CN102651193A - Led显示驱动器及显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种LED显示驱动器及显示设备。根据本发明的LED显示驱动器包括：DC/DC电路模块，用于提升电压；LVDS转换模块，与图形产生器连接，用于转换处理接收的LVDS信号；通用式LVDS输出接口，与LVDS转换模块和DC/DC电路模块连接，用于输出显示信号给不同型号的显示屏。通过采用根据本发明的LED显示驱动器，可以将传统的分开接入液晶屏的背光驱动与LVDS转换器集成在一起，从而能够只用一个接口接入液晶屏，由此改进了LED显示驱动器的通用性。

Description

LED显示驱动器及显示设备

技术领域

本发明涉及LED显示领域，具体涉及一种LED显示驱动器、采用了该LED显示驱动器的显示设备。

背景技术

液晶显示器中，由于液晶本身并不发光，因此需要采用背光源来对屏幕进行点亮。液晶显示器中有的采用LED(发光二极管)背光源，有的采用CCFL(冷阴极荧光灯管)背光。LED显示驱动器指的是适用于背光源为LED的液晶显示器。

例如，申请号为201010282670.9、申请日为2010年09月14日的名为“单色液晶模块通用驱动器”的中国专利申请即公开了一种LED驱动器。

液晶显示器驱动板输出的数字信号中，除了包括RGB数据信号外，还包括行同步、场同步、像素时钟等信号。基于此，采用了LVDS信号(Low-Voltage Differential Signaling，低压差分信号，它是一种信号传输模式，同时也是一种电平标准，广泛应用于液晶屏接口，其信号摆幅一般为250mv-450mv)。

在液晶显示器中，LVDS接口电路包括两部分，即驱动板侧的LVDS输出接口电路(LVDS发送器，即图像产生器)和液晶面板侧的LVDS输入接口电路(LVDS接收器)。LVDS发送器(图像产生器)将驱动板主控芯片输出的RGB数据信号和控制信号转换成低电压LVDS信号，然后通过驱动板与液晶面板之间的柔性电缆(例如极细同轴线)将信号传送到液晶面板侧的LVDS接收器，LVDS接收器再将串行信号进行转换并送往液晶显示屏时序控制与行列驱动电路。

但是，在诸如中国专利申请201010282670.9之类的现有技术中，LED驱动器与LVDS信号相对独立。

具体地说，图1示意性地示出了根据现有技术的显示设备的系统框图；如图1所示，图形产生器PG通过LVDS转换单元LVC连接至液晶显示屏LC以便为液晶显示屏的时序控制器提供控制液晶的时序控制信号，即LVDS信号(只有当液晶翻转成某种状态时才能显出期望画面)；同时LED驱动器(也称为LED点亮驱动器)DR也连接至液晶显示屏LC以便为液晶显示器的背光源提供驱动信号。

即，在现有技术中，LED驱动器的驱动信号输出与图形产生器PG通过数据驱动器输出的LVDS数据信号是经由不同的信号线完成的。所以，当生产不同的面板型号时，须要采用不同的LED驱动器及信号线。

在例如NB系列液晶显示器中，LVDS数据信号要经过数据驱动器的转换才能送到液晶屏，其中数据驱动器(未示出)与图形产生器PG相连接，起到转换图形产生器数据的作用(即可送出LVDS数据信号)。通过数据驱动器可以转换信号，从而能省却NB系列液晶显示器常使用的极细同轴线，由此数据驱动器实质性地起到了传输信号的作用。从而，在现有技术中，数据驱动器的作用类似于显卡，在没有极细同轴线的情况下，如果不存在数据驱动器，那么液晶显示屏是不能正常显示。

这样，在现有技术中，某种包含LED驱动器的驱动板一般只能驱动一种液晶显示模块，不具有通用性。并且，由于LED驱动器的通用性差，因此采用现有技术的LED驱动器的LED背光源以及显示设备的生产成本及维护成本都比较高。

所以，希望能够提出一种在LED背光驱动和LVDS信号输出方面具有通用性的技术方案。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种在LED背光驱动和LVDS信号输出方面具有通用性的LED显示驱动器及显示设备。

根据本发明的第一方面，提供了一种LED显示驱动器，其包括：DC/DC电路模块，用于提升电压；LVDS转换模块，与图形产生器连接，用于转换处理接收的LVDS信号；通用式LVDS输出接口，与LVDS转换模块和DC/DC电路模块连接，用于输出显示信号给不同型号的显示屏。

