CN103489416B - 显示图像的装置和方法、驱动发光器件的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于显示图像的装置和方法，以及用于驱动发光器件的装置和方法。根据与图像相关的周期信号和反映发光器件的工作状态的感测信号，来控制图像显示器的发光器件。

Description

显示图像的装置和方法、驱动发光器件的装置和方法

相关申请的交叉参考

本申请要求向韩国知识产权局于2012年6月11日提交的第2012-0062254号韩国专利申请的权益，其全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明一般地涉及用于显示图像的装置和方法，以及用于驱动发光器件的装置和方法。更具体地，本发明涉及当将发光器件如作为LED背光用于图像显示装置时，节省制造成本并减少热生成的装置和方法。

背景技术

通常，图像显示装置用于显示从视频卡所输入的图像信号，可以将图像显示装置划分为发光型和光接收型。例如，如CRT或者PDP的图像显示装置是发光型并且通过自身发光来显示图像，而LCD通过在两个薄玻璃基板之间注入液晶并当LCD通电时改变液晶分子的排列来选择性地生成对比度并且显示图像。由于LCD是光接收型，所以在没有背光源的情况下，其不能工作。因此，需要表面光源背光灯来在整个屏幕上保持均匀亮度。

为了提供光作为表面光源，例如，可以通过环绕面板的边缘或在面板的背面上方所设置的多个LED来实现背光灯。通常，环绕边缘所设置的类型被称为侧光型（edge type），并且设置在背面上方的类型被称为直下型（direct type）。

图像显示装置包括用于驱动背光灯的灯驱动器。灯驱动器可以包括用于接通和关断背光灯的电源电路。

然而，形成背光灯的LED器件对温度敏感。为了调节在LED器件和驱动器内所生成的热量，已知有关灯驱动器的各种传统方法。例如，一种传统技术在变压器的二次侧配置LED驱动电路并通过用温度传感器感测温度来控制热量。这种技术具有低精度并具有有关传感器装配的很高的不良品率。

发明内容

本发明的方面解决上述和/或其他问题以及缺点，并且本发明的方面提供用于显示图像的装置和方法，以及用于驱动发光器件的装置和方法，以减少与驱动这种LED器件相关联的热量问题，并且用于降低制造减少热量问题的电路的成本。

根据本发明的一方面，用于显示图像的装置包括：周期信号供给单元，所述周期信号供给单元用于生成和输出输入图像的图像数据和用于在屏幕上显示图像数据的时序信号，并且还提供与图像有关的周期信号；显示面板，所述显示面板用于接收图像数据和时序信号，并且使用图像数据和时序信号在屏幕上显示图像；以及背光子系统，所述背光子系统用于生成控制信号，以控制将光提供给显示面板的发光器件，并且所述背光子系统通过使用从周期信号供给单元提供的周期信号以及感测发光器件的操作的感测信号改变控制信号来控制发光器件。

所述周期信号可以包括：指示所述图像的亮度的调光信号。

所述背光子系统通过根据所述周期信号的信号值和所述感测信号的信号值的乘积改变控制信号来控制发光器件。

一种用于驱动发光器件的装置，包括：检测器，用于接收与输入到图像显示装置的图像相关的周期信号，以及用于检测和输出从所接收的周期信号得到的检测信号；运算限幅器，用于根据感测提供光给图像显示装置的发光器件的感测信号的大小来输出不同的结果值；以及信号调节器，用于产生用来控制发光器件的控制信号，并且信号调节器基于检测信号和结果值来改变和输出控制信号。

所述装置可以进一步包括：

算子，用于向信号调节器提供检测信号值和结果值的乘积，所述乘积用于改变所述控制信号。

当周期信号的导通间隔超过与检测信号值和结果值的乘积相对应的限定值时，所述信号调节器可以调节所述周期信号，以在超过所述限定值的所述周期信号的所述导通间隔期间内，具有低电平状态。

