CN110824768A - 背光模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种背光模组及显示装置，背光模组包括背板和光学膜片组件，还包括：多个灯条，用于提供光源；标记电阻；以及灯条连接器，包括多个第一引脚和多个第二引脚，每个灯条串联在相应的两个第一引脚之间以接收相应的驱动电流，标记电阻连接在相应的两个第二引脚之间以提供用于指示电光特性参数的标记电压。显示装置包括背光模组和时序控制器，时序控制器用于提供参考电压，使得时序控制器和标记电阻之间形成电流回路，经由标记电阻得到标记电压，再根据标记电压得到调节信号，调节信号用于调节显示面板上的红、绿、蓝三种像素的灰阶值，通过调节像素的灰阶值来使各个显示面的显示画面画质均匀，颜色一致。

Description

背光模组及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，更具体地涉及一种背光模组及显示装置。

背景技术

随着科学技术的不断发展，各种显示装置层出不穷，为人们的生产和生活带来了极大便利。例如TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器，thin film transistor-liquid crystaldisplay)，TFT-LCD的背光源通常采用由发光二极管(Light Emitting Diode，LED)组合而成的背光灯条。

现有的显示装置中，背光模组中安装有多条LED灯条或多个LED灯条组，不同的LED灯条在发光时会有不同的颜色范围。这是由于在生产过程中，考虑到成本及制作期限，会将不同公司或不同批次生产的具有不同色度范围的LED灯条提供至同一显示模组厂，制作显示装置时，就会采用不同色度范围的灯条组装，这样就会导致不同的显示模组间或同一显示模组的不同位置在进行显示时存在颜色差。例如，同一显示模组，一部分发出的光偏黄，另一部分发出的光偏红，造成显示差异，显示品质下降，观影效果不佳。

相关技术中，为避免类似情况，模组厂通常会缩小LED的供货范围，导致成本上升，而且供货不足；或者采用同一批次的同一色度范围的LED灯条集中供货，再分别装配至不同的模组中，这样会导致管控复杂，生产效率降低，仍然不能有效解决显示面板出现色差的问题。

发明内容

本发明所解决的问题在于提供一种背光模组及显示装置，将灯条连接器与时序控制器建立连接，在时序控制器内部通过电阻分压得到相应的电压值，再通过查找表输出调节信号来调节像素灰阶值，从而使显示画面颜色一致，提高显示品质。

根据本发明的一方面，提供一种背光模组，包括背板和光学膜片组件，还包括：

多个灯条，用于提供光源；

标记电阻；以及

灯条连接器，包括多个第一引脚和多个第二引脚，每个所述灯条串联在相应的两个所述第一引脚之间以接收相应的驱动电流，所述标记电阻连接在相应的两个所述第二引脚之间以提供用于指示所述电光特性参数的标记电压。

优选地，所述标记电阻用于表征所述多个灯条的阻值，具有不同电光特性参数的所述多个灯条在点亮时，其对应的所述标记电阻的阻值不同。

根据本发明的另一方面，提供一种显示装置，包括：

上述所述的背光模组；以及

时序控制器，连接在两个所述第二引脚之间，所述时序控制器用于提供参考电压，使得所述时序控制器和所述标记电阻之间形成电流回路，经由所述标记电阻得到所述标记电压，再根据所述标记电压得到调节信号，所述调节信号用于调节显示面板上的红、绿、蓝三种像素的灰阶值。

优选地，所述时序控制器包括查找表单元，所述查找表单元中存储有与不同电压值的所述标记电压分别对应的不同的调节信号。

优选地，所述查找表单元包括RAM存储器。

优选地，所述时序控制器还包括模数转换器，将所述标记电压转化为所述查找表单元可以识别的数字信号。

优选地，所述时序控制器包括多个所述查找表单元，每个所述查找表单元均对应一个所述灯条连接器和所述多个灯条。

优选地，所述参考电压为设定的固定值。

优选地，所述时序控制器还包括分压电阻，与所述标记电阻形成串联回路，对所述参考电压进行分压以得到所述标记电压。

优选地，所述时序控制器输出的所述调节信号通过与所述时序控制器相连接的源极驱动芯片传输至所述显示面板的多条源极线中。

本发明的背光模组及显示装置，将灯条连接器与时序控制器建立连接，在灯条控制器上连接有与灯条的显示颜色范围相关的标记电阻，在时序控制器内部设置分压电阻，并提供参考电压，通过两个电阻分压后得到相应的标记电压，再通过查找表模块输出与标记电压对应的调节信号，用来调节显示面板的红、绿、蓝三种像素的灰阶值，从而使具有色差的显示面板的显示画面颜色一致，画质均匀，提高显示面板的显示品味，优化观影效果。虽然显示装置中的多个不同的灯条具有不同的显示颜色范围，但是经过时序控制器的调节，使得显示面板最终的显示画面的颜色一致，整个调节过程自动进行，调节简单，且无需对灯条进行更换，节约工艺步骤和生产成本。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1示出根据本发明实施例的背光模组的示意性框图；

