液晶面板背光源使用高频交流正弦波电源为冷阴极荧光 灯管(CCFL)提供发光的能量，因此使用直流转交流的换流 电路来达到能量转换的目的。已知的换流电路(Inverter Circuit)因电路拓朴的不同，一般可分为半桥式换流电路、全 桥式换流电路及推挽式换流电路等，都是将直流电转换成交流 电的换流电路。
图1为已知的推挽式换流电路的电路示意图。如图1所示， 推挽式换流电路包括主变压器T1，其将电路区分成为一次侧 的初级电路101与二次侧的次级电路201。该初级电路101包 括：直流电源VI、第一开关Q1、第二开关Q2等，该次级电 路201包括：电容器C3、C4与C5、灯管负载CCFL、二极管 D1与D2等等。推挽式脉波控制器102连接初级电路101与 次级电路201之间，并回授次极电压及电流信号，以控制输出 脉波宽度调变次极输出电压及灯管负载CCFL的电流。参考图 2的已知推挽式换流电路波形示意图，推挽式脉波控制器102 输出第一输出信号OUT1与第二输出信号OUT2，其中，第一 输出信号OUT1与第二输出信号OUT2根据推挽式脉波控制器 输出脉波宽度调变分别控制初级电路101的第一开关Q1与第 二开关Q2的切换动作，同时直流电源VI的电压藉由变压器 T1将直流电源转换为二次侧电路201供应灯管负载所需的交 流电源。如图2所示，推挽式脉波控制器102输出第一输出信 号OUT1与第二输出信号OUT2，变压器T1一次侧绕组产生 具正负周期的交流电压波形PRI.WINDING，其振幅为直流电 源VI电压的两倍，二次侧绕组感应产生交流电压波形 SEC.WINDING。
上述说明中，推挽式脉波控制器102可使用市售任一推挽 式脉波控制器产品如O2 Micro的OZ9RR，Bitec的BIT3193， Microsemi的LX1688等。
图3为已知的全桥式换流电路的电路示意图。如图3所示， 变压器T1将电路区分成为一次侧的初级电路301与二次侧的 次级电路401，初级电路301包括：四个电子开关A、B、C 与D、全桥式脉波控制器302及直流阻隔电容器C1等，次级 电路401包括：电容器C2与C3、灯管负载CCFL、二极管 D5与D6等等。全桥式脉波控制器302输出四个控制信号P1、 N1、P2与N2，用以分别控制四个电子开关A、B、C与D的 切换动作，同时将直流电源VI的电压藉由变压器T1将直流 电源转换为次级电路401供应灯管负载CCFL所需的交流电 源。该全桥式脉波控制器302市售有O2 Micro的OZ960，Bitec 的BIT3105等。
图4为已知的O2 Micro的OZ960脉波控制器的全桥式换 流电路电流路径示意图。图5为已知的O2 Micro的OZ960脉 波控制器的全桥式换流电路动作波形图。参考图4和图5，换 流电路产生分别控制四个电子开关A、B、C与D的信号，此 脉波控制器控制的全桥式换流电路电流路径共有如图5所示 的时段图中的八个区间t1～t8，其中，于区间t1开关A与D 开始导通，直流电源VI向变压器T1提供能量；于区间t2开 关D关闭，开关A与二极管D3导通，变压器T1经开关A与 二极管D3路径传送能量；于区间t3开关C开始导通，二极 管D3因开关C导通被短路而关闭，电流路径更换流过开关C 与A；于区间t4开关A关闭，变压器T1经二极管D2与开关 C传送能量；于区间t5开关B开始导通，二极管D2因开关B 导通被短路而关闭，直流电源VI经开关C与开关B向变压器 T1提供能量；于区间t6开关C关闭，变压器T1经二极管D4 与开关B传送能量；于区间t7开关D开始导通，二极管D4 因开关D导通被短路而关闭，变压器T1经开关B与D传送 能量；于区间t8开关B关闭，变压器T1经开关D与二极管 D1传送能量。
