 wird gesteuert
und auf der Resonanzfrequenz des piezoelektrischen Transformators 11 stabilisiert.
Dadurch wird auch die Lumineszenz der Kaltkathodenröhre 50 stabilisiert.
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Die
Dimmerschaltung 20 dient zur Einstellung der Helligkeit
der Kaltkathodenröhre 50.
Die Dimmerschaltung 20 gibt ein Pulssignal mit einem gesteuerten
Leistungsverhältnis
als ein Dimmersignal aus. Das Leistungsverhältnis wird durch Einstellen
des manuellen Selektors oder des Schalters 21 ausgewählt. In
Reaktion auf das Dimmersignal stoppt die Steuerungsspannungsversorgungsschaltung 13 das
Liefern des Steuerspannungssignals an den spannungsgesteuerten Oszillator 12 bei
jeder AUS-Dauer des Dimmersignals, um eine Oszillationsperiode (d.h.
Start/Stop) des spannungsgesteuerten Oszillators 12 zu
steuern. Genauer gesagt besitzt die Steuerungsspannungsversor gungsschaltung 13 ein
AND-Gate, das zwei Eingänge
besitzt, an die das Dimmersignal bzw. das Steuerspannungssignal
angelegt werden, und einen Ausgang, der mit dem spannungsgesteuerten
Oszillator 12 verbunden ist. Deshalb wird das Steuerspannungssignal
intermittierend unter Steuerung des Dimmersignals an den spannungsgesteuerten
Oszillator 12 geliefert. Somit wird der spannungsgesteuerte
Oszillator 12 während
einer EIN-Periode
des Dimmersignals betrieben, während
er während
einer AUS-Periode des Dimmersignals gestoppt wird. In Reaktion hierauf wird
die Lumineszenz der Kaltkathodenröhre 50 EIN und AUS.
Als ein Ergebnis wird die Helligkeit eingestellt, da sich die Leuchtintensität der Kaltkathodenröhre 50 im
zeitlichen Durchschnitt über
eine Zeit, die weit länger
als eine Periode des Dimmersignals ist, in Abhängigkeit von dem Leistungsverhältnis ändert. Zur
Einstellung des Leistungsverhältnisses
wird die bekannte Pulsbreitenmodulationstechnologie verwendet. Genauer
gesagt wird das Dimmersignal durch eine Wellenformumwandlung einer
dreieckigen Welle einer vorgegebenen Dimmerfrequenz in eine quadratische
Welle unter Verwendung eines Referenzpegels erzeugt. Das Leistungsverhältnis des Rechteckwellenformsignals
oder des Dimmersignals wird durch Einstellen des Referenzpegels
durch Betätigen
des manuellen Selektors 21 verändert.
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Die
Kaltkathodenröhren-Zündschaltung
besitzt Probleme, wie sie in der Einleitung beschrieben wurden.
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Unter
Bezugnahme auf 3 wird nun eine Kaltkathodenröhren-Zündschaltung beschrieben. Die
Zündschaltung,
die in der Figur gezeigt ist, ist ähnlich der Schaltung, die in 2 gezeigt
ist, mit Ausnahme des Vorsehens einer Schutzschaltung 30 zum
Schützen
des piezoelektrischen Transformators 11 vor der Änderung
der Lastimpedanz. Die ähnlichen
Abschnitte werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und
werden zum Zwecke der Vereinfachung der Beschreibung nicht beschrieben.
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Wie
in der Einleitung beschrieben wurde, wird die Sekundärseite des
piezoelektrischen Transformators 11 offengehalten, so daß der piezoelektrische
Transformator 11 mit einer übermäßigen Leistung beliefert wird
und dadurch beschädigt
wird, wenn die Kaltkathodenröhre 50 aufgrund
ihres Nachdunkelungseffektes oder der Aufstellung bei niedrigen
Temperaturen nicht gezündet
wird.
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Um
den piezoelektrischen Transformator 11 zu schützen, erfaßt deshalb
die Schutzschaltung 30 einen Strom, der an der Primärseite des
piezoelektrischen Transformators 11 fließt. Wenn
der übermäßige Strom
erfaßt
wird, gibt die Schutzschaltung 30 ein Erfassungssignal
oder ein Stopsignal aus. In Reaktion auf das Erfassungssignal stoppt
der spannungsgesteuerte Oszillator 12 temporär sein Ausgangssignal.
