CN102708801A

CN102708801A - 一种显示终端背光亮度的控制方法及其显示终端

Info

Publication number: CN102708801A
Application number: CN2012101842934A
Authority: CN
Inventors: 李丹
Original assignee: Tianjin Samsung Electronics Co Ltd; Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Tianjin Samsung Electronics Co Ltd; Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2012-06-06
Filing date: 2012-06-06
Publication date: 2012-10-03

Abstract

本发明公开了一种显示终端，包括有：背光面板，包括有多个LED灯串，用于在通电后实时发光，从而为本显示终端显示屏提供背光；主控单元，分别与背光面板、升压电路相连接，用于在保持预设脉宽占空比不变的前提下，实时调整多个驱动电流的大小并分别输出给LED灯串，以及输出电压控制信号给升压电路；升压电路，与背光面板相连接，用于根据主控单元输出的电压控制信号，对供电电源Vcc提供的电压进行升压处理，然后提供额定工作电压给LED灯串。此外本发明还公开了显示终端背光亮度的控制方法。本发明可以有效地降低显示终端背光面板驱动电流的高频噪声，节约显示终端耗费的电能，降低显示终端的电能损耗，减少用户的日常电费支出。

Description

一种显示终端背光亮度的控制方法及其显示终端

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，特别是涉及一种显示终端背光亮度的控制方法及其显示终端。

背景技术

随着我国科学技术的不断发展，显示器、投影仪、一体机、计算机、电视机、摄像机、照相机等家用电器设备在人们日常生活中越来越普及，已经成为人们生活不可缺少的组成部分。

对于其中具有画面显示功能的电视机、显示器等显示终端，参见图1，其包括有背光面板、独立的背光驱动芯片、升压电路和单片机MCU，其中，单片机MCU用于输出供电电源Vcc信号、背光开启关闭控制信号、背光脉宽控制信号及接地Ground信号等四路信号给背光驱动芯片；背光驱动芯片用于提供驱动电流（如ILED1、ILED2、ILED3和ILED4）给背光面板中的发光二极管LED灯串，该背光驱动芯片的驱动电流大小幅度是通过电流设置端Iset外接的电阻R1和R2来设定，该电流大小是恒定不变的；升压电路（Boost Circuit）用于根据背光驱动芯片输出的电压控制信号CTRL，对供电电源Vcc（例如为5V电源）提供的电压进行升压处理，然后提供额定工作电压给背光面板中的LED灯串。

对于图1所示的显示终端，一并参见图2、图3，其背光驱动芯片是通过保持预先设定的驱动电流I幅度不变，然后调整脉宽占空比的大小来输出驱动电流，提供给背光面板中的LED灯串，这时，当脉宽的占空比为100%时，背光面板中的LED灯串常开，显示终端背光面板的亮度最大，如图2所示；而减少脉宽的占空比，背光面板中的LED灯串间隔开启，参见图3，那么LED灯串的开启时间将减少，从而降低了显示终端背光面板的亮度。

鉴于现有的显示终端是通过脉宽调整方式来输出背光面板中LED灯串的驱动电流，从而控制显示终端背光面板的亮度。因此，由于是脉宽调整驱动电流，驱动电流的调整频率较大，容易引起高频噪声，并且由于背光驱动芯片提供给LED灯串的驱动电流始终保持为较大幅度输出，而显示终端背光面板中LED灯串的额定工作电压保持不变（即为固定值，决定于LED灯串的物理特性），因此需要耗费较多的电能，大大增加了用户的日常电费支出。

因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以有效地降低显示终端背光面板驱动电流的高频噪声，节约显示终端耗费的电能，降低显示终端的电能损耗，减少用户的日常电费支出。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种显示终端背光亮度的控制方法及其显示终端，其可以有效地降低显示终端背光面板驱动电流的高频噪声，节约显示终端耗费的电能，降低显示终端的电能损耗，减少用户的日常电费支出，实现电路结构紧凑，给用户的工作和生活带来便利，有利于增强用户的产品使用感受，具有重大的生产实践意义。

