用於驅動背光單元的光源的裝置和方法
2023-07-04 15:03:46 3
專利名稱:用於驅動背光單元的光源的裝置和方法
技術領域:
本發明的示例性實施例涉及向液晶顯示設備輻照光的背光單元。更特別的 是,該示例性實施例涉及用於驅動背光單元的光源的裝置和方法。
背景技術:
目前,由於液晶顯示設備具有重量輕、厚度小、耗電量低的特性而使其得 到越來越廣泛的應用。液晶顯示設備適用於諸如筆記本電腦的可攜式計算機、 辦公自動化設備、音頻/視頻設備和外部/內部廣告顯示設備中。透射型液晶顯 示設備(普遍使用的類型)通過控制施加於液晶層的電場來調製從背光單元入 射的光的發光從而顯示畫面數據。
已經使用諸如冷陰極螢光燈(CCFL)的螢光燈作為背光單元的光源。但 是,近來,開始使用發光二極體(下文中的"LED"),因為LED在耗電量、重 量、發光等方面具有許多優點。裝有多個LED作為光源的背光單元包括LED驅 動器,該LED驅動器響應於脈衝寬度調製(下文中的"PWM")信號來控制這 些LED的接通(ON)和關斷(OFF)。常規的LED驅動器通常響應於一個PWM 信號而同時接通或關斷所有的LED。同時接通或關斷這些LED可能會使輻照到 液晶顯示板的光量發生周期性的波動。結果是,會在液晶顯示板的顯象屏或視 頻屏中表現出噪聲,如波狀噪聲。
發明內容
本發明的示例性實施例提出要解決相關技術的缺點。因此,該示例性實施 例要提供一種用於驅動背光單元的光源的裝置和方法,其被設計為通過一直保持輻照到液晶顯示板中的光量來防止由於光量的波動而引起圖像噪聲。
根據該示例性實施例的用於驅動背光單元的光源的裝置包括多個LED
歹U;以及LED驅動器,其包括連接到該多個LED列的功率輸出端子和多個反饋 端子,並且該LED驅動器根據順序地發生延遲的PWM信號來順序地驅動這些 LED。
該LED驅動器基於通過這些反饋端子輸入的信號來決定可操作的LED通 道(channel)的數量,並使PWM信號按照由LED通道的數量所控制的相位差
而順序地發生延遲。
該LED驅動器利用由LED通道的數量去除360而計算得到的除法值來確定
該相位差。
該LED驅動器包括反饋電壓檢測器,其檢測通過這些反饋端子而輸入的 LED列的電流並產生LED通道的數量;驅動電壓發生器,其產生供給這些LED 列的LED驅動電壓,並根據LED通道的數量來控制該LED驅動電壓;以及PWM 控制器,其使PWM信號按照與LED通道的數量成反比的相位差而發生延遲。
根據該示例性實施例的用於驅動背光單元的光源的方法包括以下步驟:將 多個LED列連接在LED驅動器的功率輸出端子和多個反饋端子之間;通過操作 該LED驅動器而將LED驅動電壓供給這些LED列,並基於通過這些反饋端子輸 入的信號由LED驅動器來確定可操作的LED通道的數量;使PWM信號按照該 相位差順序地發生延遲;以及根據這些PWM信號來順序地驅動這些LED列。
所包括的用於提供進一步理解本發明,並且併入說明書中且構成該說明書 的一部分的附圖,表示了本發明的實施例,並且連同說明書一起用來解釋本發 明的原理。
在附圖中
圖l是說明根據該示例性實施例的液晶顯示設備的方框圖2是說明圖1中所示LED驅動器和連接到該LED驅動器的6個LED通道的
