背光模块及液晶显示装置.pdf

本发明关于背光模块及液晶显示装置。其中该背光模块，包括N个发光单元、换流器、N个检测电路以及保护电路，且换流器包括第一变压器，N为大于1的整数。换流器利用第一变压器所产生的交流信号来驱动所述发光单元。每一检测电路会与第一变压器的二次侧线圈、对应的发光单元会构成一电流回路。藉此，N个检测电路会依据发光单元的电流而产生N个感测信号。保护电路则会依据N个感测信号而决定是否禁能换流器。

1.  一种背光模块，包括：
N个发光单元，其中N为大于1的整数；
一换流器，包括：
一第一变压器，具有一一次侧线圈与一二次侧线圈，用以产生驱动所述发光单元的一交流信号；
N个检测电路，用以产生N个感测信号，其中第i个检测电路、该第一变压器的二次侧线圈与第i个发光单元会构成一电流回路，以依据第i个发光单元的电流大小而产生第i个感测信号，i为整数且1≤i≤N；以及
一保护电路，根据所述感测信号而决定是否禁能该换流器。

2.  如权利要求1所述的背光模块，其中该换流器还包括：
一电压切换电路，耦接至该第一变压器的一次侧线圈，用以调整流经该第一变压器的一次侧线圈的电流；以及
一控制电路，在接收到该保护电路产生的一警示信号时，致使该电压切换电路停止操作。

3.  如权利要求1所述的背光模块，其中第i个发光单元包括：
一第一电容；以及
一第一冷阴极荧光灯管，与该第一电容、第i个检测电路串接在该第一变压器的二次侧线圈的一端，且该第一变压器的二次侧线圈的另一端耦接至接地端。

4.  如权利要求1所述的背光模块，其中第i个发光单元包括：
一第二冷阴极荧光灯管；
一第二电容，串接在该第二冷阴极荧光灯管的一端与地端之间；以及
一第三电容，与第i个检测电路串接在该第一变压器的二次侧线圈的一端与该第二冷阴极荧光灯管的另一端之间，且该第一变压器的二次侧线圈的另一端耦接至接地端。

5.  如权利要求1所述的背光模块，其中所述检测电路都以一变压器来实现，且作为所述检测电路的变压器，其一次侧线圈耦接至该第一变压器的二次侧线圈与对应的发光单元，而其二次侧线圈则耦接至该保护电路。

6.  如权利要求1所述的背光模块，其中所述检测电路都以一光耦合器来实现，且作为所述检测电路的光耦合器，其输入侧耦接至该第一变压器的二次侧线圈与对应的发光单元，且其输出侧耦接至该保护电路。

7.  如权利要求1所述的背光模块，其中所述检测电路都以一电阻来实现，且作为所述检测电路的电阻，其两端分别耦接至该第一变压器的二次侧线圈与对应的发光单元，且其两端还耦接至该保护电路。

8.  一种具有如权利要求1所述的背光模块的液晶显示器。

9.  一种背光模块，包括：
N个发光单元，其中N为大于1的整数；
一第一换流器，包括：
一第一变压器，具有一一次侧线圈与一二次侧线圈，用以产生驱动所述发光单元的一第一交流信号；
一第二换流器，包括：
一第二变压器，具有一一次侧线圈与一二次侧线圈，用以产生驱动所述发光单元的一第二交流信号，其中该第二交流信号与该第一交流信号互为反相；
2N个检测电路，用以产生2N个感测信号，其中第i与第(i+N)个检测电路、第i个发光单元、该第一变压器的二次侧线圈与该第二变压器的二次侧线圈会构成一电流回路，且第i与第(i+N)个检测电路会依据第i个发光单元的电流大小，而分别产生第i与第(i+N)个感测信号，i为整数且1≤i≤N；
一第一保护电路，根据第1至第N个感测信号而决定是否禁能该第一换流器；以及
一第二保护电路，根据第(N+1)至第2N个感测信号而决定是否禁能该第二换流器。

10.  如权利要求9所述的背光模块，其中该第一换流器还包括：
一第一电压切换电路，耦接至该第一变压器的一次侧线圈，用以调整流经该第一变压器的一次侧线圈的电流；以及
一第一控制电路，耦接至该第一电压切换电路与该第一保护电路，其中当该第一控制电路接收到该第一保护电路产生的一第一警示信号时，其将致使该第一电压切换电路停止操作。

