CN101055700A - 液晶显示器的背景灯调节装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液晶显示器的背景灯调节装置及其方法，本发明的液晶显示器的背景灯调节方法包含以下步骤：检测出电源来源和外部自然光的强度，如果检测出的电源来源是使用电池电源，便检测出电源级别，并从存储器内读取出与所检测出的电池电源级别相对应的背景灯调节范围，按照与所检测出的周围光强度成反比例的标准，控制背景灯驱动电流。本发明根据电池残余电量，多级别设定背景灯的调节范围，并在所设定的调节范围内，与周围光强度成反比例调节驱动电流，从而自动调节背景灯，从而能够同时使用背景灯光源和外部自然光，维持反射型液晶显示器的适当亮度。

Description

液晶显示器的背景灯调节装置及其方法

技术领域

本发明涉及到液晶显示器。尤其涉及到能够根据电池残余电量级别，自动调节并维持液晶显示器亮度(Brightness)的液晶显示器的背景灯调节装置及其方法。

背景技术

一般来说，在具有液晶显示器(LCD)的笔记本电脑、个人用信息终端机(PDA)或网络接入设备(Web Pad)等各种便携式电子设备中，都包含有背景灯调节装置，用于改变、调节或维持液晶显示器的亮度。

图1是依据现有技术的液晶显示器背景灯调节装置构成图。所述背景灯调节装置中包括以下各部分：液晶显示器(LCD)1背面安装的用于发光的背景灯(B/L)3；安装在所述背景灯和液晶显示器之间，间隔形成多个格子(Slit)，能够完全使用所发出的光和自然光的半透过镜片2；用于检测出周围光强度的光传感器4；用于将光传感器检测并输出的电信号转化为数字信号的A/D转换装置(ADC)5；将电池电源或外部电源转换为一定大小的驱动电流，并提供给背景灯的电源供给装置7；根据所述A/D转换装置检测出的周围光强度，有选择地切断提供给背景灯驱动电流的微处理器6；用于使用者进行按键输入的键盘(KBD)9；将与按键输入对应的按键数值输出给微处理器的键盘(KBD)控制器8。

此外，如上所述，在液晶显示器1和背景灯3之间安装有半透过镜片2，能够完全利用背景灯光源和外部自然光的液晶显示器通常被称为′反射型液晶显示器′。所述电源供给装置7使用能够将电池电源或外部电源变为一定大小驱动电流的变压器(Invertor)。

同时，所述电源供给装置7在微处理器6的控制下，能将电池电源或外部电源转换为一定大小的驱动电流，例如，可以将其转换为最小1mA最大6mA的电流，并使背景灯发光，或在微处理器6的控制下，有选择地切断所述背景灯的驱动电流。

同时，所述微处理器6在光传感器4检测出周围光强度，不利用背景灯发光，只使用外部自然光，并检测维持反射型液晶显示器亮度的光强度的数值的情况下，如上所述，控制电源供给装置7运行，切断电池电源或外部电源向背景灯提供电源。

因此，仅用外部自然光维持反射型液晶显示器的亮度时，能够防止电池电源为所述背景灯发光的不必要电源消耗。

但是，如上所述，具有反射型液晶显示器的便携式电子设备便需要一个具体解决方案，能有效控制背景灯驱动所消耗的电池电源约30％以上，从而长时间的使用限定容量的电池电源。

发明内容

本发明正是为解决上述问题而提出的，本发明目的是提供了如下液晶显示器的背景灯调节装置及其方法：根据电池残余电量按照多级别设定背景灯的调节范围，并在所设定的调节范围内自动调节背景灯。

本发明的另一目的是提供了如下液晶显示器的背景灯调节装置及其方法：在使用电池电源时，利用电池残余电量或/和周围光强度，多级别设定背景灯的调节范围，并在所设定的调节范围内，与周围光强度成反比例调节驱动电流，从而自动调节背景灯。

