CN101621870B - 用于驱动背光单元的光源的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的示例性实施例提出了一种用于驱动背光单元的光源的装置和方法。用于驱动背光单元的光源的装置包括多个LED列；连接到这些LED列的功率输出端子和多个反馈端子；以及根据顺序地发生延迟的PWM信号而顺序地驱动这些LED的LED驱动器。该LED驱动器基于通过这些反馈端子而输入的信号来确定可操作的LED通道的数量，并使这些PWM信号按照由LED通道数量所控制的相位差而顺序地发生延迟。

Description

用于驱动背光单元的光源的装置和方法
本申请要求享有于2008年7月4日提交的第10-2008-0064969号韩国专利申请的优先权，出于各种目的而将该申请文件在此引入作为参考，如同在本文中完全阐述该申请文件一样。
技术领域
本发明的示例性实施例涉及向液晶显示设备辐照光的背光单元。更特别的是，该示例性实施例涉及用于驱动背光单元的光源的装置和方法。
背景技术
目前，由于液晶显示设备具有重量轻、厚度小、耗电量低的特性而使其得到越来越广泛的应用。液晶显示设备适用于诸如笔记本电脑的便携式计算机、办公自动化设备、音频/视频设备和外部/内部广告显示设备中。透射型液晶显示设备(普遍使用的类型)通过控制施加于液晶层的电场来调制从背光单元入射的光的发光从而显示画面数据。
已经使用诸如冷阴极荧光灯(CCFL)的荧光灯作为背光单元的光源。但是，近来，开始使用发光二极管(下文中的“LED”)，因为LED在耗电量、重量、发光等方面具有许多优点。装有多个LED作为光源的背光单元包括LED驱动器，该LED驱动器响应于脉冲宽度调制(下文中的“PWM”)信号来控制这些LED的接通(ON)和关断(OFF)。常规的LED驱动器通常响应于一个PWM信号而同时接通或关断所有的LED。同时接通或关断这些LED可能会使辐照到液晶显示板的光量发生周期性的波动。结果是，会在液晶显示板的显象屏或视频屏中表现出噪声，如波状噪声。
发明内容
本发明的示例性实施例提出要解决相关技术的缺点。因此，该示例性实施例要提供一种用于驱动背光单元的光源的装置和方法，其被设计为通过一直保持辐照到液晶显示板中的光量来防止由于光量的波动而引起图像噪声。
根据该示例性实施例的用于驱动背光单元的光源的装置包括：多个LED列；以及LED驱动器，其包括连接到该多个LED列的功率输出端子和多个反馈端子，并且该LED驱动器根据顺序地发生延迟的PWM信号来顺序地驱动这些LED。
该LED驱动器基于通过这些反馈端子输入的信号来决定可操作的LED通道(channel)的数量，并使PWM信号按照由LED通道的数量所控制的相位差而顺序地发生延迟。
该LED驱动器利用由LED通道的数量去除360而计算得到的除法值来确定该相位差。
该LED驱动器包括反馈电压检测器，其检测通过这些反馈端子而输入的LED列的电流并产生LED通道的数量；驱动电压发生器，其产生供给这些LED列的LED驱动电压，并根据LED通道的数量来控制该LED驱动电压；以及PWM控制器，其使PWM信号按照与LED通道的数量成反比的相位差而发生延迟。
根据该示例性实施例的用于驱动背光单元的光源的方法包括以下步骤：将多个LED列连接在LED驱动器的功率输出端子和多个反馈端子之间；通过操作该LED驱动器而将LED驱动电压供给这些LED列，并基于通过这些反馈端子输入的信号由LED驱动器来确定可操作的LED通道的数量；使PWM信号按照该相位差顺序地发生延迟；以及根据这些PWM信号来顺序地驱动这些LED列。
附图说明
所包括的用于提供进一步理解本发明，并且并入说明书中且构成该说明书的一部分的附图，表示了本发明的实施例，并且连同说明书一起用来解释本发明的原理。
在附图中：
图1是说明根据该示例性实施例的液晶显示设备的方框图；
图2是说明图1中所示LED驱动器和连接到该LED驱动器的6个LED通道的电路图；
图3是说明LED列的电路图；
图4是说明图1中所示LED驱动器和连接到该LED驱动器的4个LED通道的电路图；
图5是说明图1中所示LED驱动器和连接到该LED驱动器的3个LED通道的电路图；
图6是说明图1中所示LED驱动器和连接到该LED驱动器的2个LED通道的电路图；
图7是说明当LED通道是6个时PWM信号的相位差的波形图；
图8是说明当LED通道是4个时PWM信号的相位差的波形图；
图9是说明当LED通道是3个时PWM信号的相位差的波形图；
图10是说明当LED通道是2个时PWM信号的相位差的波形图；
图11是说明当LED通道是6个并且PWM信号的占空比是50％时PWM信号的相位差的波形图；
图12是逐步地说明根据该示例性实施例用于驱动背光单元的光源的方法的控制序列的流程图。
具体实施方式