图6为已知Bitec的BIT3105脉波控制器的全桥式换流电 路电流路径示意图。图7为已知Bitec的BIT3105脉波控制器 的全桥式换流电路动作波形图。参考图6和图7，在四个电子 开关A、B、C、D的一个控制周期中，此脉波控制器控制的 全桥式换流电路电流路径共有八个时段区间t1～t8，其中，于 区间t1开关B与C开始导通，直流电源VI向变压器T1提供 能量；于区间t2开关C关闭，开关B与二极管D4导通，变 压器T1经开关B与二极管D4路径传送能量；于区间t3开关 D开始导通，二极管D4因开关D导通被短路而关闭，电流路 径更换流过开关D与B；于区间t4开关B关闭，变压器T1 经二极管D1与开关D传送能量；于区间t5开关A开始导通， 二极管D1因开关A导通被短路而关闭，直流电源VI经开关 A与开关D向变压器T1提供能量；于区间t6开关A关闭， 变压器T1经二极管D2与开关D传送能量；于区间t7开关B 开始导通，二极管D2因开关B导通被短路而关闭，变压器 T1经开关B与D传送能量；于区间t8开关D关闭，变压器 T1经开关B与二极管D3传送能量。
上述说明中，参考图3所示，若使用的换流电路(Inverter Circuit)为全桥式换流电路时，需要搭配全桥式脉波控制器 302的控制才能动作，若为推挽式换流电路时，参考图1所示， 需要搭配推挽式脉波控制器102的控制才能动作。因此，在实 用上缺乏弹性，而且全桥式控制器价格较为昂贵。

有鉴于此，本发明提供一种利用推挽式脉波控制器驱动全 桥式换流器的电路，以提升应用的弹性，并降低成本。为达此 目的，本发明的一种利用推挽式脉波控制器驱动全桥式换流器 的电路包括：推挽式脉波控制器，其设有第一推挽输出端与第 二推挽输出端，分别产生第一推挽信号与第二推挽信号；转换 电路，其将该第一推挽信号分别延迟产生第一转换信号与第二 转换信号，且将该第二推挽信号分别延迟产生第三转换信号与 第四转换信号；以及全桥式开关单元，其包含第一电子开关、 第二电子开关、第三电子开关与第四电子开关的四电子开关， 该第一、第二、第三与第四转换信号分别控制该四电子开关的 开关状态，从而将该直流电源切换成该交流电源并传送至该变 压器的一次侧。
上述本发明的电路中，更可用于驱动复数组全桥式电子开 关，以同时控制多组全桥式换流器，亦可应用于半桥式换流器， 故可将一个推挽式脉波控制器应用于换流器中各种不同的电 路拓朴，在实用上更具有弹性与价值。
附图说明
图1为已知的推挽式换流电路驱动灯管负载的电路示意 图；
图2为已知的推挽式换流电路波形示意图；
图3为已知的全桥式换流电路驱动灯管负载的电路示意图；
图4为已知的O2 Micro的OZ960脉波控制器的全桥式换 流电路电流路径示意图；
图5为已知的O2 Micro的OZ960脉波控制器的全桥式换 流电路动作波形示意图；
图6为已知的Bitec的BIT3105脉波控制器的全桥式换流 电路电流路径示意图；
图7为已知的Bitec的BIT3105脉波控制器的全桥式换流 电路动作波形示意图；
图8为本发明的一种利用推挽式脉波控制器驱动全桥式 换流器的电路示意图；
图9为本发明的全桥式换流电路电流路径示意图；
图10为本发明的全桥式换流电路的动作波形图；以及
图11为本发明的全桥式换流电路含准位偏移电路的另一 实施例示意图。
【主要组件符号说明】
101  一次侧的初级电路
102  推挽式脉波控制器
201  二次侧的次级电路
301  变压器T1一次侧的初级电路
302  全桥式脉波控制器
401  变压器T1二次侧的次级电路
501  一次侧的初级电路
502  推挽式脉波控制器
503  转换电路
504  准位偏移电路
505  准位偏移电路
601  二次侧的次级电路
602A、B、C、D  电子开关
