CN103310739B - 直下型液晶显示装置及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及直下型液晶显示装置及其驱动方法。根据本公开的实施方式的直下型液晶显示装置可以包括：液晶面板，被构造为显示图像；直下型背光，所述直下型背光包括多个发光元件，所述多个发光元件被划分为中心发光元件和围绕所述中心发光元件的外部发光元件；时序控制器，被构造为接收由用户输入的外部信号，以生成用于控制所述多个发光元件的控制信号；和背光驱动电路，被构造为根据所述控制信号来生成用于驱动所述外部发光元件的第一发光信号和用于驱动所述中心发光元件的第二发光信号，其中，所述第一发光信号的占空比和电流强度中的至少一个被配置为大于所述第二发光信号的相应的占空比或电流强度。

Description

直下型液晶显示装置及其驱动方法

技术领域

本发明涉及直下型液晶显示装置及其驱动方法，更具体地，涉及用于提高直下型液晶显示装置的亮度均匀度的发明。

背景技术

液晶显示装置是具有诸如紧凑性、重量轻和功耗低这样的优点的，并且被用于壁挂式电视以及计算机的监视器的显示装置，并且需求一直在持续增加。

如此的液晶显示装置是用于控制从外界接收到的用来显示图像的光量的光接收装置，并且因此需要单独的光源。

这里，液晶显示装置可以被划分为边缘型和直下型。

其中，直下型液晶显示装置具有高的光使用率和容易操控的特性，并且在显示表面的尺寸方面没有限制，因此已经被广泛地用于超过30英寸的大尺寸的液晶显示装置。

对于直下型背光组件的光源，冷阴极萤光灯管（CCFL）和外部电极荧光灯管（EEFL）主要用于直下型背光组件的光源，但是近年来，发光二极管也一直在持续增多地使用。

下文中，将参考附图描述根据现有技术的液晶显示装置。

图1是例示根据现有技术的直下型液晶显示装置的横截面图。

液晶显示装置总体上被划分为液晶面板10、背光单元（未示出）和驱动电路单元（未示出）。

液晶面板10在其前表面上显示图像，背光单元（未示出）执行发光的功能，驱动电路单元执行驱动背光单元（未示出）和液晶面板10的功能。在该情形中，液晶面板10的上表面边缘由顶盖（未示出）保护，液晶面板10由布置在边缘的导板30支持，并且背光单元由下侧的底盖40保护。

这里，背光单元可以包括发光二极管（LED）21、印刷电路板（PCB）22、反射板23和多个光学片24。

LED21作为半导体发光元件来发光。而且，印刷电路板22被容纳到底盖40的上表面中以操作LED21，并且用于驱动LED21的布线被布置在其前表面。此时，LED21被布置在印刷电路板22的前表面以向前方发光。

然而，LED21的发光方向可以是不规则的，以向其后表面发光，并且在底盖40内被反射，因此生成没有指向布置在液晶面板10内的前部的光。

因此，反射板23被布置在印刷电路板22的前表面以反射光并且将它向液晶面板10扫描。反射板23可以包括用于布置LED21的开口区域，并且因此可以紧固到印刷电路板22，使得它从安装有LED21的印刷电路板22的上表面布置到其下表面。

而且，多个光学片24扩散和聚集从LED21指向液晶面板10的光，以增强和均衡照度。光学片24可以由扩散片、棱镜片、保护片等组成。

另一方面，液晶显示装置可以根据用户的输入来改变背光的亮度。在该情形中，控制信号可以在用于根据用户的输入由外部信号驱动背光的背光驱动单元处接收，并且控制信号统一地控制所有LED21以改变亮度。

然而，在从布置在边缘的LED21发出的光当中的指向底盖40的侧壁表面的光可以被吸收到底盖40中。例如，布置在图1中的外边缘的LED21可以包括光1○，并且所述光1○可以被吸收到底盖40中。然而，布置在中心部分的LED21可以包括光2○的形成，并且几乎所有光都入射到前扩散片。

因此，从布置在背光的中心部分的LED21发射的几乎所有光被发射朝向前方，而从布置在外边缘的LED21发射的部分光被发射朝向前方，并且因此，背光的亮度在整个区域上可能是不均匀的。换句话说，观察到的是，在外部区域中的背光的亮度低于在中心区域中的亮度。

结果，可能降低在液晶显示装置中的亮度均匀度，并且因为亮度均匀度是在决定质量时的关键因数之一，所以均匀度特性的如此降低可导致用户不能看到清楚和均匀的图像。

发明内容

因此，为了解决上述问题，根据本公开的实施方式，本公开的目的是提供一种液晶显示装置，其中，以不同的方式来配置驱动外部发光元件和中心发光元件的占空比和电流强度中的至少一个，由此使得液晶显示装置具有均匀的亮度。