11.  如权利要求9所述的背光模块，其中该第二换流器还包括：
一第二电压切换电路，耦接至该第二变压器的一次侧线圈，用以调整流经该第二变压器的一次侧线圈的电流；以及
一第二控制电路，耦接至该第二电压切换电路与该第二保护电路，其中当该第二控制电路接收到该第二保护电路产生的一第二警示信号时，其将致使该第二电压切换电路停止操作。

12.  如权利要求9所述的背光模块，其中第i个发光单元包括：
一第一冷阴极荧光灯管；
一第一电容，与第i个检测电路串接在该第一冷阴极荧光灯管的一端与该第一变压器的二次侧线圈的一端之间，且该第一变压器的二次侧线圈的另一端耦接至接地端；以及
一第二电容，与第(i+N)个检测电路串接在该第一冷阴极荧光灯管的另一端与该第二变压器的二次侧线圈的一端之间，且该第二变压器的二次侧线圈的另一端耦接至接地端。

13.  如权利要求9所述的背光模块，其中所述检测电路都以一变压器来实现，且作为第1至第N个检测电路的变压器，其一次侧线圈耦接至该第一变压器的二次侧线圈与对应的发光单元，而其二次侧线圈耦接至该第一保护电路，作为第(N+1)至第2N个检测电路的变压器，其一次侧线圈耦接至该第二变压器的二次侧线圈以及对应的发光单元，而其二次侧线圈耦接至该第二保护电路。

14.  如权利要求9所述的背光模块，其中所述检测电路都以一光耦合器来实现，且作为第1至第N个检测电路的光耦合器，其输入侧耦接至该第一变压器的二次侧线圈与对应的发光单元，而其输出侧耦接至该第一保护电路，作为第(N+1)至第2N个检测电路的光耦合器，其输入侧耦接至该第二变压器的二次侧线圈与对应的发光单元，而其输出侧耦接至该第二保护电路。

15.  如权利要求9所述的背光模块，其中所述检测电路都以一电阻来实现，且作为第1至第N个检测电路的电阻，其两端分别耦接至该第一变压器的二次侧线圈与对应的发光单元，且其两端还耦接至该第一保护电路，作为第1至第N个检测电路的电阻，其两端分别耦接至该第二变压器的二次侧线圈与对应的发光单元，且其两端还耦接至该第二保护电路。

16.  一种具有如权利要求9所述的背光模块的液晶显示器。

17.  一种背光模块，包括：
N个发光单元，其中N为大于1的整数；
一第一换流器，包括：
一第一变压器，具有一一次侧线圈与一二次侧线圈，用以产生用以驱动所述发光单元的一第一交流信号；
一第二换流器，包括：
一第二变压器，具有一一次侧线圈与一二次侧线圈，用以产生驱动所述发光单元的一第二交流信号，其中该第二交流信号与该第一交流信号互为反相；
N个检测电路，用以产生N个感测信号，其中第i个检测电路、第i个发光单元、该第一变压器的二次侧线圈与该第二变压器的二次侧线圈构成一电流回路，且第i个检测电路会依据第i个发光单元的电流大小，而产生第i个感测信号，i为整数且1≤i≤N；以及
一保护电路，根据所述感测信号而决定是否禁能该第一换流器与该第二换流器。

18.  如权利要求17所述的背光模块，其中该第一换流器还包括：
一第一电压切换电路，耦接至该第一变压器的一次侧线圈，用以调整流经该第一变压器的一次侧线圈的电流；以及
一第一控制电路，耦接至该第一电压切换电路与该保护电路，其中当该第一控制电路接收到该保护电路产生的一警示信号时，其将致使该第一电压切换电路停止操作。

19.  如权利要求18所述的背光模块，其中该第二换流器还包括：
一第二电压切换电路，耦接至该第二变压器的一次侧线圈，用以调整流经该第二变压器的一次侧线圈的电流；以及
一第二控制电路，耦接至该第二电压切换电路与该保护电路，其中当该第二控制电路接收到该警示信号时，其将致使该第二电压切换电路停止操作。

20.  如权利要求19所述的背光模块，其中第i个发光单元包括：
一第一冷阴极荧光灯管；
一第一电容，与第i个检测电路串接在该第一冷阴极荧光灯管的一端与该第一变压器的二次侧线圈的一端之间，且该第一变压器的二次侧线圈的另一端耦接至接地端；以及
一第二电容，耦接在该第一冷阴极荧光灯管的另一端与该第二变压器的二次侧线圈的一端之间，且该第二变压器的二次侧线圈的另一端耦接至接地端。

