利用顯示器Scaler晶片驅動控制LED背光源電路的製作方法
2023-04-22 19:32:26
專利名稱：利用顯示器Scaler晶片驅動控制LED背光源電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及顯示器背光源驅動控制電路，尤其涉及一種利用顯示！kaler 晶片驅動控制LED背光源電路。
背景技術：
目前液晶顯示器已經逐漸開始使用由LED (發光二極體)組成的LED燈管作為液 晶面板的背光源，簡稱為LED背光源。目前LED背光源的驅動控制電路，一般都是採用專 門的控制晶片來實現LED背光源的過壓保護、過流保護、調光控制等保護功能，以保證LED 背光源能夠穩定可靠供電，這種電路控制複雜，而且控制晶片的成本往往比較高，致使LED 背光源的驅動控制電路成本高，使液晶顯示器的製造成本也相應增加。目前液晶顯示器中 經常使用的kaler晶片是一種信號處理晶片，其能夠把計算機的R/G/B模擬圖像信號轉 換為數位訊號，通過差補縮放處理，輸出至液晶面板時序控制電路；其還具有RS232通訊、 頻率計算、檢測輸入信號、電源控制、OSD控制等功能，其可以輸出PWM信號(Pulse Width Modulation脈寬調製信號)和DIM調光信號。
發明內容本實用新型目的是提供一種結構簡潔、成本低的利用顯示器kaler晶片驅動控 制LED背光源電路。本實用新型採用以下方案來實現=Scaler晶片驅動控制LED背光源電路包括 Scaler晶片、放大驅動電路和升壓電路，所述放大驅動電路的輸入端連接kaler晶片的 PWM信號輸出端以及電源輸入端，升壓電路的輸入端連接放大驅動電路的輸出端、Scaler 晶片的DIM調光信號輸出端和電源輸入端，升壓電路的輸出端連接LED背光源的輸入端， Scaler晶片的ISEN電流檢測輸入端連接升壓電路的反饋電流輸出端，Scaler晶片的電壓 檢測輸入端連接升壓電路的反饋電壓輸出端。所述放大驅動電路包括一個與kaler晶片的PWM信號輸出端相連的電容，電容另 一端連接有第一電阻和第二電阻，第一電阻另一端連接電源輸入端，第二電阻另一端連接 第一三極體的基極，第一三極體的集電極連接有第三電阻、二極體的負極和第二三極體的 基極，第二三極體的集電極連接第五電阻，第三、第五電阻的另一端連接電源輸入端，二極 管的正極連接第四電阻，第四電阻另一端連接第二三極體的發射極，第二三極體的發射極 還連接有第六、第七電阻，第六電阻的另一端連接第一三極體的發射極和接地端，第七電阻 的另一端(即放大驅動電路的輸出端)連接升壓電路的輸入端。所述放大驅動電路還可為包括一個與kaler晶片的PWM信號輸出端相連的第一 電阻，第一電阻另一端連接第一 MOSFET管的柵極，第一 MOSFET管的漏極連接第二電阻和第 二 MOSFET管的柵極，第二 MOSFET管的漏極連接第三電阻、第四電阻、第三和第四三極體的 基極，第二電阻、第三電阻另一端和第三三極體的集電極連接電源輸入端，第三三極體的發 射極連接第五電阻和第四三極體的發射極，第四三極體的集電極、第一 MOSFET管的源極、第二 MOSFET管的源極和第四電阻的另一端共同連接接地端，第五電阻的另一端和第四三 極管的集電極之間設有第六電阻，第五電阻的另一端(即放大驅動電路的輸出端)連接升壓 電路的輸入端。