通过参考下面结合附图详细描述的多个实施例，该示例性实施例的优点和特点以及实现这些优点和特点的方法将显而易见。
参考图1至12来解释该示例性实施例。
参考图1，根据该示例性实施例的液晶显示设备包括液晶显示板10、向液晶显示板10辐照光的背光单元20、驱动背光单元20中的多个LED的LED驱动器21、驱动液晶显示板10的数据线14的源驱动器12、驱动液晶显示板10的栅极线15的栅极驱动器13，以及定时控制器11。
液晶显示板10具有两个玻璃基板和位于其间的液晶层。液晶显示板10的下玻璃基板上交叉地布置多条数据线14和多条栅极线15。根据数据线14和栅极线15的这种交叉布置的结构，多个液晶盒(Clc)以矩阵式阵列的方式布置在液晶显示板10上。最后，在液晶显示板10的下玻璃基板上形成多条数据线14、多条栅极线15、多个TFT(薄膜晶体管)、连接到这些TFT的液晶盒(Clc)的像素电极1和存储电容器(Cst)。
在液晶显示板10的上玻璃基板上形成黑色矩阵、滤色器和公共电极2。对于如TN模式(扭转向列模式)和VA模式(垂直对准模式)的垂直电场驱动类型来说，在上玻璃基板上形成公共电极2。相反，对于如IPS模式(面内切换模式)和FFS模式(边缘场切换模式)的水平电场驱动类型来说，在具有像素电极1的下玻璃基板上形成公共电极2。在液晶显示板10的上玻璃基板和下玻璃基板的外表面上粘附有偏振板。在液晶显示板10的上玻璃基板和下玻璃基板的内表面上形成用于使液晶材料的角预倾斜的对准层。
背光单元20从通过LED驱动器21而接通和关断的LED向液晶显示板10辐照光。背光单元20可以是侧光型(edgetype)背光单元，在侧光型背光单元中，LED被置于导光板的侧面。另外，背光单元20可以是直视背光型(directbacklighttype)，其中LED被置于散射板之下。侧光型背光单元20接收来自LED的光，利用导光板和在该导光板上堆叠的多个光学薄板而将入射光变成均匀的面光源，然后向液晶显示板10辐照均匀的面光。直视背光单元20利用散射板和在该散射板上堆叠的多个光学薄板而使来自LED的光成为均匀的面光源，然后向液晶显示板10辐照均匀的面光。
LED驱动器21检测LED通道的数量。其使PWM信号按照由LED通道的数量控制的除法值所确定的相位差而顺序地发生延迟，以便根据LED通道的数量以有源的方式使PWM信号的相位差最优化。LED驱动器21能够通过局部变暗法根据定时控制器11的图像分析结果来控制LED。
源驱动器12在定时控制器11的控制下锁住数字视频数据(RGB)。然后，源驱动器12利用正/负γ补偿的参考电压而将该数字视频数据(RGB)转变成正/负模拟数据电压，然后将其供给数据线14。
栅极驱动器13包括移位寄存器、电平移动装置，和输出缓冲器，所述电平移动装置用于将移位寄存器的输出信号变为适合于驱动液晶盒的TFT的摆动宽度。栅极驱动器13顺序地输出脉冲宽度为1个水平周期的选通脉冲(或扫描脉冲)，并将其供给栅极线15。
定时控制器11从外部视频源接收数字视频数据(RGB)和定时信号(Vsync、Hsync、DE和CLK)，并将数字视频数据(RGB)供给源驱动器12。定时控制器11基于这些定时信号(Vsync、Hsync、DE和CLK)而生成用于控制源源驱动器12和栅极驱动器13的操作定时的定时控制信号。定时控制器11对输入图像进行分析，并利用局部变暗法来控制LED驱动器21，以便根据该分析结果来扩大视频图像的动态范围。
图2是说明LED驱动器21的结构的方框图。
参考图2，LED驱动器21包括驱动电压发生器22、反馈电压检测器23，和PWM控制器24。LED驱动器21进一步包括多个开关元件(S1至S6)，这些开关元件用于切换多个LED(LS1至LS6)的电流通路。
向LED驱动器21的功率输入端子(Vin)提供直接输入电压。LED驱动器21的功率输出端子(Vbst)将驱动电压供给多个LED(LS1至LS6)的阳极端子。多个LED(LS1至LS6)的阴极端子分别连接到LED驱动器21的多个反馈端子(FB1至FB6)。如图中所示，反馈端子(FB1至FB6)的数量可以是6个。但是，这一数量可以根据可连接的LED通道的最大数量而改变。例如，在下文中，假定可连接到LED驱动器21的LED通道的最大数量是6，因此将反馈端子(FB1至FB6)的数量设为6。
