CN103886840B - 显示屏亮度控制装置、空调和显示屏亮度控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示屏亮度控制装置、空调和显示屏亮度控制方法。其中，显示屏亮度控制装置包括：多个驱动电路，在接收到来自处理器的选择信号时，驱动相应背光灯组，以及在接收到来自亮度调节电路的亮度控制信号时，调节相应背光灯组的平均工作电压；亮度调节电路，在接收到来自处理器的亮度调节信号时，同时向多个驱动电路输出亮度控制信号；处理器，在接收到显示指令时，向各背光灯组输出亮灭信号，以及根据亮灭信号向各驱动电路输出相应的选择信号，以及在接收到亮度调节指令时，向亮度调节电路输出亮度调节信号。本发明对显示屏进行时序分和调制频率的组合控制，简单地实现了矩阵式LED显示屏亮度的调节，控制简单。

Description

显示屏亮度控制装置、空调和显示屏亮度控制方法

技术领域

本发明涉及空调器技术领域，具体而言，涉及一种显示屏亮度控制装置、一种空调和一种显示屏亮度控制方法。

背景技术

目前，显示屏的亮度调节都是通过一个PWM（Pulse WidthModulation，脉冲宽度调制）来控制一个或者一组LED（Light-EmittingDiode，发光二极管）灯的亮度，如果需要控制多组LED亮度时，就需要多个PWM产生电路，现有的微处理器内置的PWM模块数量有限，一般只有几个，同时还要占用一个定时器，如果需要多组PWM应用时，就需要专业级的PWM控制芯片，这样不仅电路复杂而且成本高昂。

现有的空调显示屏的大部分是由多组LED组成，同时超高亮度的LED使用也越来越广泛，因其电压范围窄（如极限电压为2.8V或者更低），如果仍然采用普通PWM方式来控制亮度，由于PWM输出的电压不是很稳定，因此通常需要增加储能电容以及滤波电容，容易出现闪烁，且其调节亮度范围有限，不能很好的满足用户需要的亮度调节。

因此需要一种新的显示屏亮度控制技术，能够采用相对简单的电路来实现对显示屏亮度的调节以及解决显示屏在低亮度时闪烁的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出了一种显示屏亮度控制装置，能够采用结构简单、成本较低廉的电路来实现对显示屏亮度调节以及解决显示屏在低亮度时闪烁的问题。

本发明的另一个目的在于提出了一种空调。

本发明的又一个目的在于提出了一种显示屏亮度控制方法。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例，提出了一种显示屏亮度控制装置，包括：多个驱动电路，每个驱动电路与一背光灯组连接，用于在接收到来自处理器的选择信号时，驱动相应背光灯组，以及在接收到来自亮度调节电路的亮度控制信号时，调节相应背光灯组的平均工作电压；所述亮度调节电路，连接至所述多个驱动电路，用于在接收到来自所述处理器的亮度调节信号时，同时向所述多个驱动电路输出所述亮度控制信号；处理器，用于在接收到显示指令时，向各背光灯组输出亮灭信号，以及根据所述亮灭信号向各驱动电路输出相应的选择信号，以及在接收到亮度调节指令时，向所述亮度调节电路输出所述亮度调节信号。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制装置，通过调节亮度调节电路输出不同频率的亮度调节信号，也即调节输入至各背光灯组的平均工作电压，从而实现调节各背光灯组的亮度。其中，亮度调节信号的频率越高，单位时间输入至背光灯组的平均工作电压就越高，背光灯组的亮度越高；相反的，亮度调节信号的频率越低，单位时间输入至背光灯组的平均工作电压就越低，背光灯组的亮度越低。与现有技术中需要专业级的PWM芯片调节显示屏亮度相比，控制简单，且电路结构简单，成本低廉，同时采用高频调制频率方式调节，可以有效避免相关技术中显示屏在低亮度时的闪烁问题。

另外，根据本发明的上述实施例的显示屏亮度控制装置，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，每一所述驱动电路包括第一三极管，所述第一三极管的基极连接至所述处理器，发射极连接至所述亮度调节电路，集电极连接至所述背光灯组，其中，每一背光灯为发光二极管。

根据本发明的一个实施例，所述亮度调节电路包括第二三极管，所述第二三极管的基极连接至所述处理器，发射极接地，集电极连接至所述第一三极管的发射极。

根据本发明的一个实施例，每一所述驱动电路包括第一晶体管，所述第一晶体管的栅极连接至所述处理器，漏极连接至所述亮度调节电路，源极连接至所述背光灯组，其中，每一背光灯为发光二极管。

