CN101866637A - 一种液晶显示设备的上电时序控制方法及电视机 - Google Patents

一种液晶显示设备的上电时序控制方法及电视机 Download PDF

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本发明公开了一种液晶显示设备的上电时序控制方法及电视机,通过显示设备上电后,让主系统在向逻辑控制单元发送节目的图像数据之前,首先向背光控制单元发送一个正脉冲的背光开关控制信号,以提前驱动背光灯管启动一下,进行预热;然后再按照常规时序向背光控制单元发送正式开启背光灯管的背光开关控制信号,以驱动背光灯管点亮,由此可以加快背光灯管的启动过程,使背光灯管在显示单元输出节目图像之前,提前达到稳定的工作状态,进而确保显示画面开机稳定,从而提高了显示终端的画面显示效果,适合在液晶电视机或者液晶显示器等液晶产品中推广应用。

Description

一种液晶显示设备的上电时序控制方法及电视机
技术领域
本发明属于液晶显示设备技术领域,具体地说,是涉及一种控制液晶显示设备中各功能板上电时序的控制方法以及基于所述上电时序控制方法设计的液晶电视机。
背景技术
对于目前的液晶显示产品来说,比如液晶电视机、液晶显示器等,其内部一般都设置有主电源、主系统单元、逻辑控制单元、背光控制单元和显示单元等主要组成部分。其中,背光控制单元中所使用的背光灯管要么选用LCD灯管,要么选用LED灯管。对于这些采用LCD/LED模组的液晶显示产品来说,其逻辑控制单元和背光控制单元在系统上电过程中,一般都遵循如图1所示的工作时序。即在整机开机后,主电源首先向主系统单元和背光控制单元供电,为其上的功能电路提供工作电源;主系统在稳定运行后,向逻辑控制单元输出逻辑控制电源VLCD,为逻辑控制单元中的各功能电路提供工作电源;如图1中,背光板电源VBL的上电时序早于逻辑控制电源VLCD的上电时序。逻辑控制单元在上电稳定运行后,等待接收主系统单元发出的显示用时钟信号Tx_clock,以触发其上的小信号处理器等待接收主系统发出的数据信号。如图1所示,主系统在显示用时钟信号Tx_clock处于“有效数据”的这一段时序内发出控制数据和图像数据,小信号处理器在接收到图像数据后,对所述图像数据进行处理并传递给显示单元,以驱动显示单元显示图像信号。
为了使显示单元能够输出稳定的图像信号,主系统在向逻辑控制单元发出图像数据之前,需要控制背光灯管及时点亮。即如图1所示,主系统向背光控制单元发出一定时序的背光开关控制信号BL_ON/OFF,控制背光灯管的点亮时序;并同时向背光控制单元发出一定时序的背光强度控制信号Ext_VBR_B,以对背光灯管的亮度进行控制。
在LCD/LED模组需要点亮时,由于目前背光灯管的响应特性及相关驱动装置的特性决定了灯管从启动到达到稳定状态还需要一定的时间。并且装配到同一个模组中的每个灯管的特性也很难保证一致,这样就会造成LCD/LED模组在上电瞬间的工作状态不稳定,由此导致显示屏的亮度状态不稳定。由于按照目前的上电时序来控制LCD/LED模组启动运行,会导致其到达稳定状态的时间比较长,因此,容易出现电视机在开机过程中画面不稳定的情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液晶显示设备的上电时序控制方法,以控制液晶设备中的背光灯管在显示屏输出节目图像信号之前,能够提前达到稳定的工作状态。
为了解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案予以实现:
一种液晶显示设备的上电时序控制方法,所述显示设备上电后,其主系统在向逻辑控制单元发送节目的图像数据之前,首先向背光控制单元发送一个正脉冲的背光开关控制信号,提前驱动背光灯管启动一下,然后再按照常规时序向背光控制单元发送正式开启背光灯管的背光开关控制信号,以驱动背光灯管点亮。
优选的,所述正脉冲的宽度在25mS~50mS之间取值,以确保背光灯管能够有效预热。