Genauer gesagt weist die Schutzschaltung 30 einen Widerstand
auf, der zwischen einem Ausgang der Antriebsschaltung 14 und
der Erdung verbunden ist, einen Spannungskomparator, der einen Eingang besitzt,
der mit dem Ausgang der Ansteuerschaltung 14 verbunden
ist, und einen anderen Eingang, der mit einer Referenzspannungsquelle
verbunden ist. Der Spannungskomparator erzeugt das Erfassungssignal,
wenn die Spannung über
den Widerstand die Referenzspannung übersteigt. Die Erfassungsspannung
wird an den spannungsgesteuerten Oszillator 12 als Stopsignal
geliefert. Der spannungsgesteuerte Oszillator 12 besitzt
beispielsweise einen Schalter in seiner Ausgangsschaltung, der wiederum
durch das Stopsignal ausgestaltet wird. Als ein Ergebnis wird die
Ansteuerspannung nicht an die Primärseite des piezoelektrischen
Transformators 11 angelegt. Anschließend fließt kein Strom an die Primärseite des piezoelektrischen
Transformators 11 und deshalb erzeugt die Schutzschaltung 30 kein
Erfassungssignal. Somit wird der spannungsgesteuerte Oszillator 12 wieder
in Betrieb genommen, um ein Oszillationssignal auszugeben, und eine
Ansteuerleistung wird wieder an die Primärseite des piezoelektrischen
Transformators 11 geliefert.
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Die
Funktionen des Startens, Stoppens und Wiederstartens des spannungsgesteuerten
Oszillators 12 und der Steuerung durch die Schutzschaltung 30 werden
so lange wiederholt, bis die Kaltkathodenröhre 50 gezündet wird,
so daß der
Kaltkathodenröhrenstrom
an der Kaltkathodenröhrenstromerfassungsschaltung 15 erfaßt wird.
Während
der Wiederholung wird eine Explosions-AC-Spannung intermittierend an den piezoelektrischen
Transformator 11 geliefert. Es ist vorteilhaft, daß eine Periode
der Explosion nicht größer als
20ms ist, unter Berücksichtigung
der Gewährleistung
der Zündfunktion
und Schutzes des piezoelektrischen Transformators 11.
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Wenn
andererseits die sekundäre
Seite des piezoelektrischen Transformators 11 offen gehalten wird
aufgrund einer Beschädigung
der Kaltkathodenröhre 50 etc.,
fließt
kein Kaltkathodenröhrenstrom, sogar
bei Wiederholen der vorgenannten Funktionen. Demgemäß ist es
notwendig, daß der
vorangegangene wiederholte Betrieb nach dem Verstreichen mehrerer
Sekunden gestoppt wird. Zu diesem Zweck kann die Timerschaltung
beispielsweise mit einer Timerschaltung 31 versehen sein,
die eine vorbestimmte Timerbetriebszeit von z.B. mehreren Sekunden
besitzt. Die Timerschaltung 31 wird freigegeben, wenn der
Kaltkathodenröhrenstrom
an der Kaltkathodenröhrenstromerfassungsschaltung 15 erfaßt wird
bevor die Timerbetriebszeit abgelaufen ist. Sofern der Kaltkathodenröhrenstrom
während
der Timerfunktion nicht erfaßt
wird, erzeugt andererseits die Timerschaltung 31 ein Timersignal,
wenn die Timerfunktionszeit abgelaufen ist.
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Das
Timersignal wird als ein anderes Stopsignal an den spannungsgesteuerten
Oszillator 12 geliefert. Somit stoppt der spannungsgesteuerte
Oszillator 12 das Liefern seines Ausgangssignals an die Ansteuerschaltung 14.
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Bezugnehmend
auf 4 befindet sich die Zündschaltung, die darin gezeigt
ist, in einer Abwandlung der Schaltung aus 3. Genauer
gesagt erfaßt
die Schutzschaltung nicht den primären Strom des piezoelektrischen
Transformators 11, sondern die sekundäre Spannung des piezoelektrischen Transformators 11,
wie mit 30' gezeigt
ist. Wenn die Schutzschaltung 30' eine übermäßige Spannung über eine
vorbestimmte Spannung auf der sekundären Seite des piezoelektrischen
Transformators 11 erfaßt,
erzeugt die Schutzschaltung 30' das Erfassungssignal. Die Schutzschaltung 30' weist einen Spannungskomparator
auf, der zwei Eingänge
besitzt, die mit einem sekundären
Ausgang des piezoelektrischen Transformators 11 bzw. einer
Referenzspannungsquelle verbunden sind, sowie einen Ausgang. Wenn
die sekundäre
Ausgangsspannung des piezoelektrischen Transformators 11 über der
Referenzspannung liegt, wird das Erfassungssignal am Ausgang erzeugt.
Das Erfassungssignal wird als Stopsignal an den spannungsgesteuerten
Oszillator 12 geliefert und deshalb stoppt der spannungsgesteuerte
Oszillator 12 die Oszillation.
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Bezugnehmend
auf 5 ist die darin gezeigte Kaltkathodenröhren-Zündschaltung ähnlich der
Zündschaltung
aus 2, aber mit dem Vorsehen einer Steuerung der Dimmerschaltung 20.
Die ähnlichen
Abschnitte werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und
eine Beschreibung hiervon wird zum Zwecke der Vereinfachung weggelassen.