根据本发明的一个实施例，所述亮度调节电路包括第二晶体管，所述第二晶体管的栅极连接至所述处理器，漏极接地，源极连接至所述第一晶体管的漏极。

根据本发明的一个实施例，所述处理器包括时序控制电路，用于控制输出所述选择信号以及所述亮度调节信号的时序，其中，所述时序控制电路还用于在向各背光灯组输出所述亮灭信号时，控制依次向所述各驱动电路输出具有高电平的选择信号，以及根据所述具有高电平的选择信号的时序控制所述亮度调节信号的输出时序，使在输出高电平的选择信号的同时，输出所述亮度调节信号。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制装置，显示屏是由多个背光灯组组成，通过向各背光灯组的驱动电路输入具有高电平的选择信号不仅可以控制背光灯组的亮灭，而且还可以控制背光灯组的亮灭时序，也即依次向各个背光灯组输入具有高电平的选择信号，由于选择信号的控制，致使每个背光灯组依次显示，且亮灭时间都非常短，由于人眼的视觉暂留效果，实现多个背光灯组的同时显示。

根据本发明的一个实施例，所述时序控制电路包括：计算单元，用于根据所述选择信号的高电平的持续时长、所述亮度调节指令对应的亮度等级以及背光灯组的当前亮度等级计算出所述亮度调节信号的输出时间。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制装置，显示屏的亮度还与亮度调节信号的输出时间有关，亮度调节信号输出的时间越长，单位频率下输入至背光灯组的平均电压越高，背光灯组的亮度越高；相反的，亮度调节信号输出的时间越短，单位频率下输入至背光灯组的平均电压越低，背光灯组的亮度越低。在亮度等级发生变化时，亮度调节信号的输出时间与选择信号的高电平的持续时间（也即单个背光灯组的显示时间）、变化后的亮度指令对应的亮度等级以及当前的亮度等级有关。

根据本发明的一个实施例，所述计算单元根据以下公式计算出所述亮度调节信号的输出时间：Dt是所述亮度调节信号的输出时间，SL是所述选择信号的高电平的持续时长，Ln是所述亮度调节指令对应的亮度等级，Lc是所述当前亮度等级。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制装置，通过该计算公式，可快速的计算出当前亮度等级对应的亮度调节信号的输出时间，不仅减少亮度调节的响应时间，而且控制简单。

根据本发明的一个实施例，还包括：采集单元，连接至所述处理器，用于采集环境亮度，并生成亮度调节指令，将所述亮度调节指令发送至所述处理器，以使所述处理器向所述亮度调节电路发送所述亮度调节信号。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制装置，通过采集环境亮度，从而自动调节显示屏的亮度，可以在环境亮度较高时，增加显示屏的亮度，使用户能够清楚的看到显示屏的内容；在环境亮度较低时，降低显示屏的亮度，不仅可以节约能耗，而且避免干扰用户休息。其中，采集单元可以是感光器件，例如：光敏电阻。

根据本发明的第二方面，提出了一种空调，包括上述任一项技术方案中所述的显示屏亮度控制装置。

根据本发明的实施例的空调，通过在空调的显示屏中使用显示屏亮度控制装置，可以实现显示屏的亮度根据环境亮度自动调节，在环境亮度较高时，增加显示屏的亮度，使用户能够清楚的看到显示屏的内容；在环境亮度较低时，降低显示屏的亮度，不仅可以节约能耗，而且避免干扰用户休息。

根据本发明的第三方面，提出了一种显示屏亮度控制方法，包括：在接收到显示指令时，向各背光灯组输出亮灭信号，以及根据所述亮灭信号向与各背光灯组对应的驱动电路输出不同的选择信号；在接收到亮度调节指令时，向与所述驱动电路连接的亮度调节电路输出亮度调节信号，通过所述亮度调节电路调节所述各背光灯组的平均工作电压。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制方法，通过调节亮度调节电路输出不同频率的亮度调节信号，也即调节输入至各背光灯组的平均工作电压，从而实现调节各背光灯组的亮度。其中，亮度调节信号的频率越高，单位时间输入至背光灯组的平均工作电压就越高，背光灯组的亮度越高；相反的，亮度调节信号的频率越低，单位时间输入至背光灯组的平均工作电压就越低，背光灯组的亮度越低。与现有技术中需要专业级的PWM芯片调节显示屏亮度相比，控制简单，同时采用高频调制频率方式调节，可以有效避免相关技术中显示屏在低亮度时的闪烁问题。