所述的装置，可以进一步包括：开关，所述开关响应于所述调节的控制信号，将所述感测信号提供给所述运算限幅器。

所述的装置可以进一步包括：控制器，所述控制器用于使用信号调节器的调节的控制信号控制所述发光器件。

所述检测器通过检测所述周期信号的边沿来检测周期，并且输出被检测的周期的周期值作为检测信号。

所述运算限幅器可以包括查询表LUT，所述查询表根据所述结果值的大小而输出不同结果值。

所述运算限幅器可以包括：比较器，所述比较器用于将所述感测信号的信号值与预设值进行比较并且输出比较结果；以及存储器，所述存储器存储与比较结果相匹配的结果值，并且根据所述比较器的所述比较结果而输出不同结果值。

一种显示图像的方法，包括：产生和输出输入图像的图像数据以及用于在屏幕上显示图像数据的时序信号，并提供与图像相关的周期信号；接收图像数据和时序信号，并使用图像数据和时序信号在显示面板的屏幕上显示图像；产生控制信号，控制信号用于控制提供光到显示面板的发光器件；以及通过使用周期信号和感测信号调节控制信号来控制发光器件，感测信号感测发光器件的操作。

所述周期信号可以包括指示所述图像的亮度的调光信号。

发光器件的控制可以：根据所述周期信号的信号值和所述感测信号的信号值的乘积改变控制信号，来控制所述发光器件。

一种用于驱动发光器件的方法，包括：接收与输入到图像显示装置的图像相关的周期信号，以及检测和输出从所接收的周期信号得到的信号值；根据感测提供光给图像显示装置的发光器件的感测信号的信号值大小来输出结果值；产生用来控制发光器件的控制信号，并且使用检测的信号值和结果值来改变和输出控制信号。

控制信号的改变和输出可以使用检测信号值和结果值的乘积，改变所述控制信号。

当周期信号的导通间隔（Ton）超过与检测信号值和结果值的乘积相对应的限定值时，控制信号的改变和输出可以在具有与超出限定值的导通间隔部分对应的持续时间的时间间隔期间改变周期信号以将其保持在低电平状态。

所述方法可以还包括在改变的控制信号的控制下接收感测信号以将感测信号输出，感测信号用于输出结果值。

所述方法还包括使用改变的控制信号控制所述发光器件。

从接收的周期信号检测和输出信号值可以通过检测所述周期信号的边沿来检测周期，并且输出被检测的周期的周期值作为信号值。

不同结果值的输出可以包括根据信号值大小输出在查询表LUT中存储的结果值。

不同结果值的输出可以包括将所述感测信号的信号大小与预设值进行比较并且输出比较结果；以及存储与比较结果相匹配的结果值，并且根据所述比较器的所述比较结果而输出不同结果值。

附图说明

结合附图所进行的以下实施例的描述，本发明的以上和/或其他方面以及优点将变得更加明显并且更容易理解，其中：

图1是根据一个示例性实施例的图像显示装置的方框图；

图2是根据另一示例性实施例的图像显示装置的方框图；

图3是图2的灯驱动器和背光子系统的电路图；

图4是图3的控制器的电路图；

图5是根据示例性实施例的图像显示方法的流程图；以及

图6是根据示例性实施例的发光器件驱动方法的流程图。

具体实施方式

现在，将对本发明的示例性实施例进行详细参考，在附图中示出了其示例，其中，在所有附图中，相似的参考标号用于指代相似的元件。以下描述实施例，以参照附图说明本发明。

图1是根据本发明的一个实施例的图像显示装置的方框图。

如图1中所示，根据本发明的一个示例性实施例的图像显示装置包括：周期信号供给单元100、显示面板110以及背光子系统120的部分或全部。本文中，例如，部分或全部意味着，周期信号供给单元100可以集成在背光子系统120中。为了容易理解，独立地示出所有的部件。

周期信号供给单元100从外部源接收R、G和B图像数据作为输入，并且根据图像显示装置的分辨率输出该图像数据。例如，周期信号供给单元100将8位R、G和B视频数据转换为6位数据，并将该6位数据提供给显示面板110。例如，周期信号供给单元100还可以生成时序信号，以用于控制显示面板110中的栅极/源极驱动器的时序。