C1、C2、C3、C5  直流阻隔电容器
CCFL  灯管负载
D1、D2、D3、D4  体二极管
D5、D6  二极管
DELAY1、DELAY2、DELAY3、DELAY4  延迟单元
DRIVER A、DRIVER B、DRIVER C、DRIVER D  驱动器
OUT1  第一推挽信号
OUT2  第二推挽信号
Q1    电子开关
Q2    电子开关
P1、N1 全桥式脉波控制器输出的控制信号
R1、R2 电阻
PRI.WINDING  变压器T1初级侧绕组电压波形
SEC.WINDING  变压器T1次级侧绕组电压波形
P1、N1、P2、N2  全桥式脉波控制器输出的控制信号
T1  变压器
VI  直流电源

图8为本发明的一种利用推挽式脉波控制器驱动全桥式 换流器的电路的一个实施例示意图。如图8所示，本发明的一 种利用推挽式脉波控制器驱动全桥式换流器的电路中，全桥式 换流电路501的四个电子开关A、B、C、D与推挽式脉波控 制器502之间连接了一转换电路503，其中，四端输出的全桥 式脉波控制器可以用两端输出的推挽式脉波控制器502替代， 转换电路503接收推挽式脉波控制器502所输出的推挽信号， 转换后输出四个转换信号以控制四个电子开关A、B、C、D 的切换动作。
如图8所示，上述本发明的一种利用推挽式脉波控制器驱 动全桥式换流器的电路包括：推挽式脉波控制器502，其设有 第一推挽输出端OUT1与第二推挽输出端OUT2，分别产生第 一推挽信号与第二推挽信号；转换电路503；以及全桥式开关 单元501，以将直流电源VI切换成交流电源并传送至变压器 T1的一次侧。上述转换电路含四个延迟单元DELAY1、 DELAY2、DELAY3、DELAY4，分别产生个别延迟信号至驱 动器DRIVER A、DRIVER B、DRIVER C、DRIVER D。推挽 式脉波控制器502的第一推挽输出端OUT1接于延迟单元 DELAY1与DELAY2，推挽式脉波控制器502的第二推挽输出 端OUT2接于延迟单元DELAY3与DELAY4，当推挽式脉波 控制器502的第一推挽输出端OUT1脉波由低电位转高电位 时，延迟单元DELAY1无延迟地直接将驱动器DRIVER A的 输出由低电位转为高电位，迅速关闭电子开关A，此时，延迟 单元DELAY2则产生延迟信号，使驱动器DRIVER B的输出 延迟由低电位变高电位延后开启电子开关B，当推挽式脉波控 制器502的第一推挽输出端OUT1脉波由高电位转低电位时， 延迟单元DELAY1则延迟经驱动器DRIVER A输出高变低的 电位后开启电子开关A，此时，延迟单元DELAY2无延迟地 直接使驱动器DRIVER B的输出由高电位转为低电位，迅速关 闭电子开关B，同样地，当推挽式脉波控制器502的第二推挽 输出端OUT2脉波由低电位转高电位时，延迟单元DELAY3 无延迟地直接使驱动器DRIVER C的输出由低电位转为高电 位，迅速关闭电子开关C，此时，延迟单元DELAY4则产生 延迟信号，使驱动器DRIVER D的输出延迟由低电位变高电 位延后开启电子开关D，当脉波控制器的第二推挽输出端 OUT2脉波由高电位转低电位时，延迟单元DELAY3则延迟使 驱动器DRIVER C的输出延迟由高变低电位延后开启电子开 关C，此时，延迟单元DELAY4无延迟地直接将驱动器DRIVER D的输出由高电位转为低电位，迅速关闭电子开关D；四个输 出驱动器DRIVER A、DRIVER B、DRIVER C、DRIVER D分 别产生四个转换信号，以分别驱动四个电子开关A、B、C、D 的切换动作，其中电子开关B及C控制负半周的电流导通， 电子开关A及D控制正半周的电流导通，以形成变压器T1 次级侧所需的交流电源。