进一步的,所述主系统向背光控制单元发送有效的背光强度控制信号的时序早于或者等于其发送所述正脉冲的时序,以确保背光灯管在正式点亮之前的瞬时启动过程中有电流流过,实现对背光灯管有效预热,进而使背光灯管在后续的正常启动过程中能够提前到达稳定的工作状态。
为了使显示屏的亮度稳定,所述主系统首先发送低亮度的背光强度控制信号,对背光灯管进行预热;然后发送预设的最佳亮度效果所对应的背光强度控制信号,以控制背光灯管的亮度升高到最佳状态。
又进一步的,所述最佳亮度效果所对应的背光强度控制信号的开始时序等于所述正式开启背光灯管的背光开关控制信号的开始时序,以确保背光灯管在正式点亮后,以最佳亮度发光。
优选的,所述的低亮度为最佳亮度的10%到40%之间。
为了在开机瞬间对显示设备进行保护,所述主系统在逻辑控制单元上电后,首先发出控制信号至逻辑控制单元中的小信号处理器,以释放屏幕保护图卡,然后再按照常规时序向所述的小信号处理器发出显示用时钟信号。
再进一步的,所述主系统在逻辑控制单元上电稳定后,发出用于控制小信号处理器释放屏幕保护图卡的脉冲信号,即所述的控制信号;所述小信号处理器在接收到所述的脉冲信号后,首先将屏幕保护图卡发送至显示单元输出显示,在所述脉冲信号消失后,转去处理主系统发出的数据信号。
更进一步的,所述屏幕保护图卡为全黑图卡,显示单元在显示所述屏幕保护图卡时呈黑屏效果。
基于上述上电时序控制方法,本发明又提供了一种采用所述上电时序控制逻辑设计的电视机,通过让电视机中的主系统在向逻辑控制单元发送节目的图像数据之前,首先向背光控制单元发送一个正脉冲的背光开关控制信号,以提前驱动背光灯管启动一下,进行预热;然后再按照常规时序向背光控制单元发送正式开启背光灯管的背光开关控制信号,以驱动背光灯管点亮,由此可以加快背光灯管的启动过程,使背光灯管在显示单元输出节目图像之前,提前达到稳定的工作状态,进而确保显示画面开机稳定。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果是:本发明的液晶显示设备上电时序控制方法通过在系统开机瞬间对背光灯管进行预热处理,并采用释放屏幕保护图卡的方法对显示终端进行保护,从而解决了由于LCD/LED模组在上电过程中需要较长的时间才能达到稳定状态所导致的开机画面不稳定的问题,提高了显示终端的画面显示效果,适合在液晶电视机或者液晶显示器等液晶产品中推广应用。
结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后,本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是现有液晶显示设备中主系统向背光控制单元和逻辑控制单元输出的电源和各控制信号的时序图;
图2是本发明所提出的上电时序控制方法的一种实施例的时序图;
图3是液晶显示设备中电路系统的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。
本发明为了使液晶显示设备的开机画面亮度稳定,提出了一种对显示终端中的背光灯管进行提前预热处理,以加快背光灯管到达稳定工作状态的上电时序控制方法。具体来讲,可以在显示设备的上电瞬间,在主系统向背光控制单元发出常规的背光开关控制信号的时序之前,增加一个正脉冲信号,即让主系统在向逻辑控制单元发送节目的图像数据之前,首先向背光控制单元发送一个正脉冲的背光开关控制信号,以提前驱动背光灯管启动一下,进行预热处理;然后再按照常规时序向背光控制单元发送正式开启背光灯管的背光开关控制信号,以驱动背光灯管正常点亮。由于背光灯管在正式启动之前已经经过了预热处理,因此,其到达稳定工作状态的速度大大加快,由此便可以保证显示单元在输出节目图像信号之前,背光灯管的亮度已经提前进入了稳定状态,从而达到了开机瞬间显示屏亮度稳定、开机画面稳定的设计目的。
下面以液晶电视机为例,通过一个具体的实施例来详细阐述所述上电时序控制方法的具体控制逻辑。