虽然在图1中没有示出特定信号，但是周期信号供给单元100可以生成适用于图像显示装置的分辨率的控制信号，诸如时钟信号DCLK、以及垂直同步信号Vsync和水平同步信号Hsync，并将这些控制信号提供给背光子系统120。然后，背光子系统120可以与输入图像同步地使包括发光器件的背光源导通和截止。

周期信号供给单元100还将周期信号提供给背光子系统120，例如，可以由输入图像周期信号生成调光信号DIMMING。本文中，调光信号是指示输入图像的单位帧的亮度信息的信号，并指示相应的单位帧的暗度（darkness）。然而，在本发明的实施例中，周期信号不限于调光信号。周期信号可以使用垂直/水平同步信号Vsync/Hsync和时序信号，并且可以使用垂直/水平同步信号和时序信号生成并输出新周期信号。

如已知的，例如，显示面板110可以包括介于第一基板和第二基板之间的液晶层，其中，第一基板形成交叉的多条栅极线GL1至GLn和数据线DL1至DLn，以限定像素区域，并且像素电极形成在交叉的像素区域中。薄膜晶体管（TFT）形成在一个区域中，更具体地，形成在像素区域的角部处。当TFT导通时，通过施加给第一基板的像素电极和例如第二基板的公共电极的电压之差，使液晶扭曲，以使由背光子系统120所提供的光通过。

显示面板110可以包括：形成在显示单元外部的栅极驱动器和源极驱动器。在这种情况下，根据由周期信号供给单元100所提供的时序信号，显示面板110操作栅极驱动器和源极驱动器，并且通过源极驱动器在显示单元中表示（represent）由周期信号供给单元100所提供的R、G和B数据，以呈现图像，将更详细地对其进行描述。

背光子系统120可以分为灯驱动器和背光灯分离，其中，灯驱动器用于处理由周期信号供给单元100所提供的周期信号，以及背光灯用于在灯驱动器的控制下提供背光。本文中，背光灯包括诸如LED的发光器件，并且根据灯驱动器的方向向显示面板110提供背光。灯驱动器通过改变由周期信号供给单元100所提供的周期信号来驱动背光灯，并且控制背光灯的反馈。以这种方式，背光子系统120使用例如周期信号可变地生成并输出用于控制发光器件的控制信号，并且使用可变控制信号控制发光器件。

根据本发明的一个实施例，一旦从周期信号供给单元100接收到周期信号，例如，背光子系统120就使用接收到的周期信号和发光器件的感测信号来调节周期信号的脉宽，并且基于调节的周期信号，控制发光器件。结果，可以有效地控制发光器件的热量。更具体地，当发光器件在正常范围内操作时，根据没有调节脉宽的输入周期信号，背光子系统120操作发光器件。在正常范围之外的情况下，背光子系统120通过与差值的大小成比例地线性改变周期信号的脉宽，来控制发光器件。例如假设发光器件通常以10V工作，当发光器件以大约10V工作时，发光器件在没有调节脉宽的情况下正常工作。当发光器件以大于10V工作时，发光器件通过与该增加量成比例地线性减小脉宽而工作。本文中，线性度指明用于确定发光器件在某些时间周期内是否正常工作的多个进程。软起动器、比较器或者查询表可以用于具有例如线性改变特征的脉宽的调节率，以进行详细说明。

图2是根据本发明的另一个实施例的图像显示装置的方框图。

如图2中所示，根据本发明的另一个实施例的图像显示装置包括：接口单元200、时序控制器210、栅极驱动器220-1和源极驱动器220-2、显示面板230、电源电压生成单元240、灯驱动器250、背光灯260以及参考电压生成单元270中的部分或全部。例如，灯驱动器250和背光灯260之类的一些部件可以集成在背光子系统中。为了容易理解，独立地示出了所有的这些部件。