为此，本发明提供了一种显示终端背光亮度的控制方法，包括以下步骤：

第一步，当背光面板与外部电源相连接时，实时将外部电源电压转换为背光面板中LED灯串的额定工作电压，然后输出该额定工作电压给背光面板中的多个LED灯串；

第二步，在保持驱动电流的预设脉宽占空比不变的前提下，实时调整背光面板中的多个LED灯串的驱动电流大小；

第三步，将调整后的驱动电流输出给背光面板中的多个LED灯串，驱动背光面板运行。

其中，在保持预设脉宽占空比不变前提下，采用预设的多个电流幅度值轮流输出驱动电流给背光面板中的LED灯串。

其中，在保持预设脉宽占空比不变前提下，采用预设的第一电流幅度值和第二电流幅度值轮流输出驱动电流给背光面板中的LED灯串；

所述第一电流幅度值为LED灯的额定工作电流，第二电流幅度值与LED灯额定工作电流的比值为用户预设的百分比。

其中，所述预设脉宽占空比为100%。

此外，本发明还提供了一种显示终端，包括有背光面板、主控单元和升压电路，其中：

背光面板，包括有多个LED灯串，用于在通电后实时发光，为所述显示终端显示屏提供背光；

主控单元，分别与背光面板、升压电路相连接，用于在保持预设脉宽占空比不变的前提下，实时调整多个驱动电流的大小并分别输出给背光面板中的多个LED灯串，并输出电压控制信号给升压电路；

升压电路，与背光面板相连接，用于根据主控单元输出的电压控制信号，对供电电源Vcc提供的电压进行升压处理，然后提供额定工作电压给背光面板中的LED灯串。

其中，所述主控单元用于在保持预设脉宽占空比不变前提下，采用预设的多个电流幅度值轮流输出驱动电流给背光面板中的LED灯串。

其中，所述主控单元用于在保持预设脉宽占空比不变前提下，采用预设的第一电流幅度值和第二电流幅度值轮流输出驱动电流给背光面板中的LED灯串；

其中，所述预设脉宽占空比为100%。

其中，所述主控单元为显示终端主板上的中央处理器CPU、数字信号处理器DSP或者单片机MCU。

由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供的一种显示终端背光亮度的控制方法及其显示终端，其在保持预设脉宽占空比不变的前提下，通过调整背光面板中LED灯串驱动电流的大小来实现对背光面板亮度的控制，由于电流只是幅值大小发生变化，脉宽没有调整，因此电流的调整频率可以忽略不计，因此可以有效地减少驱动电流的高频噪声。此外，由于驱动电流无需如现有技术一样始终保持在一个较大的幅度，可以通过主控单元灵活调整驱动电流的幅度输出（例如可以用较小幅度），并且由于显示终端背光面板中LED灯串的额定工作电压保持不变，因此可以在降低LED灯串的工作功率的同时，灵活控制显示终端背光面板的亮度，无需始终耗费大量的电能驱动背光面板工作，从而能够有效地节约显示终端需要耗费的电能。因此，本发明可以减少用户的日常电费支出，实现电路结构紧凑，给用户的工作和生活带来便利，有利于增强用户的产品使用感受，具有重大的生产实践意义。

附图说明

图1为现有一种显示终端的结构示意图；

图2为现有一种显示终端在驱动电流脉宽占空比为100%时，驱动电流的幅值和调整频率的波形示意图；

图3为现有一种显示终端在驱动电流脉宽占空比为小于100%时，驱动电流的幅值和调整频率的波形示意图；

图4为本发明提供的一种显示终端背光亮度的控制方法的流程图；

图5为本发明提供的一种显示终端的结构示意图；

图6为本发明提供的一种显示终端背光亮度的控制方法及其显示终端中LED灯串驱动电流的幅值和调整频率的波形示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。

参见图4，本发明提供了一种显示终端背光亮度的控制方法，包括以下步骤：

步骤S401：当背光面板与外部电源相连接时，实时将外部电源电压转换为背光面板中LED灯串的额定工作电压，然后输出该额定工作电压给背光面板中的多个LED灯串；

步骤S402：在保持驱动电流的预设脉宽占空比不变的前提下，实时调整背光面板中的多个LED灯串的驱动电流大小；

步骤S403：将调整后的驱动电流输出给背光面板中的多个LED灯串，驱动背光面板运行。

在本发明中，所述显示终端可以包括显示器、电视机、平板电脑等任何一种具有画面显示功能的装置。

在本发明中，在步骤S401中，具体可以通过一个变压器将外部电源电压转换为LED灯串的额定工作电压，然后实时输出该额定工作电压给背光面板中的多个LED灯串。当然，还可以为任意具有电压转换功能的电路或者电子器件。