为了完成上述目的，提供了一种直下型液晶显示装置，该液晶显示装置包括：液晶面板，所述液晶面板被构造为显示图像；直下型背光，所述直下型背光包括多个发光元件，所述多个发光元件被划分为中心发光元件和围绕所述中心发光元件的外部发光元件；时序控制器，所述时序控制器被构造为接收由用户输入的外部信号，以生成用于控制所述多个发光元件的控制信号；和背光驱动电路，所述背光驱动电路被构造为根据所述控制信号来生成用于驱动所述外部发光元件的第一发光信号和用于驱动所述中心发光元件的第二发光信号，其中，所述第一发光信号的占空比和电流强度中的至少一个被配置为大于所述第二发光信号的相应的占空比或电流强度。

优选地，所述液晶显示装置的特征可以在于，所述控制信号的占空比基于所述外部信号而改变。

而且，所述液晶显示装置的特征可以在于，所述背光驱动电路基于所述控制信号的所述占空比来确定所述第一发光信号和所述第二发光信号的占空比。

而且，所述液晶显示装置的特征可以在于，所述背光驱动电路通过预设值来确定所述第一发光信号和所述第二发光信号的电流强度。

而且，所述液晶显示装置的特征可以在于，所述背光驱动电路包括第一发光控制单元和第二发光控制单元，所述第一发光控制单元用于生成具有与所述控制信号相同的占空比和具有第一电流强度的所述第一发光信号，所述第二发光控制单元用于生成占空比低于所述控制信号的占空比并且电流强度小于所述第一电流强度的所述第二发光信号。

而且，所述液晶显示装置的特征可以在于，所述第一发光控制单元和所述第二发光控制单元控制连接到所述发光元件的切换元件的接通/断开以调节所述发光信号的占空比。

而且，所述液晶显示装置的特征可以在于，所述第一发光控制单元和所述第二发光控制单元包括：DC/DC转换器，所述DC/DC转换器连接到所述多个发光元件的一端以输出具有特定电平的发光信号；切换元件，所述切换元件连接到所述多个发光元件的另一端；电阻器，所述电阻器连接在所述切换元件和接地端之间；发光元件驱动单元，所述发光元件驱动单元被构造为控制所述切换元件的接通/断开以调节所述发光信号的占空比，并且控制所述DC/DC转换器以调节所述发光信号的电压；驱动控制器，所述驱动控制器被构造为接收所述控制信号以控制所述发光元件驱动单元的操作。

而且，所述液晶显示装置的特征可以在于，针对每一个发光元件，所述发光信号的所述占空比被设置为不同的值。

而且，所述液晶显示装置的特征可以在于，针对多个发光元件，所述发光信号的电流强度被设置为相同的值。

而且，所述液晶显示装置的特征可以在于，所述多个发光元件被限定为多个块并且以块为单元进行驱动，针对每一个块，包括至少一个发光元件。

而且，所述液晶显示装置的特征可以在于，所述第一发光信号和所述第二发光信号分别包括多个信号，并且所述多个信号被应用为，随着从所述直下型背光的所述外部发光元件到所述直下型背光的所述中心发光元件的分布，减小所述多个信号的占空比和电流强度中的至少一个。

而且，所述液晶显示装置的特征可以在于，多个发光信号被应用至的发光元件区域被限定为边框形状，所述边框形状围绕布置在所述直下型背光的中心部分处的发光元件。

另一方面，根据另一个实施方式，提供了一种驱动直下型液晶显示装置的方法，所述直下型液晶显示装置包括：液晶面板，所述液晶面板被构造为显示图像；和直下型背光，所述直下型背光包括多个发光元件，所述多个发光元件被划分为中心发光元件和围绕所述中心发光元件的外部发光元件，并且所述方法可以包括：接收基于用户的输入的外部信号，以生成具有特定占空比的控制信号；生成第一发光信号和第二发光信号，所述第一发光信号和所述第二发光信号的占空比根据所述控制信号来设置，所述第一发光信号和所述第二发光信号的电流强度根据预设值来设置；以及，将所述第一发光信号应用于所述外部发光元件，并且将所述第二发光信号应用于所述中心发光元件，其中，所述第一发光信号的占空比和电流强度中的至少一个被配置为大于所述第二发光信号的相应的占空比或电流强度。

优选地，所述方法的特征可以在于，所述生成第一发光信号和第二发光信号使得所述第一发光信号的所述占空比等于所述控制信号的占空比，并且使得所述第二发光信号的所述占空比小于所述控制信号的所述占空比。

而且，所述方法的特征可以在于，所述生成第一发光信号和第二发光信号使得所述第一发光信号的所述电流强度大于所述第二发光信号的所述电流强度。

而且，所述方法的特征可以在于，所述生成第一发光信号和第二发光信号控制连接到所述发光元件的切换元件的接通/断开以调节所述第一发光信号和所述第二发光信号的占空比。

而且，所述方法的特征可以在于，所述控制信号的所述占空比基于所述外部信号而改变。

而且，所述方法的特征可以在于，所述第一发光信号和所述第二发光信号分别包括多个信号，并且所述多个信号被应用为，随着从所述直下型背光的所述外部发光元件到所述直下型背光的所述中心发光元件的分布，减小所述多个信号的占空比和电流强度中的至少一个。