如上所述，本发明中利用推挽式脉波控制器502转换控制 全桥式换流器电路，可将直流电源VI转换成为高频交流电源， 并通过变压器T1传送至次级侧以提供灯管负载CCFL发光所 需的能量；其中，推挽式脉波控制器502可为市售任一推挽式 脉波控制器产品，或零组件组合成的推挽式脉波控制电路。
请注意在图8中，变压器T1的一次绕组可经一直流阻隔 电容器C1与全桥式开关组件501连接，以阻隔变压器T1初 级侧交流电源的直流成份。
图9为上述本发明的电路的电流路径示意图。图10为上 述本发明的电路的动作波形图。参考图9和图10，并比较图4， 图5，图6和图7中的已知技术，可了解本发明的全桥式换流 电路电流路径及电路的动作波形的不同特点，但可充分达成换 流目的。已知的O2 Micro的OZ960脉波控制器四个输出控制 电子开关A、B、C、D的脉波全部为相同且固定的波宽形式， 并利用回授信号控制各输出相位移动方式，依据对角电流开关 同时导通周期A与D、B与C，以利用直流电源VI供应变压 器T1的工作周期。而已知的Bitec的BIT3105则是输出控制 电子开关B、D的脉波为两个相同且固定但不同相位的波宽， 控制电子开关A、C的两个脉波则随回授产生变化波宽大小。 如图10所示，本发明的的全桥式换流电路中，A、B、C、D 四个电子开关的控制周期随推挽式脉波控制器502的二输出 OUT1、OUT2波宽大小而变化，非上述已知技术中的固定波 宽方式。本发明中，全桥式换流电路电流路径共有t1～t8八个 时段，其中，区间t1电子开关B与C开始导通，直流电源VI 向T1提供能量；区间t2电子开关B关闭，电子开关C与二 极管D1导通，变压器T1经电子开关C与二极管D1路径传 送能量；t3区间电子开关A开始导通，二极管D1因电子开关 A导通被短路而关闭，电流路径更换流过电子开关A与C；区 间t4电子开关C关闭，变压器T1经二极管D4与开关A传送 能量。区间t5电子开关D开始导通，二极管D4因电子开关D 导通被短路而关闭，直流电源VI经电子开关D与A向T1提 供能量；区间t6电子开关D关闭，变压器T1经二极管D3与 电子开关A传送能量；区间t7开关C开始导通，二极管D3 因电子开关D导通被短路而关闭，变压器T1经开关C与电子 开关A传送能量。区间t8电子开关A关闭，T1经电子开关C 与二极管D2传送能量。
图11为本发明的全桥式换流电路含准位偏移电路的另一 实施例示意图。如图11所示，上述本发明的电路中，该全桥 式开关单元还可包含准位偏移电路504、505，其分别设于该 四电子开关中至少一电子开关与该转换电路之间，以将输入信 号OUT1、OUT2的准位转换至适当的电压准位来驱动电子开 关。
上述本发明的电路中，二极管D1、D2、D3、D4可为四 电子开关A、B、C、D之内含体二极管(BODY DIODE)，或分 别于电子开关的电流通道两端并联的二极管。此外，上述本发 明的电路中，各延迟单元DELAY1、DELAY2、DELAY3、 DELAY4的延迟时间可为相同或不同。
综上所述，本发明的推挽式控制器驱动全桥式换流器的电 路除了可利用推挽式脉波控制器驱动全桥式换流电路外，更可 通过准位偏移电路将输入信号准位转换至更高的输出驱动位 阶变化，让电流开关工作在更佳的导通状态(更低的导通阻 抗)，此外，还可利用一个推挽式脉波控制器控制一个以上的 转换电路，以同时控制多组全桥式换流器，也可使用于半桥式 换流器，故可使一推挽式脉波控制器应用于各种不同换流器拓 朴中，在实用上更具有弹性与价值。
本发明虽对上述实施例进行详细说明，但其内涵并不限于 上述的实施例。任何本领域的技术人员依据本发明作出的简易 修改、修饰、改良或变化，都应属于本发明的宗旨并落入所要 求的专利权范围内。