多个LED(LS1至LS6)的阳极端子共同连接到LED驱动器21的功率输出端子(Vbst)。多个LED(LS1至LS6)的阴极端子分别连接到LED驱动器21的多个反馈端子(FB1至FB6)。多个LED(LS1至LS6)中的每一个都可以包括LED列，该LED列包括如图3中所示的至少一个串联的LED。在下文中，将要解释LED和LED列。将第一个LED列(LS1)连接在LED驱动器21的功率输出端子(Vbst)和第一个反馈端子(FB1)之间。将第二个LED列(LS2)连接在LED驱动器21的功率输出端子(Vbst)和第二个反馈端子(FB2)之间。将第三个LED列(LS3)连接在LED驱动器21的功率输出端子(Vbst)和第三个反馈端子(FB3)之间。将第四个LED列(LS4)连接在LED驱动器21的功率输出端子(Vbst)和第四个反馈端子(FB4)之间。将第五个LED列(LS5)连接在LED驱动器21的功率输出端子(Vbst)和第五个反馈端子(FB5)之间。将第六个LED列(LS6)连接在LED驱动器21的功率输出端子(Vbst)和第六个反馈端子(FB6)之间。
驱动电压发生器22包括功率提高电路，其用于将输入电压(Vin)增大到能够驱动多个LED列(LS1至LS6)的电压。驱动电压发生器22根据由反馈电压检测器23检测到的LED通道的数量来控制输出电压，该输出电压即LED驱动电压。例如，当LED通道的数量增多时，驱动电压发生器22使该输出电压增大。另外，当LED通道的数量减少时，驱动电压发生器22使最小输出电压减小。
反馈电压检测器23检测通过LED驱动器21的多个反馈端子(FB1至FB6)而输入的多个LED列(LS1至LS6)的电流以确定连接到LED驱动器21的LED通道的数量，并将关于LED通道的数量的信息供给驱动电压发生器22和PWM控制器24。
PWM控制器24生成第一至第六PWM信号(PWM1至PWM6)，用以接通或关断每个LED列(LS1至LS6)。这些PWM信号(PWM1至PWM6)相对于另一个PWM信号具有相位差，相位差受LED通道的数量的控制。此外，PWM控制器24使PWM信号(PWM1至PWM6)按照与反馈电压检测器23输入的LED通道的数据成反比的相位差而发生延迟。
为了切换第一LED列(LS1)的电流通路，将第一PWM信号(PWM1)供给第一开关元件(S1)的控制端子，该第一PWM信号(PWM1)控制第一开关元件(S1)的接通/关断(ON/OFF)。为了切换第二LED列(LS2)的电流通路，将第二PWM信号(PWM2)供给第二开关元件(S2)的控制端子，该第二PWM信号(PWM2)控制第二开关元件(S2)的ON/OFF。为了切换第三LED列(LS3)的电流通路，将第三PWM信号(PWM3)供给第三开关元件(S3)的控制端子，该第三PWM信号(PWM3)控制第三开关元件(S3)的ON/OFF。为了切换第四LED列(LS4)的电流通路，将第四PWM信号(PWM4)供给第四开关元件(S4)的控制端子，该第四PWM信号(PWM4)控制第四开关元件(S4)的ON/OFF。为了切换第五LED列(LS5)的电流通路，将第五PWM信号(PWM5)供给第五开关元件(S5)的控制端子，该第五PWM信号(PWM5)控制第五开关元件(S5)的ON/OFF。为了切换第六LED列(LS6)的电流通路，将第六PWM信号(PWM6)供给第六开关元件(S6)的控制端子，该第六PWM信号(PWM6)控制第六开关元件(S6)的ON/OFF。
第一开关元件(S1)的一个端子连接到第一反馈端子(FB1)和反馈电压检测器23的第一输入端子之间的节点。第一开关元件(S1)的另一个端子连接到接地端(GND)。第一开关元件(S1)响应于第一PWM信号(PWM1)的高逻辑电压而接通从而在第一反馈端子(FB1)和接地端(GND)之间形成电流通路。第一开关元件(S1)响应于第一PWM信号(PWM1)的低逻辑电压而关断从而断开第一反馈端子(FB1)和接地端(GND)之间的电流通路。当第一开关元件(S1)接通时，第一个LED列(LS1)接通；而当第一开关元件(S1)关断时，第一个LED列(LS1)关断。第二开关元件(S2)的一个端子连接到第二反馈端子(FB2)和反馈电压检测器23的第二输入端子之间的节点。第二开关元件(S2)的另一个端子连接到接地端(GND)。第二开关元件(S2)响应于第二PWM信号(PWM2)的高逻辑电压而接通从而在第二反馈端子(FB2)和接地端(GND)之间形成电流通路。第二开关元件(S2)响应于第二PWM信号(PWM2)的低逻辑电压而关断从而断开第二反馈端子(FB2)和接地端(GND)之间的电流通路。当第二开关元件(S2)接通时，第二个LED列(LS2)接通；而当第二开关元件(S2)关断时，第二个LED列(LS2)关断。第三开关元件(S3)的一个端子连接到第三反馈端子(FB3)和反馈电压检测器23的第三输入端子之间的节点。第三开关元件(S3)的另一个端子连接到接地端(GND)。第三开关元件(S3)响应于第三PWM信号(PWM3)的高逻辑电压而接通从而在第三反馈端子(FB3)和接地端(GND)之间形成电流通路。第三开关元件(S3)响应于第三PWM信号(PWM3)的低逻辑电压而关断从而断开第三反馈端子(FB3)和接地端(GND)之间的电流通路。