21.  如权利要求17所述的背光模块，其中第i个检测电路包括：
一第三变压器，具有一一次侧线圈与一二次侧线圈，其中该第三变压器的一次侧线圈与第i个发光单元、该第一变压器的二次侧线圈相互串接，且该第三变压器的二次侧线圈耦接至该保护电路，并用以产生第i个感测信号。

22.  如权利要求17所述的背光模块，其中第i个检测电路包括：
一光耦合器，具有一输入侧及一输出侧，其中该光耦合器的输入侧与第i个发光单元、该第一变压器的二次侧线圈相互串接，且该光耦合器的输出侧耦接至该保护电路，并用以产生第i个感测信号。

23.  如权利要求17所述的背光模块，其中第i个检测电路包括：
一电阻，与第i个发光单元、该第一变压器的二次侧线圈相互串接，且该电阻的两端耦接至该保护电路，并用以产生第i个感测信号。

24.  一种具有如权利要求17所述的背光模块的液晶显示器。

背光模块及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及一种背光模块，且特别是涉及一种具有发光单元异常保护机制的背光模块以及包含该背光模块的液晶显示装置。
背景技术
目前穿透式液晶显示装置大多需要背光模块提供光源，而现行背光模块大部分都是采用冷阴极荧光灯管(cold cathode fluorescent lamp)作为光源，主要的原因在于冷阴极荧光灯管的价格便宜且技术发展成熟。此外，近年来一种新型的照明光源-外部电极荧光灯管(external electrode fluorescent lamp)，因组装简单也逐渐成为背光模块的主流光源。如图1A所示，所谓外部电极荧光灯管110是将电极111与112设在玻璃灯管的外部。藉此，背光模块可以设计成用一组换流器(inverter)去推动多个灯管的架构，进而有效降低背光模块的生产成本。
相对来说，如图1B所示，当背光模块以冷阴极荧光灯管120作为光源时，其必须在冷阴极荧光灯管120的两端加上用以镇流的电容(ballastedcapacitor)C11与C12，才能致使换流器持续提供驱动灯管所需的高电压。换而言之，外加电容的冷阴极荧光灯管的电路架构近似于外部电极荧光灯管。因此，背光模块也可采用外加电容的冷阴极荧光灯管，来实现单一组换流器去推动多个灯管的架构。
当换流器一次推动多个灯管时，背光模块对灯管的异常保护就显得非常的重要。因为灯管的损坏(broken)或不良的焊接可能会对背光模块本身造成伤害，进而影响使用者的人身及财产安全。因应上述问题，图2示出了已知背光模块的电路方块图。参考图2，已知背光模块200是采用单一组换流器210来驱动多数个外部电极荧光灯管231-233的架构。此外，电容C21与C22串接在换流器210的输出端与外部电极荧光灯管231-233之间。藉此，串接的电容C21与C22将依据换流器210所输出的电压，产生相应的感测电压V_SEN。
另一方面，保护电路220则会依据感测电压V_SEN的电平，来判定外部电极荧光灯管231-233是否异常，并适时地禁能换流器210。然而，当单一外部电极荧光灯管发生异常时，感测电压V_SEN的电平变动会非常的微小。此时，保护电路220会无法判别出外部电极荧光灯管231-233的异常状态，而丧失灯管异常保护的机制。换而言之，已知背光模块200无法对每一灯管进行保护，进而影响电路本身的可靠性与安全性。
发明内容
本发明提供一种背光模块，利用变压器、检测电路与发光单元所形成的电流回路，来达到每一发光单元的异常保护。
本发明提供一种背光模块，针对每一发光单元进行异常保护，以提升电路本身的可靠性与安全性。
本发明提供一种背光模块，具有发光单元的异常保护，并藉此提升使用者的人身与财产安全。
本发明提出一种背光模块，包括N个发光单元、一换流器、N个检测电路以及一保护电路，且换流器包括一第一变压器，N为大于1的整数。在此，N个发光单元分别用以产生光源。换流器中的第一变压器则用以产生驱动N个发光单元的一交流信号。此外，第i个检测电路、第一变压器的二次侧线圈以及第i个发光单元会构成一电流回路，以依据第i个发光单元的电流大小而产生第i个感测信号，i为整数且1≤i≤N。藉此，背光模块将可通过N个检测电路产生N个感测信号。另一方面，保护电路则会根据N个感测信号而决定是否禁能换流器，进而达到每一发光单元的异常保护。