优选地，在上述LED显示驱动器中，所述DC/DC电路模块通过升压来为通用式LVDS输出接口提供背光驱动信号。

优选地，在上述LED显示驱动器进一步包括自动智能侦测模块，所述自动智能侦测模块与DC/DC电路模块连接，用于根据显示屏的LED的数量确定输出的背光驱动信号。

优选地，在上述LED显示驱动器中，所述通用式LVDS输出接口为多种型号的线接口，所述显示信号为背光驱动信号和/或用于控制液晶的时序控制信号及图像信号。

优选地，在上述LED显示驱动器中，所述通用式LVDS输出接口为多个，所述LVDS输出接口间通过指拔开关或路跳线电阻连接。

优选地，在上述LED显示驱动器中，所述通用式LVDS输出接口包括排针式输出端子。

优选地，在上述LED显示驱动器还包括：连接线，用于连接通用式LVDS输出接口和待测液晶屏，所述连接线根据待测液晶屏的型号选择。

优选地，在上述LED显示驱动器中，所述连接线与21.5Inch以下的液晶屏相匹配。

通过采用根据本发明第一方面的LED显示驱动器，可以将传统的分开接入液晶屏的背光驱动与LVDS转换器集成在一起，从而能够只用一个接口接入液晶屏，由此改进了LED显示驱动器的通用性。

根据本发明的第二方面，提供了一种显示设备，其包括：根据本发明第一方面所述的LED显示驱动器；显示屏，用于显示图像；以及图形产生器，用于输出LVDS信号。

优选地，在上述显示设备中，图形产生器直接连接至LED显示驱动器，并且LED显示驱动器直接连接至显示屏。

由于采用了根据本发明第一方面所述的LED显示驱动器，因此本领域技术人员可以理解的是，根据本发明第二方面的显示设备同样能够实现根据本发明的第一方面的LED显示驱动器所能实现的有益技术效果。即，可以将传统的分开接入液晶屏的背光驱动与LVDS转换器集成在一起，从而能够只用一个接口接入液晶屏，由此改进了LED显示驱动器的通用性。一般来说，现在手提电脑大多数使用的背光与信号都是使用一个端口送入液晶屏的，但桌上型显示器一般背光与信号相对独立。经过改进的本发明可以通用，既可用于手提电脑，也可用于桌上型显示器，改进了通用性。

附图说明

结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：

图1示意性地示出了根据现有技术的显示设备的系统框图。

图2示意性地示出了根据本发明实施例的显示设备的系统框图。

图3示意性地示出了根据本发明实施例的LED显示驱动器的系统框图。

图4示意性地示出了根据本发明实施例的LED显示驱动器的详细的系统框图。

需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。

具体实施方式

为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。

图2示意性地示出了根据本发明实施例的显示设备的系统框图。

将图1所示出的根据现有技术的显示设备与图2所示的根据本发明实施例的显示设备进行对比可以看出，与现有技术中图形产生器PG通过LVDS转换单元LVC连接至液晶显示屏LC、以及LED驱动器DR直接与液晶显示屏LC直接连接不同的是，在本发明实施例中，图像发生器PG与LED显示驱动器DDR直接连接，然后LED显示驱动器DDR与液晶显示屏LC直接连接，其中图像发生器PG不通过LVDS转换单元LVC与液晶显示屏LC连接。由此，根据本发明实施例的显示设备相对于现有技术的显示设备而言，操作简单。并且，由于能够只用一个接口接入液晶屏，由此改进了LED显示驱动器的通用性。

具体地说，参见图3，其示意性地示出了根据本发明实施例的LED显示驱动器的系统框图。如图所示，根据本发明实施例的LED显示驱动器DDR包括：用于提升电压的DC/DC电路模块A、用于转换处理接收的LVDS信号的LVDS转换模块B、以及用于输出显示信号给不同型号的显示屏的通用式LVDS输出接口C。其中，DC/DC电路模块A、LVDS转换模块B以及通用式LVDS输出接口C彼此相互连接。