接口单元200是诸如图形卡的图像板，根据图像显示装置的分辨率，接口单元200转换并输出从外部所输入的图像数据。本文中，图像数据可以是8位R、G和B图像数据。接口单元200可以生成适用于图像显示装置的分辨率的控制信号，诸如时钟信号DCLK、以及水平同步信号Hsync和垂直同步信号Vsync。接口单元200将图像数据提供给时序控制器210，并且将垂直/水平同步信号提供给灯驱动器250。因此，当显示面板230呈现图像时，根据该同步信号接通和关断背光灯260。

接口单元200可以包括图像分析器（未示出）或者周期信号生成器（未示出）。本文中，图像分析器可以通过分析输入图像来确定亮度。根据被确定的亮度，接口单元200可以生成调光信号，例如，调光信号可以指示用于连续单位帧的暗度，并且将调光信号作为周期信号提供给灯驱动器250。虽然优选地，图像分析器包括在接口单元200中，但是取而代之，可以独立地提供图像分析器。此外，接口单元200可以提供垂直/水平同步信号作为周期信号，而不是调光信号，并且使用该垂直/水平同步信号生成新周期信号并将该新周期信号提供给灯驱动器250。

时序控制器210将接口单元200或图像分析器的图像数据提供给源极驱动器220-2，并且使用时序信号控制源极驱动器220-2的图像数据输出，使得显示面板230可以顺序地呈现单位帧图像。时序控制器210控制栅极驱动器220-1，以基于水平线，将由电源电压生成单元240所提供的栅极导通/截止电压传送给显示面板230。例如，当栅极电压施加给第一栅极线GL1时，时序控制器210控制源极驱动器220-2，以施加与第一水平线相对应的图像数据。时序控制器210接通第二栅极线GL2，同时断开第一栅极线，使得与第二水平线相对应的图像数据从源极驱动器220-2施加给显示面板230。因此，在显示面板230的屏幕上完全显示单位帧图像。

与此同时，时序控制器210可以为灯驱动器250提供时序信号作为周期信号，并且控制灯驱动器250，以使用时序信号生成周期信号（在附图中没有示出）。可选地，时序控制器210可以使用时序信号直接生成新周期信号并将该新周期信号提供给灯驱动器250。例如，可以使用指示单位帧图像的显示时间的栅极信号而生成并输出周期信号。这样，周期信号可以使用各种信号并且不限于特定一种。因此，接口单元200或者时序控制器210、或者这两者的组合，可以包括周期信号生成器，用于在其中生成周期信号。

栅极驱动器220-1从电源电压生成单元240接收栅极导通/截止电压Vgh/Vgl，并且在时序控制器210的控制下，将相应的电压施加给显示面板230。当显示面板230显示图像时，从第一栅极线GL1至第N栅极线GLn顺序提供栅极“导通”电压Vgh。

源极驱动器220-2将由时序控制器210所提供的串行图像数据转换为并行图像数据，并且将数字数据转换为模拟电压，以由此将与一条水平线相对应的图像数据按顺序一起提供给显示面板230。源极驱动器220-2可以接收由电源电压生成单元240所生成的公共电压Vcom并且从参考电压生成单元270接收参考电压（或伽马电压）Vref。本文中，将公共电压Vcom提供给显示面板230的公共电极，并且将参考电压Vref提供给源极驱动器220-2的D/A转换器并用于表示彩色图像的灰度等级。换句话说，可以将由时序控制器210所提供的图像数据提供给D/A转换器。可以将提供给D/A转换器的视频数据的数字信息转换为模拟电压以表示颜色的灰度等级，然后提供给显示面板230。

在根据本发明的一个实施例的显示面板110的上下文中，已经全面地说明了显示面板230，因此没有进一步对其进行描述。然而，当将显示面板230实施为包括OLED的自发光显示面板230时，应该理解，显示面板230包括背光灯260。