所述升壓電路包括與電源輸入端相連的電感，電感的輸出端連接整流二極體正 極和第五MOSFET管的漏極，第五MOSFET管的柵極連接所述放大驅動電路的輸出端，第五 MOSFET管的源極連接第八電阻一端，整流二極體的負極連接第二電容、第三電容正極和第 九電阻一端，第九電阻另一端連接第十電阻一端，第八電阻的另一端、第二電容負極、第三 電容負極和第十電阻另一端連接在一起後再共同連接接地端和第十一電阻一端，第十一電 阻的另一端連接第六MOSFET管的源極，第六MOSFET管的柵極連接kaler晶片的DIM調光 信號輸出端，整流二極體的負極為升壓電路的輸出端，其對應連接LED背光源的輸入端；第 六MOSFET管的漏極接LED背光源的輸出端，第五MOSFET管的源極還連接第三二極體正極， 第九電阻與第十電阻的連接端連接第二二極體的正極，第二、第三二極體的負極(即為升壓 電路的反饋電壓輸出端)連接kaler晶片的電壓檢測輸入端；第六MOSFET管的源極(即為 升壓電路的反饋電流輸出端)還連接kaler晶片的ISEN電流檢測輸入端。本實用新型利用放大驅動電路將kaler晶片輸出的PWM控制信號放大使其能夠 使升壓電路中的MOSFET管Q5導通工作，利用升壓電路將電源輸入端輸入的電壓轉換為供 LED背光源工作的電壓，所述kaler晶片的PWM信號輸出端輸出頻率為幾百KHz的驅動 控制信號，其佔空比的大小根據^aler晶片的電壓檢測輸入端與ISEN電流檢測輸入端的 電壓調整，當ISEN電流檢測輸入端的電壓小於電壓檢測輸入端電壓時，佔空比增大；反之 則減小。所述kaler晶片的DIM調光信號輸出端輸出為頻率幾百Hz的調光信號，DIM調 光信號使LED背光源循環不斷地間隔點亮和熄滅轉換，由於DIM調光信號的頻率通常大於 150Hz, LED背光源循環不斷地間隔點亮和熄滅轉換不易被人眼察覺，人眼觀察液晶顯示器 時不會有閃爍感，所以可以通過調整其佔空比的大小，調整LED背光源的通電點亮和斷電 熄滅的時間比例，調節LED背光源的平均亮度，實現液晶顯示器亮度的調節。當所
晶片的電壓檢測輸入端電壓高於kaler晶片中設定的保護電壓時，Scaler晶片停止輸出 PWM控制信號，使背光源電路不工作，從而保護背光源電路和LED背光源。本實用新型的有益效果是採用上述結構，本實用新型直接利用液晶顯示器中 Scaler晶片來驅動控制LED背光源，充分利用kaler晶片的功能，不要增加額外的控制芯 片，能夠簡潔可靠地驅動控制LED背光源電路，降低LED背光源的驅動控制電路的製造成本。
現結合附圖對本實用新型做進一步闡述圖1是本實用新型顯示器的電路原理框圖；圖2是本實用新型放大驅動電路的電路原理圖；圖3是本實用新型放大驅動電路另一實施方式的電路原理圖；圖4是本實用新型升壓電路的電路原理圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括^^161·晶片1、放大驅動電路2和升壓電路3，所述放大驅動電路2的輸入端連接kaler晶片1的PWM信號輸出端以及電源輸入端Vdc，升壓 電路3的輸入端連接放大驅動電路2的輸出端、Scaler晶片1的DIM調光信號輸出端和電 源輸入端Vdc，升壓電路3的輸出端連接LED背光源4的輸入端，Scaler晶片1的ISEN電 流檢測輸入端連接升壓電路3的反饋電流輸出端，Scaler晶片1的電壓檢測輸入端11連 接升壓電路3的反饋電壓輸出端。