通过使用上述配置，根据本发明实施例的LED显示驱动器DDR通过使用与图形产生器连接的LVDS转换模块来转换处理接收的LVDS信号，由此可以将背光驱动器(LED点亮驱动器)和用于图像发生器PG的数据驱动器(具体地说，例如LVDS转换单元LVC的功能)整合在一个驱动器上，从而可以仅由该LED显示驱动器DDR直接连接液晶显示屏LC。

而且，本发明实施例可利用单个通用式LVDS输出接口来输出显示信号给不同型号的显示屏。此时，该LED显示驱动器DDR的输入和输出接线均是可选的，所以可以根据液晶显示屏LC的型号的需要，设置适用的输出线。

在应用中，LED显示驱动器接收图形产生器PG的输出信号，其支持多种型号的显示信号输出，达到点亮液晶显示屏LC(LED液晶屏)的功能，可节省设备投资，保护图形产生器PG的输出转板，延长机器的使用周期。

并且，通过将背光驱动器(LED点亮驱动器)和用于图像发生器PG的数据驱动器整合在一个驱动器(LED显示驱动器)上，使得该通用的LED显示驱动器能够适合大多数不同输出电压液晶模块，克服传统驱动板只能驱动一种液晶模块的缺陷，为生产线上快速换线及节约设备投资提供极大的帮助。

下面将参考图4来具体描述图3所示的根据本发明实施例的LED显示驱动器DDR的具体实现结构和功能。图4示出了图3所示的LED显示驱动器DDR的一个具体实现示例。

图4示意性地示出了根据本发明实施例的LED显示驱动器DDR的更加详细的系统框图。如图4所示，根据本发明实施例的LED显示驱动器DDR可包括：电源模块1、图形产生器输入接口模块2、DC/DC电路模块3、高压直流输出模块4、高压输出端口输出模块5、保险及开关模块6、5V三端稳压器输出模块7、3.3V三端稳压器输出模块8、指拔开关或跳线电阻模块9、转换电路接口模块10以及通用排针式LVDS输出接口11。

接下来将详细描述上述各个模块的功能及操作。

电源模块1具体地可包括12-24V输入智能识别电源以及PWM(脉冲宽度调制)电源，其中PWM电源可提供PWM信号和DE信号，具体地说，PWM信号为脉冲宽度调制信号，用于控制LED的亮暗程度；DE为数据使能启动信号，用于使LED控制器能工作。

图形产生器输入接口模块2与转换电路接口模块10相连，用于接收图像发生器PG输出的LVDS信号，该LVDS信号用于使液晶屏能显示图像，并且图形产生器输入接口模块2将接收到的信号传递给转换电路接口模块10。

保险及开关模块6与电源模块1相连，用于提供安全监控；例如保险及开关模块6包括保险丝和开关，当电路异常或者电流过大时，开关可自动关断直流电源输出。

5V三端稳压器输出模块7从电源1接收电压，输出5V电压，可为液晶背光源提供5V电压，并且为下一级3.3V三端稳压器输出模块8提供电源。

3.3V三端稳压器输出模块8连接至5V三端稳压器输出模块7，其输出3.3V电压，作为LED背光源的使能信号(DE信号)或是LED亮度调节信号(PWM信号)。

DC/DC电路模块3用于提升电压，其接收例如12V-24V的电压，并通过升压来为通用排针式LVDS输出接口提供电压提升后的背光驱动信号，以点亮液晶背光。

更具体地说，DC/DC电路模块3具有智能侦测输出电压的功能。DC/DC电路模块3可包括一个恒流驱动作为核心，在外部电路提供一个电流设定引脚，通过设定这个引脚的电阻即可达到控制输出电流的目的，从而保证输出电流的恒定，由此，无论负载如何变化它都将以设定好的恒定电流输出。至于输出电压的高低主要取决负载的大小(即显示屏中的LED的颗数)，并且可设定了一个输出电压上限(例如64V)，只要没有超过这个输出电压上限，电路都将正常的工作；如果超过了这个输出电压上限，电路将会关闭输出以达到保护的目的，即实现了智能侦测输出电压的功能。由此，DC/DC电路模块3可根据显示屏中的LED的数量(即负载的大小)来调整电压；即DC/DC电路模块的输出电压可根据显示屏中的LED的数量来确定。