而且，所述方法的特征可以在于，多个发光信号被应用至的发光元件区域被限定为边框形状，所述边框形状围绕布置在所述直下型背光的中心部分处的发光元件。

根据与本公开的至少一个实施方式相关联的具有前述构造的直下型液晶显示装置及其驱动方法，应用到外部发光元件的发光信号的占空比和电流强度中的至少一个可以被配置为大于应用到中心发光元件的发光信号的占空比或电流强度，由此减小了在液晶显示装置的外部区域和中心区域之间的差异。结果，可以提高液晶显示装置的亮度均匀度。

附图说明

被包括以提供对本发明的进一步理解并且被合并在本说明书中以构成其一部分的附图例示了本发明的实施方式，并且与说明书一起用来说明本发明的原理。

在附图中：

图1是例示根据现有技术的直下型液晶显示装置的横截面图；

图2是例示根据本公开的第一实施方式的直下型液晶显示装置的分解透视图；

图3是例示根据本公开的第一实施方式的直下型液晶显示装置的框图；

图4A是例示根据本公开的第一实施方式的背光驱动单元和背光的框图；

图4B是例示根据本公开的第一实施方式的背光控制信号、第一发光信号和第二发光信号的曲线图；

图5是例示根据本公开的第一实施方式的背光的示意平面图；

图6是例示根据本公开的第一实施方式的发光控制单元的框图；

图7是例示出根据本公开的第一实施方式的驱动背光的方法的流程图；

图8A是例示根据本公开的第一实施方式的背光的示意平面图；

图8B是其中将现有技术中的亮度与在第一实施方式的亮度进行比较的表；

图9例示根据本公开的第二实施方式的背光驱动单元和背光的框图；以及

图10是例示根据本公开的第二施方式的背光的示意平面图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图更加详细地描述根据本发明的实施方式的液晶显示装置及其制造方法。

即使在根据本公开的不同的实施方式中，相同或相似的附图标记被分配给相同或相似的构造，并且其描述将由之前的描述来代替。

除非另外清楚地使用，否则在本公开中以单数形式使用的表述可以包括复数意义。

而且，为了描述的方便，应该考虑在本公开的附图中的构成组件可以以放大或缩小的方式来例示。

另外，在本公开中使用的包括诸如第一、第二等这样的顺序编号的术语可以用来描述各种元件，但是这些元件不应该被那些术语所限制，因为所述术语被仅用于将元件与其它元件区分。

图2是例示根据本公开的第一实施方式的直下型液晶显示装置的分解透视图，图3是例示根据本公开的第一实施方式的直下型液晶显示装置的框图。

根据本公开的第一实施方式的液晶显示装置100可以包括显示图像的液晶面板110、连接到液晶面板110的一侧以驱动液晶面板110的驱动电路单元116、和布置在液晶面板110的后表面以将光照射到液晶面板110的背光120。

液晶面板110是执行图像呈现的关键作用的部分，并且由液晶层（未示出）、薄膜晶体管（TFT）基板111和彩色滤波器基板113构成，其中，薄膜晶体管基板111和彩色滤波器基板113通过在之间插入液晶层（未示出）而彼此粘附。

而且，液晶面板110沿着其至少一个边缘，通过诸如柔性印刷电路板（FPCB）或带载封装（TCP）这样的连接部件116b，连接到电路板116a。电路板116a可以生成用于控制液晶面板110和背光120的信号。在模块化过程中，电路板116a可以适当地弯曲，并且紧密地粘附到导板130的后表面或底盖140的后表面。

而且，用于接收电路板116a的信号并且驱动液晶面板的选通驱动单元和数据驱动单元可以被安装在连接部件116b上。然而，选通驱动单元和数据驱动单元可以以玻璃覆晶封装（COG）的形式形成在液晶面板110的一个表面上。

另外，导板130可以围绕液晶面板110的下边缘以支持和保护液晶面板110，并且底盖140可以容纳背光120以紧固到导板130。

而且，背光120位于液晶面板110的后表面，从而执行将光提供到液晶面板的作用。为了提供光，背光120可以包括：多个发光元件121、用于驱动多个发光元件121的印刷电路板（PCB）122、用于发射光的反射板123、和用于扩散和聚集光的多个光学片124。

多个发光元件121是用于发光的元件。发光元件可以包括利用荧光材料的发光元件或半导体发光元件。这里，半导体发光元件可以是发光二极管（LED）。LED是用于照射光的元件，并且具有诸如功耗低和寿命长之类的优点。

多个发光元件121可以以棋盘图案布置，同时彼此分开预定距离。而且，多个发光元件121可以被形成为发射蓝色、红色、绿色中的任何一种波长，或者被形成为发射包括所有那些波长的白色波长频谱。而且，发光元件121可以以封装的形式安装在印刷电路板122的前表面上，并且单个或多个LED可以集成到一个封装中。

同时，用于聚集光的透镜（未示出）被设置在发光元件121的上部。

印刷电路板122在发光元件121的后表面执行安装和操作发光元件121的作用。因此，用于驱动发光元件121的电路布线被形成在其前表面上。而且，发光元件121在发光的同时生成大量的热，并且因此，印刷电路板122可以由作为主要材料的传热率良好的铝制成。

