CN103500558A - 一种led背光驱动电路和驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种LED背光驱动电路和驱动方法。LED背光驱动电路，包括电源模块（10），所述电源模块的输出端并联设置有至少两串LED灯条（60），所述每串LED灯条耦合有采集LED灯条输出功率的功率反馈模组（40），与功率反馈模组耦合的功率调节模块（50），所述功率反馈模组的基准端耦合有基准功率(P0)；所述功率反馈模组将LED灯条的输出功率跟基准功率比较得到差值，所述功率调节模块根据差值调整对应LED灯条的输出功率直至差值小于预设的阈值。本发明可以改善LED灯条亮暗不均的现象。

Description

一种LED背光驱动电路和驱动方法
技术领域
本发明涉及显示装置制造领域，更具体的说，涉及一种LED背光驱动电路和驱动方法。
背景技术
TFT-LCD液晶模组包括液晶面板和背光模组，背光模组多采用多个LED灯珠串接成LED灯条，给液晶面板提供光源。对于大尺寸的TFT-LCD液晶模组多采用多串LED灯条进行驱动，多串LED灯条之间并列设置，每串LED灯条输出端还会串接其他电路，由于LED灯条之间不可能完全一致，会导致亮暗不均的现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种改善LED灯条之间亮度差异的LED背光驱动电路和驱动方法。
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，包括电源模块，所述电源模块的输出端并联设置有至少两串LED灯条，所述每串LED灯条耦合有采集LED灯条输出功率的功率反馈模组，与功率反馈模组耦合的功率调节模块，所述功率反馈模组的基准端耦合有基准功率；
所述功率反馈模组将LED灯条的输出功率跟基准功率比较得到差值，所述功率调节模块根据差值调整对应LED灯条的输出功率直至差值小于预设的阈值。
进一步的，所述功率调节模块包括第三放大器、第四放大器、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻，所述第三放大器的第二输入端分别通过第五电阻耦合到所述功率反馈模组的输出端、通过第六电阻耦合到一基准电压、通过第七电阻耦合到其输出端，所述第三放大器的输出端通过第八电阻耦合到所述第四放大器的第一输入端，所述第四放大器的第二输入端通过第九电阻耦合到其输出端，其第一输入端耦合到LED背光驱动电路的接地端；
所述功率调节模块还包括转换单元，所述转换单元包括第一可控开关、第二可控开关和储能电容，所述储能电容一端耦合到LED背光驱动电路的接地端，另一端分别通过第一可控开关耦合到所述第六电阻、通过第二可控开关耦合到第四放大器的输出端，所述第一可控开关和第二可控开关交替导通；
当所述第一可控开关导通时，所述基准电压由所述储能电容提供。
假设第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻的阻值分别为R15、R16、R17、R18、R19，基准电压为Vs1-0，功率反馈模组的输出的差值为Vzl，则第四放大器的输出电压为Vs1=Vs1-0R17/R16±Vzl×R17/R15。通过转换单元可以将Vs1切换到第六电阻一端，作为新的基准电压，这样转换单元每切换一次，第四放大器的输出电压为Vs1就会增加或减小Vzl×R17/R15的增量，Vs1的变化直接影响其所属LED灯条的输出功率，因此，本技术方案可以缓慢调节功率变化直到差值小于预设的阈值，此时Vzl=0，即增量为零，第四放大器的输出电压为Vs1不再变化。
进一步的，所述第六电阻的阻值等于第七电阻；所述第五电阻的阻值小于第七电阻。此时Vs1=Vs1-0±Vzl×R17/R15，由于R15＜R17，所以R17/R15大于1，由于Vzl的值一般比较小，因此R17/R15的值大于1可以增大整个增量的数值，增量越大，功率调节模块越快缩小LED灯条的输出功率与基准功率的差值，有利于提高反馈效率。
进一步的，所述LED背光驱动电路还包括基准功率选择模块，所述基准功率选择模块包括耦合到每串LED灯条负端的、用于选出最小LED灯条负端电压的多通道选择比较器，所述每串LED灯条对应设有一个比较单元，所述比较单元的第一输入端耦合到多通道选择比较器的输出端，其第二输入端耦合到对应的LED灯条的负端；
所述基准功率选择模块还包括编码器、译码器和切换单元，所述编码器读取每个比较单元的输出值，所述译码器从编码器的数据中得出最小电压值对应的LED灯条，并控制切换单元动作，将该LED灯条的输出功率作为基准功率切换到每串LED灯条对应的功率反馈模组的基准端。
