一種顯示裝置及亮度調節方法與流程

2023-10-09 01:03:59

本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種顯示裝置及亮度調節方法。

背景技術：

顯示裝置分為主動發光型顯示裝置和被動發光型顯示裝置。在現階段，被動發光型顯示裝置仍然佔據主導地位。

目前，被動發光型顯示裝置的亮度取決於背光源的亮度，而背光源的亮度依靠pwm(pulsewidthmodulation，脈衝寬度調製)信號進行調節。但是在實際應用中，存在最小佔空比只能設置為1％的情況，這樣就導致顯示裝置的亮度在調節到一定程度時便不能向下調節，而無法滿足某些特殊行業的使用需求。

示例的，對於出屏亮度可達到600nit的顯示裝置，當pwm信號的佔空比為1％時，出屏亮度只能到10nit，就無法再向下調節了。

技術實現要素：

本發明的實施例提供一種顯示裝置及亮度調節方法，可提高顯示裝置的亮度調節區間，以滿足特殊行業的實用需求。

為達到上述目的，本發明的實施例採用如下技術方案：

一方面，提供一種顯示裝置，包括：背光模組、顯示面板、第一背光碟機動部件和第二背光碟機動部件；所述背光模組包括背光源；所述第一背光碟機動部件和所述第二背光碟機動部件均與所述背光源連接；所述第一背光碟機動部件還與pwm信號產生模塊連接，用於通過所述pwm信號產生模塊輸出的pwm信號驅動所述背光源發光，使所述顯示面板的亮度在第一亮度值與第二亮度值的範圍內；所述第二背光碟機動部件還與所述pwm信號產生模塊連接，用於通過所述pwm信號產生模塊輸出的所述pwm信號驅動所述背光源發光，使所述顯示面板的亮度在第三亮度值與第四亮度值的範圍內；所述第一亮度值小於所述第二亮度值，所述第三亮度值小於所述第四亮度值，所述第三亮度值小於所述第一亮度值，所述第四亮度值大於或等於所述第一亮度值且小於所述第二亮度值。

優選的，所述pwm信號產生模塊與所述第一背光碟機動部件之間通過第一開關連接，所述第一開關的開啟由第一使能信號控制；所述pwm信號產生模塊與所述第二背光碟機動部件之間通過第二開關連接，所述第二開關的開啟由第二使能信號控制。

進一步的，所述顯示裝置還包括亮度檢測部件和控制模塊；所述亮度檢測部件設置於所述顯示面板的出光側，用於檢測所述顯示面板的亮度；所述控制模塊，用於將所述亮度檢測部件檢測的亮度，與預設閾值進行比較，若小於等於所述預設閾值，則輸出所述第二使能信號，否則，輸出所述第一使能信號；其中，所述預設閾值大於或等於所述第一亮度值，小於等於所述第四亮度值之間。

進一步優選的，所述控制模塊和所述pwm信號產生模塊集成於顯示驅動主晶片中，所述顯示驅動主晶片包括pwm控制埠和使能埠；所述pwm控制埠與所述pwm信號產生模塊連接，所述使能埠與所述控制模塊連接；所述第一背光碟機動部件和所述第二背光碟機動部件均與所述pwm控制埠、所述使能埠連接；其中，所述pwm信號產生模塊通過所述pwm控制埠輸出所述pwm信號；所述控制模塊通過所述使能埠輸出所述第一使能信號或所述第二使能信號。

優選的，所述亮度檢測部件設置於所述顯示面板的顯示區靠近非顯示區的邊緣。

優選的，所述亮度檢測部件為光敏器件。

優選的，所述背光源包括led燈條。

另一方面，提供一種顯示裝置的亮度調節方法，包括：第一背光碟機動部件通過輸入的pwm信號驅動背光源發光，使顯示面板的亮度在第一亮度值與第二亮度值的範圍內；第二背光碟機動部件通過輸入的所述pwm信號驅動所述背光源發光，使所述顯示面板的亮度在第三亮度值與第四亮度值的範圍內；所述第一亮度值小於所述第二亮度值，所述第三亮度值小於所述第四亮度值，所述第三亮度值小於所述第一亮度值，所述第四亮度值大於或等於所述第一亮度值且小於所述第二亮度值；其中，在任意時刻，所述第一背光碟機動部件和所述第二背光碟機動部件其中之一接收到所述pwm信號。