根据本发明的一个实施例，还包括：在向各背光灯组输出所述亮灭信号时，控制依次向所述各驱动电路输出具有高电平的选择信号，以及根据所述具有高电平的选择信号的时序控制所述亮度调节信号的输出时序。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制方法，显示屏是由多个背光灯组组成，通过向各背光灯组的驱动电路输入具有高电平的选择信号不仅可以控制背光灯组的亮灭，而且还可以控制背光灯组的亮灭时序，也即依次向各个背光灯组输入具有高电平的选择信号，由于选择信号的控制，致使每个背光灯组依次显示，且亮灭时间都非常短，由于人眼的视觉暂留效果，实现多个背光灯组的同时显示。

根据本发明的一个实施例，根据所述选择信号的高电平的持续时长、所述亮度指令对应的亮度等级以及背光灯组的当前亮度等级计算出所述亮度调节信号的输出时间。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制方法，显示屏的亮度还与亮度调节信号的输出时间有关，亮度调节信号输出的时间越长，单位频率下输入至背光灯组的平均电压越高，背光灯组的亮度越高；相反的，亮度调节信号输出的时间越短，单位频率下输入至背光灯组的平均电压越低，背光灯组的亮度越低。在亮度等级发生变化时，亮度调节信号的输出时间与选择信号的高电平的持续时间（也即单个背光灯组的显示时间）、变化后的亮度指令对应的亮度等级以及当前的亮度等级有关。

根据本发明的一个实施例，根据以下公式计算出所述亮度调节信号的输出时间：Dt是所述亮度调节信号的输出时间，SL是所述选择信号的高电平的持续时长，Ln是所述亮度指令对应的亮度等级，Lc是所述当前亮度等级。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制方法，通过该计算公式，可快速的计算出当前亮度等级对应的亮度调节信号的输出时间，不仅减少亮度调节的响应时间，而且控制简单。

附图说明

图1示出了根据本发明的一个实施例的显示屏亮度控制装置的结构示意图；

图2示出了根据本发明的实施例的显示屏亮度控制方法的示意流程图；

图3A示出了根据本发明的又一实施例的显示屏亮度控制装置的结构示意图；

图3B示出了根据本发明的一个实施例的显示屏亮度控制的各信号时序波形对比示意图；

图3C示出了根据本发明的又一实施例的显示屏亮度控制的各信号时序波形对比示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了根据本发明的一个实施例的显示屏亮度控制装置的结构示意图。

如图1所示，根据本发明的一个实施例的显示屏亮度控制装置100，包括：多个驱动电路102（如图1中示出的4个驱动电路），每个驱动电路102与一背光灯组108（如图1中示出的4个背光灯组）连接，用于在接收到来自处理器106的选择信号时，驱动相应背光灯组108，以及在接收到来自亮度调节电路104的亮度控制信号时，调节相应背光灯组108的平均工作电压；所述亮度调节电路104，连接至所述多个驱动电路102，用于在接收到来自所述处理器106的亮度调节信号时，同时向所述多个驱动电路102输出所述亮度控制信号；所述处理器106，用于在接收到显示指令时，向各背光灯组108输出亮灭信号，以及根据所述亮灭信号向各驱动电路102输出相应的选择信号，以及在接收到亮度调节指令时，向所述亮度调节电路104输出所述亮度调节信号。

通过调节亮度调节电路104输出不同频率的亮度调节信号，也即调节输入至各背光灯组108的平均工作电压，从而实现调节各背光灯组108的亮度。其中，亮度调节信号的频率越高，单位时间输入至背光灯组108的平均工作电压就越高，背光灯组108的亮度越高；相反的，亮度调节信号的频率越低，单位时间输入至背光灯组108的平均工作电压就越低，背光灯组108的亮度越低。与现有技术中需要专业级的PWM芯片调节显示屏亮度相比，控制简单，且电路结构简单，成本低廉，同时采用高频调制频率方式调节，可以有效避免相关技术中显示屏在低亮度时的闪烁问题。