本发明还提出一种背光模块，包括N个发光单元、一第一换流器、一第二换流器、2N个检测电路、一第一保护电路以及一第二保护电路，且第一换流器包括一第一变压器，第二换流器包括一第二变压器，N为大于1的整数。在此，背光模块是利用第一变压器与第二变压器来产生互为反相的两交流信号，以形成双高压的驱动模式来驱动N个发光单元。
此外，第i与第(i+N)个检测电路、第i个发光单元、第一变压器的二次侧线圈与第二变压器的二次侧线圈会构成一电流回路。藉此，第i与第(i+N)个检测电路则可依据第i个发光单元的电流大小，而分别产生第i与第(i+N)个感测信号，i为整数且1≤i≤N。换而言之，背光模块可通过2N个检测电路产生2N个感测信号。
另一方面，第一保护电路会根据第1至第N个感测信号而决定是否禁能第一换流器。相对地，第二保护电路会根据第(N+1)至第2N个感测信号而决定是否禁能第二换流器。如此一来，背光模块将可通过第一保护电路与第二保护电路，达到发光单元异常保护的机制。
本发明还提出一种背光模块，包括N个发光单元、一第一换流器、一第二换流器、N个检测电路以及一保护电路，且第一换流器包括一第一变压器，第二换流器包括一第二变压器，N为大于1的整数。在此，背光模块利用第一变压器与第二变压器来产生互为反相的两交流信号，以形成双高压的驱动模式来驱动N个发光单元。
此外，第i个检测电路、第i个发光单元、第一变压器的二次侧线圈与第二变压器的二次侧线圈会构成一电流回路。藉此，第i个检测电路会依据第i个发光单元的电流大小，而产生第i个感测信号，i为整数且1≤i≤N。换而言之，背光模块可通过N个检测电路产生N个感测信号。
另一方面，保护电路会根据N个感测信号而决定是否禁能第一换流器与第二换流器。藉此，背光模块将可通过第一保护电路达到发光单元异常保护的机制。
本发明是利用变压器、检测电路与发光单元所形成的电流回路，来检测每一发光单元的电流变化。藉此，当所述发光单元其中之一出现异常时，检测电路将会发出警示信号来禁能换流器。换而言之，本发明的背光模块能针对每一发光单元进行异常保护，进而有效提高电路本身的可靠性与安全性。
为使本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并结合附图详细说明如下。
附图说明
图1A示出了外部电极荧光灯管的结构示意图。
图1B示出了冷阴极荧光灯管的等效结构示意图。
图2示出了已知背光模块的电路方块图。
图3示出了依据本发明一实施例的背光模块的电路方块图。
图4A至图4C分别示出了用以说明图3实施例的发光单元的电路示意图。
图4D与图4E分别示出了用以说明图3实施例的另一发光单元的电路示意图。
图5A示出了用以说明图3实施例的检测电路的电路示意图。
图5B示出了用以说明图3实施例的另一检测电路的电路示意图。
图5C示出了用以说明图3实施例的又一检测电路的电路示意图。
图6示出了依据本发明另一实施例的背光模块的电路方块图。
图7A与图7B分别示出了用以说明图6实施例的发光单元的电路示意图。
图8示出了依据本发明又一实施例的背光模块的电路示意图。
图9A与图9B分别示出了用以说明图8实施例的发光单元的电路示意图。
附图符号说明
110、231-233：外部电极荧光灯管
111、112：电极
120、410、420、710：冷阴极荧光灯管
200：已知背光模块
210、340、640、660、840、850：换流器
220、330、630、650、830：保护电路
300、600、800：背光模块
310a-310n、610a-610n、810a-810n：发光单元
320a-320n、620a1-620n1、620a2-620n2、820a-820n：检测电路
341、641、661、841、851：电压切换电路
342、642、662、842、852：控制电路
T30、T51、T60、T70、T80、T90：变压器
T31、T61、T71、T81、T91：一次侧线圈
T32、T62、T72、T82、T92：二次侧线圈
FB41、FB42、FB71、FB91：电流回路
C11、C12、C21、C22、C41-C43、C71、C72、C91、C92：电容
PC51：光耦合器
R51：电阻
V_SEN：感测电压
S_CT3、S_CT61、S_CT62、S_CT81、S_CT82：控制信号
S_AC3、S_AC61、S_AC62、S_AC81、S_AC82：交流信号