優選的，第一背光碟機動部件通過輸入的pwm信號驅動背光源發光，包括：在第一使能信號控制下，使所述第一背光碟機動部件接收所述pwm信號，以驅動所述背光源發光；第二背光碟機動部件通過輸入的所述pwm信號驅動所述背光源發光，包括：在第二使能信號控制下，使所述第二背光碟機動部件接收所述pwm信號，以驅動所述背光源發光。

進一步的，所述亮度調節方法，還包括：亮度檢測部件檢測所述顯示面板的亮度；控制模塊將所述亮度檢測部件檢測的亮度，與預設閾值進行比較，若小於等於所述預設閾值，則輸出所述第二使能信號；否則，輸出所述第一使能信號；其中，所述預設閾值大於或等於所述第一亮度值，小於等於所述第四亮度值。

可選的，所述第三亮度值小於等於1nit。

可選的，所述第二亮度值大於或等於600nit。

優選的，所述亮度調節方法，還包括：在所述顯示裝置開機時，使所述第一背光碟機動部件驅動所述背光源發光，以使所述顯示面板的亮度在所述第一亮度值與所述第二亮度值的範圍內。

本發明的實施例提供一種顯示裝置及亮度調節方法，當第一背光碟機動部件接收到pwm信號驅動背光源發光時，使顯示面板的亮度在第一亮度值與第二亮度值的範圍內，而當第二背光碟機動部件接收到pwm信號驅動背光源發光時，使顯示面板的亮度在第三亮度值與第四亮度值的範圍內，在此基礎上，通過使第四亮度值大於或等於第一亮度值且小於第二亮度值，便實現在第三亮度值與第二亮度值範圍內的亮度調節，實現了亮度調節區間的增大，從而滿足特殊行業的使用需求。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明提供的一種顯示裝置及其連接關係示意圖一；

圖2為本發明提供的第一背光碟機動部件、第二背光碟機動部件與pwm信號產生模塊的連接關係示意圖；

圖3為本發明提供的一種顯示裝置及其連接關係示意圖二；

圖4為本發明提供的顯示裝置中各模塊、埠、部件的連接關係示意圖；

圖5為本發明提供的一種顯示裝置的亮度調節方法的流程示意圖。

附圖標記：

10-背光模組；101-背光源；20-顯示面板；31-第一背光碟機動部件；32-第二背光碟機動部件；40-pwm信號產生模塊；41-pwm控制埠；51-第一開關；52-第二開關；60-使能埠；70-亮度檢測部件；80-控制模塊。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

本發明實施例提供一種顯示裝置，如圖1所示，包括：背光模組10、顯示面板20、第一背光碟機動部件31和第二背光碟機動部件32；背光模組10包括背光源101；第一背光碟機動部件31和第二背光碟機動部件32均與背光源101連接；第一背光碟機動部件31還與pwm信號產生模塊(圖中未標識出)連接，用於通過pwm信號產生模塊輸出的pwm信號驅動背光源101發光，使顯示面板20的亮度在第一亮度值與第二亮度值的範圍內；第二背光碟機動部件32還與pwm信號產生模塊(圖中未標識出)連接，用於通過pwm信號產生模塊輸出的pwm信號驅動背光源101發光，使顯示面板20的亮度在第三亮度值與第四亮度值的範圍內。

其中，第一亮度值小於第二亮度值，第三亮度值小於第四亮度值，第三亮度值小於第一亮度值，第四亮度值大於或等於第一亮度值且小於第二亮度值。

需要說明的是，第一，由於第一背光碟機動部件31和第二背光碟機動部件32均與背光源101連接，而對於背光源101而言，僅需要一個背光碟機動部件來驅動其發光，因而，第一背光碟機動部件31和第二背光碟機動部件32不會同時驅動背光源101。