本技术方案是以电压最大的LED灯条的输出功率作为基准功率。多通道选择比较器可以选出数值最小的LED灯条的负端电压，LED灯条的负端电压最小，则该LED灯条的电压最大；比较单元将每串LED灯条的负端电压跟多通道选择比较器输出的最小电压比较，由于只有一条LED灯条的负端电压等于该最小电压，因此，只有该LED灯条对应的比较单元输出的数字信号跟其他的不同（如果该比较单元输出逻辑0，则其他比较单元都输出逻辑1；反之，如果该比较单元输出逻辑1，则其他比较单元都输出逻辑0）。比较单元将比较结果得出的数字信号传送到编码器，然后通过译码器找出最小电压对应的LED灯条，最后译码器控制切换单元动作，将最小电压对应的LED灯条的输出功率作为基准功率切换到每串LED灯条对应的功率反馈模组的基准端。
进一步的，所述功率反馈模组包括采集LED灯条电压的电压采集模块和采集LED灯条电流的电流采集模块，与电压采集模块和电流采集模块耦合的功率比较模块，功率比较模块与功率调节模块耦合；
所述功率比较模块通过计算电压采集模块和电流采集模块的数据得到LED灯条的输出功率，然后跟基准功率比较得到差值，所述功率调节模块根据差值调整对应LED灯条的输出功率直至差值小于预设的阈值。此为一种具体的功率反馈模组的结构形式。
进一步的，所述电压采集模块包括第一放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，所述电源模块的输出电压通过所述第一电阻耦合到第一放大器的第一输入端，所述LED灯条负端的电压通过第二电阻耦合到第一放大器的第二输入端，所述第一放大器的第一输入端还通过第三电阻耦合到其输出端，其第二输入端还通过第四电阻耦合到LED背光驱动电路的接地端；所述第一放大器的输出端耦合到所述功率比较模块。本技术方案公开了一种具体的电压采集模块电路，将LED灯条两端的电压相减，得到每串LED灯条的电压。
进一步的，所述电流采集模块包括串接在所述LED灯条负端和LED背光驱动电路的接地端之间的采样电阻，以及耦合到所述LED灯条负端的、由所述功率调节模块提供的调节电压，所述调节电压耦合到所述功率比较模块。本技术方案通过调节电压来得到LED灯条的输出电流，且通过调整调节模块电压的大小，还可以调整LED灯条的输出电流，一举两得。假设调节电压为Vs1(以下都以第一串LED灯条为例进行分析)，采样电阻的阻值为R，根据欧姆定律，流经采样电阻的电流I=Vs1/R，而LED灯条与采样电阻串联，该电流即为该LED灯条的电流。在R=1Ω的情况下，I=Vs1，即便R≠1Ω，由于电流I和调节电压Vs1也成正比例关系，因此，只要采集Vs1就可以反映出电流I的变化。
进一步的，所述功率比较模块包括第一乘法器和第二放大器，所述电压采集模块和电流采集模块输出端耦合到所述第一乘法器，所述第一乘法器的输出端耦合到所述第二放大器的第二输入端，所述基准功率耦合到第二放大器的第一输入端，第二放大器的输出端耦合到所述功率调节模块。本技术方案通过第一乘法器来得出每串LED灯条的功率，然后通过第二放大器跟基准功率比较，得出差值。
进一步的，所述功率反馈模组包括采集LED灯条电压的电压采集模块和采集LED灯条电流的电流采集模块，与电压采集模块和电流采集模块耦合的功率比较模块，功率比较模块与功率调节模块耦合；
所述功率比较模块通过计算电压采集模块和电流采集模块的数据得到LED灯条的输出功率，然后跟基准功率比较得到差值，所述功率调节模块根据差值调整对应LED灯条的输出功率直至差值小于预设的阈值；
所述LED背光驱动电路还包括基准功率选择模块，所述基准功率选择模块包括耦合到每串LED灯条负端的、用于选出最小LED灯条负端电压的多通道选择比较器，所述每串LED灯条对应设有一个比较单元，所述比较单元的第一输入端耦合到多通道选择比较器的输出端，其第二输入端耦合到对应的LED灯条的负端；
所述基准功率选择模块还包括编码器、译码器和切换单元，所述编码器读取每个比较单元的输出值，所述译码器从编码器的数据中得出最小电压值对应的LED灯条，并控制切换单元动作，将该LED灯条的输出功率作为基准功率切换到每串LED灯条对应的功率比较模块的基准端。
所述电压采集模块包括第一放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，所述电源模块的输出电压通过所述第一电阻耦合到第一放大器的第一输入端，所述LED灯条负端的电压通过第二电阻耦合到第一放大器的第二输入端，所述第一放大器的第一输入端还通过第三电阻耦合到其输出端，其第二输入端还通过第四电阻耦合到LED背光驱动电路的接地端；