电源电压生成单元240从外部接收市电电压，即，AC电压110V或220V，并且生成和输出各种电平的DC电压。例如，电源电压生成单元240可以生成并提供DC15V电压作为用于栅极驱动器220-1的栅极导通电压Vgh，生成并提供DC24V电压作为灯驱动器250的电源电压Vcc，以及生成并提供用于时序控制器210的电压DC12V。

灯驱动器250将由电源电压生成单元240所提供的电压进行转换并将转换的电压提供给背光灯260。本文中，转换将模拟DC电平转换为另一电平或者转换为脉宽调制（PWM）驱动信号。灯驱动器250可以同时或顺序地驱动背光灯260的R、G和B LED。此外，灯驱动器250可以包括用于控制LED驱动电流的反馈的反馈电路，使得背光灯260的RGB LED可以提供均匀光。反馈电路可以被称为开关电源电路。以下将更详细地说明反馈电路。

根据本发明的另一实施例，灯驱动器250可以从接口单元200或者从时序控制器210接收周期信号，并且使用接收到的周期信号控制背光灯260的发光器件。例如，可以通过灯驱动器250来PWM控制背光灯260的发光器件。灯驱动器250可以根据发光器件的感测电压是否在正常范围之外，来不同地控制发光器件。例如，当感测电压没有在正常范围之外时，灯驱动器250控制发光器件而没有调节接收到的周期信号的脉宽。当感测电压在正常范围之外时，灯驱动器250通过与变化量成比例地线性减小脉宽来控制发光器件。

这样做，例如，灯驱动器250可以通过检测由接口单元200或者时序控制器210所提供的周期信号来提取信号值，通过将发光器件的感测电压与预设值进行比较来生成比较结果值，例如使用乘法器，输出被提取的信号值和生成的结果值的乘积，基于该乘积改变周期信号的脉宽，由此，控制发光器件。例如，通过生成并输出根据与周期信号的上升沿同步的乘积而对外部时钟信号进行计数的新计数信号，灯驱动器250可以PWM控制发光器件。应该注意，可以使用组合逻辑电路来实现乘法器，并且本发明的实施例不限于使用乘法器。

例如，背光灯260包括RGB LED。例如，背光灯260可以形成为任何类型，诸如将RGBLED布置在显示面板230的下端的上方的直下型或者将环绕显示面板230的边缘布置RGBLED的侧光型。然而，在灯驱动器250的控制下，背光灯260可以基于块（block）同时或单独地使发光器件导通或截止，并且控制PWM。可以串联地或并联地连接多个LED。

参考电压生成单元270可以被称为伽马电压生成单元。当从电源电压生成单元240接收到诸如DC10V电压时，参考电压生成单元270可以使用分段电阻器（segment resistor）将电压划分为多个电压，并且将分压提供给源极驱动器220-2。因此，源极驱动器220-2对接收到的电压进行细分，以表示R、G和B数据的256个灰度等级电平。

结果，在图2中示出了根据本发明的第二实施例的图像显示装置，与使用变压器生成可变电压的传统结构相比较，该图像显示装置可以节省制造成本，并且有效地改善发光器件的运行热量。本文中，主要通过精确控制发光器件来获得效率。

图3是图2的灯驱动器和背光灯的一个实例的电路图。

参照图3和图2，根据本发明的实施例的灯驱动器250可以包括：控制器300和控制器300附近的外围电路。在该示例中，外围电路包括图3中的开关元件Q2和电阻器Ro，并且可以进一步包括电源。在该示例中，电压源被示出为固定电源Vi和预设参考电源IOREF。

例如，控制器300可以形成如附图中所示的集成电路（IC），并且可以包括：EXTDIM端，用于从外部接收调光信号作为周期信号；DRN端，用于感测发光器件的感测电压（在该示例中，串联连接的开关元件Q2和电阻器Ro的两端电压Vd）；SRC端，用于感测电阻器Ro的电压Vs；IOREF端，用于接收预设参考电压；以及GATE端，用于控制开关元件Q2。虽然在该示例中控制器300是IC，但是本发明的实施例对于控制器300不限于使用IC。