圖3是說明LED列的電路圖4是說明圖1中所示LED驅動器和連接到該LED驅動器的4個LED通道的電路圖5是說明圖1中所示LED驅動器和連接到該LED驅動器的3個LED通道的 電路圖6是說明圖1中所示LED驅動器和連接到該LED驅動器的2個LED通道的 電路圖7是說明當LED通道是6個時PWM信號的相位差的波形圖8是說明當LED通道是4個時PWM信號的相位差的波形圖9是說明當LED通道是3個時PWM信號的相位差的波形圖10是說明當LED通道是2個時PWM信號的相位差的波形圖11是說明當LED通道是6個並且PWM信號的佔空比是50 %時PWM信號
的相位差的波形圖12是逐步地說明根據該示例性實施例用於驅動背光單元的光源的方法
的控制序列的流程圖。
具體實施例方式
通過參考下面結合附圖詳細描述的多個實施例,該示例性實施例的優點和 特點以及實現這些優點和特點的方法將顯而易見。 參考圖1至12來解釋該示例性實施例。
參考圖l,根據該示例性實施例的液晶顯示設備包括液晶顯示板IO、向液 晶顯示板10輻照光的背光單元20、驅動背光單元20中的多個LED的LED驅動器 21、驅動液晶顯示板10的數據線14的源驅動器12、驅動液晶顯示板10的柵極 線15的柵極驅動器13,以及定時控制器ll。
液晶顯示板10具有兩個玻璃基板和位於其間的液晶層。液晶顯示板10的下 玻璃基板上交叉地布置多條數據線14和多條柵極線15。根據數據線14和柵極 線15的這種交叉布置的結構,多個液晶盒(Clc)以矩陣式陣列的方式布置在 液晶顯示板10上。最後,在液晶顯示板10的下玻璃基板上形成多條數據線14、 多條柵極線15、多個TFT (薄膜電晶體)、連接到這些TFT的液晶盒(Clc)的 像素電極l和存儲電容器(Cst)。
在液晶顯示板10的上玻璃基板上形成黑色矩陣、濾色器和公共電極2。對 於如TN模式(扭轉向列模式)和VA模式(垂直對準模式)的垂直電場驅動類型來說,在上玻璃基板上形成公共電極2。相反,對於如IPS模式(面內切換模
式)和FFS模式(邊緣場切換模式)的水平電場驅動類型來說,在具有像素電 極1的下玻璃基板上形成公共電極2。在液晶顯示板10的上玻璃基板和下玻璃 基板的外表面上粘附有偏振板。在液晶顯示板10的上玻璃基板和下玻璃基板的 內表面上形成用於使液晶材料的角預傾斜的對準層。
背光單元20從通過LED驅動器21而接通和關斷的LED向液晶顯示板10輻 照光。背光單元20可以是側光型(edge type)背光單元,在側光型背光單元中, LED被置於導光板的側面。另外,背光單元20可以是直視背光型(direct backlight type),其中LED被置於散射板之下。側光型背光單元20接收來自LED 的光,利用導光板和在該導光板上堆疊的多個光學薄板而將入射光變成均勻的 面光源,然後向液晶顯示板10輻照均勻的面光。直視背光單元20利用散射板 和在該散射板上堆疊的多個光學薄板而使來自LED的光成為均勻的面光源,然 後向液晶顯示板10輻照均勻的面光。
LED驅動器21檢測LED通道的數量。其使PWM信號按照由LED通道的數 量控制的除法值所確定的相位差而順序地發生延遲,以便根據LED通道的數量 以有源的方式使PWM信號的相位差最優化。LED驅動器21能夠通過局部變暗 法根據定時控制器l 1的圖像分析結果來控制LED。
源驅動器12在定時控制器11的控制下鎖住數字視頻數據(RGB)。然後, 源驅動器12利用正/負Y補償的參考電壓而將該數字視頻數據(RGB)轉變成正 /負模擬數據電壓,然後將其供給數據線14。
柵極驅動器13包括移位寄存器、電平移動裝置,和輸出緩衝器,所述電平 移動裝置用於將移位寄存器的輸出信號變為適合於驅動液晶盒的TFT的擺動 寬度。柵極驅動器13順序地輸出脈衝寬度為1個水平周期的選通脈衝(或掃描 脈衝),並將其供給柵極線15。