所述LED灯条负端还串接有调光可控开关，所述电流采集模块包括串接在调光可控开关和LED背光驱动电路的接地端之间的采样电阻，以及耦合到所述调光可控开关输出端、由所述功率调节模块提供的调节电压；
所述功率比较模块包括第一乘法器、第二乘法器和第二放大器，所述第一放大器的输出端和所述调节电压耦合到所述第一乘法器，所述第一乘法器的输出端耦合到所述第二放大器的第二输入端；所述基准功率选择模块的切换单元将最小电压值的LED灯条对应的第一放大器的输出端和调节电压切换到第二乘法器，第二乘法器输出所述基准功率耦合到第二放大器的第一输入端，第二放大器的输出端耦合到所述功率调节模块；
所述功率调节模块包括第三放大器、第四放大器、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻，所述第三放大器的第二输入端分别通过第五电阻耦合到所述功率比较模块的输出端、通过第六电阻耦合到一基准电压、通过第七电阻耦合到其输出端，所述第三放大器的输出端通过第八电阻耦合到所述第四放大器的反向输入端，所述第四放大器的同向输入端通过第九电阻耦合到其输出端，其反向输入端耦合到LED背光驱动电路的接地端；
所述功率调节模块还包括转换单元，所述转换单元包括第一可控开关、第二可控开关和储能电容，所述储能电容一端耦合到LED背光驱动电路的接地端，另一端分别通过第一可控开关耦合到所述第六电阻、通过第二可控开关耦合到第四放大器的输出端，所述第一可控开关和第二可控开关交替导通；
所述第四放大器输出所述调节电压到相应的调光可控开关的输出端；
当所述第一可控开关导通时，所述基准电压由所述储能电容提供；
所述第六电阻的阻值等于第七电阻；所述第五电阻的阻值小于第七电阻；所述采样电阻的阻值为1Ω。
本技术方案提供了一种具体的LED背光驱动电路。功率比较模块还设有第二乘法器，这样切换单元只要将相应LED灯条的电压和电流切换到第二乘法器即可计算出基准功率。采样电阻的阻值为1Ω，即在R=1Ω的，此时I=Vs1/R=Vs1，LED灯条的输出功率直接等于LED灯条电压VL1乘以该LED灯条对应的调节电压VS1，直接将两个电压相乘就能得到LED灯条的输出功率，有利于简化设计。
进一步的，所述切换单元包括第四可控开关和第五可控开关，所述第一放大器的输出端通过第四可控开关耦合到第二乘法器；所述第四放大器的输出端通过第五可控开关耦合到第二乘法器。
译码器找出电压最大的LED灯条，将该LED灯条的电压（第一放大器输出的电压）和电流（等效为第四放大器输出的电压）反馈到每个功率比较模块的第二乘法器，通过第二乘法器计算后作为基准功率。
一种LED背光驱动电路的驱动方法，所述LED背光驱动电路包括电源模块，所述电源模块的输出端并联设置有至少两串LED灯条；所述驱动方法包括步骤：
A、采集每串LED灯条的输出功率，并预设基准功率；跟基准功率比较得到差值；
B、调节每串LED灯条的输出功率直至差值小于预设的阈值。
进一步的，所述步骤B包括：
预设一个增量，如果所述差值为正值，且大于预设的阈值，将LED灯条的功率加上增量，然后判断该LED灯条的输出功率与基准功率的差值是否小于预设的阈值，如果否，累加增量直到差值小于预设的阈值；
如果所述差值为负值，且绝对值大于预设的阈值，将LED灯条的功率减去增量，然后判断该LED灯条的输出功率与基准功率的差值是否小于预设的阈值，如果否，继续减去增量直到差值小于预设的阈值。
此为一种具体的功率调节方式，通过预设一个增量，每次LED灯条的功率都增加或减少一个增量的值，然后再跟基准功率比较，如果差值仍然大于阈值，则继续增加或减少一个增量的值直到差值小于预设的阈值，通过这种逐步逼近的方式可以将每串LED的灯条的输出功率都接近基准功率，从而减少LED灯条之间的亮度差异，提高显示品质。
经研究，由于LED灯条之间不可能完全一致，在实际使用过程中每串LED灯条两端的电压存在差异，而由于每一串的LED灯条电流基本保持一致，这样每一串LED灯条的功率P=V×I就会有差异。LED灯条亮度由功率决定，当压差过大时则会出现亮暗不均的现象，特别是对应直下式的TFT-LCD液晶模组，由于没有导光板的扩散，更容易看出亮暗不均的现象，影响显示品质。本发明由于电压采集模块、电流采集模块和功率比较模块来计算每一串LED灯条的输出功率，然后跟基准功率做比较得到差值，根据该差值来调节该LED灯条的输出功率，最终使得每一串LED灯条的输出功率都趋向于基准功率，从而减小LED灯条之间输出功率的差距，即改善了LED灯条之间的亮度差异，提高了TFT-LCD液晶模组的显示品质。