实施例一,本实施例的液晶电视机在整机上电后,其内部主电源首先为其主系统单元和背光控制单元供电,参见图3所示,并在主系统运行稳定后,通过主系统向逻辑控制单元提供其工作所需的逻辑控制电源VLCD,参见图2所示的背光板电源VBL和逻辑控制电源VLCD的上电时序。在所述的逻辑控制单元中设置有小信号处理器,用于接收主系统解码输出的数据信号,并在主系统输出的显示用时钟信号Tx_clock的时序控制下,输出图像信号至显示单元,进行节目图像的输出显示。如图2所示,主系统在逻辑控制单元中的各功能电路稳定运行后,向小信号处理器输出显示用时钟信号Tx_clock,并在其中的“有效数据”这一段时序内解码输出有效的节目数据信号。在所述“有效数据”所对应的这一段时序中,开始的一段时序(即T3)主系统输出的是控制数据,然后再输出图像数据;在主系统接收到关机指令时,停止输出图像数据,转而输出与关机相关的控制数据,即T4所对应的这段时序,以完成主系统对逻辑控制单元的整个驱动控制过程。
为了使显示单元在开机过程中输出的节目图像亮度稳定,需要主系统对背光控制单元中的背光灯管的启动时序进行特别控制,以期使背光灯管在显示单元输出节目图像之前,背光灯管能够提前达到稳定的工作状态。为了实现这一目的,本实施例在主系统向背光控制单元中的背光灯管发出常规的背光开关控制信号BL_ON/OFF的时序之前,增加一个正脉冲Tx,如图2所示,即在主系统正式启动背光灯管点亮之前,先通过输出一个正脉冲Tx信号提前控制背光灯管启动一下,使电流提前流过背光灯管,以对背光灯管进行预热;然后再按常规时序输出用于正式点亮背光灯管的背光开关控制信号BL_ON/OFF,以加快背光灯管的启动速度。由于修改后的背光开关控制信号BL_ON/OFF(包括所述的正脉冲Tx和常规信号)的时序早于主系统向逻辑控制单元发送图像数据的时序,因此,可以保证背光灯管在显示单元输出节目图像之前已经提前进入了稳定工作状态,这样输出的视频图像无疑是亮度稳定的。
为了确保背光灯管在正式点亮之前能够充分预热,一方面需要考虑正脉冲Tx的延迟时间,以确定背光灯管的预热时间;另一方面必须在正脉冲Tx触发时,背光灯管的亮度不能设定为零,以保证灯管在提前启动时能够有有效电流流过,达到对灯管预热的目的。
出于以上考虑,本实施例对主系统输出到背光控制单元的背光开关控制信号BL_ON/OFF和背光强度控制信号Ext_VBR_B的时序进行如下设计:首先,考虑到每个背光灯管的特性不尽相同,因此所需要的预热时间也不尽相同,通过进行大量实验后,本实施例得出:当正脉冲Tx的宽度在25mS~50mS之间取值时,基本能够满足各类LCD/LED模组的预热要求。其次,将主系统向背光控制单元发送有效的背光强度控制信号Ext_VBR_B的时序设计成早于或者等于其发送所述正脉冲Tx的时序,以确保背光灯管在正式点亮之前的瞬时启动过程中有电流流过,实现对背光灯管有效预热。
为了进一步稳定显示屏的亮度,本实施例优选将所述有效的背光强度控制信号Ext_VBR_B分成两部分,如图2所示,即主系统首先发送低亮度的背光强度控制信号,即脉冲Ty所对应的时序,以对背光灯管进行预热;然后再发送预设的最佳亮度效果所对应的背光强度控制信号,以控制背光灯管的亮度升高到最佳状态。
其中,所述的低亮度可以在最佳亮度的10%到40%之间选择,即对背光灯管进行预热的电流可以是灯管正式点亮后的最佳亮度所对应电流的10%或者40%,也可以介于二者之间。当然,也可以直接以最佳亮度所对应的电流对背光灯管进行预热,本实施例对此不进行具体限制。
在本实施例中,所述脉冲Ty的宽度优选在[Tx,100mS]之间取值。所述最佳亮度效果所对应的背光强度控制信号的开始时序可以等于或者早于所述正式开启背光灯管的背光开关控制信号的开始时序,如图2所示,这样可以确保背光灯管在正式点亮后,以最佳亮度发光。
图2中,LVDS_select,BIT_select为主系统向逻辑控制单元输出用户所选择的格式和位数选择信号的时序图。