定時控制器ll從外部視頻源接收數字視頻數據(RGB)和定時信號 (Vsync、 Hsync、 DE和CLK),並將數字視頻數據(RGB)供給源驅動器12。 定時控制器ll基於這些定時信號(Vsync、 Hsync、 DE和CLK)而生成用於控 制源源驅動器12和柵極驅動器13的操作定時的定時控制信號。定時控制器ll 對輸入圖像進行分析,並利用局部變暗法來控制LED驅動器21,以便根據該分 析結果來擴大視頻圖像的動態範圍。圖2是說明LED驅動器21的結構的方框圖。
參考圖2, LED驅動器21包括驅動電壓發生器22、反饋電壓檢測器23,和 PWM控制器24。 LED驅動器21進一步包括多個開關元件(S1至S6),這些開關 元件用於切換多個LED (LS1至LS6)的電流通路。
向LED驅動器21的功率輸入端子(Vin)提供直接輸入電壓。LED驅動器 21的功率輸出端子(Vbst)將驅動電壓供給多個LED (LS1至LS6)的陽極端 子。多個LED (LS1至LS6)的陰極端子分別連接到LED驅動器21的多個反饋 端子(FB1至FB6)。如圖中所示,反饋端子(FB1至FB6)的數量可以是6個。 但是,這一數量可以根據可連接的LED通道的最大數量而改變。例如,在下文 中,假定可連接到LED驅動器21的LED通道的最大數量是6,因此將反饋端子 (FB1至FB6)的數量設為6。
多個LED (LS1至LS6)的陽極端子共同連接到LED驅動器21的功率輸出 端子(Vbst)。多個LED (LS1至LS6)的陰極端子分別連接到LED驅動器21的 多個反饋端子(FB1至FB6)。多個LED (LS1至LS6)中的每一個都可以包括 LED列,該LED列包括如圖3中所示的至少一個串聯的LED。在下文中,將要 解釋LED和LED列。將第一個LED列(LSI)連接在LED驅動器21的功率輸出 端子(Vbst)和第一個反饋端子(FBI)之間。將第二個LED列(LS2)連接 在LED驅動器21的功率輸出端子(Vbst)和第二個反饋端子(FB2)之間。將 第三個LED列(LS3)連接在LED驅動器21的功率輸出端子(Vbst)和第三個 反饋端子(FB3)之間。將第四個LED列(LS4)連接在LED驅動器21的功率 輸出端子(Vbst)和第四個反饋端子(FB4)之間。將第五個LED列(LS5) 連接在LED驅動器21的功率輸出端子(Vbst)和第五個反饋端子(FB5)之間。 將第六個LED列(LS6)連接在LED驅動器21的功率輸出端子(Vbst)和第六 個反饋端子(FB6)之間。
驅動電壓發生器22包括功率提高電路,其用於將輸入電壓(Vin)增大到 能夠驅動多個LED列(LS1至LS6)的電壓。驅動電壓發生器22根據由反饋電 壓檢測器23檢測到的LED通道的數量來控制輸出電壓,該輸出電壓即LED驅動 電壓。例如,當LED通道的數量增多時,驅動電壓發生器22使該輸出電壓增大。 另外,當LED通道的數量減少時,驅動電壓發生器22使最小輸出電壓減小。
反饋電壓檢測器23檢測通過LED驅動器21的多個反饋端子(FB1至FB6)
8而輸入的多個LED列(LS1至LS6)的電流以確定連接至1」LED驅動器21的LED 通道的數量,並將關於LED通道的數量的信息供給驅動電壓發生器22和PWM 控制器24。
