CN111103726A - 背光源、显示装置和背光源控制方法 - Google Patents

背光源、显示装置和背光源控制方法 Download PDF

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Abstract

本公开是关于一种背光源、显示装置和背光源控制方法，属于显示器领域。背光源具有阵列布置的N行M列发光区域，背光源包括：阵列布置的多个发光单元，多个发光单元平均分为多组，每组发光单元位于一个发光区域中；正极信号线和负极信号线，正极信号线的数量为N的A倍，负极信号线的数量为M的1/A倍；每行发光区域平均分为A组，每行发光区域中属于同一组的发光区域的所有发光单元的正极连接同一根正极信号线；每根负极信号线与每行发光区域中的部分发光单元的负极相连，每根负极信号线与任一行中的A个发光区域的发光单元连接，A个发光区域分别属于不同组，每个发光单元只与一根负极信号线和一根正极信号线连接；M、N和A均为大于1的正整数。

Description

背光源、显示装置和背光源控制方法
技术领域
本公开涉及显示器技术领域，尤其涉及一种背光源、显示装置和背光源控制方法。
背景技术
随着电子设备的发展，显示器技术的发展也日益加快。目前，显示器主要分为液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)和有机发光二极管(Organic Light EmittingDiode，OLED)显示器两大类。
其中，液晶显示器包括显示面板和为显示面板提供光源的背光源。直下式背光源是一种常见的背光源。直下式背光源通常包括发光单元阵列，发光单元阵列被划分为多个区域。任一个区域中所有发光单元的正极与同一根正极信号线连接，任一个区域中所有发光单元的负极连接同一根负极信号线，通过控制负极信号线输入的电压来控制不同区域的亮度。
目前，直下式背光源的区域数量较多，能够达到240个，每个区域连接一根负极信号线，负极信号线达到240根。由于背光源需要通过LCD中显示面板的驱动装置进行驱动，每根负极信号线都需要通过一路信号控制，因此需要240个数据通道。数据通道由连接在驱动装置和背光源之间的柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)提供，由于FPC需要提供240个数据通道，使得FPC的面积过大，导致LCD不能满足手机等移动终端的轻薄化需求。
发明内容
本公开提供一种背光源、显示装置和背光源控制方法，能够减少负极信号线的数量，从而减小连接在驱动装置和背光源之间的柔性电路板的面积。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种背光源，所述背光源具有阵列布置的N行M列发光区域，所述背光源包括：阵列布置的多个发光单元，所述多个发光单元平均分为多组，且所述发光单元的组数与所述发光区域的数量相等，每组发光单元位于一个所述发光区域中；多根正极信号线和多根负极信号线，所述正极信号线的数量为N的A倍，所述负极信号线的数量为M的1/A倍，A为正整数。每行所述发光区域平均分为A组，每行所述发光区域中属于同一组的所述发光区域的所有发光单元的正极连接同一根正极信号线。每根所述负极信号线与每一行所述发光区域中的部分发光单元的负极相连，每根所述负极信号线与任一行中的A个发光区域的所有发光单元连接，所述A个发光区域分别属于不同组，且每个所述发光单元只与一根所述负极信号线和一根所述正极信号线连接。其中，M、N和A均为大于1的正整数。
在本公开实施例中，背光源划分为阵列布置的多个发光区域，任意一个区域中的发光单元连接同一条正极信号线和同一条负极信号线，一行中A个发光区域中的发光单元连接同一根负极信号线。同一行中连接在同一根负极信号线的A个发光区域，通过A根正极信号线分别进行控制，可以实现分时发光。由于一行中A个发光区域中的所有发光单元连接同一根负极信号线，与每个发光区域中的所有发光单元连接一根负极信号线相比，能够减少负极信号线的数量，从而减小连接在驱动装置和背光源之间的柔性电路板的面积。
在本公开的一种实现方式中，所述正极信号线的数量为N的2倍，所述负极信号线的数量为M的1/2倍。在该实现方式中，A取值为2，一方面不至于造成正极信号线的数量过多而难以布置，另一方面使得负极信号线数量大大减少，能够大大减小柔性电路板的面积。