作为本实施例的另外一个发明目的,为了在液晶电视开机瞬间对显示屏进行保护,使用户不致看到显示屏开机瞬间闪烁的过程,本实施例对逻辑控制单元输出图像信号的时序进行改进设计。如图2所示,在主系统向逻辑控制单元输出常规的显示用时钟信号Tx_clock之前,增加一个脉冲信号TL,即主系统在逻辑控制单元上电后,首先发出控制信号(即脉冲信号TL)至逻辑控制单元中的小信号处理器,如图3所示,以控制小信号处理器首先向显示单元释放屏幕保护图卡,使显示屏在开机瞬间首先显示保护图卡的内容,然后再按照常规时序向小信号处理器发出用于控制其处理输出节目图像的显示用时钟信号。
如图2所示,所述脉冲信号TL的输出时刻可以在T1+T2所对应的这一段时序内选择确定。,脉冲信号TL的高电平持续时间没有具体的要求,一般的做法是要与小信号处理器中的检测触发电路匹配即可,即保证主系统所发出的脉冲信号TL在小信号处理器中能够被准确的检测到即可。
作为本实施例的一个优选设计方式,所述脉冲信号TL的输出时刻优选在逻辑控制单元上电稳定后(电源升高到稳定电压的90%即认为上电稳定)到主系统发出常规显示用时钟信号Tx_clock之前这一段时序内,如图2中T2所对应的一段时序。所述小信号处理器在接收到所述的脉冲信号TL后,首先将屏幕保护图卡发送至显示单元输出显示;直到脉冲信号TL消失后,再转去处理主系统发出的数据信号。
在本实施例中,所述屏幕保护图卡优选采用全黑图卡,显示单元在显示所述屏幕保护图卡时呈黑屏效果。小信号处理器直到接收到主系统发出的图像数据后,才将处理后的图像信号输出到显示单元,以控制显示屏开始显示节目图像,由此可以避免显示屏出现开机闪烁的问题。
当然,上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种液晶显示设备的上电时序控制方法,其特征在于:所述显示设备上电后,其主系统在向逻辑控制单元发送节目的图像数据之前,首先向背光控制单元发送一个正脉冲的背光开关控制信号,提前驱动背光灯管启动一下,然后再按照常规时序向背光控制单元发送正式开启背光灯管的背光开关控制信号,以驱动背光灯管点亮。
2.根据权利要求1所述的液晶显示设备的上电时序控制方法,其特征在于:所述正脉冲的宽度在25mS~50mS之间取值。
3.根据权利要求1所述的液晶显示设备的上电时序控制方法,其特征在于:所述主系统向背光控制单元发送有效的背光强度控制信号的时序早于或者等于其发送所述正脉冲的时序。
4.根据权利要求3所述的液晶显示设备的上电时序控制方法,其特征在于:所述主系统首先发送低亮度的背光强度控制信号,对背光灯管进行预热;然后发送预设的最佳亮度效果所对应的背光强度控制信号。
5.根据权利要求4所述的液晶显示设备的上电时序控制方法,其特征在于:所述最佳亮度效果所对应的背光强度控制信号的开始时序等于所述正式开启背光灯管的背光开关控制信号的开始时序。
6.根据权利要求4所述的液晶显示设备的上电时序控制方法,其特征在于:所述的低亮度为最佳亮度的10%到40%之间。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的液晶显示设备的上电时序控制方法,其特征在于:所述主系统在逻辑控制单元上电后,首先发出控制信号至逻辑控制单元中的小信号处理器,以释放屏幕保护图卡,然后再按照常规时序向所述的小信号处理器发出显示用时钟信号。
8.根据权利要求7所述的液晶显示设备的上电时序控制方法,其特征在于:所述主系统在逻辑控制单元上电稳定后,发出用于控制小信号处理器释放屏幕保护图卡的脉冲信号;所述小信号处理器在接收到所述的脉冲信号后,首先将屏幕保护图卡发送至显示单元输出显示,在所述脉冲信号消失后,转去处理主系统发出的数据信号。
9.根据权利要求7所述的液晶显示设备的上电时序控制方法,其特征在于:所述屏幕保护图卡为全黑图卡,显示单元在显示所述屏幕保护图卡时呈黑屏效果。
10.一种电视机,包括主系统、逻辑控制单元、背光控制单元和显示单元,其特征在于:所述主系统按照权利要求1至9中任一项权利要求所述的上电时序控制方法生成各路控制信号,输出至所述的背光控制单元或逻辑控制单元,以控制背光控制单元和逻辑控制单元的工作时序。
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