为了实现上述目的，本发明的液晶显示器的背景灯调节装置具有包括以下各部分的特征：利用背景灯光源在画面上显示信号的液晶显示器；检测出是否有电池电源或外部电源输入的电源来源检测装置；如果有电池电源输入，便检测出电池残余电量的电池级别检测装置；根据外部电源或电池电源使用情况，多级别设定背景灯调节范围并进行存储的存储器；根据所述电池级别检测装置检测出的电池残余电量级别，选择一个背景灯的调节范围，在所述背景灯调节范围内控制背景灯驱动电流的微处理器；在所述微处理器的控制下，向背景灯提供驱动电源的电源供给装置。

为了控制背景灯驱动电流，如果还包含能检测出周围光强度的光传感器较好。所述微处理器根据光传感器所检测出的周围光强度，在存储器内存储的背景灯调节范围内，按照与周围光强度成反比例向背景灯提供驱动电流。

具体地说，所述液晶显示器包含有能够利用背景灯光源和外部自然光的反射型液晶显示部件。

另一方面，本发明实施例的液晶显示器的背景灯调节方法具有包含以下各步骤的特征：检测出电源来源和外部自然光强度的步骤；当电源来源是使用电池电源时，检测出电池电源级别的步骤；从存储器内读取出与所检测出的电池电源级别相对应的背景灯调节范围，并在所设定的背景灯调节范围内，控制背景灯驱动电流，使之与所检测出的周围光强度成反比例的步骤。

同时，本发明另一个实施例的液晶显示器的背景灯调节方法具有包含以下各步骤的特征：检测出电源来源和外部自然光强度的步骤；当电源来源是使用电池电源时，检测出电池电源级别的步骤；从存储器内读取出与所检测出的电池电源级别相对应的背景灯调节范围的步骤；与所检测出的周围光强度成比例再次设定背景灯调节范围，使之至少改变一个级别的步骤；在再次设定的背景灯调节范围内，控制背景灯驱动电流，使之与所检测出的周围光强度成反比例的步骤。

本发明的效果：

本发明的液晶显示器背景灯调节装置及其方法具有以下效果：在使用电池电源时，根据电池残余电量，多级别设定背景灯的调节范围，并在所设定的调节范围内，与周围光强度成反比例调节驱动电流，从而自动调节背景灯，从而能够同时使用背景灯光源和外部自然光，维持反射型液晶显示器的适当亮度。

同时，本发明还具有能更有效控制背景灯所消耗电池电源，并增加电池使用时间的效果。

同时，具有在反射型液晶显示器的便携式电子设备内，长时间使用限定容易电池电源的效果。

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。

附图说明

图1是依据现有技术的液晶显示器背景灯调节装置构成图；

图2是本发明实施例的液晶显示器的背景灯调节装置构成图；

图3是本发明的背景灯调节范围图表；

图4是本发明实施例的电池残余电量和背景灯调节范围的关系坐标图；

图5是本发明中背景灯根据周围光强度变化的驱动电流坐标图；

图6是本发明的液晶显示器的背景灯调节方法流程图；

图7是显示本发明实施例的背景灯残余电量和根据周围光强度变化的背景灯调节范围流程图；

图8是本发明实施例的背景灯调节方法流程图。

附图中主要部分的符号说明：

11：液晶显示器          12：半透过镜片

13：背景灯              14：光传感器

15：A/D转换装置         17：电源供给装置

18：键盘控制装置        19：键盘

20：电源来源检测装置    21：电池级别检测装置

22：存储器              23：微处理器

具体实施方式

下面，将参照附图对本发明的液晶显示器的背景灯调节装置及其方法的实施方式进行详细说明。

图2是本发明实施例的液晶显示器的背景灯调节装置构成图。在图2中包括以下各部分：液晶显示器(LCD)11；液晶显示器11背面安装的用于发光的背景灯(B/L)13；安装在所述背景灯和液晶显示器之间，间隔形成多个格子(Slit)，从而能够完全使用所发出的光和自然光的半透过镜片12；用于检测出周围光强度的光传感器14；用于将光传感器检测并输出的电信号转化为数字信号的A/D转换装置(ADC)15；将电池电源或外部电源转换为一定大小的驱动电流，并提供给背景灯的电源供给装置(Power Supply)17；键盘(KBD)控制器18和键盘(KBD)19，以及检测出是外部电源或电池电源的电源来源检测装置20；当使用电池电源时，检测出电池残余电量级别的电池级别检测装置21；根据电池级别分多级别设定背景灯调节标题，并与所设定的背景灯调节范围相对应，设定对周围光强度进行补偿的可变化调节范围的存储器22；确定来源电源是外部电源还是电池电源，如果是电池电源，便根据电池残余电量的级别或/和周围光强度，并控制电源供给装置17，使分多级别设定的背景灯调节范围可变的微处理器23。