附图说明
图1是本发明LED背光驱动电路的原理示意图；
图2是本发明实施例一LED背光驱动电路的原理框图；
图3是本发明实施例一LED背光驱动电路LED灯条驱动电路示意图；
图4是本发明实施例一基准功率选择模块的多通道选择比较器示意图；
图5是本发明实施例一基准功率选择模块的原理示意图；
图6是本发明实施例一功率比较模块的原理示意图；
图7是本发明实施例一功率调节模块的原理示意图；
图8是本发明实施例一功率调节模块的转换单元的原理示意图；
图9是本发明实施例一电压采集模块的原理示意图；
图10是本发明实施例二LED背光驱动电路的驱动方法示意图。
其中：10、电源模块；20、电压采集模块；30、电流采集模块；40、功率反馈模组；41、功率比较模块；50、功率调节模块；51、转换单元；60、LED灯条；70、基准功率选择模块；71、比较单元；72、编码器；73、译码器；74、切换单元；OP1～OP4：第一～四放大器；OP5：比较器；OP6：多通道选择比较器；R11～R19：第一～九电阻；R20、分压电阻；R1～RN：采样电阻；Vs1～VsN：调节电压；MT1：第一乘法器；MT2：第二乘法器；Q11～15：第一～五可控开关；Q1～QN：调光可控开关。
具体实施方式
如图1所示，本发明公开一种LED背光驱动电路。LED背光驱动电路包括电源模块10，所述电源模块的输出端并联设置有至少两串LED灯条60，所述每串LED灯条耦合有采集LED灯条输出功率的功率反馈模组40，与功率反馈模组耦合的功率调节模块50，所述功率反馈模组的基准端耦合有基准功率P0；
所述功率反馈模组将LED灯条的输出功率跟基准功率比较得到差值，所述功率调节模块根据差值调整对应LED灯条的输出功率直至差值小于预设的阈值。
经研究，由于LED灯条之间不可能完全一致，在实际使用过程中每串LED灯条两端的电压存在差异，而由于每一串的LED灯条电流基本保持一致，这样每一串LED灯条的功率P=V×I就会有差异。LED灯条亮度由功率决定，当压差过大时则会出现亮暗不均的现象，特别是对应直下式的TFT-LCD液晶模组，由于没有导光板的扩散，更容易看出亮暗不均的现象，影响显示品质。本发明由于电压采集模块、电流采集模块和功率反馈模块来计算每一串LED灯条的输出功率，然后跟基准功率做比较得到差值，根据该差值来调节该LED灯条的输出功率，最终使得每一串LED灯条的输出功率都趋向于基准功率，从而减小LED灯条之间输出功率的差距，即改善了LED灯条之间的亮度差异，提高了TFT-LCD液晶模组的显示品质。
下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。
实施例一
如图2～9所示，本实施方式的LED背光驱动电路包括电源模块10，所述电源模块的输出端并联设置有至少两串LED灯条60，所述每串LED灯条耦合有采集LED灯条输出功率的功率反馈模组40，与功率反馈模组耦合的功率调节模块50。
所述功率反馈模组包括采集LED灯条电压的电压采集模块20和采集LED灯条电流的电流采集模块30，与电压采集模块和电流采集模块耦合的功率比较模块41，所述功率比较模块的输出端耦合到功率调节模块50，所述功率比较模块的基准端耦合有基准功率P0；
所述功率比较模块41通过计算电压采集模块20和电流采集模块30的数据得到LED灯条60的输出功率，然后跟基准功率比较得到差值Vz1，所述功率调节模块50根据差值调整对应LED灯条60的输出功率直至差值小于预设的阈值。理想状况下，阈值为零。在工艺和成本可达到的情况下，阈值越小越好。
参见4和5，LED背光驱动电路还包括基准功率选择模块70，所述基准功率选择模块70包括比较单元71、编码器72、译码器73和切换单元74，以及耦合到每串LED灯条60负端的、用于选出最小LED灯条负端电压的多通道选择比较器OP6，所述每串LED灯条60对应设有一个比较单元71，所述比较单元71包括比较器OP5和第三可控开关Q13，比较器OP5的同向端耦合到多通道选择比较器OP6的输出端，反向端耦合到对应的LED灯条60的负端，输出端耦合有第六可控开关Q16的控制端，所述第六可控开关Q16的输入端耦合到第三可控开关Q13的控制端，并通过一分压电阻R30耦合到一个基准高电平信号(3.3V、5V等)；所述第三可控开关Q13的输入端耦合到编码器72，并通过一分压电阻R20耦合到一个基准高电平信号(3.3V、5V等)，输出端接地。第三可控开关Q13和分压电阻R20可以将比较器OP5的输出信号转变成ＴＴＬ信号，以便编码器72进行采集。