图2示出根据本发明实施例的显示面板的驱动示意图；

图3示出根据本发明实施例的显示装置的示意性框图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本发明。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，在图中可能未示出某些公知的部分。

应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。

本发明实施例的背光调节方法和背光模组用于对触控笔在触控面板上的倾斜角度的侦测过程中。

图1示出根据本发明实施例的背光模组的示意性框图。

如图1所示，本实施例的背光模组100包括灯条连接器110，灯条120和背光驱动芯片130。多个灯条120用于为其所在的显示装置提供光源，每个灯条120均为由多个LED灯串联成的灯条；灯条连接器110用于连接多个灯条120，灯条120和灯条连接器110均位于显示装置的背光模组中。

灯条连接器110包括多个引脚，如图1中示出的引脚1-引脚7，包括多个第一引脚和多个第二引脚，其中，第一引脚即第一类引脚，包括引脚1、引脚3、引脚4和引脚5，第二引脚即第二类引脚，包括引脚6和引脚7。每个灯条120串联在相应的两个第一引脚之间以接收来自背光驱动芯片130的相应的驱动电流，如图1，多个灯条120的阳极均连接至引脚1，多个灯条120的阴极分别连接至引脚3-引脚5，从而形成从引脚1分别流向引脚3-引脚5的电流回路。即第一个灯条120连接至引脚1和引脚3之间，二极管的阳极连接引脚1，接收来自背光驱动芯片130的驱动电流，阴极连接引脚3，形成电流回路；第二个灯条120连接至引脚1和引脚4之间，二极管的阳极连接引脚1，接收来自背光驱动芯片130的驱动电流，阴极连接引脚4，形成电流回路；同理，第三个灯条120连接至引脚1和引脚5之间，二极管的阳极连接引脚1，接收来自背光驱动芯片130的驱动电流，阴极连接引脚5，形成电流回路。

另外，灯条连接器110还包括引脚2，该引脚为空引脚，不作连接功能，引脚2位于引脚1和引脚3之间，起到隔离作用，防止引脚1和引脚3距离太近而造成短路现象。

标记电阻R1连接在相应的两个第二引脚之间以提供用于指示电光特性参数(显示面板点亮时背光的色度范围)的标记电压U，即R1电阻连接在引脚6和引脚7之间，电阻R1的第一端连接至引脚6，第二端连接至引脚7。标记电压U为形成电流回路时，流过电阻R1的电流产生的电压。标记电阻R1用于表征多个灯条120的阻值，具有不同电光特性参数的多个灯条120在点亮时，其对应的标记电阻R1的阻值不同。

背光驱动芯片130与灯条连接器110连接，用于为灯条120提供驱动电流，控制流经灯条120的电流大小，以使灯条120发出不同亮度的光。背光驱动芯片130可以通过PWM调光方式或电流调光方式对灯条120产生的背光进行亮度调节。

不同公司或不同批次生产的LED灯条，由于制作工艺等问题，经常会出现不同的灯条在点亮时发出的光的颜色具有一定的偏差，在显示模组的生产过程中，通常会将具有不同色度范围(电光特性参数)的LED灯条制作于同一显示模组中，这样就会导致同一显示模组的不同位置在进行显示时存在颜色差，显示效果不佳。所以在本申请中，用标记电阻R1来表征灯条120的电阻值，并通过外接的设备得到该标记电阻R1对应的标记电压U，根据该标记电压U从查找表中可以查找到与标记电压U对应的R、G、B的数据分量，输出相应的调节信号，该调节信号用于调节显示面板200上的红、绿、蓝三种像素的灰阶值，从而改变R、G、B的像素分量比例，使显示面板的显示画面的颜色一致，显示画质均匀。

例如将查找表置于时序控制器中，所以下面结合图2和图3介绍本发明实施例的第二方面。

图2示出根据本发明实施例的图1中示出的显示面板的驱动示意图。

如图2所示，源极驱动芯片230通过多条源极线S1、S2……Sn连接至显示区域210，栅极驱动芯片220通过多条栅极线G1、G2……Gm连接至显示区域210(其中，m和n是自然数)，多少栅极线和多条源极线交错成阵列，且源极驱动芯片230和栅极驱动芯片220均连接至时序控制器240上。