下面，将参照附图对如上所述构成的本发明的液晶显示器背景灯调节装置及其方法的实施例进行说明。

图2是本发明实施例的液晶显示器的背景灯调节装置的组件构成图。如图2所示，它由以下各部分所构成：液晶显示器11；背景灯13；半透过镜片12；光传感器14；A/D转换装置15；电源供给装置17；键盘19和键盘控制器18；检测出输入电源供给装置的电源是电池电源或外部电源的电源来源检测装置20；使用电池时，检测出电池残余电量的电池级别检测装置21；依据所检测出的电源来源和电池残余电量，分多级别控制背景灯调节范围的微处理器23；用于存储控制多职代会设定的背景灯调节范围的控制数据的存储器21。同时，微处理器23能够根据光传感器14检测出的周围光强度对背景灯调节范围进行补偿。

所述液晶显示器11是能够利用背景灯13的光源和外部自然光的反射型液晶显示部件。

所述电源供给装置17可以使用能够将电池电源或外部电源转换为特定大小驱动电流的变压器(Invertor)。所述电源供给装置17在微处理器23的控制下，能将电池电源或外部电源转换为一定大小的驱动电流，例如，可以将其转换为最小1mA最大6mA的电流，并使背景灯发光。

这种背景灯驱动电流能够根据电源来源、电池残余电量和周围光强度进行可变调节。为此，电源来源检测装置20检测出是使用外部电源或是电池，并将其提供给微处理器23。如果使用电池电源，电池级别检测装置21运行，检测出电池电源电压所剩级别，并将其传输给微处理器23。

同时，光传感器14检测出周围光强度，所检测出的周围光强度被A/D转换装置15转换为数字信号，并提供给微处理器23。在这里，A/D转换装置15能够与光传感器成14为一体。

微处理器23能够根据外部电源或电池电源的电源来源，在存储器22内事先存储的多个标题对应的背景灯调节范围内，调节背景灯。

此时，电源来源如果是外部电源，便能够长期使用电源，所以能够将背景灯调节设定为最大范围(100％)，电源来源如果是电池电源，因为使用限定容量的电源供给，所以在背景灯调节范围内，能够进行多级别设定。即，设定各级别的标准是根据电池残余电量强度不同而变化的，或者能够与电池残余电量强度一起使用周围光强度。

所述存储器22如图3所示，内部存储着能显示因外部电源或电池电源使用不同而不同的多级别背景灯调节范围的标题。背景灯调节范围是以多个标题序号(TABLE-NUMBER #1，#2，#3，#4，#5)的形式区分的。

在所述标题#1中，在使用AC电源时，将背景灯调节范围设定为最大100％；在所述标题序号#2中，将使用电池电源时，电池残余电量相当于90％以上的残余电量级别1时最大设定为100％。在所述标题序号#3中，使用电池电源时，当电池残余电量处于相当于60％以上不足90％的残余电量级别2时，最大设定为75％。在标题序号#4中，使用电池电源时，当电池残余电量相当于30％以上不足60％的残余电量级别3时，最大设定为50％。在标题序号#5中，使用电池电源时，当电池残余电量相当于不足30％的残余电量级别4时，最大设定为25％。这种电池残余电量的背景灯调节范围如图4的坐标图所示。

由此，微处理器23如果是外部电源或者电池电源时，根据电池残余电量，读取出存储器22内存储的标题信息后，设定背景灯调节范围，并如图5所示，在调节范围内，输入与存储器22内事先设定的周围光强度成反比例的背景灯驱动电流数值，并自动进行背景灯调节。