即，當第一背光碟機動部件31驅動背光源101時，只需使第一背光碟機動部件31接收到pwm信號，而使第二背光碟機動部件32不接收到pwm信號，便可使第一背光碟機動部件31驅動背光源101發光。當第二背光碟機動部件32驅動背光源101時，只需使第二背光碟機動部件32接收到pwm信號，而使第一背光碟機動部件31不接收到pwm信號，便可使第二背光碟機動部件32驅動背光源101發光。

第二，以由第一背光碟機動部件31驅動背光源101發光為例，pwm信號用於控制一個pwm信號周期內，第一背光碟機動部件31向背光源101輸出電流的持續時間。在此情況下，背光源101的發光強度由該背光源101上的平均電流強度決定，背光源101上的平均電流強度值為第一背光碟機動部件31輸出的電流值與佔空比的乘積，佔空比為使背光源101發光的時間與pwm信號周期的比值。

同理，當第二背光碟機動部件32驅動背光源101發光時，pwm信號用於控制一個pwm信號周期內，第二背光碟機動部件32向背光源101輸出電流的持續時間。在此情況下，背光源101上的平均電流強度值為第二背光碟機動部件32輸出的電流值與佔空比的乘積，佔空比為使背光源101發光的時間與pwm信號周期的比值。

第三，本領域技術人員應該知道，第一背光碟機動部件31和第二背光碟機動部件32均與pwm信號產生模塊40連接，因而，對於第一背光碟機動部件31和第二背光碟機動部件32來說，接收到的pwm信號的佔空比調節範圍相同(在目前最小佔空比只能做到1％的情況下，佔空比調節範圍為1％-100％)，因而，要想第一背光碟機動部件31和第二背光碟機動部件32分別驅動背光源101，而使顯示面板的亮度在不同亮度範圍內，必須使第一背光碟機動部件31和第二背光碟機動部件32輸出不同的電流才能實現。

其中，對於第一背光碟機動部件31輸出的電流，應根據不同的需求，滿足最大的顯示面板輸出亮度。對於第二背光碟機動部件32輸出的電流，應根據不同的需求，滿足最小的顯示面板輸出亮度。

此外，還需使第一背光碟機動部件31驅動時顯示面板輸出亮度範圍與第二背光碟機動部件32驅動時顯示面板輸出亮度範圍有交疊。

第四，對於pwm信號產生模塊，其可以位於顯示裝置內，也可獨立於顯示裝置，本發明實施例優選pwm信號產生模塊位於顯示裝置，以使顯示裝置獨立進行顯示。

本發明實施例提供一種顯示裝置，通過設置第一背光碟機動部件31和第二背光碟機動部件32，可在屏幕亮度較低時，使第二背光碟機動部件32接收到pwm信號，在屏幕亮度較高時，使第一背光碟機動部件31接收到pwm信號，而當第一背光碟機動部件31驅動背光源101發光時，顯示面板20的亮度在第一亮度值與第二亮度值的範圍內，當第二背光碟機動部件32驅動背光源101發光時，顯示面板20的亮度在第三亮度值與第四亮度值的範圍內，且第四亮度值大於或等於第一亮度值且小於第二亮度值，因而，可實現在第三亮度值與第二亮度值範圍內的亮度調節，實現了亮度調節區間的增大，從而滿足特殊行業的使用需求。

優選的，如圖2所示，pwm信號產生模塊40與第一背光碟機動部件31之間通過第一開關51連接，第一開關51的開啟由第一使能信號控制；pwm信號產生模塊40與第二背光碟機動部件32之間通過第二開關52連接，第二開關52的開啟由第二使能信號控制。

示例的，如圖2所示，第一開關51和第二開關52的柵極可均與使能埠60連接。當使能埠60輸出高電平信號時，例如可控制第一開關51打開，使pwm信號產生模塊40輸出的pwm信號輸入至第一背光碟機動部件31；而第二開關52接收到該高電平信號，則保持截止狀態。反之，當使能埠60輸出低電平信號時，可控制第二開關52打開，使pwm信號產生模塊40輸出的pwm信號輸入至第二背光碟機動部件32；而第一開關51接收到該低電平信號，則保持截止狀態。