显示区域210内包括多个以阵列排列的薄膜晶体管以及多个像素电容。栅极驱动芯片220经由多条栅极扫描线分别连接至相应行的薄膜晶体管的栅极，用于以扫描的方式提供栅极电压，从而在一个图像帧周期中，选通不同行的薄膜晶体管。源极驱动芯片230经由多条源极数据线分别连接至相应列的薄膜晶体管的源极，用于在各行的多个薄膜晶体管选通时，分别向各列的多个薄膜晶体管提供与灰阶相对应的灰阶电压。多个薄膜晶体管的漏极分别连接至相应的一个像素电容。时序控制电路240经由数据接口从前端(例如计算机的显卡)接收显示数据(图像数据)，根据显示数据产生时序信号和灰阶驱动信号(或数据信号)。

时序控制电路240将时序信号提供给栅极驱动芯片220和源极驱动芯片230，用于控制二者的工作时序。进一步地，时序控制电路240将数据信号给源极驱动芯片230，用于表示每个像素的灰阶数据。栅极驱动芯片220接收时序信号，产生多个栅极扫描信号，通过显示区域210上的多条栅极扫描线分别提供给像素阵列中的一行像素单元。在显示一副图像的帧周期中，像素阵列中的像素单元连接的薄膜晶体管在栅极扫描信号的控制下逐行选通，直至完成所有像素行的扫描。

源极驱动芯片230接收时序信号和灰阶数据，并且将灰阶数据转换成相应的灰阶电压。在像素阵列中的一行像素单元导通期间，源极驱动芯片230将相应的一行像素单元的灰阶电压通过显示区域210上的多条源极数据线提供至该像素单元的像素电极，使得相应的一行像素单元中的各个像素单元的像素电极与公共电极之间的电压差与灰阶数据相对应，从而实现相应灰阶的亮度。即在栅极驱动芯片220控制各行的多个薄膜晶体管选通时，源极驱动芯片230分别向各列的多个薄膜晶体管提供与灰阶相对应的灰阶电压，显示区域210根据所述灰阶电压实现图像的显示。

在本实施例中，时序控制器240输出的调节信号Vtri即为数据信号，通过与时序控制器240相连接的源极驱动芯片230传输至显示区域210的多条源极线中，使得显示面板200显示对应的画面，从而达到对像素灰阶值的控制，使得显示面板200的显示颜色一致。

图3示出根据本发明实施例的显示装置的示意性框图。

结合图1-图3，本发明还提供一种显示装置300，包括背光模组100和显示面板200，背光模组100和图1中描述的内容相似，不再赘述；显示面板200与背光模组100相连接，接收背光模组100输出的调节数据Vtri，并据此调节红、绿、蓝三种像素的灰阶值。

本发明实施例利用时序控制器TCON来调节输送至显示面板的驱动信号，从而调节显示面板的红、绿、蓝三种像素的灰阶值，即调节R、G、B的像素分量比例，使显示面板的显示画面的颜色一致，显示画质均匀。例如，当显示面板的某一部分的显示画面偏红时，则通过调节灰阶值，以降低红色像素的比例，改善偏红的画质，达到颜色均衡。

在本实施例中，时序控制器240连接在灯条控制器110的引脚6和引脚7之间，时序控制器240包括分压电阻R2，连接在引脚6与地之间，时序控制器240还用于提供参考电压Vref，参考电压Vref输入至灯条连接器110的引脚7，通过引脚7向电阻R1提供电流，形成从参考电压Vref所在的一端依次流经引脚7，标记电阻R1，引脚6和分压电阻R2之间的电流通路，从而产生标记电压U，电阻R2和电阻R1构成分压电阻。经由标记电阻R1和分压电阻R2分压后得到标记电压U，根据标记电压U得到调节信号Vtri，由输出的调节信号Vtri调节显示面板上的红、绿、蓝三种像素的灰阶值。

在一个实施例中，参考电压Vref和分压电阻R2的值均为设定的固定值，所以由于标记电阻R1的阻止随着灯条120的变化而变化，所以分压后的标记电压U也随之变化。标记电阻R1例如是打件在电路板上的真实电阻，具有实际的阻值。

由参考电压Vref经由标记电阻R1和分压电阻R2分压后得到标记电压U，并将其传输至后端进行一系列的处理，最终输出调节信号Vtri。

本实施例中，时序控制器240例如还包括查找表单元241，查找表单元241中存储有与不同电压值的标记电压U分别对应的不同的R、G、B数据分量值，对应为调节信号Vtri。查找表单元241例如是LUT，其实质上是一个RAM存储器，它把数据事先写入RAM后，每当输入一个信号就等于输入一个地址进行查表，找出地址对应的内容，然后输出。LUT中的调节信号是预先通过大量实验和整理等得到的针对不同的标记电压U设定好的值，对应于不同显示颜色的灯条120的阻值。