如以上所建立的，控制器300接收通过用户预设的信号IOREF，将接收到的预设参考信号和反馈信号（即，输入到控制器300的SRC端的信号）进行比较，以及生成比较结果并将该比较结果输出至开关元件Q2的栅极端，以由此驱动开关元件Q2。这时，通过例如提供比较结果作为PWM控制信号，控制器300可以PWM控制开关元件Q2。发光器件可以在PWM控制下运行，同时提供恒定光。

根据输入DRN端的感测电压Vd的电平，控制器300也可以通过输入EXTDIM端的周期信号而生成调节脉宽的控制信号，并且可以使用脉宽调节的控制信号来控制开关元件Q2的闭合和断开时序。因此，可以改变和使用输入的周期信号，而不是生成和使用新控制信号。

开关元件Q2的漏极端连接至发光器件的阴极端和控制器300的DRN端，栅极端连接至控制器300的GATE端，并且源极端连接至电阻器Ro的一侧和控制器300的SRC端。在该示例中，电阻器Ro的另一侧接地。

图4是图3的控制器的一个示例的电路图。

如图4所示，根据本发明的实施例的控制器300可以被称为发光器件驱动装置，并且可以包括：检测器400、算子410、运算限幅器420、开关单元430、信号调节器440和控制器450的部分或全部。不需要恰好实现如图所示的控制器，例如，算子410可以包括在信号调节器440中，或者可以省略开关单元430。

检测器400可以检测来自在EXTDIM处从外部所输入的周期信号的周期，并且输出具有表示被检测的周期的值的信号。例如，假设以脉冲形式提供周期信号，检测器400通过检测上升沿和下降沿来确定周期，并且输出被确定的周期的周期值。这样，可以检测周期，并且根据被检测的周期，可以输出1ms的周期值。

算子410例如是乘法器，该算子把从检测器400所输出的信号值和由运算限幅器420所提供的结果值相乘，并且将乘积提供给信号调节器440。例如，算子410把值1ms（由检测器400所提供的周期值）和1ms或小于1ms的值（由运算限幅器420所提供的值）相乘，并且将乘积提供给信号调节器440。虽然在本发明的该实施例中，算子410可以为乘法器，但是可以采用包括AND门或OR门的逻辑电路。

操作限幅器420可以包括：软起动器，用于根据输入值输出线性结果值；或者查询表（LUT），用于基于输入值，输出预设结果值，并且可以进一步包括比较器。因此，操作限幅器420确定经由开关单元430所提供的发光器件的感测电压是否在正常范围之外，例如，在预设电压范围之外，并且根据判定而输出不同结果值。例如，在正常范围内时，运算限幅器420可以输出结果值“1”。在正常范围之外时，运算限幅器420可以根据工作电压在正常范围之外的数量，将从“1”至“0”线性减小的结果值输出至算子410。因为运算限幅器420输出线性减小的结果值，所以信号调节器440可以生成具有调节的脉宽的控制信号作为例如PWM控制信号，并且将生成的控制信号输出至控制器450。

开关单元430通过从信号调节器440所接收到的调节的脉宽的控制信号而闭合和断开，因此，将发光器件的感测电压提供给运算限幅器420。以这种方式，通过调节脉宽的控制信号来操作开关单元430，使得电路仅在发光器件导通时工作，因此，当发光器件截止时，不感测在发光器件截止时自然上升的电压。

信号调节器440从外部接收周期信号EXTDIM，并且基于由算子410所提供的运算结果值，将调节的脉宽周期信号作为控制信号输出至控制器450。例如，如果算子410的输出为低电平，则信号调节器440可以在与接收到的周期信号保持高电平的间隔相对应的时间内，生成并输出低电平的PWM控制信号。即，当算子410的乘积与从外部所输入的周期信号EXTDIM的周期相同时，信号调节器440输出控制信号而没有调节周期信号的脉宽。例如，当乘积为0.8ms而周期为1ms时，在信号EXTDIM的1ms Ton间隔中的0.2ms保持低电平的情况下，信号调节器440生成并输出控制信号。