反射板123被布置在印刷电路板122的前表面，从而在背光内，反射在印刷电路板122的方向上而不是在光学片124的方向上传输的光，由此执行减小光损失的作用。在图2中，反射板123以平面形状形成，但是也可以以突出的形状形成以覆盖底盖140的内部侧面，由此防止指向底盖140的内部侧面的发光元件的光被吸收。

而且，发光元件121的布置区域应该是开放的，以将反射板123布置在印刷电路板122的上部，并且因此多个开口部123h可以形成在其上。多个开口部123h根据布置的发光元件121形状而形成，并且因此反射板123具有以图2中的矩阵图案布置的形状。

多个光学片124可以包括顺序地堆叠的扩散片124a、棱镜片124b和保护片124c。扩散片124a可以扩散光以将它提供到液晶面板110，并且棱镜片124b可以允许已经透射通过扩散片124a的光在垂直方向上朝着液晶面板110前进以提高亮度，并且保护片124c可以防止外来物质进入棱镜片124b和扩散片124a或者产生划痕。此时，扩散片124a和棱镜片124b的数量可以是不受限制的，并且反射式偏光器（双层增亮膜，DBEF）（未示出）可以另外地布置在其上。反射式偏光器（未示出）反射还没有透射通过液晶面板110的下偏振板的光，并且将它重新用作透射通过下偏振板的光，由此执行提高亮度的作用。

在下文中，将参考图3描述根据本公开的第一实施方式的驱动直下型液晶显示装置的方法。

驱动电路单元116大体上可以包括时序控制器161、用于驱动液晶面板110的选通驱动单元163和数据驱动单元162、和用于驱动背光120的背光驱动单元170。

时序控制器161从外部控制器（未示出）接收视频信号和用于显示该视频信号的控制信号，例如，垂直同步（Vsync）、水平同步（Hsync）、主时钟（MCLK）、数据启用（DE）信号等。时序控制器161基于提供的控制信号而生成选通控制信号（CONT1）、数据控制信号（CONT2）、背光控制信号（CBL）等，并且根据液晶面板110的操作条件适当地处理视频信号，并且然后将选通控制信号（CONT1）提供到选通驱动单元163，将数据控制信号（CONT2）和经处理的视频信号提供到数据驱动单元162。

选通驱动单元163根据选通控制信号（CONT1）将选通导通电压（Von）应用到选通线（GL），从而导通连接到选通线（GL）的薄膜晶体管（T）。

数据驱动单元162根据数据控制信号（CONT2）顺序地接收与一行的单元像素相对应的视频信号，并且在灰度电压中选择与每一个视频信号相对应的灰度电压，从而将视频信号转换为相应的数据电压。然后，数据驱动单元162将每一个数据电压提供到相关的数据线（DL），以通过导通的薄膜晶体管（T）驱动相应的单元像素。

此时，液晶分子根据由像素电极和公共电极生成的电场的改变来改变取向，并且因此改变通过液晶层的光的偏振。偏振的如此改变表现为由粘附到TFT基板和彩色滤波器基板的偏振器（未示出）引起的光的透射率改变。

而且，背光驱动单元170接收背光控制信号（CBL），并且生成用于控制背光120的发光元件以驱动背光120的信号（CE1、CE2）。此时，背光控制信号（CBL）在具有特定占空比的状态中由背光驱动单元170接收，并且背光驱动单元170可以利用根据背光控制信号（CBL）来改变用于控制发光元件的信号（CE1、CE2）的占空比或电平的方法来调节背光120的亮度。这里，背光驱动单元170可以被划分为两个或更多个区域以驱动发光元件，并且用于控制每一个发光元件的占空比和电流强度中的至少一个可以以不同的方式来配置。

在下文中，将参考图4A、图4B、图5到图7详细地描述背光驱动单元。图4A是例示根据本公开的第一实施方式的背光驱动单元和背光的框图，图4B是例示根据本公开的第一实施方式的背光控制信号、第一发光信号和第二发光信号的曲线图，图5是例示根据本公开的第一实施方式的背光的示意平面图，图6是例示根据本公开的第一实施方式的发光控制单元的框图，以及图7是例示出根据本公开的第一实施方式的驱动背光的方法的流程图。

首先，参考图4A，背光驱动单元170可以包括第一发光控制单元171和第二发光控制单元172，并且背光120可以包括外部发光元件121a和中心发光元件121b。第一发光控制单元171被设置以驱动外部发光元件121a，并且第二发光控制单元172被设置以驱动中心发光元件121b。外部发光元件121a表示通过围绕在背光120的中心区域中布置的中心发光元件121b而布置的发光元件。

[在图7中的步骤S10、S20]

第一发光控制单元171和第二发光控制单元172接收背光控制信号（CBL）。参考图4B，背光控制信号（CBL）可以是具有特定占空比的信号。占空比指的是在一个周期（T）期间用于导通发光信号的信号的比率。占空比可以变为例如50%。此时，占空比根据外部信号在1-100%的范围内改变。具体地，为了调节液晶显示装置的亮度的目的，用户可以输入预定的指令信号，并且时序控制器根据外部数据输入生成具有特定占空比的背光控制信号（CBL），并且该特定占空比可以变为1-100%。

[在图7中的步骤S31、S32]