如圖2所示，所述放大驅動電路2包括一個與kaler晶片1的PWM信號輸出端相 連的電容Cl，電容Cl另一端連接有第一電阻Rl和第二電阻R2，第一電阻Rl另一端連接電 源輸入端Vdc，第二電阻R2另一端連接第一三極體Ql的基極，第一三極體Ql的集電極連接 有第三電阻R3、二極體Dl的負極和第二三極體Q2的基極，第二三極體Q2的集電極連接第 五電阻R5，第三R3、第五電阻R5的另一端連接電源輸入端Vdc，二極體Dl的正極連接第四 電阻R4，第四電阻R4另一端連接第二三極體Q2的發射極，第二三極體Q2的發射極還連接 有第六、第七電阻R6、R7，第六電阻R6的另一端連接第一三極體Ql的發射極和接地端，第 七電阻R7的另一端(即放大驅動電路2的輸出端)連接升壓電路3的輸入端。如圖3所示，所述放大驅動電路2還可為包括一個與kaler晶片1的PWM信號輸 出端相連的第一電阻Rl，第一電阻Rl另一端連接第一 MOSFET管Ql的柵極，第一 MOSFET管 Ql的漏極連接第二電阻R2和第二 MOSFET管Q2的柵極，第二 MOSFET管Q2的漏極連接第三 電阻R3、第四電阻R4、第三和第四三極體Q3、Q4的基極，第二電阻R2、第三電阻R3另一端和 第三三極體Q3的集電極連接電源輸入端Vdc，第三三極體Q3的發射極連接第五電阻R5和 第四三極體Q4的發射極，第四三極體Q4的集電極、第一 MOSFET管Ql的源極、第二 MOSFET 管Q2的源極和第四電阻R4的另一端共同連接接地端，第五電阻R5的另一端和第四三極體 Q4的集電極之間設有第六電阻R6，第五電阻R5的另一端(即放大驅動電路2的輸出端)連 接升壓電路3的輸入端。如圖4所示，所述升壓電路3包括與電源輸入端Vdc相連的電感Li，電感Ll的輸 出端連接整流二極體正極ZDl和第五MOSFET管Q5的漏極，第五MOSFET管Q5的柵極連接 所述放大驅動電路2的輸出端，第五MOSFET管Q5的源極連接第八電阻R8，整流二極體ZDl 的負極連接第二電容C2、第三電容C3正極和第九電阻R9 —端，第九電阻R9另一端再連接 第十電阻RlO —端，第八電阻R8的另一端、第二電容C2負極、第三電容C3負極和第十電阻 RlO另一端連接在一起後再共同連接接地端和第十一電阻Rll—端，第十一電阻Rll的另一 端連接第六MOSFET管Q6的源極，第六MOSFET管Q6的柵極連接第七三極體Q7的源極，第 七三極體Q7的基極連接kaler晶片1的DIM調光信號輸出端，第七三極體Q7的發射極連 接接地端，第七三極體Q7的發射極與源極間連接有第十一電阻R13，第七三極體Q7的源極 還連接有第十二電阻R12，第十二電阻R12另一端連接電源輸入端Vdc ；整流二極體ZDl的 負極即為升壓電路3的輸出端，其對應連接LED背光源4的輸入端；第六MOSFET管的漏極 接LED背光源4的輸出端，第五MOSFET管Q5的源極還連接第三二極體D3正極，第九電阻 R9與第十電阻RlO的連接端連接第二二極體D2的正極，第二、第三二極體D2、D3的負極(即 為升壓電路3的反饋電壓輸出端)連接kaler晶片1的電壓檢測輸入端11 』第六MOSFET 管Q6的源極(即為升壓電路3的反饋電流輸出端)還連接kaler晶片1的ISEN電流檢測 輸入端。
權利要求1.利用顯示器kaler晶片驅動控制LED背光源電路，其特徵在於包括kaler晶片、 放大驅動電路和升壓電路，所述放大驅動電路的輸入端連接kaler晶片的PWM信號輸出 端以及電源輸入端，升壓電路的輸入端連接放大驅動電路的輸出端、Scaler晶片的DIM調 光信號輸出端和電源輸入端，升壓電路的輸出端連接LED背光源的輸入端，Scaler晶片的 ISEN電流檢測輸入端連接升壓電路的反饋電流輸出端，kaler晶片的電壓檢測輸入端連 接升壓電路的反饋電壓輸出端。