即，使用外部电源时，将在背景灯调节范围最大100％内，控制输入背景灯的驱动电流。在这里，如果使用AC电源时，便能够省略自动调节输入到背景灯内的驱动电流的步骤。

同时，使用电池电源时，根据电池电源的残余电量级别，将背景灯调节范围设定并限制为最大100％，75％，50％和25％等多个级别，在该调节范围内，根据周围光强度，如图5所示，控制背景灯驱动电流与之成反比例。

在本发明的另一例中，如图4所示，根据电池残余电量，分别将背景灯最大调节范围设定为25％，50％，75％，根据周围光强度，便能够改变(X1，X2，X3)为下一级别的背景灯调节范围，同时，周围光强度达到一定临界值以上时，便能够改变(X4，X5)为最大调节范围(100％)。这里，能够根据周围光强度来成反比例调节背景灯驱动电流，根据周围光强度，改变为上一级别电池残余电量，并能够再设定上一级别背景灯调节范围。

图6是本发明的液晶显示器的背景灯调节方法流程图。

S1，检测出电源来源和周围光强度。

S2，确认所检测出的电源来源是否是使用外部AC电源。

S6、S7，确认的结果如果是使用外部AC电源，便将背景灯调节范围(Back LightControl Range)设定为存储器内事先设定的最大100％后，在其范围内，根据周围光强度，利用成反比例的背景灯驱动电流值，来进行背景灯调节。

S3，同时，在上述S2中，确认电源来源的结果如果是使用电池电源，便检测出电池现在的残余电量。

S4、S5，此时，根据所检测出的电池残余电量，设定存储器内事先设定背景灯调节范围(最大100％，75％，50％，25％)，在该设定范围内，根据所检测出的周围光强度，利用成反比例的背景灯驱动电流值，调节背景灯。

下面将参照图7进行更详细说明。

S11，利用电源来源检测装置检测出电源来源，利用光传感器检测出周围光强度。

S12，此时，微处理器确认电源来源是否是外部AC电源，并确认是否是电池电源。

S16，如果是外部AC电源，便将存储器内设定的背景灯调节范围设定为最大100％，同时，从存储器中读取出与周围光强度成反比例的背景灯驱动电流值，并调节背景灯。

S13，同时，在上述S12中，如果确认使用电池电源时，便检测出电池残余电量，并从存储器内读取出与所检测出的电池残余电量级别对应的背景灯调节标题。

S14，在上述第S13步骤中的检测结果中判断电池残余电量级别是否是1，如果是电池残余电量为相当于级别1的90％以上时，流程进入上述S16中，便将存储器内设定的背景灯调节范围设定为最大100％，在该范围内，从存储器内读取出与周围光强度成反比例的背景灯驱动电流数值，通过电源供给装置自动调节背景灯。

S15，同时，在上述S14中，使用电池电源时，如果电池残余电量不为1，则判断是否为2。

S17，如果电池残余电量相当于级别2的60％不足90％时，便将存储器内设定的背景灯调节范围设定为最大75％，在该范围内，从存储器内读取出与周围光强度成反比例的背景灯驱动电流数值，通过电源供给装置自动调节背景灯。

S18，同时，在上述S15中，使用电池电源时，如果电池残余电量不为2，则判断是否为3。

S19，如果电池残余电量相当于级别3的30％不足60％时，便将存储器内设定的背景灯调节范围设定为最大50％，在该范围内，从存储器内读取出与周围光强度成反比例的背景灯驱动电流数值，通过电源供给装置自动调节背景灯。

S20，同时，在上述S15中，使用电池电源时，如果电池残余电量不为3，则判断是否为4。

S21，如果电池残余电量相当于级别4的不足30％时，便将存储器内设定的背景灯调节范围设定为最大25％，在该范围内，从存储器内读取出与周围光强度成反比例的背景灯驱动电流数值，通过电源供给装置自动调节背景灯。

