CN102750911A

CN102750911A - 一种led背光驱动电路、背光模组和液晶显示装置

Info

Publication number: CN102750911A
Application number: CN2012102370076A
Authority: CN
Inventors: 高新明; 黎飞; 杨翔
Original assignee: Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Current assignee: TCL China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date: 2012-07-10
Filing date: 2012-07-10
Publication date: 2012-10-24
Anticipated expiration: 2032-07-10
Also published as: CN102750911B; WO2014008672A1

Abstract

本发明公开一种LED背光驱动电路、背光模组和液晶显示装置。所述LED背光驱动电路包括多个显示区，每个显示区包括两组对称的第一LED灯组和第二LED灯组，所述第一LED灯组和第二LED灯组串联设置，形成多条并联在驱动电路电源两端的LED灯条。本发明由于将同一显示区的LED灯组串联使用，即将两个以上的小灯条串联，形成一条大的LED灯条，这样原来的多个小灯条只需要占用恒流模块的一个通道，恒流模块的通道数量可以缩减一半以上，降低了恒流模块的成本，对于LED对称分布3D显示装置尤其适用，同一显示区两边的LED是同时亮也同时灭，完全可以串联起来使用，节省恒流模块的通道，当然对于有背光控制的2D液晶显示装置也完全适用。

Description

一种LED背光驱动电路、背光模组和液晶显示装置

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，更具体的说，涉及一种LED背光驱动电路、背光模组和液晶显示装置。

背景技术

如图1所示，在背光驱动电路中，常采用升压电路（Boost）架构，在MOS管Q1导通时电感L1存储能量，Q1关断时L1反向释放能量，使输出电压高于输入电压，然后再利用恒流模块使流过LED灯串的电流恒定：控制MOS管Q2的阻抗使电阻R1上的电压与基准电压Vref相等来实现恒流。当是3D机种时，为了降低串扰（crosstalk），常采用分区扫描的背光模组。分区扫描需要对称的LED灯条，如图2所示的分区扫描的背光模组分8区时LED灯条的连接方式。这样LED灯条被分了16区，这样恒流模块就需要16个通道进行恒流，导致恒流模块的成本上升。2D机种有时也可采用此背光驱动的方案，可以降低一部分功耗。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可降低恒流模块成本的LED背光驱动电路、背光模组和液晶显示装置。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种LED背光驱动电路，包括多个显示区，每个显示区包括至少两组LED灯组，每个显示区中至少两组LED灯组串联设置；形成多条并联在驱动电路电源两端的LED灯条。

优选的，所述每个显示区包括第一LED灯组和第二LED灯组，所述LED背光驱动电路还包括连接器，所述第一LED灯组和第二LED灯组之间，以及第一LED灯组、第二LED灯组和电源之间通过连接器耦合。通过连接器，一方面可以方便进行不同LED灯组之间的串连，另一方面，每个LED灯组可以作为单独的通用件使用，既可应用于本发明，也能应用于现有的常规机种。

优选的，所述连接器包括正极连接器、负极连接器、第一连接器和第二连接器，所述第一LED灯组输入和输出端都耦合到第一连接器；所述第二LED灯组输入和输出端都耦合到第二连接器；所述电源的正极耦合到正极连接器；所述电源的负极耦合到负极连接器。此为具体的连接器种类，每个部件对接的部位都用连接器来连接，进一步方便装配。

优选的，所述第一LED灯组的输出端通过第一连接器、正极连接器、负极连接器和第二连接器耦合到第二LED灯组的输入端。此技术方案中，两个各灯组各自单独连接一个连接器，其串联通过电源端的正极连接器和负极连接器来实现，这样每个LED灯组都是独立的，一旦出现故障直接拔下相应的连接器既可更换，不影响其他LED灯组。