另外，根据本发明的上述实施例的显示屏亮度控制装置，还可以具有如下附加的技术特征：

实施方式一

作为一种较为优选的实施方式，每一所述驱动电路102包括第一三极管（如图1中的Q1、Q2、Q3、Q4），所述第一三极管的基极连接至所述处理器106，发射极连接至所述亮度调节电路104，集电极连接至所述背光灯组108，其中，每一背光灯为发光二极管。

作为一种较为优选的实施方式，所述亮度调节电路104包括第二三极管（如图1中的Q5），所述第二三极管的基极连接至所述处理器106，发射极接地，集电极连接至所述第一三极管的发射极。

实时方式二

作为另一种较为优选的实施方式，每一所述驱动电路102包括第一晶体管（如图1中的Q1、Q2、Q3、Q4），所述第一晶体管的栅极连接至所述处理器106，漏极连接至所述亮度调节电路104，源极连接至所述背光灯组108，其中，每一背光灯为发光二极管。

作为另一种较为优选的实施方式，所述亮度调节电路104包括第二晶体管（如图1中的Q5），所述第二晶体管的栅极连接至所述处理器106，漏极接地，源极连接至所述第一晶体管的漏极。

根据本发明的一个实施例，所述处理器106包括时序控制电路（图中未示出），用于控制输出所述选择信号以及所述亮度调节信号的时序，其中，所述时序控制电路还用于在向各背光灯组108输出所述亮灭信号时，控制依次向所述各驱动电路102输出具有高电平的选择信号，以及根据所述具有高电平的选择信号的时序控制所述亮度调节信号的输出时序，使在输出高电平的选择信号的同时，输出所述亮度调节信号。

显示屏是由多个背光灯组108组成，通过向各背光灯组108的驱动电路102输入具有高电平的选择信号不仅可以控制背光灯组108的亮灭，而且还可以控制背光灯组108的亮灭时序，也即依次向各个背光灯组108输入具有高电平的选择信号，由于选择信号的控制，致使每个背光灯组108依次显示，且亮灭时间都非常短，由于人眼的视觉暂留效果，实现多个背光灯组108的同时显示。

根据本发明的一个实施例，所述时序控制电路包括：计算单元（图中未示出），用于根据所述选择信号的高电平的持续时长、所述亮度调节指令对应的亮度等级以及背光灯组108的当前亮度等级计算出所述亮度调节信号的输出时间。

显示屏的亮度还与亮度调节信号的输出时间有关，亮度调节信号输出的时间越长，单位频率下输入至背光灯组108的平均电压越高，背光灯组108的亮度越高；相反的，亮度调节信号输出的时间越短，单位频率下输入至背光灯组108的平均电压越低，背光灯组108的亮度越低。在亮度等级发生变化时，亮度调节信号的输出时间与选择信号的高电平的持续时间（也即单个背光灯组108的显示时间）、变化后的亮度指令对应的亮度等级以及当前的亮度等级有关。

根据本发明的一个实施例，所述计算单元根据以下公式计算出所述亮度调节信号的输出时间：Dt是所述亮度调节信号的输出时间，SL是所述选择信号的高电平的持续时长，Ln是所述亮度调节指令对应的亮度等级，Lc是所述当前亮度等级。

通过该计算公式，可快速的计算出当前亮度等级对应的亮度调节信号的输出时间，不仅减少亮度调节的响应时间，而且控制简单。

根据本发明的一个实施例，还可以包括：采集单元110，连接至所述处理器106，用于采集环境亮度，并生成亮度调节指令，将所述亮度调节指令发送至所述处理器106，以使所述处理器106向所述亮度调节电路104发送所述亮度调节信号。

通过采集环境亮度，从而自动调节显示屏的亮度，可以在环境亮度较高时，增加显示屏的亮度，使用户能够清楚的看到显示屏的内容；在环境亮度较低时，降低显示屏的亮度，不仅可以节约能耗，而且避免干扰用户休息。其中，采集单元110可以是感光器件，例如：光敏电阻。

根据本发明的实施例的空调，包括上述任一项实施例中所述的显示屏亮度控制装置100。

通过在空调的显示屏中使用显示屏亮度控制装置100，可以实现显示屏的亮度根据环境亮度自动调节，在环境亮度较高时，增加显示屏的亮度，使用户能够清楚的看到显示屏的内容；在环境亮度较低时，降低显示屏的亮度，不仅可以节约能耗，而且避免干扰用户休息。