为了这样做，信号调节器440可以包括：触发器（未示出），用于检测从外部所输入的周期信号EXTDIM的上升沿；以及时钟生成器和计数器，用于使用时钟对乘积进行计数并且输出计数信号。以这种方式，为N位计数器的计数器可以使用多个触发器（FF）和逻辑电路的组合，来生成调节脉宽的PWM控制信号。为此，可以应用各种方法并且本发明的实施例不限于特定方法。

控制器450可以从用户接收预设信号IOREF，通过将预设信号与反馈信号（即，输入控制器450的SRC端的信号）相比较而生成比较结果，并且根据生成的比较结果，控制发光器件的PWM。控制器450根据发光器件的感测电压的电平，从信号调节器440接收调节的脉宽控制信号，并且根据接收到的控制信号而PWM控制发光器件。

图5是根据本发明的实施例的图像显示方法的流程图。

参照图5和图1，根据本发明的实施例的图像显示装置接收输入图像的图像数据、时序信号、以及与输入图像相关的周期信号（S500）。在该示例中，虽然假设从外部提供周期信号，但是可以在内部生成周期信号。控制信号可以用于控制发光器件，该发光器件将光提供给图像显示装置的显示面板。

接下来，图像显示装置使用图像数据和时序信号在屏幕上显示图像（S510）。在本文中所述的示例中，可以基于帧在屏幕上呈现图像。为了显示图像，例如，可以以120Hz或240Hz驱动图像显示装置。先前已经描述了图像显示器，将不进一步对其进行说明。

图像显示装置生成用于控制发光器件的控制信号，并且通过使用周期信号和发光器件的感测信号而调节控制信号的脉宽来控制发光器件（S520）。例如，根据发光器件的感测信号（例如，感测电压）是否在正常范围之外，图像显示装置提供呈现不同特征的输出值，根据输出值来改变控制信号的脉宽，并且使用调节的脉宽的控制信号来控制发光器件，先前已经对其进行描述，将不进一步对其进行说明。优选地，如上所述，输出值被设计为具有线性变化。

图6是根据本发明的实施例的发光器件驱动方法的流程图。

参照图6、图3以及图4，根据该实施例的用于驱动发光器件的装置通过检测来自与施加给图像显示装置的图像相关的周期信号的周期来生成信号值（S600）。例如，用于驱动发光器件的装置可以通过检测信号的上升沿和下降沿来检测周期，并且输出1ms的信号值作为检测到的周期值。

接下来，用于驱动发光器件的装置根据发光器件的感测信号的信号值大小，生成不同的结果值（S610），其中，该发光器件将光提供给图像显示装置。例如，当信号值大小不在正常范围之外时，用于驱动发光器件的装置输出值“1”。在正常范围之外时，用于驱动发光器件的装置输出与差值成比例地线性减小的结果值。本文中，不同结果值可以指示值“1”和小于1的其他值。

用于驱动发光器件的装置使用信号值和结果值来调节并输出周期信号的脉宽，以控制发光器件（S620）。例如，当周期信号值和结果值的乘积不是“1”时，基于输入周期信号的间隔Ton，用于驱动发光器件的装置调节并输出脉宽，以在具有与输入周期信号的Ton间隔的一部分相对应的持续时间的时间间隔内保持低电平。更具体地，当周期信号的高电平间隔为Ton，并且在间隔2Ton/3内乘积为“1”，而在其他间隔1Ton/3内该值不是“1”时，用于驱动发光器件的装置生成并输出将其他间隔1Ton/3调节为低电平的控制信号。这样做，由于用于驱动发光器件的装置通过调节输入周期信号的脉宽而生成控制信号，所以输入信号可以改变。

尽管已经示出和描述了本发明的几个实施例，但是本领域普通技术人员应当理解，可以在不背离通过所附权利要求和它们的等同物所限定的本发明的原则和精神的范围的情况下，可以在这些实施例中进行各种改变。