本發明實例通過在pwm信號產生模塊40與第一背光碟機動部件31之間設置第一開關51，在pwm信號產生模塊40與第二背光碟機動部件32之間設置第二開關52，可在使能信號的控制下使第一開關51或第二開關52打開，在結構上較容易實現，且成本較低。

進一步的，如圖3所示，所述顯示裝置還包括亮度檢測部件70和控制模塊80；亮度檢測部件70設置於顯示面板20的出光側，用於檢測顯示面板20的亮度；控制模塊80，用於將亮度檢測部件70檢測的亮度，與預設閾值進行比較，若小於等於該預設閾值，則輸出第二使能信號，否則，輸出第一使能信號；其中，所述預設閾值大於或等於所述第一亮度值，小於等於所述第四亮度值之間。

通過亮度檢測部件70檢測顯示面板20的亮度，以使控制模塊80將該亮度與預設閾值進行比較，從而根據比較結果輸出第一使能信號或第二使能信號，以控制第一背光碟機動部件31驅動背光源101或控制第二背光碟機動部件32驅動背光源101，從而實現亮度調節範圍的自動切換。

進一步優選的，如圖4所示，控制模塊80和pwm信號產生模塊40集成於顯示驅動主晶片中，顯示驅動主晶片包括pwm控制埠41和使能埠60；pwm控制埠41與pwm信號產生模塊40連接，使能埠60與控制模塊80連接；第一背光碟機動部件31和第二背光碟機動部件32均與pwm控制埠41、使能埠60連接。

其中，pwm信號產生模塊40通過pwm控制埠41輸出pwm信號；控制模塊80通過使能埠60輸出第一使能信號或第二使能信號。

亮度檢測部件70可通過i2c接口與控制模塊80連接。

本發明實施例，通過將控制模塊80和pwm信號產生模塊40集成於顯示驅動主晶片，集成度高，有利於顯示裝置的小型化，薄型化。

優選的，如圖3所示，亮度檢測部件70設置在顯示面板20的顯示區靠近非顯示區的邊緣。這樣可儘量小的降低對顯示的影響。

靠近到光敏器件的性能較好，成本低，優選亮度檢測部件70為光敏器件。

基於上述，由於led(lightemittingdiode，發光二極體)具有體積小，耗電量低，使用壽命長等優點，因此，優選背光源101包括led燈條。

本發明實施例還提供一種顯示裝置的亮度調節方法，如圖5所示，包括：

s10、第一背光碟機動部件通過輸入的pwm信號驅動背光源發光，使顯示面板的亮度在第一亮度值與第二亮度值的範圍內；第一亮度值小於第二亮度值。

s20、第二背光碟機動部件通過輸入的所述pwm信號驅動背光源發光，使顯示面板的亮度在第三亮度值與第四亮度值的範圍內；第三亮度值小於第四亮度值，第三亮度值小於第一亮度值，第四亮度值大於或等於第一亮度值且小於第二亮度值；其中，在任意時刻，第一背光碟機動部件和第二背光碟機動部件其中之一接收到所述pwm信號。

在任意時刻，第一背光碟機動部件和第二背光碟機動部件其中之一接收到所述pwm信號，即：當第一背光碟機動部件驅動背光源時，只需使第一背光碟機動部件接收到pwm信號，而使第二背光碟機動部件不接收到pwm信號。當第二背光碟機動部件驅動背光源時，只需使第二背光碟機動部件接收到pwm信號，而使第一背光碟機動部件不接收到pwm信號。

需要說明的是，對於第一背光碟機動部件和第二背光碟機動部件來說，接收到的pwm信號的佔空比調節範圍相同(在目前最小佔空比只能做到1％的情況下，佔空比調節範圍為1％-100％)，因而，要想第一背光碟機動部件和第二背光碟機動部件分別驅動背光源，而使顯示面板的亮度在不同亮度範圍內，必須使第一背光碟機動部件和第二背光碟機動部件輸出不同的電流才能實現。

其中，對於第一背光碟機動部件輸出的電流，應根據不同的需求，滿足最大的顯示面板輸出亮度。對於第二背光碟機動部件輸出的電流，應根據不同的需求，滿足最小的顯示面板輸出亮度。