连接至DC/DC电路模块3的高压直流输出模块4、以及连接至高压直流输出模块4的高压输出端口输出模块5共同作用来点亮LED背光源。具体地说，高压直流输出模块4和高压输出端口输出模块5从DC/DC电路模块接收背光驱动信号，并进行高压直流转换以输出经高压直流转换后的背光驱动信号。

指拔开关或跳线电阻模块9连接至电源模块1，该模块在不同的机种型号要求不同时，配合不同机种使用，例如15.6机种使用其中一种，18.5机种使用另外一种。并且，对测试点的测试及跳线可通过可选的指拔开关或跳线电阻模块9来实现。

转换电路接口模块10是在极细同轴线启用时使用来进行接口转换的一个转换接口。转换电路接口模块10作为转接接口，起到直转接的作用，即从图形产生器PG来的信号经过它的转接送到液晶屏。

通用排针式LVDS输出接口11一方面从DC/DC电路模块3接收信号，并将接收到的信号发送到液晶显示屏以点亮液晶显示屏；另一方面，通用排针式LVDS输出接口从图形产生器输入接口模块2接收LVDS信号并对接收的LVDS信号进行接口转换以将极细同轴线接口转成其它普通线(可以是其它任何常用的液晶屏数据线)接口(即将适合于极细同轴线的数据格式转换为适合于其它普通线的数据格式)。

对于LED显示驱动器DDR与液晶显示屏LC之间连接，例如可将5V三端稳压器输出模块7、3.3V三端稳压器输出模块8、高压输出端口输出模块5以及通用排针式LVDS输出接口11连接至液晶显示屏LC的相应接口。

本领域技术人员可以理解的是，虽然以上述模块示出了根据本发明实施例的LED显示驱动器DDR的配置，但是根据本发明实施例的LED显示驱动器DDR并不限于上述模块组成的结构。

可对上述配置结构进行一些修改或者改进，例如，在某些应用下，可以省略图4中的保险及开关模块6，从而DC/DC电路模块3和5V三端稳压器输出模块7可直接与电源模块1相连。并且，例如，同样可以省略图4中的指拔开关或跳线电阻9，相应地将通用排针式LVDS输出接口11直接连接至DC/DC电路模块3。并且，可将高压直流输出模块4和高压输出端口输出模块5集成为一个高压直流模块。而且，3.3V三端稳压器输出模块8和5V三端稳压器输出模块7也是可选的，例如，在不需要3.3V稳压输出时，无需采用3.3V三端稳压器输出模块8。

通过上述配置结构，“图形产生器输入接口模块2”、“转换电路接口模块10”、“通用排针式LVDS输出接口11”结合实际上实现了数据驱动器的功能。

并且，通过上述配置结构，根据本发明实施例的LED显示驱动器DDR可一方面通过“图形产生器输入接口模块2”、“转换电路接口模块10”(极细同轴线选择接口)、“通用排针式LVDS输出接口11”向显示屏提供差分信号(与显示图像有关的信号)；另一方面通过“电源模块1”、“DC/DC电路模块3”、“通用排针式LVDS输出接口11”向显示屏提供直流信号(与背光驱动有关的信号)，从而实现了数据驱动器和LED点亮驱动器在一个驱动器上的整合。

或者可选地，根据本发明实施例的LED显示驱动器DDR可一方面通过“图形产生器输入接口模块2”、“转换电路接口模块10”(极细同轴线选择接口)、“通用排针式LVDS输出接口11”向显示屏提供差分信号(与显示图像有关的信号)；另一方面通过“电源模块”、“DC/DC电路模块3”、“高压直流输出模块4”和“高压输出端口输出模块5”向显示屏提供直流信号(与背光驱动有关的信号)，从而实现了数据驱动器和LED点亮驱动器在一个驱动器上的整合。

即，“高压直流输出模块4”和“高压输出端口输出模块5”两者可代替“通用排针式LVDS输出接口11”的向显示屏提供直流信号(与背光驱动有关的信号)的功能。因此，“高压直流输出模块4”和“高压输出端口输出模块5”也是可选的，可以在需要进行高压直流输出时才增加这些模块。