所述编码器72读取每个比较单元71的输出值，所述译码器73从编码器72的数据中得出最小电压值对应的LED灯条60，并控制切换单元74动作，将该LED灯条60的输出功率作为基准功率切换到每串LED灯条60对应的功率比较模块41的基准端。
本实施方式是以电压最大的LED灯条60的输出功率作为基准功率。LED背光驱动电路开始运行的时候，电源模块首先使用恒流驱动，多通道选择比较器OP6可以选出数值最小的LED灯条60的负端电压，LED灯条60的负端电压最小，则该LED灯条60的电压最大；比较单元71将每串LED灯条60的负端电压跟多通道选择比较器OP6输出的最小电压比较，输出数字信号Vt1～N，由于只有一条LED灯条60的负端电压等于该最小电压，因此，只有该LED灯条60对应的比较单元71输出的数字信号跟其他的不同（如果该比较单元输出逻辑0，则其他比较单元都输出逻辑1；反之，如果该比较单元输出逻辑1，则其他比较单元都输出逻辑0）。比较单元将比较结果得出的数字信号传送到编码器72，然后通过译码器73找出最小电压对应的LED灯条60。最后译码器73控制切换单元74动作，将最小电压对应的LED灯条60的输出功率作为基准功率切换到每串LED灯条60对应的功率比较模块41的基准端（编码器72和译码器73的真值表参见表1，其中H表示逻辑1，L表示逻辑0）。
表1
参见图5和6，所述功率比较模块41包括第一乘法器MT1、第二乘法器MT2和第二放大器OP2，所述第一放大器OP1的输出端和所述调节电压耦合到所述第一乘法器MT1，所述第一乘法器MT1的输出端耦合到所述第二放大器OP2的反向端。
所述切换单元包括第四可控开关Q14和第五可控开关Q15，所述第一放大器OP1的输出端通过第四可控开关Q14耦合到第二乘法器MT2；所述第四放大器OP4的输出端通过第五可控开关Q15耦合到第二乘法器MT2，第二乘法器MT2输出所述基准功率耦合到第二放大器OP2的同向端，第二放大器OP2的输出端耦合到所述功率调节模块。
译码器找出电压最大的LED灯条，将该LED灯条的电压（第一放大器输出的电压）和电流（等效为第四放大器输出的电压）反馈到每个功率比较模块的第二乘法器，通过第二乘法器计算后作为基准功率。
参见图7和8，所述功率调节模块50包括第三放大器OP3、第四放大器OP4、第五电阻R15、第六电阻R16、第七电阻R17、第八电阻R18和第九电阻R19，所述第三放大器OP3的反向端分别通过第五电阻R15耦合到所述功率比较模块41的输出端、通过第六电阻R16耦合到一基准电压Vs1-0、通过第七电阻R17耦合到其输出端，所述第三放大器OP3的输出端通过第八电阻R18耦合到所述第四放大器OP4的第一输入端，所述第四放大器OP4的反向端通过第九电阻R19耦合到其输出端，其同向端耦合到LED背光驱动电路的接地端；
所述功率调节模块50还包括转换单元51，所述转换单元51包括第一可控开关Q11、第二可控开关Q12和储能电容C1，所述储能电容C1一端耦合到LED背光驱动电路的接地端，另一端分别通过第一可控开关Q11耦合到所述第六电阻R16、通过第二可控开关Q12耦合到第四放大器OP4的输出端，所述第一可控开关Q11和第二可控开关Q12交替导通；第一可控开关Q11和第二可控开关Q12的控制信号CLK和CLK-可以由液晶面板的时序驱动电路提供。
所述第四放大器OP4输出所述调节电压到相应的调光可控开关的输出端；
当所述第一可控开关Q11导通时，所述基准电压由所述储能电容C1提供。
参见图9，所述电压采集模块20包括第一放大器OP1、第一电阻R11、第二电阻R12、第三电阻R13和第四电阻R14，所述电源模块的输出电压通过所述第一电阻R11耦合到第一放大器OP1的同向端，所述LED灯条负端的电压通过第二电阻R12耦合到第一放大器OP1的反向端，所述第一放大器OP1的同向端还通过第三电阻R13耦合到其输出端，其反向端还通过第四电阻R14耦合到LED背光驱动电路的接地端。
所述LED灯条负端还串接有调光可控开关（Q1～QN），所述电流采集模块30包括串接在调光可控开关和LED背光驱动电路的接地端之间的采样电阻（R1～RN），以及耦合到所述调光可控开关输出端、由所述功率调节模块50提供的调节电压（Vs1～VsN）。
本实施方式提供了一种具体的LED背光驱动电路。功率反馈模块通过第一乘法器来得出每串LED灯条的功率，切换单元将相应LED灯条的电压和电流切换到第二乘法器即可计算出基准功率，然后通过第二放大器跟基准功率比较，得出差值。