当第三开关元件(S3)接通时，第三个LED列(LS3)接通；而当第三开关元件(S3)关断时，第三个LED列(LS3)关断。第四开关元件(S4)的一个端子连接到第四反馈端子(FB4)和反馈电压检测器23的第四输入端子之间的节点。第四开关元件(S4)的另一个端子连接到接地端(GND)。第四开关元件(S4)响应于第四PWM信号(PWM4)的高逻辑电压而接通从而在第四反馈端子(FB4)和接地端(GND)之间形成电流通路。第四开关元件(S4)响应于第四PWM信号(PWM4)的低逻辑电压而关断从而断开第四反馈端子(FB4)和接地端(GND)之间的电流通路。当第四开关元件(S4)接通时，第四个LED列(LS4)接通；而当第四开关元件(S4)关断时，第四个LED列(LS4)关断。第五开关元件(S5)的一个端子连接到第五反馈端子(FB5)和反馈电压检测器23的第五输入端子之间的节点。第五开关元件(S5)的另一个端子连接到接地端(GND)。第五开关元件(S5)响应于第五PWM信号(PWM5)的高逻辑电压而接通从而在第五反馈端子(FB5)和接地端(GND)之间形成电流通路。第五开关元件(S5)响应于第五PWM信号(PWM5)的低逻辑电压而关断从而断开第五反馈端子(FB5)和接地端(GND)之间的电流通路。当第五开关元件(S5)接通时，第五个LED列(LS5)接通；而当第五开关元件(S5)关断时，第五个LED列(LS5)关断。第六开关元件(S6)的一个端子连接到第六反馈端子(FB6)和反馈电压检测器23的第六输入端子之间的节点。第六开关元件(S6)的另一个端子连接到接地端(GND)。第六开关元件(S6)响应于第六PWM信号(PWM6)的高逻辑电压而接通从而在第六反馈端子(FB6)和接地端(GND)之间形成电流通路。第六开关元件(S6)响应于第六PWM信号(PWM6)的低逻辑电压而关断从而断开第六反馈端子(FB6)和接地端(GND)之间的电流通路。当第六开关元件(S6)接通时，第六个LED列(LS6)接通；而当第六开关元件(S6)关断时，第六个LED列(LS6)关断。
由于检测了LED通道的数量，因此LED驱动器21自动地在最优条件下控制PWM信号(PWM1至PWM6)的相位差。
如图2中所示，当6个LED列(LS1至LS6)连接到LED驱动器21时，反馈电压检测器23检测通过第一至第六反馈端子(FB1至FB6)而输入的电流量，从而确定LED驱动器21的LED通道的数量是“6”，并将通道数量的信息发送给驱动电压发生器22和PWM控制器24。然后，驱动电压发生器22通过升高输入电压来产生具有适合于驱动6个LED列(LS1至LS6)的电压的输出电压。如图7中所示，PWM控制器24使PWM信号(PWM1至PWM6)按照360/(LED通道数量)＝360/6＝60°的相位差而顺序地发生延迟。图7中所示的按照60°相位差顺序发生延迟的多个PWM信号(PWM1至PWM6)使多个LED列(LS1至LS6)顺序地接通，从而每次两个LED列接通以便使从背光单元辐照到液晶显示板10的光量保持均匀。由于多个PWM信号(PWM1至PWM6)发送的多个LED列(LS1至LS6)能够向液晶显示板10辐照均匀的光量，因此液晶显示板10上的图像中不会出现由于光量的波动而引起的噪声，如波状噪声。如图7中所示，如果LED通道数量是“6”，那么PWM控制器24将这些PWM信号(PWM1至PWM6)的占空比控制为大约17％，以防止这些PWM信号(PWM1至PWM6)发生重叠。如图11所示，在这期间，PWM控制器24能够增大这些PWM信号(PWM1至PWM6)的占空比使其达到大约50％，从而使这些PWM信号(PWM1至PWM6)重叠以增大辐照到液晶显示板10的光的发光。对于因PWM信号(PWM1至PWM6)的占空比增大而使这些PWM信号(PWM1至PWM6)重叠的情况，PWM控制器24对这些PWM信号(PWM1至PWM6)的占空比进行控制以便使辐照到液晶显示板10的光量一直保持在同一级别。
图4说明4个LED列(LS1至LS4)连接到LED驱动器21的情况。由于LED驱动器21的LED通道的最大数量是6，因此没有连接到LED列(LS1至LS4)的两个反馈端子(FB5和FB6)通过下拉电阻而连接到接地端(GND)。当4个LED列(LS1至LS4)连接到LED驱动器21时，反馈电压检测器23检测通过第一至第四反馈端子(FB1至FB4)而输入的电流量，从而确定LED通道的数量是“4”，并将通道数量的信息发送给驱动电压发生器22和PWM控制器24。然后，驱动电压发生器22通过升高输入电压来产生具有适合于驱动4个LED列(LS1至LS4)的电压的输出电压。如图8中所示，PWM控制器24使PWM信号(PWM1至PWM4)按照360/(LED通道数量)＝360/4＝90°的相位差而顺序地发生延迟。