2.根據權利要求1所述的利用顯示器kaler晶片驅動控制LED背光源電路，其特徵 在於所述放大驅動電路包括一個與kaler晶片的PWM信號輸出端相連的電容，電容另一 端連接有第一電阻和第二電阻，第一電阻另一端連接電源輸入端，第二電阻另一端連接第 一三極體的基極，第一三極體的集電極連接有第三電阻、二極體的負極和第二三極體的基 極，第二三極體的集電極連接第五電阻，第三、第五電阻的另一端連接電源輸入端，二極體 的正極連接第四電阻，第四電阻另一端連接第二三極體的發射極，第二三極體的發射極還 連接有第六、第七電阻，第六電阻的另一端連接第一三極體的發射極和接地端，第七電阻的 另一端連接升壓電路的輸入端。
3.根據權利要求1所述的利用顯示器kaler晶片驅動控制LED背光源電路，其特徵 在於所述放大驅動電路還可為包括一個與kaler晶片的PWM信號輸出端相連的第一電 阻，第一電阻另一端連接第一 MOSFET管的柵極，第一 MOSFET管的漏極連接第二電阻和第二 MOSFET管的柵極，第二 MOSFET管的漏極連接第三電阻、第四電阻、第三和第四三極體的基 極，第二電阻、第三電阻另一端和第三三極體的集電極連接電源輸入端，第三三極體的發射 極連接第五電阻和第四三極體的發射極，第四三極體的集電極、第一 MOSFET管的源極、第 二 MOSFET管的源極和第四電阻的另一端共同連接接地端，第五電阻的另一端和第四三極 管的集電極之間設有第六電阻，第五電阻的另一端連接升壓電路的輸入端。
4.根據權利要求1所述的利用顯示器kaler晶片驅動控制LED背光源電路，其特徵 在於所述升壓電路包括與電源輸入端相連的電感，電感的輸出端連接整流二極體正極和 第五MOSFET管的漏極，第五MOSFET管的柵極連接所述放大驅動電路的輸出端，第五MOSFET 管的源極連接第八電阻一端，整流二極體的負極連接第二電容、第三電容正極和第九電阻 一端，第九電阻另一端連接第十電阻一端，第八電阻的另一端、第二電容、第三電容負極和 第十電阻另一端連接在一起後再共同連接接地端和第十一電阻一端，第十一電阻的另一端 連接第六MOSFET管的源極，第六MOSFET管的柵極連接^^丨吐晶片的DIM調光信號輸出端， 整流二極體的負極即為升壓電路的輸出端，其對應連接LED背光源的輸入端；第六MOSFET 管的漏極接LED背光源的輸出端，第五MOSFET管的源極還連接第三二極體正極，第九電阻 與第十電阻的連接端連接第二二極體的正極，第二、第三二極體的負極連接kaler晶片的 電壓檢測輸入端；第六MOSFET管的源極連接kaler晶片的ISEN電流檢測輸入端。
專利摘要本實用新型公開了一種利用顯示器Scaler晶片驅動控制LED背光源電路，其包括Scaler晶片、放大驅動電路和升壓電路，所述放大驅動電路的輸入端連接Scaler晶片的PWM信號輸出端以及電源輸入端，升壓電路的輸入端連接放大驅動電路的輸出端、Scaler晶片的DIM調光信號輸出端和電源輸入端，升壓電路的輸出端連接LED背光源的輸入端，Scaler晶片的ISEN電流檢測輸入端連接升壓電路的反饋電流輸出端，Scaler晶片的電壓檢測輸入端連接升壓電路的反饋電壓輸出端。本實用新型直接利用液晶顯示器中Scaler晶片來驅動控制LED背光源，充分利用Scaler晶片的功能，不要增加額外的控制晶片，能夠簡潔可靠地驅動控制LED背光源電路，降低LED背光源的驅動控制電路的製造成本。
文檔編號G09G3/34GK201904072SQ20102063580
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月1日 優先權日2010年12月1日
發明者嶽焱國, 黃金光 申請人:福建捷聯電子有限公司