也就是说，在现有技术中，LED驱动器与LVDS信号相对独立，当生产不同的面板型号时，须要采用不同的点灯驱动装置及信号数据驱动装置，而本发明将此两种功能整合在一个功能模块(即LED显示驱动器)上(当想要独立使用两个功能中的某个功能时也可以通过仅仅启用LED显示驱动器中的部分组件来单独使用该功能)，因此解决了LED驱动器和信号数据驱动装置对于不同型号的液晶显示屏无法通用的技术难题。并且，另一方面，由于采用了排针式输出端子，在需要使用极细同轴线的应用情况下，可以避免使用极细同轴线去点亮液晶显示屏，而只需用普通线即可点亮液晶显示屏，极大的节约了成本。由此，本发明实施例有效地解决了现有技术中存在的不同液晶显示模块(液晶显示屏)的背光驱动与数据转换器不通用的问题，从而提供了一种在LED背光驱动和LVDS信号输出方面具有通用性的LED显示驱动器。

上述实施例中的方案简单易行，可以有效的减少设备使用量及维护成本，并且维护方便；线材本身和PCB板上元件成本低廉，可以为生产线节约设备成本。

优选地，在根据本发明实施例的LED显示驱动器DDR的一种具体实施示例中，在LED显示驱动器的所有的输出引脚上(具体地说，5V三端稳压器输出模块7的输出引脚、3.3V三端稳压器输出模块8的输出引脚、高压输出端口输出模块5的输出引脚以及通用排针式LVDS输出接口11的输出引脚)中的至少一个保留测试点。当然，优选地，在与显示屏相连接的所有的输出引脚上都保留测试点，以方便测试及跳线，从而可以有效地自动侦测输出LED颗数，自动调节输出电压及电流，进一步确保大多数LED背光都共用目的，极大节省设备成本。

因此，本发明尤其有利于用于诸如NB系列液晶显示器之类的需要极细同轴线(LVDS细同轴线)和数据驱动器之一来传递LVDS数据信号的液晶显示设备。

需要说明的是，虽然图中以单根线的方式示出了各个模块的连接关系，但是这种表示方式并不将各个模块之间的连接限定于串行连接，相反，各个模块之间的连接可以是串行连接和/或并行连接；并且单根线的表示方式并不表示各个模块间仅仅传递一种信号，而是可以根据设计需要或者应用情况传递任何适当信号。

本发明不仅可以用于检测，在生产过程中及时方便地检出不良，通用性高，提高生产效率和节约成本。并且也可以用于产品的设计中，提高通用性，降低成本。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种LED显示驱动器，其特征在于包括：

DC/DC电路模块，用于提升电压；

LVDS转换模块，与图形产生器连接，用于转换处理接收的LVDS信号；

通用式LVDS输出接口，与LVDS转换模块和DC/DC电路模块连接，用于输出显示信号给不同型号的显示屏。

2.根据权利要求1所述的LED显示驱动器，其特征在于，

所述DC/DC电路模块通过升压来为通用式LVDS输出接口提供背光驱动信号。

3.根据权利要求2所述的LED显示驱动器，其特征在于，进一步包括自动智能侦测模块，所述自动智能侦测模块与DC/DC电路模块连接，用于根据显示屏的LED的数量确定输出的背光驱动信号。

4.根据权利要求1所述的LED显示驱动器，其特征在于，

所述通用式LVDS输出接口为多种型号的线接口，所述显示信号为背光驱动信号和/或用于控制液晶的时序控制信号及图像信号。

5.根据权利要求4所述的LED显示驱动器，其特征在于，所述通用式LVDS输出接口为多个，所述LVDS输出接口间通过指拔开关或路跳线电阻连接。

6.根据权利要求1所述的LED显示驱动器，其特征在于，所述通用式LVDS输出接口包括排针式输出端子。

7.根据权利要求1-6任一所述的LED显示驱动器，其特征在于，还包括：

连接线，用于连接通用式LVDS输出接口和待测液晶屏，所述连接线根据待测液晶屏的型号选择。

8.根据权利要求7所述的LED显示驱动器，其特征在于，所述连接线与21.5Inch以下的液晶屏相匹配。

9.根据权利要求1所述的LED显示驱动器，其特征在于，

还包括保险及开关模块，用于提供安全监控。

10.一种显示设备，包括：

显示屏，用于显示图像；以及

图形产生器，用于输出LVDS信号；

其特征在于，所述显示设备还包括根据权利要求1至9任一所述的LED显示驱动器。

其中，所述图形产生器直接连接至所述LED显示驱动器，并且所述LED显示驱动器直接连接至所述显示屏。

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