按照90°相位差顺序发生延迟的多个PWM信号(PWM1至PWM4)使多个LED列(LS1至LS4)顺序地接通，从而每次两个LED列被接通以便使从背光单元辐照到液晶显示板10的光量保持均匀。由于多个PWM信号(PWM1至PWM4)发送的多个LED列(LS1至LS4)能够向液晶显示板10辐照均匀数量的光，因此液晶显示板10上的图像中不会出现由于光量的波动而引起的噪声，如波状噪声。当LED通道数量是“4”时，如图8中所示，PWM控制器24将这些PWM信号(PWM1至PWM4)的占空比控制为大约25％，以防止这些PWM信号(PWM1至PWM4)发生重叠。在这期间，PWM控制器24可以增大这些PWM信号(PWM1至PWM4)的占空比使其达到大约50％，以便使这些PWM信号(PWM1至PWM4)重叠以增大辐照到液晶显示板10的光的发光。对于因PWM信号(PWM1至PWM4)的占空比增大而使这些PWM信号(PWM1至PWM4)重叠的情况，PWM控制器24对这些PWM信号(PWM1至PWM4)的占空比进行控制以便使辐照到液晶显示板10的光量一直保持在同一级别。
在此期间，当LED驱动器21的LED通道数量是“5”时，PWM控制器24使PWM信号(PWM1至PWM4)按照360/5＝72°的相位差而顺序地发生延迟。
图5是说明3个LED列(LS1至LS3)连接到LED驱动器21的电路图。由于LED驱动器21的LED通道的最大数量是6，因此没有连接到LED列(LS1至LS3)的三个反馈端子(FB4至FB6)通过下拉电阻而连接到接地端(GND)。当3个LED列(LS1至LS3)连接到LED驱动器21时，反馈电压检测器23检测通过第一至第三反馈端子(FB1至FB3)而输入的电流量，从而确定LED通道的数量是“3”，并将通道数量的信息发送给驱动电压发生器22和PWM控制器24。然后，驱动电压发生器22通过升高输入电压来产生具有适合于驱动3个LED列(LS1至LS3)的电压的输出电压。如图9中所示，PWM控制器24使PWM信号(PWM1至PWM3)按照360/(LED通道数量)＝360/3＝120°的相位差而顺序地发生延迟。按照120°相位差顺序地发生延迟的多个PWM信号(PWM1至PWM3)使多个LED列(LS1至LS3)顺序地接通，从而每次两个LED列被接通以便使从背光单元辐照到液晶显示板10的光量保持均匀。由于多个PWM信号(PWM1至PWM3)发送的多个LED列(LS1至LS3)能够向液晶显示板10辐照均匀的光量，因此液晶显示板10上的图像中不会出现由于光量的波动而引起的噪声，如波状噪声。当LED通道数量是“3”时，如图9中所示，PWM控制器24将这些PWM信号(PWM1至PWM3)的占空比控制为大约33％，以防止这些PWM信号(PWM1至PWM3)发生重叠。在这期间，PWM控制器24可以增大这些PWM信号(PWM1至PWM3)的占空比使其达到大约50％，从而使这些PWM信号(PWM1至PWM3)重叠以增大辐照到液晶显示板10的光的发光。对于因PWM信号(PWM1至PWM3)的占空比增大而使这些PWM信号(PWM1至PWM3)重叠的情况，PWM控制器24对这些PWM信号(PWM1至PWM3)的占空比进行控制以便使辐照到液晶显示板10的光量一直保持在同一级别。
图6是说明2个LED列(LS1和LS2)连接到LED驱动器21的电路图。由于LED驱动器21的LED通道的最大数量是6，因此没有连接到LED列(LS1和LS2)的三个反馈端子(FB3至FB6)通过下拉电阻而连接到接地端(GND)。当2个LED列(LS1和LS3)连接到LED驱动器21时，反馈电压检测器23检测通过第一和第二反馈端子(FB1和FB2)而输入的电流量，从而确定LED通道的数量是“2”，并将通道数量的信息发送给驱动电压发生器22和PWM控制器24。然后，驱动电压发生器22通过升高输入电压来产生具有适合于驱动2个LED列(LS1和LS2)的电压的输出电压。如图10中所示，PWM控制器24使PWM信号(PWM1和PWM2)按照360/(LED通道数量)＝360/2＝180°的相位差而顺序地发生延迟。按照180°相位差顺序延迟的多个PWM信号(PWM1和PWM2)使多个LED列(LS1和LS2)顺序地接通，从而每次接通两个LED列以便使从背光单元辐照到液晶显示板10的光量保持均匀。由于多个PWM信号(PWM1和PWM2)发送的多个LED列(LS1和LS2)能够向液晶显示板10辐照均匀的光量，因此液晶显示板10上的图像中不会出现由于光量的波动而引起的噪声，如波状噪声。当LED通道数量是“2”时，如图10中所示，PWM控制器24将这些PWM信号(PWM1和PWM2)的占空比控制为50％，以防止这些PWM信号(PWM1和PWM2)发生重叠。