PWM控制器24生成第一至第六PWM信號(PWM1至PWM6),用以接通 或關斷每個LED列(LS1至LS6)。這些PWM信號(PWM1至PWM6)相對於另 一個PWM信號具有相位差,相位差受LED通道的數量的控制。此外,PWM控 制器24使PWM信號(PWM1至PWM6)按照與反饋電壓檢測器23輸入的LED 通道的數據成反比的相位差而發生延遲。
為了切換第一LED列(LSI)的電流通路,將第一PWM信號(PWM1)供 給第一開關元件(Sl)的控制端子,該第一PWM信號(PWM1)控制第一開 關元件(Sl)的接通/關斷(ON/OFF)。為了切換第二LED列(LS2)的電流通 路,將第二PWM信號(PWM2)供給第二開關元件(S2)的控制端子,該第 二PWM信號(PWM2)控制第二開關元件(S2)的ON/OFF。為了切換第三LED 列(LS3)的電流通路,將第三PWM信號(PWM3)供給第三開關元件(S3) 的控制端子,該第三PWM信號(PWM3)控制第三開關元件(S3)的ON/OFF。 為了切換第四LED列(LS4)的電流通路,將第四PWM信號(PWM4)供給第 四開關元件(S4)的控制端子,該第四PWM信號(PWM4)控制第四開關元 件(S4)的ON/OFF。為了切換第五LED列(LS5)的電流通路,將第五PWM 信號(PWM5 )供給第五開關元件(S5)的控制端子,該第五PWM信號(PWM5) 控制第五開關元件(S5)的ON/OFF。為了切換第六LED列(LS6)的電流通 路,將第六PWM信號(PWM6)供給第六開關元件(S6)的控制端子,該第 六PWM信號(PWM6)控制第六開關元件(S6)的ON/OFF。
第一開關元件(Sl)的一個端子連接到第一反饋端子(FBI)和反饋電壓 檢測器23的第一輸入端子之間的節點。第一開關元件(Sl)的另一個端子連 接到接地端(GND)。第一開關元件(Sl)響應於第一PWM信號(PWM1)的 高邏輯電壓而接通從而在第一反饋端子(FBI)和接地端(GND)之間形成電 流通路。第一開關元件(Sl)響應於第一PWM信號(PWM1)的低邏輯電壓 而關斷從而斷開第一反饋端子(FBI)和接地端(GND)之間的電流通路。當 第一開關元件(Sl)接通時,第一個LED列(LSI)接通;而當第一開關元件 (Sl)關斷時,第一個LED列(LSI)關斷。第二開關元件(S2)的一個端子
9壓檢測器23的第二輸入端子之間的節點。 第二開關元件(S2)的另一個端子連接到接地端(GND)。第二開關元件(S2) 響應於第二PWM信號(PWM2)的高邏輯電壓而接通從而在第二反饋端子
(FB2)和接地端(GND)之間形成電流通路。第二開關元件(S2)響應於第 二PWM信號(PWM2)的低邏輯電壓而關斷從而斷開第二反饋端子(FB2)和 接地端(GND)之間的電流通路。當第二開關元件(S2)接通時,第二個LED 列(LS2)接通;而當第二開關元件(S2)關斷時,第二個LED列(LS2)關 斷。第三開關元件(S3)的一個端子連接到第三反饋端子(FB3)和反饋電壓 檢測器23的第三輸入端子之間的節點。第三開關元件(S3)的另一個端子連 接到接地端(GND)。第三開關元件(S3)響應於第三PWM信號(PWM3)的 高邏輯電壓而接通從而在第三反饋端子(FB3)和接地端(GND)之間形成電 流通路。第三開關元件(S3)響應於第三PWM信號(PWM3)的低邏輯電壓 而關斷從而斷開第三反饋端子(FB3)和接地端(GND)之間的電流通路。當 第三開關元件(S3)接通時,第三個LED列(LS3)接通;而當第三開關元件