图8是本发明实施例的背景灯调节方法流程图。

S41，如图8所示，分别检测出电源来源和周围光强度。

S42，判断所检测出的电源来源是否使用AC电源。

S43、S44，如果是外部AC电源，便将背景灯调节范围设定为最大100％，通过电源供给装置提供与周围光强度成反比例的背景灯驱动电流数值，并自动调节背景灯。

S45、S46，同时，在上述S42中检测出的电源来源如果是使用电池电源，检测出电池残余电量后，按照所检测出的电池残余电量级别，从存储器内读取出相关背景灯调节范围。

S47，S48、在该调节范围内，依据周围光强度，将背景灯调节范围再设定为上一级别或者最大100％的范围。在再设定的背景灯调节范围内，通过电源供给装置自动输入与周围光强度成反比例的背景灯驱动电流数值，并自动调节背景灯。

这样，根据电池残余电量级别的不同，能够多级别设定背景灯的最大调节范围，在该设定调节范围内，与周围光强度成反比例的背景灯调节操作便能自动运行，所以能够同时使用背景灯光源和外部自然光的反射型液晶显示器11的亮度不仅能够维持在一定程度，而且能够更有效地使用背景灯所消耗的电池电源。

通过上述的说明，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。

Claims (8)

1、一种液晶显示器的背景灯调节装置，其特征在于包括以下各构成部分：

利用背景灯光源在画面上显示信号的液晶显示器；

检测出是否有电池电源或外部电源输入的电源来源检测装置；

如果有电池电源输入，便检测出电池残余电量的电池级别检测装置；

根据外部电源或电池电源使用情况，多级别设定背景灯调节范围并进行存储的存储器；

根据所述电池级别检测装置检测出的电池残余电量级别，选择一个背景灯的调节范围，在所述背景灯调节范围内控制背景灯驱动电流的微处理器；

在所述微处理器的控制下，向背景灯提供驱动电源的电源供给装置。

2、如权利要求1所述的液晶显示器的背景灯调节装置，其特征在于：

为了控制所述背景灯驱动电流，还包含检测出周围光强度的光传感器。所述微处理器根据所述光传感器所检测出的周围光强度，在所述存储器内存储的背景灯调节范围内，按照与周围光强度成反比例向所述背景灯提供驱动电流。

3、如权利要求1所述的液晶显示器的背景灯调节装置，其特征在于：

所述液晶显示器是能够利用背景灯光源和外部自然光的反射型液晶显示部件。

4、如权利要求1所述的液晶显示器的背景灯调节装置，其特征在于：

在所述存储器内，根据所使用的电池电源，针对电池的残余电量，至少分别设定3个级别的背景灯调节范围。

5、如权利要求2所述的液晶显示器的背景灯调节装置，其特征在于：

在所述存储器内，根据使用外部电源的背景灯调节范围，利用电池残余电量级别分为多级别的背景灯调节范围，周围光强度和背景灯调节范围内的周围光强度成反比例的背景灯驱动电流数值互相映射存储。

6、一种液晶显示器的背景灯调节方法，其特征在于包含以下各步骤：

检测出电源来源和外部自然光强度的步骤；

当电源来源是使用电池电源时，检测出电池电源级别的步骤；

从存储器内读取出与所检测出的电池电源级别相对应的背景灯调节范围，并在所设定的背景灯调节范围内，控制背景灯驱动电流，使之与所检测出的周围光强度成反比例的步骤。

7、一种液晶显示器的背景灯调节方法，其特征在于包含以下各步骤：

检测出电源来源和外部自然光强度的步骤；

当电源来源是使用电池电源时，检测出电池电源级别的步骤；

从存储器内读取出与所检测出的电池电源级别相对应的背景灯调节范围的步骤；

与所检测出的周围光强度成比例再次设定背景灯调节范围，使之至少改变一个级别的步骤；

在再次设定的背景灯调节范围内，控制背景灯驱动电流，使之与所检测出的周围光强度成反比例的步骤。

8、如权利要求6或7所述的液晶显示器的背景灯调节方法，其特征在于还包括以下步骤：

所述电源来源如果是外部电源，将背景灯调节范围设定为最大，并进行控制，向背景灯输入与周围光强度成反比例的驱动电流的步骤。

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