图12是说明根据示例性实施例用于驱动背光单元的光源的方法的控制序列的流程图。
参考图12，根据示例性实施例用于驱动背光单元的光源的方法是向LED驱动器21提供功率以驱动LED驱动器21，从而向多个LED列(LS1至LS6)提供驱动电压。LED驱动器21检测通过多个反馈端子(FB1至FB6)而输入的电流以确定LED通道的数量(步骤122至124)。
之后，LED驱动器21根据检测到的LED通道数量来计算这些PWM信号(PWM1至PWM6)的相位差除法值。此时，如上面的实施例所提及的，LED驱动器21的PWM控制器21通过用LED通道的数量去除360来计算该除法值。
然后，LED驱动器21使这些PWM信号(PWM1至PWM6)的相位按照用该除法值所确定的相位差而顺序地发生移动从而对每个LED通道应用延迟操作(步骤126和步骤127)。
如上所述，根据示例性实施例的用于驱动背光单元的光源的装置和方法检测LED通道数量并有源地产生按照适合于通道数量的相位差而发生延迟的PWM信号。因此，根据实施例的用于驱动背光单元的光源的装置和方法通过将辐照到液晶显示板的光量保持恒定来防止在显示器的图像上形成由于光量的波动而引起的噪声。
尽管已经参照附图详细地描述了实施例，但是本领域技术人员将理解，本发明能够在不改变本发明的技术精神或本质特征的情况下以其他特定形式来实现。因此，本发明的范围由所附的权利要求来限定而不是由本发明的详细描述来限定。在权利要求的含义和范围内所做的所有改变或修改或其等同物应当被理解为属于本发明的范围。

Claims (7)

1.一种用于驱动背光单元的光源的装置，其包括：
多个LED列；以及
LED驱动器，其包括连接到该多个LED列的功率输出端子和多个反馈端子，并且该LED驱动器根据顺序地发生延迟的PWM信号来顺序地驱动这些LED；
其中该LED驱动器基于通过这些反馈端子而输入的信号来确定可操作的LED通道的数量，并使PWM信号按照由LED通道数量所控制的相位差而顺序地发生延迟，
其中该LED驱动器包括：
反馈电压检测器，其检测通过这些反馈端子而输入的LED列的电流，并产生LED通道的数量；
驱动电压发生器，其产生供给这些LED列的LED驱动电压，并根据LED通道的数量来控制该LED驱动电压；以及
PWM控制器，其使PWM信号按照与LED通道的数量成反比的相位差而发生延迟，
其中当可操作的LED通道的数量增多时，该驱动电压发生器使所述LED驱动电压增大，并且当可操作的LED通道的数量减少时该驱动电压发生器使所述LED驱动电压减小，以致不管怎样改变可操作的LED列的数量，维持供应给所述LED列的电流恒定，
其中没有连接到所述LED列的反馈端子通过电阻器而连接到地端。
2.根据权利要求1所述的装置，其中该LED驱动器利用由LED通道的数量去除360而计算得到的除法值来确定该相位差。
3.根据权利要求1所述的装置，其中当LED通道的数量增多时该LED驱动器减小该相位差。
4.一种用于驱动背光单元的光源的方法，其包括以下步骤：
将多个LED列连接在LED驱动器的功率输出端子和多个反馈端子之间；
通过操作该LED驱动器而将LED驱动电压供给这些LED列，并基于通过这些反馈端子而输入的信号由LED驱动器确定可操作的LED通道的数量；
根据LED通道的数量来控制相位差；
使PWM信号按照该相位差而顺序地发生延迟；以及
根据这些PWM信号来顺序地驱动这些LED列，
其中当可操作的LED通道的数量增多时，使所述LED驱动电压增大，并且当可操作的LED通道的数量减少时使所述LED驱动电压减小，以致不管怎样改变可操作的LED列的数量，维持供应给所述LED列的电流恒定，
其中没有连接到所述LED列的反馈端子通过电阻器而连接到地端。
5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括利用由LED通道的数量去除360而计算得到的除法值来确定该相位差。
6.根据权利要求4所述的方法，其中控制相位差是当LED通道的数量增多时减小该相位差。
7.根据权利要求4所述的方法，进一步包括根据LED通道的数量来控制LED驱动电压。
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010267415A (ja) * 2009-05-12 2010-11-25 Toshiba Lighting & Technology Corp 照明装置
KR20110024102A (ko) * 2009-09-01 2011-03-09 삼성전자주식회사 Ｌｅｄ 구동 장치 및 방법, 이를 이용하는 ｌｅｄ 구동 시스템 및 액정 표시 장치