(S3)關斷時,第三個LED列(LS3)關斷。第四開關元件(S4)的一個端子 連接到第四反饋端子(FB4)和反饋電壓檢測器23的第四輸入端子之間的節點。 第四開關元件(S4)的另一個端子連接到接地端(GND)。第四開關元件(S4) 響應於第四PWM信號(PWM4)的高邏輯電壓而接通從而在第四反饋端子
(FB4)和接地端(GND)之間形成電流通路。第四開關元件(S4)響應於第 四PWM信號(PWM4)的低邏輯電壓而關斷從而斷開第四反饋端子(FB4)和 接地端(GND)之間的電流通路。當第四開關元件(S4)接通時,第四個LED 列(LS4)接通;而當第四開關元件(S4)關斷時,第四個LED列(LS4)關 斷。第五開關元件(S5)的一個端子連接到第五反饋端子(FB5)和反饋電壓 檢測器23的第五輸入端子之間的節點。第五開關元件(S5)的另一個端子連 接到接地端(GND)。第五開關元件(S5)響應於第五PWM信號(PWM5)的 高邏輯電壓而接通從而在第五反饋端子(FB5)和接地端(GND)之間形成電 流通路。第五開關元件(S5)響應於第五PWM信號(PWM5)的低邏輯電壓 而關斷從而斷開第五反饋端子(FB5)和接地端(GND)之間的電流通路。當 第五開關元件(S5)接通時,第五個LED列(LS5)接通;而當第五開關元件
(S5)關斷時,第五個LED列(LS5)關斷。第六開關元件(S6)的一個端子連接到第六反饋端子(FB6)和反饋電壓檢測器23的第六輸入端子之間的節點。 第六開關元件(S6)的另一個端子連接到接地端(GND)。第六開關元件(S6) 響應於第六PWM信號(PWM6)的高邏輯電壓而接通從而在第六反饋端子 (FB6)和接地端(GND)之間形成電流通路。第六開關元件(S6)響應於第 六PWM信號(PWM6)的低邏輯電壓而關斷從而斷開第六反饋端子(FB6)和 接地端(GND)之間的電流通路。當第六開關元件(S6)接通時,第六個LED 列(LS6)接通;而當第六開關元件(S6)關斷時,第六個LED列(LS6)關 斷。
由於檢測了LED通道的數量,因此LED驅動器21自動地在最優條件下控制 PWM信號(PWM1至PWM6)的相位差。
如圖2中所示,當6個LED列(LS1至LS6)連接到LED驅動器21時,反饋 電壓檢測器23檢測通過第一至第六反饋端子(FB1至FB6)而輸入的電流量, 從而確定LED驅動器21的LED通道的數量是"6",並將通道數量的信息發送給 驅動電壓發生器22和PWM控制器24。然後,驅動電壓發生器22通過升高輸入 電壓來產生具有適合於驅動6個LED列(LS1至LS6)的電壓的輸出電壓。如圖 7中所示,PWM控制器24使PWM信號(PWM1至PWM6)按照360/ (LED通道 數量)=360/6=60°的相位差而順序地發生延遲。圖7中所示的按照60。相位差順 序發生延遲的多個PWM信號(PWM1至PWM6)使多個LED列(LS1至LS6) 順序地接通,從而每次兩個LED列接通以便使從背光單元輻照到液晶顯示板IO 的光量保持均勻。由於多個PWM信號(PWM1至PWM6)發送的多個LED列
(LS1至LS6)能夠向液晶顯示板10輻照均勻的光量,因此液晶顯示板10上的 圖像中不會出現由於光量的波動而引起的噪聲,如波狀噪聲。如圖7中所示, 如果LED通道數量是"6",那麼PWM控制器24將這些PWM信號(PWM1至 PWM6)的佔空比控制為大約17%,以防止這些PWM信號(PWM1至PWM6) 發生重疊。如圖ll所示,在這期間,PWM控制器24能夠增大這些PWM信號