时序控制器240还包括模数转换器242，模数转换器242用于将标记电压U转化为查找表单元241可以识别的数字信号，然后根据该数据信号查找到对应的调节信号Vtri进行输出。源极驱动芯片接收调节信号Vtri，并将合适的灰阶值输出至显示面板200，显示不同颜色的画面。

该时序控制器240可以连接在不同的背光模组100上，进行显示亮度的调节。首先将时序控制器240与背光模组100之间建立连接，即将参考电压Vref接入灯条连接器110的引脚7，将分压电阻R2和模数转换器242连接在引脚6上，以在标记电阻R1和分压电阻R2之间形成电流通路，使得标记电阻R1对应的提供标记电压U，将标记电压U经由模数转换器242转换为查找表单元241可以识别的数字信号，再根据该数字信号在查找表单元241中查找到对应的R、G、B数据分量值，由时序控制器240输出对应的调节信号Vtri，源极驱动芯片220接收该调节信号Vtri，并产生对应的驱动信号，从而调节输入至显示区域210的像素灰阶值，调节显示面板200显示的红、绿、蓝画面的比例，从而达到需要的显示画面的色彩。

本其他实施例中，例如包括多个LUT，即包括多个查找表单元241，此时，每个查找表单元241均对应一个灯条连接器110和多个灯条120。例如对于直下式显示面板，其光源分布面积较大，LED灯条120例如呈多块分布在背光模组中，那么不同区块的LED灯条120例如对应不同的显示颜色，则对应不同的R1电阻值，此时，为每一块均设置一个查找表单元241，这些查找表单元241与每一块的灯条和灯条连接器分别对应，且所有的查找表单元241均位于时序控制器240内部，此时，每一分块的灯条120均对应产生一个分压后的标记电压U，则每个分块均对应不同的灰阶数据，分别对每一分块对应的像素单元的灰阶值进行调节，使得每一分块的显示画面的颜色一致性较高。

本发明的背光模组及显示装置，将灯条连接器与时序控制器建立连接，在灯条控制器上连接有与灯条的显示颜色范围相关的标记电阻，在时序控制器内部设置分压电阻，并提供参考电压，通过两个电阻分压后得到相应的标记电压值，再通过查找表模块输出与标记电压对应的调节信号，用来调节显示面板的红、绿、蓝三种像素的灰阶值，从而使具有色差的显示面板的显示画面颜色一致，画质均匀，提高显示面板的显示品味，优化观影效果。虽然显示装置中的多个不同的灯条具有不同的显示颜色范围，但是经过时序控制器的调节，使得显示面板最终的显示画面的颜色一致，整个调节过程自动进行，调节简单，且无需对灯条进行更换，节约工艺步骤和生产成本，提高生产效率。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

依照本发明的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种背光模组，包括背板和光学膜片组件，其特征在于，还包括：

多个灯条，用于提供光源；

标记电阻；以及

灯条连接器，包括多个第一引脚和多个第二引脚，每个所述灯条串联在相应的两个所述第一引脚之间以接收相应的驱动电流，所述标记电阻连接在相应的两个所述第二引脚之间以提供用于指示所述灯条的电光特性参数的标记电压。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述标记电阻用于表征所述多个灯条的阻值，具有不同电光特性参数的所述多个灯条在点亮时，其对应的所述标记电阻的阻值不同。

3.一种显示装置，其特征在于，包括：

权利要求1-2任一项所述的背光模组；以及

时序控制器，连接在两个所述第二引脚之间，所述时序控制器用于提供参考电压，使得所述时序控制器和所述标记电阻之间形成电流回路，经由所述标记电阻得到所述标记电压，再根据所述标记电压得到调节信号，所述调节信号用于调节显示面板上的红、绿、蓝三种像素的灰阶值。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述时序控制器包括查找表单元，所述查找表单元中存储有与不同电压值的所述标记电压分别对应的不同的调节信号。

5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述查找表单元包括RAM存储器。

6.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述时序控制器还包括模数转换器，将所述标记电压转化为所述查找表单元可以识别的数字信号。

7.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述时序控制器包括多个所述查找表单元，每个所述查找表单元均对应一个所述灯条连接器和所述多个灯条。

8.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述参考电压为设定的固定值。

9.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述时序控制器还包括分压电阻，与所述标记电阻形成串联回路，对所述参考电压进行分压以得到所述标记电压。

10.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述时序控制器输出的所述调节信号通过与所述时序控制器相连接的源极驱动芯片传输至所述显示面板的多条源极线中。

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