在本公开的一种实现方式中，每行所述发光区域中，位于奇数列的所述发光区域中的发光单元的正极连接同一根所述正极信号线，位于偶数列的所述发光区域中的发光单元的正极连接同一根所述正极信号线。每根所述负极信号线连接相邻两列所述发光区域中的发光单元的负极。
在该实现方式中，同一行中连接在同一根负极信号线的2个发光区域，通过2根正极信号线进行控制，实现分时发光。相邻两列区域中的发光单元连接同一根负极信号线，能够简化负极信号线的布置，方便电路设计。
在本公开的一种实现方式中，所述多根正极信号线平行间隔布置，所述多根负极信号线平行间隔布置，且所述正极信号线的长度方向和所述负极信号线的长度方向相交。例如，所述正极信号线和所述负极信号线相互垂直布置。
在该实现方式中，按照平行间隔方式分别设置多根正极信号线和多根负极信号线，设计简单，且便于正极信号线和负极信号线与发光单元连接。
在本公开的一种实现方式中，所述正极信号线分为K组，K小于所述正极信号线的数量且K为偶数；沿所述负极信号线的长度方向，所述正极信号线中第X根正极信号线与第X+K-1根正极信号线属于同一组，X为正整数且X小于或等于所述正极信号线的数量，属于同一组的所述正极信号线相互连接。
在该实现方式中，通过对正极信号线进行分组设计，每组正极信号线连接在一起，从而共用一路信号，减少了需要提供给正极的信号的路数，从而简化电路设计。
在本公开的一种实现方式中，K为4、6或8。
这种数值设计一方面能够方便对正极信号线的控制，另一方面能够保证各个发光区域之间不会发生干扰。因为同一行的正极信号线属于不同组、相邻行的正极信号线属于不同组，避免了同一行中位于相邻列的发光单元无法分别进行亮度控制，同时避免了相邻行中位于同一列的发光单元无法分别进行亮度控制，造成无法实现区别化的亮度控制。
在该实现方式中，在本公开的一种实现方式中，所述背光源还包括驱动电路；所述驱动电路用于控制所述发光单元的开关以及亮度。
在该实现方式中，通过设计驱动电路来保证对发光单元的开关以及亮度控制。
在本公开的一种实现方式中，所述驱动电路，包括：正极驱动子电路，用于向各根所述正极信号线输出脉冲信号，使得K组所述正极信号线连接的发光单元的正极以所述正极信号线的组为单位依次加载正极电平；负极驱动子电路，用于向各根所述负极信号线输出亮度控制信号，使得每根所述负极信号线连接的各个发光区域中的发光单元以所述发光区域为单位依次发光。
在该实现方式中，在一帧画面的时间内，每一路亮度控制信号分时作用在负极信号线连接的各个发光区域中的发光单元上，从而分时控制这多个发光区域中的发光单元的亮度。
在本公开的一种实现方式中，所述负极驱动子电路，用于接收显示装置的驱动装置发送的Y路脉冲宽度调制信号，根据所述Y路脉冲宽带调制信号确定Y路亮度控制信号，Y为M的1/A倍。
在该实现方式中，负极驱动子电路需要根据显示装置的驱动装置发送的脉冲宽度调制信号来产生亮度控制信号，这里的脉冲宽度调制信号通过脉冲宽度来指示负极驱动子电路亮度控制信号中电平高低。例如，每一路脉冲宽度调制信号包括Z个脉冲，Z的取值等于一个负极信号线连接的发光区域的数量，也即Z为N的A倍。每个脉冲对应负极信号线输出到一个发光区域的信号的电平高低，脉冲长度越长对应的电平越高，脉冲长度越短对应的电平越低，负极驱动子电路根据这Z个脉冲的长度来确定亮度控制信号中Z段电平的高低。在正极驱动子电路向一根正极信号线输出脉冲信号，使该正极信号线连接的发光单元的正极加载正极电平时，负极驱动子向各根电路负极信号线输出亮度控制信号，此时亮度控制信号的电平与当前加载正极电平的亮度单元所在的发光区域对应，以使得该发光区域内的发光单元在正极信号和亮度控制信号的作用下发出设定亮度的光，从而实现对发光单元的亮度控制。
在本公开的一种实现方式中，所述负极驱动子电路通过设置有Y路传输通道的柔性电路板与所述驱动装置电连接。
在该实现方式中，限定了采用FPC进行负极驱动子电路和驱动装置连接，制作工艺成熟，FPC中设计Y路传输通道，能够满足信号的传输需要。
在本公开的一种实现方式中，所述背光源还包括反射板和光学膜片，所述阵列布置的多个发光单元和所述光学膜片依次层叠设置在所述反射板上。
在该实现方式中，通过设置反射板和光学膜片来保证对背光源的出光效果。
根据本公开实施例的第二方面，还提供一种显示装置，所述显示装置包括如第一方面任一项所述的背光源。