S_AL3、S_AL61、S_AL62、S_AL8：警示信号
S₃₁-S_3n、SI₆₁-SI_6n、SII₆₁-SII_6n、S₈₁-S_8n：感测信号
具体实施方式
图3示出了依据本发明一实施例的背光模块的电路方块图。背光模块300包括N个发光单元310a-310n、N个检测电路320a-320n、保护电路330以及换流器340，N为大于1的整数。在此，背光模块300是采用单一组换流器340，来驱动多数个发光单元310a-310n的架构。
另一方面，换流器340包括变压器T30、电压切换电路341以及控制电路342，而变压器T30则具有一次侧线圈T31与二次侧线圈T32。其中，电压切换电路341耦接至变压器T30的一次侧线圈T31。控制电路342耦接至电压切换电路341与保护电路330。
在整体操作上，控制电路342用以产生一控制信号S_CT3。电压切换电路341则会依据控制信号S_CT3来切换一直流电压的电平。随着直流电压的电平变动，流经变压器T30的一次侧线圈T31的电流也将随之变动。藉此，变压器T30的二次侧线圈T32将产生相对应的交流信号S_AC3。换而言之，换流器340会依据控制信号S_CT3来调整用以驱动发光单元310a-310n的交流信号S_AC3。
更进一步来看，检测电路320a与变压器T30的二次侧线圈T32、发光单元310a将构成一电流回路。藉此，检测电路320a将可检测出流经发光单元310a的电流，并据以产生感测信号S₃₁。相似地，由于检测电路320b与变压器T30的二次侧线圈T32、发光单元310b会构成一电流回路，故检测电路320b也会依据发光单元310b的电流大小而产生感测信号S₃₂。以此类推，检测电路320n的工作原理。
藉此，背光模块300将通过检测电路320a-320n取得N个感测信号S₃₁-S_3n。之后，保护电路330则会将感测信号S₃₁～S_3n分别与一参考信号进行比较。当感测信号S₃₁-S_3n的其中之一与该参考信号相差过大时，也就是部分或是全部的发光单元310a-310n已经出现异常的状态时，保护电路330将产生一警示信号S_AL3。当控制电路342接收到警示信号S_AL3时，其将致使电压切换电路341停止操作。换而言之，当发光单元310a-310n其中之一出现异常时，保护电路330将产生警示信号S_AL3来禁能换流器340，进而达到发光单元310a-310n的异常保护。
值得一提的是，与已知技术相较之下，本实施例可通过感测信号S₃₁-S_3n来取得每一发光单元的电流大小。因此，背光模块300可针对每一发光单元进行异常保护，进而提升电路本身的可靠性与安全性。
更进一步来看，本实施例所述的发光单元310a-310n可以分别由一外部电极荧光灯管所构成。此外，发光单元310a-310n也可由外加电容的冷阴极荧光灯管所构成。为了说明方便起见，以下将以发光单元310a为例，来进一步说明以冷阴极荧光灯管作为光源的发光单元。
图4A至图4C分别示出了用以说明图3实施例的发光单元的电路示意图。其中，发光单元310a包括冷阴极荧光灯管410与电容C41，且图4A至图4C还示出了变压器T30的二次侧线圈T32以及检测电路320a。在此，冷阴极荧光灯管410与电容C41、检测电路320a相互串接在二次侧线圈T32的一端与接地端之间，而二次侧线圈T32的另一端则耦接至接地端。
藉此，二次侧线圈T32、检测电路320a、电容C41以及冷阴极荧光灯管410将以于电性上相互串接的方式来构成电流回路FB41。至于其电性上相互串接的方式，则有多种排列组合的连接方式，能致使检测电路320a、电容C41以及冷阴极荧光灯管410串接在二次侧线圈T32的一端与接地端之间。
举例来说，如图4A所示的，检测电路320a、电容C41以及冷阴极荧光灯管410可以依序排列在二次侧线圈T32的一端与接地端之间。相似地，若只是单独移动电容C41的排列位置，则又可衍生出如图4B与图4C所示的连接方式。换而言之，只要是能致使检测电路320a、电容C41以及冷阴极荧光灯管410相互串接的连接方式，就已经是符合了本实施例的精神所在。
再者，图4D与图4E分别示出了用以说明图3实施例的另一发光单元的电路示意图。其中，发光单元310a包括冷阴极荧光灯管420、电容C42与电容C43，且图4D至图4E还分别示出了变压器T30的二次侧线圈T32以及检测电路320a。