图2示出了根据本发明的实施例的显示屏亮度控制方法的示意流程图。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制方法，包括：步骤202，在接收到显示指令时，向各背光灯组输出亮灭信号，以及根据所述亮灭信号向与各背光灯组对应的驱动电路输出不同的选择信号；步骤204，在接收到亮度调节指令时，向与所述驱动电路连接的亮度调节电路输出亮度调节信号，通过所述亮度调节电路调节所述各背光灯组的平均工作电压。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制方法，通过调节亮度调节电路输出不同频率的亮度调节信号，也即调节输入至各背光灯组的平均工作电压，从而实现调节各背光灯组的亮度。其中，亮度调节信号的频率越高，单位时间输入至背光灯组的平均工作电压就越高，背光灯组的亮度越高；相反的，亮度调节信号的频率越低，单位时间输入至背光灯组的平均工作电压就越低，背光灯组的亮度越低。与现有技术中需要专业级的PWM芯片调节显示屏亮度相比，控制简单，且成本低廉，同时采用高频调制频率方式调节，可以有效避免相关技术中显示屏在低亮度时的闪烁问题。

根据本发明的一个实施例，还包括：在向各背光灯组输出所述亮灭信号时，控制依次向所述各驱动电路输出具有高电平的选择信号，以及根据所述具有高电平的选择信号的时序控制所述亮度调节信号的输出时序。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制方法，显示屏是由多个背光灯组组成，通过向各背光灯组的驱动电路输入具有高电平的选择信号不仅可以控制背光灯组的亮灭，而且还可以控制背光灯组的亮灭时序，也即依次向各个背光灯组输入具有高电平的选择信号，由于选择信号的控制，致使每个背光灯组依次显示，且亮灭时间都非常短，由于人眼的视觉暂留效果，实现多个背光灯组的同时显示。

根据本发明的一个实施例，根据所述选择信号的高电平的持续时长、所述亮度指令对应的亮度等级以及背光灯组的当前亮度等级计算出所述亮度调节信号的输出时间。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制方法，显示屏的亮度还与亮度调节信号的输出时间有关，亮度调节信号输出的时间越长，单位频率下输入至背光灯组的平均电压越高，背光灯组的亮度越高；相反的，亮度调节信号输出的时间越短，单位频率下输入至背光灯组的平均电压越低，背光灯组的亮度越低。在亮度等级发生变化时，亮度调节信号的输出时间与选择信号的高电平的持续时间（也即单个背光灯组的显示时间）、变化后的亮度指令对应的亮度等级以及当前的亮度等级有关。

根据本发明的一个实施例，根据以下公式计算出所述亮度调节信号的输出时间：Dt是所述亮度调节信号的输出时间，SL是所述选择信号的高电平的持续时长，Ln是所述亮度指令对应的亮度等级，Lc是所述当前亮度等级。

根据本发明的实施例的显示屏亮度控制方法，通过该计算公式，可快速的计算出当前亮度等级对应的亮度调节信号的输出时间，不仅减少亮度调节的响应时间，而且控制简单。

下面结合图3A至图3C具体说明本发明的实施例的显示屏亮度控制的工作过程。

图3A示出了根据本发明的又一实施例的显示屏亮度控制装置的结构示意图。

如图3A所示，作为一种较为具体的实施方式，根据本发明的又一实施例的显示屏亮度控制装置的结构示意图，包括：光敏传感器302（对应于图1中的采集单元110），用于将环境的亮度转换为不同的电阻值；由于光敏传感器的电阻值随环境亮度的变化而变化，经过分压电阻304的分压，引起分压电阻304两端的电压VRc变化，VRc的取值范围由光敏传感器302的阻值变化范围以及分压电阻304的电阻值决定，微处理器306（对应于图1中的处理器106）根据VRc值分为不同的等级（例如：根据电压的高低分为1-5级，电压最低时为1级，此时显示屏亮度最低，电压最高时为5级，此时显示屏亮度最高）对显示屏308（由多个图1中的背光灯组108组成）的发光亮度进行调节；在环境亮度较高时，提高显示屏308的亮度，使用户能够清楚的看到显示屏308的内容，而在环境亮度较低时，降低显示屏308的发光亮度，节约能耗，同时避免干扰用户休息。