在本发明中，在步骤S402中，可以在保持预设脉宽占空比不变前提下，采用预设的多个电流幅度值（例如为第一电流幅度值和第二电流幅度值）轮流输出驱动电流给背光面板中的LED灯串，所述第一电流幅度值可以为LED灯的额定工作电流，而第二电流幅度值与LED灯额定工作电流的比值可以为用户预设的百分比，当然，所述第一电流幅度值和第二电流幅度值还可以是其他的电流幅度。因此，本发明可以根据用户的预先设定，预先灵活设定驱动电流的电流幅度值来驱动LED灯串，驱动电流的幅度值不是固定不变的，可以由不同幅度值的驱动电流来自动循环地驱动LED灯串，自动调整显示终端背光面板的亮度，让背面面板亮度根据用户的需求进行变化，从而进一步灵活控制显示终端背光面板的亮度，让亮度始终满足用户的使用需求。

在本发明中，本发明在保持预设脉宽占空比不变前提下，实时调整多个驱动电流的大小，然后输出给背光面板中的LED灯串，以实现对背光面板亮度准确、可靠的控制。

需要说明的是，对于本发明提供的显示终端背光亮度的控制方法，优选为在保持预设脉宽占空比为100%的前提下，调整多个驱动电流的大小并分别输出给背光面板中的多个LED灯串。如图6所示，本发明通过调整背光面板中LED灯串驱动电流的大小来实现对背光面板亮度的控制，虽然驱动电流I1大于I2，但是电流只是幅值大小发生变化，脉宽没有调整，因此电流的调整频率可以忽略不计，因此可以有效地减少驱动电流的高频噪声。此外，由于驱动电流无需如现有技术一样始终保持在一个较大的幅度，可以通过灵活调整驱动电流的幅度输出（例如可以用较小幅度），并且由于显示终端背光面板中LED灯串的额定工作电压保持不变，因此可以在降低LED灯串的工作功率的同时，灵活控制显示终端背光面板的亮度，无需始终耗费大量的电能驱动背光面板工作，从而能够有效地节约显示终端需要耗费的电能。

此外，参见图5，本发明提供了一种显示终端，包括有背光面板501、主控单元502和升压电路503，其中：

背光面板501，包括有多个LED灯串（每个LED灯串包括有多个串联或并联在一起的LED灯），用于在通电后实时发光，为所述显示终端显示屏提供背光；

主控单元502，分别与背光面板51、升压电路503相连接，其集成了现有显示终端中的背光驱动芯片和单片机MCU，用于在保持预设脉宽占空比不变的前提下，实时调整多个驱动电流的大小并分别输出给背光面板中的多个LED灯串，并输出电压控制信号CTRL给升压电路；

升压电路（Boost Circuit）503，与背光面板相连接，用于根据主控单元输出的电压控制信号CTRL，对供电电源Vcc（例如为5V电源）提供的电压进行升压处理，然后提供额定工作电压VLED（即LED灯串的额定工作电压）给背光面板501中的LED灯串。

在本发明中，所述主控单元502可以为显示终端主板上的中央处理器CPU、数字信号处理器DSP或者单片机MCU，优选为现有显示终端中背光驱动芯片和单片机MCU的集成芯片。

在本发明中，所述升压电路503中包含有一个变压器，当然，还可以为任意具有电压转换功能的电路或者电子器件。所述升压电路503根据主控单元输出的电压控制信号，对供电电源Vcc提供的电压进行升压处理，形成背光面板中LED灯串所需要的额定工作电压（每个LED灯串的启动电压固定不变）。

在本发明中，参见图5、图6，具体实现上，所述主控单元502可以在保持预设脉宽占空比不变前提下，实时调整多个驱动电流（如ILED1、ILED2、ILED3和ILED4）的大小，然后输出给背光面板中的LED灯串，以实现对背光面板亮度准确、可靠的控制。

具体实现上，对于主控单元502，其输出对背面面板中LED灯串的驱动电流的幅值大小具体可以由其内部的寄存器来预先设置存储，实现对驱动电流的准确控制，从而可以方便地调整背光面板的驱动电流大小，从而实现对背光面板亮度的良好控制。