在此，电容C42串接在冷阴极荧光灯管420的一端与地端之间，而电容C43则与检测电路320a串接在二次侧线圈T32的一端与冷阴极荧光灯管420的另一端之间，而二次侧线圈T32的另一端则耦接至接地端。如此一来，二次侧线圈T32、检测电路320a、电容C42、电容C43以及冷阴极荧光灯管420将以于电性上相互串接的方式来构成电流回路FB42。值得注意的是，构成电流回路FB42的串接方式有多种排列组合。举例来说，如图4D所示的，电容C42、检测电路320a、冷阴极荧光灯管420与电容C43可以依序排列在二次侧线圈T32的一端与接地端之间。相似地，若只是单独移动电容C42的排列位置，则又可衍生出图4E的连接方式。
为了能使本领域技术人员能更了解图3实施例的精神，以下将以检测电路320a为例，来更进一步说明检测电路320a-320n的内部架构。
图5A示出了用以说明图3实施例的检测电路的电路示意图，其中图5A还示出了保护电路330、发光单元310a以及变压器T30的二次侧线圈T32。在本实施例中，检测电路320a由变压器T51所构成。其中，变压器T51的一次侧线圈耦接至二次侧线圈T32与发光单元310a。而变压器T51的二次侧线圈则耦接至保护电路330。
在整体作动上，由于二次侧线圈T32、变压器T51的一次侧线圈以及发光单元310a相互串接，因此流经变压器T51的一次侧线圈的电流将与发光单元310a相同。且知，变压器T51的二次侧线圈会感应其一次侧线圈的电流变动，来产生相应的感测信号S₃₁。因此，保护电路330将能通过感测信号S₃₁，来判别发光单元310a的电流大小。
图5B示出了用以说明图3实施例的另一检测电路的电路示意图，其中图5B还示出了保护电路330、发光单元310a以及变压器T30的二次侧线圈T32。在本实施例中，检测电路320a由光耦合器(photo couple)PC51所构成。其中，光耦合器PC51的输入侧耦接至二次侧线圈T32以及发光单元310a。且光耦合器PC51的输出侧耦接至保护电路330。
在整体作动上，由于二次侧线圈T32、发光单元310a以及光耦合器PC51的输入侧相互串接，因此光耦合器PC51的输入侧的发光二极管将依据发光单元310a的电流大小产生对应的光源。另一方面，光耦合器PC51的输出侧的光敏晶体管将感应其输入侧的光源强弱，来产生相应的感测信号S₃₁。因此，保护电路330将能通过感测信号S₃₁，来判别发光单元310a的电流大小。
图5C示出了用以说明图3实施例的又一检测电路的电路示意图，其中图5C还示出了保护电路330、发光单元310a以及变压器T30的二次侧线圈T32。在本实施例中，检测电路320a由电阻R51所构成。其中，电阻R51的两端分别耦接至二次侧线圈T32与发光单元310a。此外，电阻R51的两端还耦接至保护电路330。
请继续参考图5C，由于电阻R51、二次侧线圈T32以及发光单元310a相互串接，因此流经电阻R51的电流与发光单元310a相同。且知，电阻R51两端的电压差会随着其电流大小而产生变动。换而言之，电阻R51的两端会依据发光单元310a的电流大小而产生相应的感测信号S₃₁。因此，保护电路330将能通过感测信号S₃₁，来判别发光单元310a是否异常。
图6示出了依据本发明另一实施例的背光模块的电路方块图。背光模块600包括N个发光单元610a-610n、2N个检测电路620a1-620n1与620a2-620n2、保护电路630与650以及换流器640与660，N为大于1的整数。在此，背光模块600是利用换流器640与660来产生互为反相的两交流信号，以形成双高压的驱动模式来驱动发光单元610a-610n。
再者，换流器640包括变压器T60、电压切换电路641以及控制电路642，而变压器T60则具有一次侧线圈T61与二次侧线圈T62。其中，电压切换电路641耦接至变压器T60的一次侧线圈T61。控制电路642耦接至电压切换电路641与保护电路630。相似地，换流器660包括变压器T70、电压切换电路661以及控制电路662，而变压器T70则具有一次侧线圈T71与二次侧线圈T72。其中，电压切换电路661耦接至变压器T70的一次侧线圈T71。控制电路662耦接至电压切换电路661与保护电路650。