电压采集模块电路将LED灯条两端的电压相减，得到每串LED灯条的电压。当然，还可以预先测量LED灯条的电阻，然后采集LED灯条的电流，根据欧姆定律计算出该LED灯条的电压。
本实施方式通过调节电压来得到LED灯条的输出电流，且通过调整调节模块电压的大小，还可以调整LED灯条的输出电流，一举两得。假设调节电压为Vs1(以下都以第一串LED灯条为例进行分析)，采样电阻的阻值为R，根据欧姆定律，流经采样电阻的电流I=Vs1/R，而LED灯条与采样电阻串联，该电流即为该LED灯条的电流。在R=1Ω的情况下，I=Vs1，直接将两个电压相乘就能得到LED灯条的输出功率，有利于简化设计。即便R≠1Ω，由于电流I和调节电压Vs1也成正比例关系，因此，只要采集Vs1就可以反映出电流I的变化。当然，也可以通过变流器或电流传感器件直接获取LED灯条的电流。
假设第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻的阻值分别为R15、R16、R17、R18、R19，基准电压为Vs1-0，功率反馈模块的输出的差值为Vzl，则第四放大器的输出电压为Vs1=Vs1-0R17/R16±Vzl×R17/R15。通过转换单元51可以将Vs1切换到第六电阻一端，作为新的基准电压，这样转换单元51每切换一次，第四放大器的输出电压为Vs1就会增加或减小Vzl×R17/R15的增量，Vs1的变化直接影响其所属LED灯条的输出功率，因此，本技术方案可以缓慢调节功率变化直到差值小于预设的阈值，此时Vzl=0，即增量为零，第四放大器的输出电压为Vs1不再变化。
第五～七电阻的取值和大小关系没有严格的限定，优选的，所述第六电阻的阻值等于第七电阻、第五电阻的阻值小于第七电阻，第八电阻等于第九电阻。此时Vs1=Vs1-0±Vzl×R17/R15，由于R15＜R17，所以R17/R15大于1，由于Vzl的值一般比较小，因此R17/R15的值大于1可以增大整个增量的数值，增量越大，功率调节模块越快缩小LED灯条的输出功率与基准功率的差值，有利于提高反馈效率。
本发明的第一～第五可控开关可以选用MOS管等可控半导体器件。本发明所有比较器和放大器的第一输入端和第二输入端连接的电路也可以互换，此时基于该比较器或放大器的判断逻辑也随之相反。
实施例二
本发明还公开了一种LED背光驱动电路的驱动方法。所述LED背光驱动电路包括电源模块，所述电源模块的输出端并联设置有至少两串LED灯条；所述驱动方法包括步骤：
A、采集每串LED灯条的输出功率，并预设基准功率；跟基准功率比较得到差值；
B、调节每串LED灯条的输出功率直至差值小于预设的阈值。
具体来说，如图10所示。
步骤A包括：
S1、预设基准功率P0；
S2、采集每串LED灯条的电压U和电流I；
S3、根据U和I计算该LED灯条的输出功率P；
S4、将输出功率P跟基准功率P0比较得出差值△P。
步骤B包括：
S5、预设一个增量△W（该步骤也可以在S1中完成），
S6、判断差值△P的绝对值是否大于预设的阈值T；如果是，转步骤S7；如果否，重复S6；
S7、如果所述差值△P为正值，转步骤S8；如果所述差值△P为负值，转步骤S9；
S8、将LED灯条的功率加上增量△W，然后判断该LED灯条的输出功率与基准功率的差值是否小于预设的阈值；如果否，累加增量直到差值小于预设的阈值，返回S6；
S9、将LED灯条的功率减去增量△W，然后判断该LED灯条的输出功率与基准功率的差值是否小于预设的阈值，如果否，继续减去增量直到差值小于预设的阈值,返回S6。
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 (10)

1.一种LED背光驱动电路，包括电源模块（10），所述电源模块的输出端并联设置有至少两串LED灯条（60），其特征在于，所述每串LED灯条耦合有采集LED灯条输出功率的功率反馈模组（40），与功率反馈模组耦合的功率调节模块（50），所述功率反馈模组的基准端耦合有基准功率(P0)；
所述功率反馈模组将LED灯条的输出功率跟基准功率比较得到差值，所述功率调节模块根据差值调整对应LED灯条的输出功率直至差值小于预设的阈值。