而且，第一发光控制单元171可以基于低驱动电压（Vss）、第一高驱动电压（Vcc1）和背光控制信号（CBL）而生成如在图4B中所例示的第一发光信号（CE1）。第一发光控制单元171在其中接收到的背光控制信号（CBL）导通的分段输出第一高驱动电压（Vcc1），并且在其中接收到的背光控制信号（CBL）关闭的分段输出低驱动电压（Vss），以生成第一发光信号（CE1）。

结果，第一发光信号（CE1）可以具有与背光控制信号（CBL）相同的占空比，并且按照第一高驱动电压（Vcc1）和低驱动电压（Vss）形成的电势，第一发光信号（CE1）具有特定电流强度。例如，电流强度可以为59mA。

第二发光控制单元172可以基于低驱动电压（Vss）、第二高驱动电压（Vcc2）和背光控制信号（CBL）而生成如在图4B中所例示的第二发光信号（CE2）。第二高驱动电压（Vcc2）可以具有比第一高驱动电压（Vcc1）低的电平。而且，第二发光控制单元172在其中背光控制信号（CBL）导通的分段输出第二高驱动电压（Vcc2），并且以第二发光信号（CE2）的占空比小于背光控制信号（CBL）的占空比的方式来输出第二高驱动电压（Vcc2）。然后，低驱动电压（Vss）在第二高驱动电压（Vcc2）的输出完成之后立即被输出。结果，第二发光信号（CE2）的占空比被配置为小于第一发光信号（CE1）的占空比。例如，第二发光信号（CE2）的占空比可以为45%，这是比第一发光信号（CE1）的占空比小10%的值。结果，第二发光信号（CE2）可以利用比第一发光信号（CE1）的占空比或电流强度小的占空比或电流强度来配置。例如，电流强度可以为53.1mA。

[在图7中的步骤S41、S42]

而且，第一发光信号（CE1）被应用于外部发光元件121a，并且第二发光信号（CE2）被应用于中心发光元件121b。因此，外部发光元件121a的导通分段可以比中心发光元件121b的导通分段长达占空比的差异，并且外部发光元件121a的发光强度可以比中心发光元件121b的发光强度大达电流强度的差异。因此，外部发光元件121a的亮度可以大于中心发光元件121b的亮度。

这里，将参考图6详细地描述第一发光控制单元和第二发光控制单元的操作。尽管图6仅例示了第一发光控制单元171的内部构造，但是第二发光控制单元可以具有相同的构造。第一发光控制单元171可以包括驱动控制器171a、发光元件驱动单元171b、PWM生成器171c、DC/DC转换器171d、以及占空比和电流控制器171e。

驱动控制器171a生成用于接收背光控制信号（CBL）以驱动发光元件驱动单元171b的信号。SPI（串行外围接口；SPI）方案可以被选择用于在驱动控制器171a和发光元件驱动单元171b之间的通信方案。此时，驱动控制器171a可以被称为MCU（微控制器单元；MCU）。驱动控制器171a可以利用用于控制第一发光控制单元和第二发光控制单元的一个电路构造，而没有被包括在第一发光控制单元中。

发光元件驱动单元171b根据驱动控制器171a的指令来驱动发光元件121。发光元件驱动单元171b可以指LED驱动器IC，并且利用多个IC来构造。这里，根据发光元件驱动方案，PWM生成器171c可以被控制以允许DC/DC转换器171d输出具有特定电平的第一发光信号，并且连接到发光元件121的切换元件（B1）被接通或断开以允许第一发光信号具有特定的占空比。

PWM生成器171c生成预定脉冲成形的信号，以执行控制DC/DC转换器171d的作用。

DC/DC转换器171d通过输入电压输出具有特定电平的第一发光信号。例如，该特定电平可以是在图4A和图4B中所例示的低驱动电压（Vss）和第一高驱动电压（Vcc1）之间的差值。这里，发光元件驱动单元171b连接到PWM生成器171c和DC/DC转换器171d，并且因此，第一发光信号的电平可以通过反馈来补偿。

这里，占空比和电流控制器171e可以包括切换元件（B1）和电阻器（R1），以执行确定第一发光信号的占空比和电流的关键作用。

切换元件（B1）可以包括BJT（双极面结型晶体管；BJT），并且其基极端子连接到发光元件驱动单元171b，其发射极端子连接到电阻器（R1），其集电极端子连接到发光元件121。切换元件（B1）可以根据发光元件驱动单元171b的控制来接通或断开。当切换元件（B1）被接通时，发光元件121被操作以发光，但是当断开时，发光元件121不发光。换句话说，根据在第一发光信号的一个周期内切换元件（B1）被接通的时间段来确定第一发光信号的占空比。此时，发光元件驱动单元171b可以控制切换元件（B1）以允许第一发光信号具有与背光控制信号（CBL）相同的占空比。

而且，电阻器（R1）串联连接到发光元件121，从而成为能够确定施加到发光元件121的电流的因素，并且因此，第一发光信号的电流强度可以根据电阻器（R1）来确定。另外，电阻器（R1）具有固定值，由此使得电流以预定强度被操作。