请继续参考图6，控制电路642用以产生一控制信号S_CT61。电压切换电路641用以依据控制信号S_CT61来切换一直流电压的电平。随着直流电压的电平变动，流经变压器T60的一次侧线圈T61的电流也将随之变动。藉此，变压器T60的二次侧线圈T62将产生相对应的交流信号S_AC61。相似地，换流器660也将通过变压器T70、电压切换电路661以及控制电路662产生交流信号S_AC62。如此一来，换流器640与660将分别依据控制信号S_CT61与S_CT62，来对应地调整交流信号S_AC61与S_AC62。
另一方面，二次侧线圈T62、检测电路620a1、发光单元610a、检测电路620a2以及二次侧线圈T72将构成一电流回路。藉此，检测电路620a1与620a2将可检测出流经发光单元610a的电流大小，并分别产生感测信号SI₆₁与SII₆₁。相似地，由于二次侧线圈T62、检测电路620b1、发光单元610b、检测电路620b2以及二次侧线圈T72也会构成一电流回路，故检测电路620b1与620b2也会依据发光单元610b的电流大小而分别产生感测信号SI₆₂与SII₆₂。以此类推，检测电路620n1与620n2的工作原理。
藉此，背光模块600将通过检测电路620a1-620n1取得N个感测信号SI₆₁-SI_6n。之后，保护电路630则会将感测信号SI₆₁-SI_6n分别与一参考信号进行比较。当感测信号SI₆₁-SI_6n的其中之一和该参考信号相差过大时，保护电路630将产生一警示信号S_AL61。藉此，控制电路642将依据警示信号S_AL61而致使电压切换电路641停止操作。
相似地，背光模块600也会通过检测电路620a2-620n2取得N个感测信号SII₆₁-SII_6n。且当感测信号SII₆₁-SII_6n的其中之一和该参考信号相差过大时，控制电路662也将依据保护电路650所产生的警示信号S_AL62，而致使电压切换电路661停止操作。换而言之，当发光单元610a-610n其中之一出现异常时，保护电路630与650将分别产生警示信号S_AL61与S_AL62来禁能换流器640与660，进而达到发光单元610a-610n的异常保护。
值得注意的是，图6实施例所述的检测电路620a1-620n1与620a2-620n2，其内部架构与图3实施例所述的检测电路相似。换而言之，检测电路620a1-620n1与620a2-620n2可分别由一变压器、一光耦合器或是一电阻来实现，至于其相关工作原理与耦接方式则包含在上述各实施例中，故在此不予赘述。
更进一步来看，图6实施例所述的发光单元610a-610n可以分别由一外部电极荧光灯管所构成。此外，发光单元610a-610n也可由外加电容的冷阴极荧光灯管所构成。为了说明方便起见，以下将以发光单元610a为例，来进一步地说明以冷阴极荧光灯管作为光源的发光单元。
图7A与图7B分别示出了用以说明图6实施例的发光单元的电路示意图。其中，发光单元610a包括冷阴极荧光灯管710、电容C71以及电容C72，且图7A与7B还示出了二次侧线圈T62与T72以及检测电路620a1与620a2。在此，电容C71与检测电路620a1串接在冷阴极荧光灯管710的一端与二次侧线圈T62的一端之间，且二次侧线圈T62的另一端耦接至接地端。电容C72则与检测电路620a2串接在冷阴极荧光灯管710的另一端与二次侧线圈T72的一端之间，且二次侧线圈T72的另一端耦接至接地端。
在此，二次侧线圈T62与T72、电容C71与C72、检测电路620a1与620a2以及冷阴极荧光灯管710将于电性上相互串接而构成电流回路FB71。值得注意的是，电容C71与检测电路620a1于电性上相互串接的方式，可依据其排列方式的不同而延伸出如图7A与7B所示的连接方式。相似地，电容C72与检测电路620a2于电性上相互串接的方式，也可依据其排列方式的不同而延伸出如图7A与7B所示的连接方式。
图8示出了依据本发明又一实施例的背光模块的电路示意图。背光模块800包括N个发光单元810a-810n、N个检测电路820a-820n、保护电路830以及换流器840与850，N为大于1的整数。在此，背光模块800是利用换流器840与850来产生互为反相的两交流信号，以形成双高压的驱动模式来驱动发光单元810a-810n。