2.如权利要求1所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述功率调节模块包括第三放大器(OP3)、第四放大器(OP3)、第五电阻（R15）、第六电阻（R16）、第七电阻（R17）、第八电阻（R18）和第九电阻（R19），所述第三放大器(OP3)的第二输入端分别通过第五电阻（R15）耦合到所述功率反馈模组的输出端、通过第六电阻（R16）耦合到一基准电压、通过第七电阻（R17）耦合到其输出端，所述第三放大器(OP3)的输出端通过第八电阻（R18）耦合到所述第四放大器(OP3)的第一输入端，所述第四放大器(OP3)的第二输入端通过第九电阻（R19）耦合到其输出端，其第一输入端耦合到LED背光驱动电路的接地端；
所述功率调节模块还包括转换单元（51），所述转换单元包括第一可控开关（Q11）、第二可控开关（Q12）和储能电容，所述储能电容一端耦合到LED背光驱动电路的接地端，另一端分别通过第一可控开关（Q11）耦合到所述第六电阻（R16）、通过第二可控开关（Q12）耦合到第四放大器(OP3)的输出端，所述第一可控开关（Q11）和第二可控开关（Q12）交替导通；
当所述第一可控开关（Q11）导通时，所述基准电压由所述储能电容提供。
3.如权利要求2所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述第六电阻（R16）的阻值等于第七电阻（R17）；所述第五电阻（R15）的阻值小于第七电阻（R17）。
4.如权利要求1所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述LED背光驱动电路还包括基准功率选择模块（50），所述基准功率选择模块包括耦合到每串LED灯条负端的、用于选出最小LED灯条负端电压的多通道选择比较器(OP6)，所述每串LED灯条对应设有一个比较单元(70)，所述比较单元的第一输入端耦合到多通道选择比较器(OP6)的输出端，其第二输入端耦合到对应的LED灯条的负端；
所述基准功率选择模块还包括编码器(72)、译码器(73)和切换单元(74)，所述编码器读取每个比较单元的输出值，所述译码器从编码器的数据中得出最小电压值对应的LED灯条，并控制切换单元动作，将该LED灯条的输出功率作为基准功率切换到每串LED灯条对应的功率反馈模组的基准端。
5.如权利要求1所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述功率反馈模组包括采集LED灯条电压的电压采集模块（20）和采集LED灯条电流的电流采集模块（30），与电压采集模块和电流采集模块耦合的功率比较模块（41），功率比较模块与功率调节模块耦合；所述电压采集模块包括第一放大器(OP1)、第一电阻（R11）、第二电阻（R12）、第三电阻（R13）和第四电阻（R14），所述电源模块的输出电压通过所述第一电阻（R11）耦合到第一放大器(OP1)的第一输入端，所述LED灯条负端的电压通过第二电阻（R12）耦合到第一放大器(OP1)的第二输入端，所述第一放大器(OP1)的第一输入端还通过第三电阻（R13）耦合到其输出端，其第二输入端还通过第四电阻（R14）耦合到LED背光驱动电路的接地端；所述第一放大器(OP1)的输出端耦合到所述功率反馈模组。
6.如权利要求1所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述功率反馈模组包括采集LED灯条电压的电压采集模块（20）和采集LED灯条电流的电流采集模块（30），与电压采集模块和电流采集模块耦合的功率比较模块（41），功率比较模块与功率调节模块耦合；所述电流采集模块包括串接在所述LED灯条负端和LED背光驱动电路的接地端之间的采样电阻（R1～RN），以及耦合到所述LED灯条负端的、由所述功率调节模块提供的调节电压（Vs1～VsN），所述调节电压（Vs1～VsN）耦合到所述功率反馈模组。
7.如权利要求5或6所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述功率比较模块包括第一乘法器（MT1）和第二放大器(OP2)，所述电压采集模块和电流采集模块输出端耦合到所述第一乘法器（MT1），所述第一乘法器（MT1）的输出端耦合到所述第二放大器(OP2)的第二输入端，所述基准功率耦合到第二放大器(OP2)的第一输入端，第二放大器(OP2)的输出端耦合到所述功率调节模块。
8.如权利要求1所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述功率反馈模组包括采集LED灯条电压的电压采集模块（20）和采集LED灯条电流的电流采集模块（30），与电压采集模块和电流采集模块耦合的功率比较模块（41），功率比较模块与功率调节模块耦合；