具体实现上，所述主控单元502可以在保持预设脉宽占空比不变前提下，采用预设的多个电流幅度值（例如为第一电流幅度值和第二电流幅度值）轮流输出驱动电流给背光面板中的LED灯串，所述第一电流幅度值可以为LED灯的额定工作电流，而第二电流幅度值与LED灯额定工作电流的比值可以为用户预设的百分比，当然，所述第一电流幅度值和第二电流幅度值还可以是其他的电流幅度。因此，本发明可以根据用户的预先设定，预先灵活设定驱动电流的电流幅度值来驱动LED灯串，在本发明中，LED灯串的驱动电流的幅度值不是固定不变的，可以由不同幅度值的驱动电流来自动循环地驱动LED灯串，实现自动调整显示终端背光面板的亮度，让背面面板亮度根据用户的需求进行变化，因此，所述主控单元502可以进一步灵活控制显示终端背光面板的亮度，让亮度始终满足用户的使用需求。

需要说明的是，参见图5，对于本发明提供的显示终端，所述主控单元502优选为在保持预设脉宽占空比为100%的前提下，调整多个驱动电流的大小并分别输出给背光面板中的多个LED灯串。如图6所示，本发明通过调整背光面板中LED灯串驱动电流的大小来实现对背光面板亮度的控制，虽然驱动电流I1大于I2，但是电流只是幅值大小发生变化，脉宽没有调整，因此电流的调整频率可以忽略不计，因此可以有效地减少驱动电流的高频噪声。此外，由于驱动电流无需如现有技术一样始终保持在一个较大的幅度，可以通过主控单元502灵活调整驱动电流的幅度输出（例如可以用较小幅度），而且由于显示终端背光面板中LED灯串的额定工作电压保持不变，因此可以在降低LED灯串的工作功率的同时，灵活控制显示终端背光面板的亮度，无需始终耗费大量的电能驱动背光面板工作，从而能够有效地节约显示终端需要耗费的电能。

此外，具体实现上，本发明的显示终端还可以同时结合现有的脉宽调制方式，混合使用，来输出驱动电流给背光面板中的LED灯串，以满足不同用户的使用需求，即所述主控单元502还用于在保持预先设定的驱动电流幅度不变的前提下，通过调整脉宽占空比的大小来输出驱动电流。

综上所述，与现有技术相比较，本发明提供的一种显示终端背光亮度的控制方法及其显示终端，其在保持预设脉宽占空比不变的前提下，通过调整背光面板中LED灯串驱动电流的大小来实现对背光面板亮度的控制，由于电流只是幅值大小发生变化，脉宽没有调整，因此电流的调整频率可以忽略不计，因此可以有效地减少驱动电流的高频噪声。此外，由于驱动电流无需如现有技术一样始终保持在一个较大的幅度，可以通过主控单元灵活调整驱动电流的幅度输出（例如可以用较小幅度），并且由于显示终端背光面板中LED灯串的额定工作电压保持不变，因此可以在降低LED灯串的工作功率的同时，灵活控制显示终端背光面板的亮度，无需始终耗费大量的电能驱动背光面板工作，从而能够有效地节约显示终端需要耗费的电能。因此，本发明可以减少用户的日常电费支出，实现电路结构紧凑，给用户的工作和生活带来便利，有利于增强用户的产品使用感受，具有重大的生产实践意义。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种显示终端背光亮度的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在保持预设脉宽占空比不变前提下，采用预设的多个电流幅度值轮流输出驱动电流给背光面板中的LED灯串。

3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，在保持预设脉宽占空比不变前提下，采用预设的第一电流幅度值和第二电流幅度值轮流输出驱动电流给背光面板中的LED灯串；

4.如权利要求1至3中任意一项所述的控制方法，其特征在于，所述预设脉宽占空比为100%。

5.一种显示终端，其特征在于，包括有背光面板、主控单元和升压电路，其中：

6.如权利要求1所述的显示终端，其特征在于，所述主控单元用于在保持预设脉宽占空比不变前提下，采用预设的多个电流幅度值轮流输出驱动电流给背光面板中的LED灯串。

7.如权利要求6所述的显示终端，其特征在于，所述主控单元用于在保持预设脉宽占空比不变前提下，采用预设的第一电流幅度值和第二电流幅度值轮流输出驱动电流给背光面板中的LED灯串；

8.如权利要求5至7中任意一项所述的显示终端，其特征在于，所述预设脉宽占空比为100%。

9.如权利要求5至7中任一项所述的显示终端，其特征在于，所述主控单元为显示终端主板上的中央处理器CPU、数字信号处理器DSP或者单片机MCU。