再者，换流器840包括变压器T80、电压切换电路841以及控制电路842。其中，电压切换电路841耦接至变压器T80的一次侧线圈T81。而控制电路842则耦接至电压切换电路841与保护电路830。相似地，换流器850包括变压器T90、电压切换电路851以及控制电路852。其中，电压切换电路851耦接至变压器T90的一次侧线圈T91。控制电路852耦接至电压切换电路851与保护电路830。
请继续参考图8，控制电路842用以产生一控制信号S_CT81。电压切换电路841则依据控制信号S_CT81来切换一直流电压的电平，以藉此更动流经变压器T80的一次侧线圈T81的电流。此外，变压器T80的二次侧线圈T82将产生对应的交流信号S_AC8。相似地，换流器850也将通过变压器T90、电压切换电路851以及控制电路852，产生与交流信号S_AC81互为反相的交流信号S_AC82。如此一来，换流器840与850将分别依据控制信号S_CT81与S_CT82，来对应地调整交流信号S_AC81与S_AC82。
另一方面，二次侧线圈T82、检测电路820a、发光单元810a以及二次侧线圈T92将构成一电流回路。藉此，检测电路820a将可检测出流经发光单元810a的电流，并据以产生感测信号S81。相似地，由于二次侧线圈T82、检测电路820b、发光单元810b以及二次侧线圈T92也会构成一电流回路，故检测电路820b也会依据发光单元810b的电流大小而产生感测信号S82。以此类推，检测电路820n的工作原理。
藉此，背光模块800将通过检测电路820a-820n取得N个感测信号S₈₁-S_8n。之后，保护电路830则会将感测信号S₈₁-S_8n分别与一参考信号进行比较。当感测信号S₈₁-S_8n的其中之一和该参考信号相差过大时，保护电路830将产生一警示信号SAL8。藉此，控制电路842与852将依据警示信号S_AL8而分别致使电压切换电路841与851停止操作。换而言之，当发光单元810a-810n其中之一出现异常时，保护电路830将产生警示信号S_AL8来禁能换流器840与850，进而达到发光单元810a-810n的异常保护。
值得注意的是，图8实施例所述的检测电路820a-820n，其内部架构与上述各实施例所述的检测电路相似。换而言之，检测电路820a-820n可分别由一变压器、一光耦合器或是一电阻来实现，至于其相关工作原理与耦接方式则包含在上述各实施例中，故在此不予赘述。
更进一步来看，图8实施例所述的发光单元810a-810n可以分别由一外部电极荧光灯管所构成。此外，发光单元810a-810n也可由外加电容的冷阴极荧光灯管所构成。为了说明方便起见，以下将以发光单元810a为例，来进一步说明以冷阴极荧光灯管作为光源的发光单元。
图9A与图9B分别示出了用以说明图8实施例的发光单元的电路示意图。其中，发光单元810a包括冷阴极荧光灯管910、电容C91以及电容C92，且图9A与9B还示出了二次侧线圈T82与T92以及检测电路820a。在此，电容C91与检测电路820a串接在冷阴极荧光灯管910的一端与二次侧线圈T82的一端之间，且二次侧线圈T82的另一端耦接至接地端。而电容C92则串接在冷阴极荧光灯管910的另一端与二次侧线圈T92的一端之间，且二次侧线圈T92的另一端耦接至接地端。
在此，二次侧线圈T82与T92、电容C91与C92、检测电路820a以及冷阴极荧光灯管910将于电性上相互串接而构成电流回路FB91。值得注意的是，电容C91与检测电路820a于电性上相互串接的方式，可依据其排列方式的不同而延伸出如图9A与9B所示的连接方式。
值得注意的是，图3、图6以及图8实施例所述的背光模块可单独做为光源装置，或者应用于需要光源的设备中。譬如，上述各实施例所列举的背光模块可应用在一液晶显示器中，以提供液晶显示器显示影像时所需的光源。
综上所述，本发明利用变压器、检测电路与发光单元所形成的电流回路，来检测每一发光单元的电流变化。藉此，当背光模块中多数个发光单元其中之一出现异常时，检测电路将会发出警示信号来禁能换流器，进而达到灯管异常保护的功效。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但其并非用以限定本发明，本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，当可作若干的更改与修饰，因此本发明的保护范围应以本发明的权利要求为准。