所述LED背光驱动电路还包括基准功率选择模块，所述基准功率选择模块包括耦合到每串LED灯条负端的、用于选出最小LED灯条负端电压的多通道选择比较器(OP6)，所述每串LED灯条对应设有一个比较单元，所述比较单元的第一输入端耦合到多通道选择比较器(OP6)的输出端，其第二输入端耦合到对应的LED灯条的负端；
所述基准功率选择模块还包括编码器、译码器和切换单元，所述编码器读取每个比较单元的输出值，所述译码器从编码器的数据中得出最小电压值对应的LED灯条，并控制切换单元动作，将该LED灯条的输出功率作为基准功率切换到每串LED灯条对应的功率比较模块的基准端；
所述电压采集模块包括第一放大器(OP1)、第一电阻（R11）、第二电阻（R12）、第三电阻（R13）和第四电阻（R14），所述电源模块的输出电压通过所述第一电阻（R11）耦合到第一放大器(OP1)的第一输入端，所述LED灯条负端的电压通过第二电阻（R12）耦合到第一放大器(OP1)的第二输入端，所述第一放大器(OP1)的第一输入端还通过第三电阻（R13）耦合到其输出端，其第二输入端还通过第四电阻（R14）耦合到LED背光驱动电路的接地端；
所述LED灯条负端还串接有调光可控开关（Q1～QN），所述电流采集模块包括串接在调光可控开关（Q1～QN）和LED背光驱动电路的接地端之间的采样电阻（R1～RN），以及耦合到所述调光可控开关（Q1～QN）输出端、由所述功率调节模块提供的调节电压（Vs1～VsN）；
所述功率比较模块包括第一乘法器（MT1）、第二乘法器（MT2）和第二放大器(OP2)，所述第一放大器(OP1)的输出端和所述调节电压（Vs1～VsN）耦合到所述第一乘法器（MT1），所述第一乘法器（MT1）的输出端耦合到所述第二放大器(OP2)的第二输入端；所述基准功率选择模块的切换单元将最小电压值的LED灯条对应的第一放大器(OP1)的输出端和调节电压（Vs1～VsN）切换到第二乘法器（MT2），第二乘法器（MT2）输出所述基准功率耦合到第二放大器(OP2)的第一输入端，第二放大器(OP2)的输出端耦合到所述功率调节模块；
所述功率调节模块包括第三放大器(OP3)、第四放大器(OP3)、第五电阻（R15）、第六电阻（R16）、第七电阻（R17）、第八电阻（R18）和第九电阻（R19），所述第三放大器(OP3)的第二输入端分别通过第五电阻（R15）耦合到所述功率比较模块的输出端、通过第六电阻（R16）耦合到一基准电压、通过第七电阻（R17）耦合到其输出端，所述第三放大器(OP3)的输出端通过第八电阻（R18）耦合到所述第四放大器(OP3)的反向输入端，所述第四放大器(OP3)的同向输入端通过第九电阻（R19）耦合到其输出端，其反向输入端耦合到LED背光驱动电路的接地端；
所述功率调节模块还包括转换单元，所述转换单元包括第一可控开关（Q11）、第二可控开关（Q12）和储能电容，所述储能电容一端耦合到LED背光驱动电路的接地端，另一端分别通过第一可控开关（Q11）耦合到所述第六电阻（R16）、通过第二可控开关（Q12）耦合到第四放大器(OP3)的输出端，所述第一可控开关（Q11）和第二可控开关（Q12）交替导通；
所述第四放大器(OP3)输出所述调节电压（Vs1～VsN）到相应的调光可控开关（Q1～QN）的输出端；
当所述第一可控开关（Q11）导通时，所述基准电压由所述储能电容提供；
所述第六电阻（R16）的阻值等于第七电阻（R17）；所述第五电阻（R15）的阻值小于第七电阻（R17）；所述第八电阻（R18）的阻值等于第九电阻（R19）；所述采样电阻（R1～RN）的阻值为1Ω。
9.一种LED背光驱动电路的驱动方法，所述LED背光驱动电路包括电源模块，所述电源模块的输出端并联设置有至少两串LED灯条；所述驱动方法包括步骤：
A、采集每串LED灯条的输出功率，并预设基准功率；跟基准功率比较得到差值；
B、调节每串LED灯条的输出功率直至差值小于预设的阈值。
10.如权利要求9所述的LED背光驱动电路的驱动方法，其特征在于，所述步骤B包括：
预设一个增量，如果所述差值为正值，且大于预设的阈值，将LED灯条的功率加上增量，然后判断该LED灯条的输出功率与基准功率的差值是否小于预设的阈值，如果否，累加增量直到差值小于预设的阈值；
如果所述差值为负值，且绝对值大于预设的阈值，将LED灯条的功率减去增量，然后判断该LED灯条的输出功率与基准功率的差值是否小于预设的阈值，如果否，继续减去增量直到差值小于预设的阈值。
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