其中，对显示屏亮度控制的工作过程主要通过以下电路和信号实现，包括：微处理器306的数据共用数据出口DATA，数据输出口DATA输出的是LED的亮灭信号；微处理器306的分组选择口GP，分组选择口GP输出控制该LED灯组的选择信号；微处理器306的调制频率输出口FM，调制频率输出口FM输出的是亮度调制信号；发光二极管LED，用于控制LED的亮度；功率驱动电路（对应图1中的驱动电路102），功率驱动电路用于功率放大。

具体调节步骤为：微处理器306输出亮灭信号到数据输出口DATA，再由分组选择口输出时序选通信号GP，同时根据需要的亮度等级控制调制频率FM的输出时间，调制频率等于系数值×扫描频率Fc，输出时间Dt等于选通信号SL/亮度等级信号Ln×当前亮度等级信号Lc-1。具体来说，微处理器先输出DATA信号，再输出第1组GP1选择信号，同时根据需要的亮度信号控制调制频率FM的输出时间，然后微处理器输出DATA信号，再输出第2组GP2选择信号。以此类推，输出所有的GP控制信号，再返回显示第1组GP1的显示控制。

显示屏308由多个背光灯组组成，以两个8字（4组背光灯组）为例，1个8字采用两个组发光来显示同一个8字，如图3A所示，第1个8字包括组控制信号GP1，GP1控制LED1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G，还包括组控制信号GP2，GP2控制2A、2B、2C、2D、2E、2F、2G，第1组和第2组合成一个8字符显示。第2个8字包括组控制信号GP3，GP3控制LED3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G，还包括组控制信号GP4，GP4控制LED4A、4B、4C、4D、4E、4F、4G，第3组和第4组合成另一个8字符显示。微处理器306按照1、3、2、4组序号依次控制该组LED的亮灭来显示需要显示的字符，通过控制调制频率输出口FM输出时间来控制LED的亮度。驱动电路包括图1中所示的各三极管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5，对微处理器输出的信号放大。

图3B示出了根据本发明的一个实施例的显示屏亮度控制的各信号时序波形对比示意图。

如图3B所示，作为一种较为具体的实施方式，Ln亮度等级选择范围是1-250，本例优选Ln=5，光敏传感器302的亮电阻5～10K，暗电阻为0.6欧姆，分压电阻304的阻值6.8K。扫描频率Fc可以取值50-300Hz，本例以50Hz扫描频率，以亮度等级Lc=5为最高亮度为例说明。

步骤1，微处理器306将VRc分为5个等级，在环境亮度变化时，光敏传感器302的阻值变化，分压电阻304两端电压随之变化，具体等级对应电压范围如下所示：

Ln1的电压对应0～0.39V，Ln2的电压对应0.4～0.59V，Ln3的电压对应0.6～1.37V，Ln4的电压对应1.38～1.74V；Ln5的电压大于1.75以上。

步骤2，微处理器306将显示屏308亮度分为5个等级，分别与VRc的5个等级对应。

步骤3，微处理器306每0.2秒检测一次VRc，检测10次后取平均值作为当前的环境亮度对应的电压值VRc。

步骤4，根据步骤3中确定的当前环境亮度值对应的电压值VRc，输出相应的亮度等级控制，如图3B所示，调制频率等于系数值×扫描频率Fc，本例以系数10为例，则调制频率等于10×50=500Hz，输出时间Dt等于选通信号SL/亮度等级信号Ln×当前亮度等级信号Lc-1，选通信号为50Hz，则选通信号SL=1/f=1/50Hz=20ms，Dt=SL/Ln-1=20/5×5-1=19ms，扫描顺序为：

步骤A，微处理器306先输出亮灭信号310到数据输出口DATA，再由分组选择口输出时序选通信号GP1（312），控制LED1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G的亮灭，同时根据需要的亮度等级控制调制频率FM（320）的输出时间Dt，本例控制调整频率的输出时间是19ms。

步骤B，微处理器306先输出亮灭信号310到数据输出口DATA，再由分组选择口输出时序选通信号GP3（314），控制LED3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G的亮灭，同时根据需要的亮度等级控制调制频率FM（320）的输出时间Dt，本例控制调整频率的输出时间是19ms。

步骤C，微处理器306先输出亮灭信号310到数据输出口DATA，再由分组选择口输出时序选通信号GP2（316），控制LED2A、2B、2C、2D、2E、2F、2G的亮灭，同时根据需要的亮度等级控制调制频率FM（320）的输出时间Dt，本例控制调整频率的输出时间是19ms。