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Die
Kaltkathodenröhren-Zündschaltung
ist mit einem Verbindungsanschluß 22 mit einem Flüssigkristallplattenmodul 41 der
Flüssigkristallanzeige 40 versehen
und empfängt
ein Ansteuersignal der Flüssigkristallanzeige
von dem Flüssigkristallplattenmodul 41,
das damit verbunden ist. Die Kaltkathodenröhren-Zündschaltung
besitzt eine Frequenzteilerschaltung 23, die mit dem Ansteuersignal
der Flüssigkristallanzeige 40 von
dem Modul 41 versorgt wird und teilt ihre Scanfrequenz,
um ein Signal zu erzeugen, das eine geteilte Frequenz besitzt (das
Signal wird im nachfolgenden als „geteiltes Signal" bezeichnet). Das
Teilungsverhältnis
kann in geeigneter Weise je nach Bedarf bestimmt werden. Das geteilte
Signal wird an die Dimmerschaltung 20 geliefert.
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Die
Dimmerschaltung 20 führt
eine Wellenumwandlung (oder eine Wellenformgestaltung) des geteilten
Signals in ein dreieckiges Wellensignal der selben geteilten Frequenz
aus und führt
des weiteren eine andere Wellenformumwandlung durch, von dem dreieckigen
Wellenformsignal in ein quadratisches Wellensignal. Vor der Wellenformumwandlung
in das quadratische Wellensignal wird der Referenzpegel der dreieckigen
Welle unter Verwendung eines Leistungsverhältnisses, das von dem manuellen
Selektor 21 festgelegt wurde, eingestellt. Demgemäß besitzt das
umgewandelte quadratische Wellensignal das Leistungsverhältnis entsprechend
einer gewünschten
Helligkeit. Auf diese Art und Weise wird das Dimmersignal an die
Steuerspannungsversorgungsschaltung 13 geliefert, um die
Helligkeit der Kaltkathodenröhre 50 zu
steuern.
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Da
die Frequenz des Dimmersignals synchron mit der Ansteuerscanfrequenz
der Flüssigkristallanzeige
ist, wird verhindert, daß die
Störungsstreuungen
auf dem Anzeigenschirm erscheinen. Des weiteren wird die Frequenz
des Dimmersignals mit der Scan frequenz der Flüssigkristallanzeige nur durch
das Verbinden des Flüssigkristallplattenmoduls 41 mit
der Kaltkathodenröhren-Zündschaltung synchronisiert.
Deshalb ist es vorteilhaft, daß keine Einstellungsänderung
oder Einstellung der Frequenz des Dimmersignals notwendig ist, sogar
relativ zu einer Flüssigkristallanzeige,
die eine unterschiedliche Scanfrequenz besitzt.
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Es
wird angemerkt, daß dann,
wenn sich die Dimmerfrequenz unter einem konstanten Leistungsverhältnis verändert, die
Summe der EIN-Zeiten für eine
Zeiteinheit nicht konstant wird. Demgemäß wird die Leuchtintensität über den
zeitlichen Durchschnitt, d.h. die Helligkeit der Kaltkathodenröhre 50 nicht konstant.
Deshalb besteht ein Nachteil darin, daß, sogar wenn der manuelle
Selektor 21 auf ein gleiches Leistungsverhältnis gemäß der gleichen
Helligkeit eingestellt wird, die Helligkeit der Kaltkathodenröhre 50 nicht
auf die gleiche Helligkeit im Falle einer Flüssigkristallanzeige gesteuert
wird, die eine unterschiedliche Scanfrequenz besitzt.
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Zum
Lösen eines
solchen Nachteils enthält die
Kaltkathodenröhren-Zündschaltung
des weiteren eine Frequenzspannungsumwandlungsschaltung (f-v-Umwandler) 24.
An den f-v-Umwandler 24 wird das geteilte Signal von der
Frequenzteilerschaltung 23 angelegt und wandelt dieses
in ein Spannungssignal um, das dessen Frequenz entspricht. Das Spannungssignal
wird an die Dimmerschaltung 20 geliefert.
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In
Reaktion auf das Spannungssignal modifiziert die Dimmerschaltung
den Referenzpegel, der von dem manuellen Selektor 21 ausgewählt wurde, so
daß das
Leistungsverhältnis
des Dimmersignals in Abhängigkeit
von der Dimmerfrequenz für
die gleiche gewünschte
Helligkeit, die von dem manuellen Selektor 21 aus gewählt wurde,
modifiziert wird. Deshalb wird die tatsächliche Helligkeit der Kaltkathodenröhre für den gleichen
Betrieb des manuellen Selektors 21 konstant, ohne einen
Bezug zur Scanfrequenz der Flüssigkristallanzeige 40.
Die Kaltkathoden-Zündschaltung
aus 5 kann ferner mit der Schutzschaltung 30 und
dem Timer 31, die in Verbindung mit 3 beschrieben
wurden, versehen sein, wie durch Phantomlinien und Blöcke mit
den gleichen Bezugszeichen in 5 gezeigt
ist. Die Schutzschaltung 30',
die in 4 gezeigt ist, kann ferner anstelle der Schutzschaltung 30 verwendet
werden.