在第二发光控制单元的情形中，驱动控制器171a接收背光控制信号（CBL），并且控制发光元件驱动单元171b以输出与背光控制信号（CBL）的占空比的90%相对应的第二发光信号。这里，发光元件驱动单元171b控制切换元件（B1）的操作，并且第二发光信号的占空比被配置为比第一发光信号的占空比小10%。

在该情形中，发光元件驱动单元171b可以利用多个单元来构造，并且多个发光元件121可以连接到一个发光元件驱动单元171b。这里，占空比控制通过切换元件（B1）来执行，并且发光元件驱动单元171b可以以不同的方式来驱动多个切换元件（B1），并且因此，不同的占空比可以分别应用于发光元件121。然而，电流强度控制通过电阻器（R1）、电压和发光元件121的内部电阻器来确定，并且因此，不同的电流强度可以施加于每一个发光元件驱动单元171b，并且相同的电流强度可以施加于连接到一个发光元件驱动单元171b的多个发光元件121。

另一方面，为了减小在外部发光元件121a和中心发光元件121b之间的亮度差，占空比和电流强度中的仅一个具有不同的值可以是足够的，并且因此，本公开的第一实施方式可以包括前述的情形和如下的情形，即，其中，外部发光元件121a的占空比和电流强度中的至少一个大于中心发光元件121b的相应的占空比或电流强度。

另外，关于占空比，当第一发光信号（CE1）的占空比大于第二发光信号（CE2）的占空比时，本公开的第一实施方式可以包括如下的情形，即，其中，第一发光信号（CE1）的占空比小于或大于背光控制信号（CBL）的占空比。

而且，关于电流强度，作为改变电流强度的方法，已经描述了以不同的方式来构造第一发光信号和第二发光信号（CE1、CE2）的电平的方法，但是不必限制于此。本公开的第一实施方式可以包括如下的情形，即，其中，以不同的方式来构造恒定电流的大小，同时利用恒定电流源来驱动外部发光元件121a和中心发光元件121b，或者，其中，外部发光元件121a的电阻器与中心发光元件121b的电阻器不同地构造。

这里，多个发光元件可以以块（B）为单元进行控制，并且块（B）可以包括预定数量的发光元件。在图5中例示了基于块（B）而划分的外部发光元件121a和中心发光元件121b。

参考图5，以两列围绕边的多个块（B）是外部发光元件121a，由外部发光元件121a包围的内部发光元件是中心发光元件121b。

这里，根据本公开的第一实施方式的直下型液晶显示装置可以不限制于在图5中所示的块的数量，并且还可以被划分为比该数量更大或更小的多个块（B）。而且，与图5相比，在外部发光元件121a中包括的块（B）的范围可以利用仅一列或多于两列来构造。此时，根据在外部发光元件121a中包括的块（B）的范围，在中心发光元件121b中包括的块（B）的范围可以以不同的方式来形成。

当第一发光信号和第二发光信号（CE1、CE2）被施加于以如此图案布置的外部发光元件121a和中心发光元件121b时，外部发光元件121a的亮度可以高于中心发光元件121b的亮度。然而，由于底盖的内部侧面或在发光区域的外部的其它外部因素，可能出现光吸收现象，并且因此，与发光区域的中心部分相比，具有相对降低的亮度。因此，从发光元件发出的并且在背光120的表面上或液晶显示装置的表面上观察到的光的亮度可以在整个表面上被均匀地测量。换句话，根据本公开的第一实施方式，背光120可以被驱动，使得外部发光元件121a的亮度高于中心发光元件121b的亮度，由此提高亮度均匀度。

将参考图8A和图8B详细地描述如此的效果。

图8A是例示根据本公开的第一实施方式的背光的示意平面图，图8B是其中将现有技术中的亮度与在第一实施方式中的亮度进行比较的表。

在图8A中例示了亮度测量点。第1点到第9点以水平间隔“a”和垂直间隔“b”布置。这里，“a”为H/4的值，“b”为V/4的值。而且，第1点刚好布置在其中心。同时，第10点到第13点被布置在外部，并且在水平方向上与边缘相距距离“c”地布置，在垂直方向上与边缘相距距离“d”地布置。此时，“c”为H/12的值，“d”为V/12的值。

在图8B中例示了在第1点到第13点的位置测量亮度的结果。

首先，针对第1点到第9点，将本公开的第一实施方式与现有技术相比，在本公开的第一实施方式中的亮度被测量为小于现有技术中的亮度。

然后，针对第10点到第13点，将本公开的第一实施方式与现有技术相比，在本公开的第一实施方式中的亮度被测量为大于现有技术中的亮度。

结果，针对亮度均匀度，将本公开的第一实施方式与现有技术相比，可以发现，在本公开的第一实施方式中的值被测量为小于现有技术中的值。亮度均匀度是通过将在第1点到第13点当中的最大亮度值除以最小亮度值而获得的值。因此，可以说，当该值被测量为越小时，亮度均匀度特性越好。

换句话说，与现有技术相比，本公开的第一实施方式仅通过使用驱动发光元件的不同方法以解决由直下型液晶显示装置的结构特性导致的亮度均匀度劣化现象，而没有增加额外的成本，在实现提高的亮度均匀度方面的效果具有重要的意义。