步骤D，微处理器306先输出亮灭信号310到数据输出口DATA，再由分组选择口输出时序选通信号GP4（318），控制LED4A、4B、4C、4D、4E、4F、4G的亮灭，同时根据需要的亮度等级控制调制频率FM（320）的输出时间Dt，本例控制调整频率的输出时间是19ms。

依次重复步骤A至步骤D，按照最亮的方式显示需要的字符。

步骤5，不断循环步骤3至步骤5，当检测到VRc等级发生变化，则相应更改调制频率输出时间Dt，保证显示屏308亮度与环境亮度的自动调节。

图3C示出了根据本发明的又一实施例的显示屏亮度控制的工作过程示意图。

如图3C所示，作为另一种较为具体的实施方式，Ln亮度等级选择范围是1-250，本例优选Ln=5为例，光敏传感器302的亮电阻5～10K，暗电阻为0.6欧姆，分压电阻304的阻值6.8K。扫描频率Fc可以取值50-300Hz，本例以50Hz扫描频率，当前亮度等级Lc=1最低亮度为例说明。

步骤1，微处理器306将VRc分为5个等级，在环境亮度变化时，光敏传感器302的阻值变化，分压电阻304两端电压随之变化，具体等级如下：Ln1的电压对应0～0.39V，Ln2的电压对应0.4～0.59V，Ln3的电压对应0.6～1.37V，Ln4的电压对应1.38～1.74V；Ln5的电压大于1.75以上。

步骤2，微处理器306将显示屏308亮度分为5个等级，分别与VRc的5个等级对应。

步骤3，微处理器306每0.2秒检测一次VRc，检测10次后取平均值作为当前的环境亮度对应的电压值VRc。

步骤4，根据步骤3中确定的当前环境亮度值对应的电压值VRc，输出相应的亮度等级控制，如图3C所示，调制频率等于系数值×扫描频率Fc，本例以系数10为例，则调制频率等于10×50=500Hz，输出时间Dt等于选通信号SL/亮度等级信号Ln×当前亮度等级信号Lc-1，选通信号为50Hz，则选通信号SL=1/f=1/50Hz=20ms，Dt=SL/Ln-1=20/5×1-1=3ms，扫描顺序为：

步骤41，微处理器306先输出亮灭信号322到数据输出口DATA，再由分组选择口输出时序选通信号GP1（324），控制LED1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G的亮灭，同时根据需要的亮度等级控制调制频率FM（332）的输出时间Dt，本例控制调整频率的输出时间是3ms。

步骤42，微处理器306先输出亮灭信号322到数据输出口DATA，再由分组选择口输出时序选通信号GP3（326），控制LED3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G的亮灭，同时根据需要的亮度等级控制调制频率FM（332）的输出时间Dt，本例控制调整频率的输出时间是3ms。

步骤43，微处理器306先输出亮灭信号322到数据输出口DATA，再由分组选择口输出时序选通信号GP2（328），控制LED2A、2B、2C、2D、2E、2F、2G的亮灭，同时根据需要的亮度等级控制调制频率FM（332）的输出时间Dt，本例控制调整频率的输出时间是3ms。

步骤44，微处理器306先输出亮灭信号322到数据输出口DATA，再由分组选择口输出时序选通信号GP4（330），控制LED4A、4B、4C、4D、4E、4F、4G的亮灭，同时根据需要的亮度等级控制调制频率FM（332）的输出时间Dt，本例控制调整频率的输出时间是3ms。

依次重复步骤41至步骤44，按照最低亮度的方式显示需要的字符。

需要说明的是，用户可根据需求设定，当需要最低亮度时，只输出GP1、GP3控制信号，GP2、GP4停止输出控制信号，即只有LED1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G和LED3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G发光，LED2A、2B、2C、2D、2E、2F、2G和4A、4B、4C、4D、4E、4F、4G不发光，即1个8字只有一半的LED发光，可以实现更低的发光亮度需求，同时节约功耗。

步骤5，不断循环步骤3至步骤5，当检测到VRc等级发生变化，则相应更改调制频率输出时间Dt，保证显示屏308亮度与环境亮度的自动调节。

根据本发明的显示屏亮度控制装置能够根据当前环境的亮度值变化，自动调节显示屏的亮度，在环境亮度较高时，增加显示屏的亮度，保证用户能够清楚看到显示屏的内容，在环境亮度较低时，降低显示屏的亮度，节约功耗，同时避免干扰用户休息。