US20110074301A1 (en) * 2009-09-30 2011-03-31 Dimitry Goder Pulse-Width Modulated Signal Generator for Light-Emitting Diode Dimming
TWI507079B (zh) * 2010-03-26 2015-11-01 My Semi Inc 發光二極體的驅動裝置與其驅動方法
JP5591581B2 (ja) * 2010-04-23 2014-09-17 ローム株式会社 発光装置、電子機器、発光ダイオードストリングの駆動方法
JP4922439B2 (ja) * 2010-07-01 2012-04-25 シャープ株式会社 Ｌｅｄ制御装置，液晶表示装置
US8502481B2 (en) * 2010-07-02 2013-08-06 Rohm Co., Ltd. Phase shift controller
JP5613577B2 (ja) 2011-01-26 2014-10-22 ローム株式会社 発光ダイオードの駆動回路およびそれを用いた発光装置、電子機器
CN102237045B (zh) * 2011-07-25 2014-07-23 深圳Tcl新技术有限公司 多相位区域控光驱动用变换器
JP5162013B1 (ja) * 2011-08-31 2013-03-13 株式会社東芝 光源装置、駆動装置及び電子機器
CN102354484B (zh) * 2011-09-20 2014-04-30 深圳市华星光电技术有限公司 Led调光驱动装置、方法及液晶显示器
TWI440401B (zh) * 2011-11-04 2014-06-01 Au Optronics Corp 具交錯驅動機制之光源系統
JP2013228436A (ja) * 2012-04-24 2013-11-07 Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd 表示装置及び表示装置の制御方法
CN102903339B (zh) * 2012-10-26 2015-12-02 合肥京东方光电科技有限公司 显示装置背光源的控制方法及控制装置
KR101628138B1 (ko) * 2014-07-29 2016-06-21 현대자동차 주식회사 차량의 방향 지시등 제어 장치
ES2687320T3 (es) * 2014-10-24 2018-10-24 Automotive Lighting Italia S.P.A. Método para controlar un dispositivo de iluminación de vehículo de motor que usa LEDs
JP6594690B2 (ja) 2015-07-22 2019-10-23 ローム株式会社 電流ドライバ、ｌｅｄ駆動回路、照明装置、電子機器
DE102016107725B4 (de) * 2016-04-26 2023-09-28 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zum Ansteuern einer Mehrzahl von Leuchtmodulen eines Matrixscheinwerfers für ein Kraftfahrzeug
KR102246926B1 (ko) * 2016-11-09 2021-04-30 삼성전자주식회사 Led 디스플레이 모듈 및 디스플레이 장치
KR102575551B1 (ko) 2018-04-12 2023-09-08 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN108761887B (zh) 2018-04-28 2020-03-27 武汉华星光电技术有限公司 阵列基板及显示面板
CN109003581B (zh) * 2018-08-03 2020-02-11 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 背光驱动控制方法及系统
US10877314B2 (en) * 2018-09-27 2020-12-29 Apple Inc. Methods and apparatus for controlling display backlight
DE102019105953A1 (de) * 2019-03-08 2020-09-10 HELLA GmbH & Co. KGaA Steuer- und/oder Regelungsmittel, Schaltungsanordnung und Verfahren zur Ansteuerung von Leuchtdioden in einem Leuchtdiodenfeld