在下文中，将参考其它附图详细地描述本公开的第二实施方式。

图9例示根据本公开的第二实施方式的背光驱动单元和背光的框图，图10是例示根据本公开的第二施方式的背光的示意平面图。

根据本公开的第二实施方式，外部发光元件221a和中心发光元件221b可以被划分为多个组，以利用不同的值来针对每一组驱动发光元件的占空比和电流强度中的至少一个。

因此，除了前述驱动方法以外的驱动方法和构造与第一实施方式相似，并且因此其描述将由第一实施方式的描述代替。

根据第二实施方式的背光驱动单元270可以包括第一发光控制单元271和第二发光控制单元272，并且背光220可以包括外部发光元件221a和中心发光元件221b。这里，第一发光控制单元271可以包括多个外部发光控制单元（A1，A2…），第二发光控制单元272可以包括多个中心发光控制单元（B1，B2…）。而且，外部发光元件221a和中心发光元件221b可以包括多个发光元件（a1，a2，b1，b2）。

当在背光驱动单元270处接收到具有特定占空比的背光控制信号（CBL）时，外部发光控制单元和中心发光控制单元分别接收到背光控制信号（CBL）。此时，以不同的方式来分别配置外部发光控制单元和中心发光控制单元的占空比和电流强度中的至少一个。而且，以不同的方式配置的占空比或电流强度可以被配置为具有顺序地增加或减小的值。

例如，假设第一发光控制单元271包括第一和第二外部发光控制单元（A1，A2），第二发光控制单元272包括第一和第二中心发光控制单元（B1，B2），则第一外部发光控制单元（A1）可以输出具有最高占空比的第一外部发光信号（CE11）。另外，第二外部发光控制单元（A2）、第一中心发光控制单元（B1）和第二中心发光控制单元（B2）可以分别输出第二外部发光信号（CE12）、第一中心发光信号（CE21）和第二中心发光信号（CE22），并且所述发光信号（CE12、CE21、CE22）的占空比可以顺序地增加。此时，每一个发光信号的占空比可以基于背光控制信号（CBL）的占空比来配置。也可以以相似的方式应用于电流强度。然而，电流强度不取决于背光控制信号（CBL）的电流强度，而是固定的。换句话说，电流强度为预设值。

第一外部发光信号（CE11）可以应用于第一外部发光元件（a1），第二外部发光信号（CE12）可以应用于第二外部发光元件（a2），第一中心发光信号（CE21）可以应用于第一中心发光元件（b1），第二中心发光信号（CE22）可以应用于第二中心发光元件（b2）。

发光元件可以从背光220的外边缘开始以边框形状划分和布置，如在图10中所示。这里，发光元件可以分别以包括预定数量的发光元件的块为单元进行驱动。例如，第一外部发光元件（a1）可以利用围绕最外边缘的一列的块来构造，第二外部发光元件（a2）可以利用布置在第一外部发光元件（a1）内的一列的块来构造，第一中心发光元件（b1）可以利用布置在第二外部发光元件（a2）内的一列的块来构造，第二中心发光元件（b2）可以利用布置在第一中心发光元件（b1）内的一列的块来构造。

因此，随着从最外部到中心区的分布，其占空比和电流强度中的至少一个逐渐减小的发光信号被应用于背光220。例如，第一外部发光元件（a1）的占空比可以为50%，第二外部发光元件（a2）的占空比可以为49%，第一中心发光元件（b1）的占空比可以为48%，第二中心发光元件（b2）的占空比可以为47%。因此，与第一实施方式的情形相比，亮度的差异布置可以被进一步地细分，由此进一步地提高亮度均匀度。

另一方面，本公开的第二实施方式可以不限制于前述示例，并且可以包括如下的情形，即，其中，它们被划分为多个发光元件，使得外部发光元件和中心发光元件中的仅任何一个具有不同的占空比或电流强度。

又一方面，本公开的第三实施方式可以包括亮度测量单元和亮度改变感测单元，并且因此，具有降低的亮度的块可以以可变的方式来构造和驱动，由此增加亮度均匀度。

亮度测量单元可以设置在背光的前表面或液晶面板的前表面或下表面，以测量被分隔为多个块的背光的亮度。此时，亮度改变感测单元可以接收所有测量到的亮度值并且指示亮度相对低或相对高的块。然后，亮度改变感测单元将包括亮度相对低的块的位置信息的信号发送到第一发光控制单元，并且将包括亮度相对高的块的位置信息和用于补偿亮度的信息的信号发送到第二发光控制单元。接着，第一发光控制单元将第一发光信号输出到亮度低的块，第二发光控制单元将第二发光信号输出到亮度高的块，其中，所述第二发光信号具有比第一发光信号低的占空比或电流强度。

根据前述的第三实施方式，在液晶显示装置的操作期间，可以一直操作以补偿亮度差异，由此获得均匀的亮度，而不需制造商的额外的维护或补偿，即使当亮度被外部因素所改变时。

尽管已经详细地描述了本发明的优选实施方式，但是本领域技术人员应该理解的是，可以做出各种修改例和其它等同的实施方式。

因此，本发明的权利范围不限制于所述实施方式，本领域技术人员利用在随附权利要求书中限定的本发明的基本概念来做出的各种修改例和改进将落入本发明的权利范围中。

Claims (15)