以上结合附图详细说明了根据本发明的技术方案，能够采用结构简单、成本较低廉的电路来实现对显示屏亮度调节以及解决显示屏在低亮度时闪烁的问题。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种显示屏亮度控制装置，其特征在于，包括：

多个驱动电路，每个驱动电路与一背光灯组连接，用于在接收到来自处理器的选择信号时，驱动相应背光灯组，以及在接收到来自亮度调节电路的亮度控制信号时，调节相应背光灯组的平均工作电压；

所述亮度调节电路，连接至所述多个驱动电路，用于在接收到来自所述处理器的亮度调节信号时，同时向所述多个驱动电路输出所述亮度控制信号；

所述处理器，用于在接收到显示指令时，向各背光灯组输出亮灭信号，以及根据所述亮灭信号向各驱动电路输出相应的选择信号，以及在接收到亮度调节指令时，向所述亮度调节电路输出所述亮度调节信号；

所述处理器包括时序控制电路，用于控制输出所述选择信号以及所述亮度调节信号的时序，

其中，所述时序控制电路还用于在向各背光灯组输出所述亮灭信号时，控制依次向所述各驱动电路输出具有高电平的选择信号，以及根据所述具有高电平的选择信号的时序控制所述亮度调节信号的输出时序，使在输出高电平的选择信号的同时，输出所述亮度调节信号；

所述时序控制电路包括计算单元，用于根据所述选择信号的高电平的持续时长、所述亮度调节指令对应的亮度等级以及背光灯组的当前亮度等级计算出所述亮度调节信号的输出时间；

所述计算单元根据以下公式计算出所述亮度调节信号的输出时间：

Dt是所述亮度调节信号的输出时间，SL是所述选择信号的高电平的持续时长，Ln是所述亮度调节指令对应的亮度等级，Lc是所述当前亮度等级。

2.根据权利要求1所述的显示屏亮度控制装置，其特征在于，每一所述驱动电路包括第一三极管，所述第一三极管的基极连接至所述处理器，发射极连接至所述亮度调节电路，集电极连接至所述背光灯组，其中，每一背光灯为发光二极管。

3.根据权利要求2所述的显示屏亮度控制装置，其特征在于，所述亮度调节电路包括第二三极管，所述第二三极管的基极连接至所述处理器，发射极接地，集电极连接至所述第一三极管的发射极。

4.根据权利要求1所述的显示屏亮度控制装置，其特征在于，每一所述驱动电路包括第一晶体管，所述第一晶体管的栅极连接至所述处理器，漏极连接至所述亮度调节电路，源极连接至所述背光灯组，其中，每一背光灯为发光二极管。

5.根据权利要求4所述的显示屏亮度控制装置，其特征在于，所述亮度调节电路包括第二晶体管，所述第二晶体管的栅极连接至所述处理器，漏极接地，源极连接至所述第一晶体管的漏极。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的显示屏亮度控制装置，其特征在于，还包括：

采集单元，连接至所述处理器，用于采集环境亮度，并生成亮度调节指令，将所述亮度调节指令发送至所述处理器，以使所述处理器向所述亮度调节电路发送所述亮度调节信号。

7.一种空调，其特征在于，包括如权利要求1至6中任一项所述的显示屏亮度控制装置。

8.一种显示屏亮度控制方法，其特征在于，包括：

在接收到显示指令时，向各背光灯组输出亮灭信号，以及根据所述亮灭信号向与各背光灯组对应的驱动电路输出不同的选择信号；

在接收到亮度调节指令时，向与所述驱动电路连接的亮度调节电路输出亮度调节信号，通过所述亮度调节电路调节所述各背光灯组的平均工作电压；

在向各背光灯组输出所述亮灭信号时，控制依次向所述各驱动电路输出具有高电平的选择信号，以及根据所述具有高电平的选择信号的时序控制所述亮度调节信号的输出时序；

根据所述选择信号的高电平的持续时长、所述亮度指令对应的亮度等级以及背光灯组的当前亮度等级计算出所述亮度调节信号的输出时间；

根据以下公式计算出所述亮度调节信号的输出时间：

Dt是所述亮度调节信号的输出时间，SL是所述选择信号的高电平的持续时长，Ln是所述亮度指令对应的亮度等级，Lc是所述当前亮度等级。