(PWM1至PWM6)的佔空比使其達到大約50X,從而使這些PWM信號(PWM1 至PWM6)重疊以增大輻照到液晶顯示板10的光的發光。對於因PWM信號
(PWM1至PWM6)的佔空比增大而使這些PWM信號(PWM1至PWM6)重疊 的情況,PWM控制器24對這些PWM信號(PWM1至PWM6)的佔空比進行控 制以便使輻照到液晶顯示板10的光量一直保持在同一級別。圖4說明4個LED列(LS1至LS4)連接至ULED驅動器21的情況。由於LED 驅動器21的LED通道的最大數量是6,因此沒有連接到LED列(LS1至LS4)的 兩個反饋端子(FB5和FB6)通過下拉電阻而連接到接地端(GND)。當4個LED 列(LS1至LS4)連接到LED驅動器21時,反饋電壓檢測器23檢測通過第一至 第四反饋端子(FB1至FB4)而輸入的電流量,從而確定LED通道的數量是"4", 並將通道數量的信息發送給驅動電壓發生器22和PWM控制器24。然後,驅動 電壓發生器22通過升高輸入電壓來產生具有適合於驅動4個LED列(LS1至 LS4)的電壓的輸出電壓。如圖8中所示,PWM控制器24使PWM信號(PWM1 至PWM4)按照360/ (LED通道數量)=360/4=90°的相位差而順序地發生延遲。 按照90。相位差順序發生延遲的多個PWM信號(PWM1至PWM4)使多個LED 列(LS1至LS4)順序地接通,從而每次兩個LED列被接通以便使從背光單元 輻照到液晶顯示板10的光量保持均勻。由於多個PWM信號(PWM1至PWM4) 發送的多個LED列(LS1至LS4)能夠向液晶顯示板10輻照均勻數量的光,因 此液晶顯示板10上的圖像中不會出現由於光量的波動而引起的噪聲,如波狀噪 聲。當LED通道數量是"4"時,如圖8中所示,PWM控制器24將這些PWM信 號(PWM1至PWM4)的佔空比控制為大約25 % ,以防止這些PWM信號(PWM1 至PWM4 )發生重疊。在這期間,PWM控制器24可以增大這些PWM信號(PWM1 至PWM4)的佔空比使其達到大約50%,以便使這些PWM信號(PWM1至 PWM4)重疊以增大輻照到液晶顯示板10的光的發光。對於因PWM信號 (PWM1至PWM4)的佔空比增大而使這些PWM信號(PWM1至PWM4)重疊 的情況,PWM控制器24對這些PWM信號(PWM1至PWM4)的佔空比進行控 制以便使輻照到液晶顯示板10的光量一直保持在同一級別。
在此期間,當LED驅動器21的LED通道數量是"5"時,PWM控制器24使 PWM信號(PWM1至PWM4)按照360/5=72°的相位差而順序地發生延遲。
圖5是說明3個LED列(LS1至LS3)連接到LED驅動器21的電路圖。由於 LED驅動器21的LED通道的最大數量是6,因此沒有連接到LED列(LS1至LS3) 的三個反饋端子(FB4至FB6)通過下拉電阻而連接到接地端(GND)。當3個 LED列(LS1至LS3)連接到LED驅動器21時,反饋電壓檢測器23檢測通過第 一至第三反饋端子(FB1至FB3)而輸入的電流量,從而確定LED通道的數量 是"3",並將通道數量的信息發送給驅動電壓發生器22和PWM控制器24。然後,驅動電壓發生器22通過升高輸入電壓來產生具有適合於驅動3個LED列 (LS1至LS3)的電壓的輸出電壓。如圖9中所示,PWM控制器24使PWM信號 (PWM1至PWM3)按照360/ (LED通道數量)=360/3=120°的相位差而順序地 發生延遲。按照120。