1.一种直下型液晶显示装置，该液晶显示装置包括：

液晶面板，所述液晶面板被构造为显示图像；

直下型背光，所述直下型背光包括多个发光元件，所述多个发光元件被划分为中心发光元件和围绕所述中心发光元件的外部发光元件；

时序控制器，所述时序控制器被构造为接收由用户输入的外部信号，以生成用于控制所述多个发光元件的控制信号；以及

背光驱动电路，所述背光驱动电路被构造为根据所述控制信号来生成用于驱动所述外部发光元件的第一发光信号和用于驱动所述中心发光元件的第二发光信号，

其中，所述背光驱动电路包括第一发光控制单元和第二发光控制单元，所述第一发光控制单元用于生成具有与所述控制信号相同的占空比和具有第一电流强度的所述第一发光信号，所述第二发光控制单元用于生成占空比低于所述控制信号的占空比并且电流强度小于所述第一电流强度的所述第二发光信号。

2.根据权利要求1所述的直下型液晶显示装置，其中，所述控制信号的占空比基于所述外部信号而改变。

3.根据权利要求1所述的直下型液晶显示装置，其中，所述背光驱动电路基于所述控制信号的所述占空比来确定所述第一发光信号和所述第二发光信号的占空比。

4.根据权利要求1所述的直下型液晶显示装置，其中，所述背光驱动电路通过预设值来确定所述第一发光信号和所述第二发光信号的电流强度。

5.根据权利要求1所述的直下型液晶显示装置，其中，所述第一发光控制单元和所述第二发光控制单元通过控制连接到所述发光元件的切换元件的接通/断开来调节所述第一发光信号和所述第二发光信号的占空比。

6.根据权利要求5所述的直下型液晶显示装置，其中，所述第一发光控制单元和所述第二发光控制单元包括：DC/DC转换器，所述DC/DC转换器连接到所述多个发光元件的一端以输出具有特定电压电平的所述第一发光信号和所述第二发光信号；切换元件，所述切换元件连接到所述多个发光元件的另一端；电阻器，所述电阻器连接在所述切换元件和接地端之间；发光元件驱动单元，所述发光元件驱动单元被构造为控制所述切换元件的接通/断开以调节所述第一发光信号和所述第二发光信号的占空比，并且控制所述DC/DC转换器以调节所述第一发光信号和所述第二发光信号的电压；和驱动控制器，所述驱动控制器被构造为接收所述控制信号以控制所述发光元件驱动单元的操作。

7.根据权利要求1所述的直下型液晶显示装置，其中，所述多个发光元件被限定为多个块并且以块为单元进行驱动，其中每一个块包括至少一个发光元件。

8.根据权利要求1所述的直下型液晶显示装置，其中，所述第一发光信号和所述第二发光信号分别包括多个信号，并且所述多个信号被应用，使得随着从所述直下型背光的所述外部发光元件到所述直下型背光的所述中心发光元件的分布，减小所述多个信号的占空比和电流强度。

9.根据权利要求8所述的直下型液晶显示装置，其中，所述多个信号被应用至的发光元件区域被限定为边框形状，所述边框形状围绕布置在所述直下型背光的中心部分处的发光元件。

10.一种驱动直下型液晶显示装置的方法，所述直下型液晶显示装置包括：液晶面板，所述液晶面板被构造为显示图像；和直下型背光，所述直下型背光包括多个发光元件，所述多个发光元件被划分为中心发光元件和围绕所述中心发光元件的外部发光元件，所述方法包括以下步骤：

接收基于用户的输入的外部信号，以生成具有特定占空比的控制信号；

生成第一发光信号和第二发光信号，所述第一发光信号和所述第二发光信号的占空比根据所述控制信号来设置，所述第一发光信号和所述第二发光信号的电流强度根据预设值来设置；以及

将所述第一发光信号应用于所述外部发光元件，并且将所述第二发光信号应用于所述中心发光元件，

其中，生成所述第一发光信号和所述第二发光信号的所述步骤使得所述第一发光信号的所述占空比等于所述控制信号的占空比，并且使得所述第二发光信号的所述占空比小于所述控制信号的所述占空比。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，生成所述第一发光信号和所述第二发光信号的所述步骤使得所述第一发光信号的所述电流强度大于所述第二发光信号的所述电流强度。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，生成所述第一发光信号和所述第二发光信号的所述步骤控制连接到所述发光元件的切换元件的接通/断开以调节所述第一发光信号和所述第二发光信号的占空比。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述控制信号的所述占空比基于所述外部信号而改变。

14.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第一发光信号和所述第二发光信号分别包括多个信号，并且所述多个信号被应用，使得随着从所述直下型背光的所述外部发光元件到所述直下型背光的所述中心发光元件的分布，减小所述多个信号的占空比和电流强度。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述多个信号被应用至的发光元件区域被限定为边框形状，所述边框形状围绕布置在所述直下型背光的中心部分处的发光元件。