Claims (15)

1.一种用于显示图像的装置，包括：

显示面板，所述显示面板被配置为响应于图像信号，在图像屏幕上显示图像；以及

背光子系统，所述背光子系统具有：发光器件，被配置为将光提供给所述显示面板；和背光控制电路，适配为根据与所述图像相关的周期信号和指示所述发光器件的工作状态的感测信号而生成控制信号，以控制所述发光器件，

其中当发光器件在正常范围内操作时，背光子系统根据没有调节周期信号的脉宽的周期信号控制发光器件，以及，当发光器件在正常范围之外操作时，背光子系统通过与在正常范围和正常范围之外之间的差值的大小成比例地线性改变周期信号的脉宽，来控制发光器件。

2.根据权利要求1所述的装置，进一步包括：周期信号供给器，所述周期信号供给器被配置为响应于输入图像数据，而生成并输出图像数据和时序信号，并且提供与所述图像相关的周期信号，并且其中，所述背光控制电路被配置为响应于所述周期信号和所述感测信号，生成所述控制信号。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述周期信号包括：指示所述图像的亮度的调光信号。

4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述背光控制电路根据所述周期信号的信号值和所述感测信号的信号值的乘积，生成所述控制信号。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，背光子系统包括：

图像信号检测器，所述图像信号检测器被配置为接收与图像输入相关的第一信号；

工作状态检测器，所述工作状态检测器被配置为接收与所述发光器件的工作状态相关的第二信号；以及

信号调节器，所述信号调节器适配为响应于所述第一信号和所述第二信号，生成用于控制所述发光器件的控制信号。

6.根据权利要求5所述的装置，进一步包括：

算子，所述算子被连接，以将与所述第一信号和所述第二信号的信号值的乘积相对应的乘积信号提供给所述信号调节器，所述乘积信号用于改变所述控制信号。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述第一信号为具有导通间隔的周期信号，并且当所述周期信号的所述导通间隔超过与所述乘积信号相对应的限定值时，所述信号调节器改变所述周期信号，以在与超过所述限定值的所述周期信号的所述导通间隔的一部分相对应的时间段内，将所述控制信号保持在低电平状态。

8.根据权利要求5所述的装置，进一步包括：

开关单元，所述开关单元适配为响应于所述控制信号，将所述第二信号提供给所述工作状态检测器。

9.根据权利要求5所述的装置，进一步包括：

控制器，所述控制器适配为使用改变的控制信号控制所述发光器件。

10.根据权利要求5所述的装置，其中，所述图像信号检测器通过检测所述周期信号的边沿来检测周期，并且输出被检测的周期的周期值作为第一信号值。

11.根据权利要求5所述的装置，其中，所述工作状态检测器包括查询表LUT，所述查询表根据所述第二信号的大小而输出不同结果值。

12.根据权利要求5所述的装置，其中，所述工作状态检测器包括：

比较器，所述比较器适配为将所述第二信号的信号值大小与预设值进行比较并且输出比较结果；以及

存储器，所述存储器存储与比较结果相匹配的结果值，并且根据所述比较器的所述比较结果而输出不同结果值。

13.一种在具有背光子系统的显示面板上显示图像的方法，所述背光子系统具有将光提供给所述显示面板的发光器件，所述方法包括：

在所述显示面板处接收表示所述图像的图像信号，以进行显示；以及

根据与所述图像有关的信号并且根据指示所述发光器件的工作状态的感测信号，控制所述背光子系统，

其中，与所述图像有关的所述信号是周期信号，

其中上述控制包括：当发光器件在正常范围内操作时，根据没有调节周期信号的脉宽的周期信号控制发光器件，以及，当发光器件在正常范围之外操作时，通过与在正常范围和正常范围之外之间的差值的大小成比例地线性改变周期信号的脉宽，来控制发光器件。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述周期信号包括指示所述图像的亮度的调光信号。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，控制包括：根据所述周期信号的信号值和所述感测信号的信号值的乘积，控制所述发光器件。