相位差順序地發生延遲的多個PWM信號(PWM1至 PWM3)使多個LED列(LS1至LS3)順序地接通,從而每次兩個LED列被接 通以便使從背光單元輻照到液晶顯示板10的光量保持均勻。由於多個PWM信 號(PWM1至PWM3)發送的多個LED列(LS1至LS3)能夠向液晶顯示板IO 輻照均勻的光量,因此液晶顯示板10上的圖像中不會出現由於光量的波動而引 起的噪聲,如波狀噪聲。當LED通道數量是"3"時,如圖9中所示,PWM控 制器24將這些PWM信號(PWM1至PWM3)的佔空比控制為大約33%,以防 止這些PWM信號(PWM1至PWM3)發生重疊。在這期間,PWM控制器24可 以增大這些PWM信號(PWM1至PWM3)的佔空比使其達到大約50%,從而 使這些PWM信號(PWM1至PWM3)重疊以增大輻照到液晶顯示板10的光的 發光。對於因PWM信號(PWM1至PWM3)的佔空比增大而使這些PWM信號 (PWM1至PWM3)重疊的情況,PWM控制器24對這些PWM信號(PWM1至 PWM3)的佔空比進行控制以便使輻照到液晶顯示板10的光量一直保持在同一 級別。
圖6是說明2個LED列(LS1和LS2)連接至l」LED驅動器21的電路圖。由於 LED驅動器21的LED通道的最大數量是6,因此沒有連接到LED列(LS1和LS2) 的三個反饋端子(FB3至FB6)通過下拉電阻而連接到接地端(GND)。當2個 LED列(LS1和LS3)連接至ULED驅動器21時,反饋電壓檢測器23檢測通過第 一和第二反饋端子(FB1和FB2)而輸入的電流量,從而確定LED通道的數量 是"2",並將通道數量的信息發送給驅動電壓發生器22和PWM控制器24。然 後,驅動電壓發生器22通過升高輸入電壓來產生具有適合於驅動2個LED列 (LS1和LS2)的電壓的輸出電壓。如圖10中所示,PWM控制器24使PWM信 號(PWM1和PWM2)按照360/ (LED通道數量)=360/2=180°的相位差而順序 地發生延遲。按照180。相位差順序延遲的多個PWM信號(PWM1和PWM2) 使多個LED列(LS1和LS2)順序地接通,從而每次接通兩個LED列以便使從 背光單元輻照到液晶顯示板10的光量保持均勻。由於多個PWM信號(PWM1 和PWM2)發送的多個LED列(LS1和LS2)能夠向液晶顯示板10輻照均勻的
13光量,因此液晶顯示板io上的圖像中不會出現由於光量的波動而引起的噪聲,
如波狀噪聲。當LED通道數量是"2"時,如圖10中所示,PWM控制器24將這 些PWM信號(PWM1和PWM2)的佔空比控制為50%,以防止這些PWM信號 (PWM1禾口PWM2)發生重疊。
圖12是說明根據示例性實施例用於驅動背光單元的光源的方法的控制序 列的流程圖。
參考圖12,根據示例性實施例用於驅動背光單元的光源的方法是向LED 驅動器21提供功率以驅動LED驅動器21,從而向多個LED列(LS1至LS6)提 供驅動電壓。LED驅動器21檢測通過多個反饋端子(FB1至FB6)而輸入的電 流以確定LED通道的數量(步驟122至124)。
之後,LED驅動器21根據檢測到的LED通道數量來計算這些PWM信號 (PWM1至PWM6)的相位差除法值。此時,如上面的實施例所提及的,LED 驅動器21的PWM控制器21通過用LED通道的數量去除360來計算該除法值。
然後,LED驅動器21使這些PWM信號(PWM1至PWM6)的相位按照用 該除法值所確定的相位差而順序地發生移動從而對每個LED通道應用延遲操 作(步驟126和步驟127)。