DE102019105954A1 (de) * 2019-03-08 2020-09-10 HELLA GmbH & Co. KGaA Steuer- und/oder Regelungsmittel, Schaltungsanordnung und Verfahren zur Reduzierung des Strommaximums in einem Leuchtdiodenfeld
TWI697883B (zh) 2019-03-28 2020-07-01 聚積科技股份有限公司 顯示系統及其驅動電路
US10950167B1 (en) * 2019-10-17 2021-03-16 Solomon Systech (Shenzhen) Limited LED display with electroluminescent components

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201001216Y (zh) * 2007-01-24 2008-01-02 先礼群 大功率led驱动电路
CN101142856A (zh) * 2004-11-29 2008-03-12 Tir技术有限公司 集成模块化照明单元

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000275605A (ja) * 1999-03-25 2000-10-06 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP3685134B2 (ja) * 2002-01-23 2005-08-17 セイコーエプソン株式会社 液晶ディスプレイのバックライト制御装置および液晶ディスプレイ
JP5414141B2 (ja) * 2005-04-18 2014-02-12 株式会社東芝 情報処理装置
JP2006351484A (ja) 2005-06-20 2006-12-28 Moritex Corp 照明装置とそれに使用する照明ヘッド
KR100790698B1 (ko) * 2006-04-19 2008-01-02 삼성전기주식회사 액정표시장치용 백라이트 유닛
KR20070109532A (ko) * 2006-05-11 2007-11-15 삼성전자주식회사 백라이트와 백라이트 구동 방법 및 이를 포함한액정표시장치
FR2906396A1 (fr) * 2006-09-26 2008-03-28 Thomson Licensing Sas Ensemble d'elements a diode electroluminescente pour dispositif de retro-eclairage, dispositif de retro-eclairage et ecran a retro-eclairage.
KR101288593B1 (ko) * 2006-10-16 2013-07-22 엘지디스플레이 주식회사 발광 다이오드 구동 장치 및 이를 이용한 액정 표시 장치
US20090225020A1 (en) * 2008-03-07 2009-09-10 O2Micro, Inc. Backlight controller for driving light sources
US7825610B2 (en) * 2008-03-12 2010-11-02 Freescale Semiconductor, Inc. LED driver with dynamic power management
TWI391028B (zh) * 2008-04-18 2013-03-21 Novatek Microelectronics Corp 發光二極體驅動模組

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101142856A (zh) * 2004-11-29 2008-03-12 Tir技术有限公司 集成模块化照明单元
CN201001216Y (zh) * 2007-01-24 2008-01-02 先礼群 大功率led驱动电路

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KR101289639B1 (ko) 2013-07-30
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JP5188362B2 (ja) 2013-04-24
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