优选的，所述第一LED灯组的输出端通过第一连接器和第二连接器耦合到第二LED灯组的输入端。此为另一种LED灯组之间的串接结构。

优选的，所述LED灯条输入端耦合有升压电路，其输出端耦合有降压电路。两个LED灯组串联以后，每条支路的LED灯条的负载增大，对电源的驱动能力有更高要求，通过升压电路和降压电路的配合，可以增大LED灯条两端的压差，提高了电路的驱动能力。

优选的，所述LED背光驱动电路包括耦合到每个LED灯组输出端的变流模块电路板，所述第一LED灯组的输出端和第二LED灯组的输入端通过所述变流模块电路板电连接。

一种背光模组，包括上述的一种LED背光驱动电路。

一种3D液晶显示装置，包括上述的一种背光模组。

优选的，所述第一LED灯组和第二LED灯组分别位于所述液晶显示装置的左右两侧。此为具体的灯组分布结构。

优选的，所述第一LED灯组和第二LED灯组分别位于所述液晶显示装置的上下两端。此为另一种具体的灯组分布结构。

本发明由于将同一显示区的LED灯组串联使用，即将两个以上的小灯条串联，形成一条大的LED灯条，这样原来的多个小灯条只需要占用恒流模块的一个通道，恒流模块的通道数量可以缩减一半以上，降低了恒流模块的成本，对于LED对称分布3D显示装置尤其适用，同一显示区两边的LED是同时亮也同时灭，完全可以串联起来使用，节省恒流模块的通道，当然对于有背光控制的2D液晶显示装置也完全适用。

附图说明

图1是现有的一种LED驱动电路；

图2是现有3D驱动电路LED灯组驱动示意图；

图3是本发明实施例LED灯组串联示意图；

图4是本发明实施例带降压电路的驱动电路示意图；

其中：110、第一LED灯组；120、第二LED灯组；210、正极连接器；220、负极连接器；230、第一连接器；240、第二连接器。

具体实施方式

本发明公开一种3D液晶显示装置，包括液晶面板和背光模组，背光模组包括一种LED背光驱动电路。所述LED背光驱动电路包括多个显示区，每个显示区包括至少两组LED灯组串联设置，形成多条并联在驱动电路电源两端的LED灯条。

下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。

如图3所示，每个显示区包括第一LED灯组110和第二LED灯组120，所述第一LED灯组110和第二LED灯组120可以分列子在液晶显示装置的左右两侧或上下两端，呈对称分布。LED背光驱动电路还包括连接器，第一LED灯组110和第二LED灯组之间、第一LED灯组110、第二LED灯组和电源之间通过连接器耦合。连接器包括正极连接器210、负极连接器220、第一连接器230和第二连接器240，第一LED灯组110输入和输出端都耦合到第一连接器230；第二LED灯组输入和输出端都耦合到第二连接器240；电源的正极耦合到正极连接器210；电源的负极耦合到负极连接器220。第一LED灯组110的输出端通过第一连接器230、正极连接器210、负极连接器220和第二连接器240耦合到第二LED灯组的输入端。

通过连接器，一方面可以方便进行不同LED灯组之间的串连，另一方面，每个LED灯组可以作为单独的通用件使用，既可应用于本发明，也能应用于现有的常规机种。而每个部件对接的部位都用连接器来连接，进一步方便装配。

本实施方式中两个灯组各自单独连接一个连接器，其串联通过电源端的正极连接器210和负极连接器220来实现，这样每个LED灯组都是独立的，一旦出现故障直接拔下相应的连接器既可更换，不影响其他LED灯组。

当然，第一LED灯组110的输出端还可以通过第一连接器230和第二连接器240耦合到第二LED灯组的输入端，即在LED灯组处串联连接。

一般来说，LED背光驱动电路包括耦合到每个LED灯组输出端的变流模块电路板，因此，第一LED灯组110的输出端和第二LED灯组的输入端可以在变流模块电路板上通过焊接方式实现串联。