此外，還需使第一背光碟機動部件驅動時顯示面板輸出亮度範圍與第二背光碟機動部件驅動時顯示面板輸出亮度範圍有交疊。

本發明實施例提供一種顯示裝置的亮度調節方法，當第一背光碟機動部件接收到pwm信號驅動背光源發光時，使顯示面板的亮度在第一亮度值與第二亮度值的範圍內，而當第二背光碟機動部件接收到pwm信號驅動背光源發光時，使顯示面板的亮度在第三亮度值與第四亮度值的範圍內，在此基礎上，通過使第四亮度值大於或等於第一亮度值且小於第二亮度值，便實現在第三亮度值與第二亮度值範圍內的亮度調節，實現了亮度調節區間的增大，從而滿足特殊行業的使用需求。

優選的，s10中，第一背光碟機動部件通過輸入的pwm信號驅動背光源發光，包括：在第一使能信號控制下，使第一背光碟機動部件接收pwm信號，以驅動背光源發光。

s20中，第二背光碟機動部件通過輸入的pwm信號驅動述背光源發光，包括：在第二使能信號控制下，使所述第二背光碟機動部件接收pwm信號，以驅動背光源發光。

示例的，第一使能信號可以為高電平信號，第二使能信號可以為低電平信號。或者，第一使能信號可以為低電平信號，第二使能信號可以為高電平信號。

本發明實施例中，通過輸入使能信號，來控制由第一背光碟機動部件或第二背光碟機動部件驅動背光源發光，實現起來較容易。

優選的，所述亮度調節方法還包括：亮度檢測部件檢測顯示面板的亮度；控制模塊將亮度檢測部件檢測的亮度，與預設閾值進行比較，若小於等於該預設閾值，則輸出第二使能信號；否則，輸出第一使能信號；其中，所述預設閾值大於或等於第一亮度值，小於等於第四亮度值。

考慮到在預設閾值等於第一亮度值的情況下，若顯示面板本應該輸出小於第一亮度值的亮度，但亮度檢測部件可能存在檢測誤差，使得亮度檢測部件檢測的亮度值未達到預設閾值，這樣，無法由第一背光碟機動部件切換至第二背光碟機動部件，導致無法滿足用戶需求。

同理，考慮到在預設閾值等於第四亮度值的情況下，若顯示面板本應該輸出大於第四亮度值的亮度，但亮度檢測部件可能存在檢測誤差，使得亮度檢測部件檢測的亮度值未達到預設閾值，這樣，無法由第二背光碟機動部件切換至第一背光碟機動部件，導致無法滿足用戶需求。

基於此，優選，第四亮度值大於第一亮度值且小於第二亮度值，預設閾值大於第一亮度值，小於第四亮度值。

其中，在設置預設閾值時，可使預設閾值位於第一亮度值與第四亮度值的中間部分。例如當第一亮度值為50nit，第四亮度值為100nit時，預設閾值可設置在70～80nit之間。

通過亮度檢測部件檢測顯示面板的亮度，以使控制模塊將該亮度與預設閾值進行比較，從而根據比較結果輸出第一使能信號或第二使能信號，以控制第一背光碟機動部件驅動背光源或控制第二背光碟機動部件驅動背光源，從而實現亮度調節範圍的自動切換。

可選的，第三亮度值可以小於等於1nit。

示例的，第三亮度值可以為0.1nit、0.17nit、0.2nit、0.25nit、0.3nit、0.35nit、0.4nit、0.5nit、0.6nit、0.7nit、0.8nit、0.9nit等。

基於此，第四亮度值可以大於或等於100nit。

將第三亮度值設置為小於等於1nit，可滿足特殊需求(例如軍工)。

可選的，第二亮度值可以大於或等於600nit。這樣，可滿足普通甚至對屏幕亮度較高的需求。

基於此，第一亮度值可以大於或等於50nit。

基於上述，優選的，所述亮度調節方法還包括：：在所述顯示裝置開機時，使第一背光碟機動部件驅動背光源發光，以使顯示面板的亮度在第一亮度值與第二亮度值的範圍內。

因為在起始開機狀態時候一般為普通應用條件，此時默認使第一背光碟機動部件驅動背光源發光。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以所述權利要求的保護範圍為準。