如上所述,根據示例性實施例的用於驅動背光單元的光源的裝置和方法檢 測LED通道數量並有源地產生按照適合於通道數量的相位差而發生延遲的
PWM信號。因此,根據實施例的用於驅動背光單元的光源的裝置和方法通過 將輻照到液晶顯示板的光量保持恆定來防止在顯示器的圖像上形成由於光量 的波動而引起的噪聲。
儘管已經參照附圖詳細地描述了實施例,但是本領域技術人員將理解,本 發明能夠在不改變本發明的技術精神或本質特徵的情況下以其他特定形式來 實現。因此,本發明的範圍由所附的權利要求來限定而不是由本發明的詳細描 述來限定。在權利要求的含義和範圍內所做的所有改變或修改或其等同物應當 被理解為屬於本發明的範圍。
權利要求
1.一種用於驅動背光單元的光源的裝置,其包括多個LED列;以及LED驅動器,其包括連接到該多個LED列的功率輸出端子和多個反饋端子,並且該LED驅動器根據順序地發生延遲的PWM信號來順序地驅動這些LED;其中該LED驅動器基於通過這些反饋端子而輸入的信號來確定可操作的LED通道的數量,並使PWM信號按照由LED通道數量所控制的相位差而順序地發生延遲。
2. 根據權利要求1所述的裝置,其中該LED驅動器利用由LED通道的數 量去除360而計算得到的除法值來確定該相位差。
3. 根據權利要求1所述的裝置,其中當LED通道的數量增多時該LED驅 動器減小該相位差。
4. 根據權利要求1所述的裝置,其中該LED驅動器包括 反饋電壓檢測器,其檢測通過這些反饋端子而輸入的LED列的電流,並產生LED通道的數量;驅動電壓發生器,其產生供給這些LED列的LED驅動電壓,並根據LED 通道的數量來控制該LED驅動電壓;以及PWM控制器,其使PWM信號按照與LED通道的數量成反比的相位差而 發生延遲。
5. 根據權利要求4所述的裝置,其中該驅動電壓發生器控制具有與LED 通道的數量成比例的電壓的驅動電壓。
6. —種用於驅動背光單元的光源的方法,其包括以下步驟將多個LED列連接在LED驅動器的功率輸出端子和多個反饋端子之間; 通過操作該LED驅動器而將LED驅動電壓供給這些LED列,並基於通 過這些反饋端子而輸入的信號由LED驅動器確定可操作的LED通道的數量; 根據LED通道的數量來控制相位差; 使PWM信號按照該相位差而順序地發生延遲;以及 根據這些PWM信號來順序地驅動這些LED列。
7. 根據權利要求6所述的方法,進一步包括利用由LED通道的數量去除360而計算得到的除法值來確定該相位差。
8. 根據權利要求6所述的方法,其中控制相位差是當LED通道的數量增 多時減小該相位差。
9. 根據權利要求6所述的方法,進一步包括根據LED通道的數量來控制 LED驅動電壓。根據權利要求9所述的方法,其中控制LED驅動電壓是控制具有與LED 通道的數量成比例的電壓的LED驅動電壓。
全文摘要
本發明的示例性實施例提出了一種用於驅動背光單元的光源的裝置和方法。用於驅動背光單元的光源的裝置包括多個LED列;連接到這些LED列的功率輸出端子和多個反饋端子;以及根據順序地發生延遲的PWM信號而順序地驅動這些LED的LED驅動器。該LED驅動器基於通過這些反饋端子而輸入的信號來確定可操作的LED通道的數量,並使這些PWM信號按照由LED通道數量所控制的相位差而順序地發生延遲。
文檔編號H05B37/00GK101621870SQ20081017912
公開日2010年1月6日 申請日期2008年11月25日 優先權日2008年7月4日
發明者成洛真, 樸元用, 李圭晚, 趙南均, 金載書, 韓相洙 申請人:樂金顯示有限公司