两个LED灯组串联以后，每条支路的LED灯条的负载增大，对电源的驱动能力有更高要求，因此，可以在LED灯条输入端耦合升压电路，其输出端耦合降压电路。通过升压电路和降压电路的配合，可以增大LED灯条两端的压差，提高了电路的驱动能力。

如图4所示，升压电路和降压电路的输入端都连接到VBL，D104、D105、D106、D107串联形成LED灯条。

升压电路包括第一储能电感L103、第一二极管D102，第一储能电感L103的一端连接电源VBL，另一端连接到所述第一二极管D102的负极，第一二极管D102的正极连接至LED灯条的正极；第一二极管D102的负极与电源的接地端之间串联有第一可控开关Q109；第一二极管D102的正极与电源的接地端之间串联有第一储能电容CP3。

降压电路包括储能第二可控开关Q110、第二二极管D103，第二可控开关D103的一端连接电源VBL，另一端连接到第二二极管D103的正极，第二二极管D103的负极连接至LED灯条的负极；第二二极管D103的负极与电源的接地端之间串联有第二储能电容CP4；第二二极管D103的正极与电源的接地端之间串联有第二储能电感L104。优选的，第一可控开关和第二可控开关的控制端电连接，这样可以采用同一控制信号来控制，简化控制电路。

本电路由于采用两种不同拓扑结构的电路对LED灯条进行驱动，一种为第一储能电感L103，第一二极管D102，第一可控开关Q109构成的升压拓扑架构（BOOST），它使得电源VBL升压到一定的高压对LED灯条正极进行驱动，另一种为第二储能电感L104，第二二极管D103，第二可控开关Q110构成的降压拓扑架构（BUCK—BOOST），它使得电源VBL降压到一定负压对LED灯条负极进行驱动，这样就突破了单一升压电路所能提供的最高电压的限制，增加了LED灯条两端的压差，完全可以满足串联后的LED灯条的驱动要求。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种LED背光驱动电路，包括多个显示区，每个显示区包括至少两组LED灯组，其特征在于，每个显示区中至少两组LED灯组串联设置；形成多条并联在驱动电路电源两端的LED灯条。

2.如权利要求1所述的一种LED背光驱动电路，其特征在于，所述每个显示区包括第一LED灯组和第二LED灯组，所述LED背光驱动电路还包括连接器，所述第一LED灯组和第二LED灯组之间，以及第一LED灯组、第二LED灯组和电源之间通过连接器耦合。

3.如权利要求2所述的一种LED背光驱动电路，其特征在于，所述连接器包括正极连接器、负极连接器、第一连接器和第二连接器，所述第一LED灯组输入和输出端都耦合到第一连接器；所述第二LED灯组输入和输出端都耦合到第二连接器；所述电源的正极耦合到正极连接器；所述电源的负极耦合到负极连接器。

4.如权利要求3所述的一种LED背光驱动电路，其特征在于，所述第一LED灯组的输出端通过第一连接器、正极连接器、负极连接器和第二连接器耦合到第二LED灯组的输入端。

5.如权利要求3所述的一种LED背光驱动电路，其特征在于，所述第一LED灯组的输出端通过第一连接器和第二连接器耦合到第二LED灯组的输入端。

6.如权利要求1所述的一种LED背光驱动电路，其特征在于，所述LED背光驱动电路包括耦合到每个LED灯组输出端的变流模块电路板，所述第一LED灯组的输出端和第二LED灯组的输入端通过所述变流模块电路板电连接。

7.一种背光模组，包括如权利要求1～6任一所述的一种LED背光驱动电路。

8.一种3D液晶显示装置，包括如权利要求8所述的一种背光模组。

9.如权利要求8所述的一种3D液晶显示装置，其特征在于，所述第一LED灯组和第二LED灯组分别位于所述液晶显示装置的左右两侧。

10.如权利要求8所述的一种3D液晶显示装置，其特征在于，所述第一LED灯组和第二LED灯组分别位于所述液晶显示装置的上下两端。