在本公开的一种实现方式中，所述显示装置包括驱动装置；所述驱动装置，用于获取图像信号；根据所述图像信号生成脉冲宽度调制信号；并将所述脉冲宽度调制信号发送给所述背光源，所述脉冲宽度调制信号用于控制所述背光源中发光单元的发光。
在该实现方式中，驱动装置根据图像信号中各个像素的灰阶来确定各个像素对应的背光源所需的亮度，进而生成用来控制各个像素对应的背光源中发光单元的亮度的脉冲宽度调制信号。
根据本公开实施例的第二方面，还提供一种背光源控制方法，所述方法基于如第一方面任一项所述的背光源实现，所述方法包括：向各根所述正极信号线输出脉冲信号，使得每根所述正极信号线连接的发光单元的正极加载正极电平；向各根所述负极信号线输出亮度控制信号，使得每根所述负极信号线连接的各个发光区域中的发光单元发光。
在本公开的一种实现方式中，所述向各根所述正极信号线输出脉冲信号，使得每根所述正极信号线连接的发光单元的正极加载正极电平，包括：向各根所述正极信号线输出脉冲信号，使得K组所述正极信号线连接的发光单元的正极以所述正极信号线的组为单位依次加载正极电平；所述正极信号线分为K组，K小于所述正极信号线的数量且K为偶数；沿所述发光区域的列方向，所述正极信号线中第X根正极信号线与第X+K-1根正极信号线属于同一组，X为正整数且X小于或等于所述正极信号线的数量，属于同一组的所述正极信号线相互连接。
在本公开的一种实现方式中，所述向各根所述负极信号线输出亮度控制信号，使得每根所述负极信号线连接的各个发光区域中的发光单元发光，包括：接收显示装置的驱动装置发送的Y路脉冲宽度调制信号，Y为M的1/A倍；根据所述Y路脉冲宽带调制信号生成Y路亮度控制信号；将所述Y路亮度控制信号分别输出到各根所述负极信号线中。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种背光源的结构示意图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种时序示意图；
图3是根据一示例性实施例示出的一种背光源的结构框图；
图4是根据一示例性实施例示出的一种背光源的侧面示意图；
图5是根据一示例性实施例示出的一种显示装置的结构示意图；
图6是根据一示例性实施例示出的一种显示装置中的信号示意图；
图7是根据一示例性实施例示出的一种背光源控制方法的流程图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
为了便于理解，下面先对相关技术中的背光源进行简单说明。
目前，高动态范围(High-Dynamic Range，HDR)视频图像在业界已经成为主流。HDR视频图像具有更高的宽容度、更宽的亮度范围，尤其在高光比条件下也能呈现更多的亮部细节。因此与普通视频图像相比，HDR视频图像具有更好的画面层次感、景深，更能逼真展现拍摄场景。
为了实现HDR视频图像的显示，LCD面板通过同时控制液晶偏转和背光源的亮度，来实现更丰富的灰阶。在这种场景下，背光源均为直下式背光源，直下式背光源包括发光单元阵列，发光单元阵列被划分为多个区域。发光单元阵列包括按照阵列布置的多个发光单元。每个区域中发光单元的亮度由LCD中显示面板的驱动装置产生的一路脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)信号进行控制。
目前，直下式背光源的区域划数量较多，因此在直下式背光源和驱动装置之间需要大量的数据通道来传输PWM信号。这样，就造成连接在驱动装置和背光源之间的FPC的面积过大，导致LCD不能满足手机等移动终端的轻薄化需求。
为此，本公开提供了一种背光源、显示装置和背光源控制方法。
图1是根据一示例性实施例示出的一种背光源的结构示意图。如图1所示，背光源具有阵列布置的N行M列发光区域101，背光源包括：多个发光单元102、多根正极信号线103和多根负极信号线104。
多个发光单元102阵列布置，多个发光单元102平均分为多组，且发光单元102的组数与发光区域101的数量相等，每组发光单元102位于一个所述发光区域101中，M和N均为大于1的正整数。值得说明的是，由于附图尺寸原因，图1中发光单元仅示出一个为例，实际每个发光区域101中也可以布置有多个发光单元102，例如可以将背光源上的发光单元102划分为240个发光区域，每个发光区域101内的发光单元102的数量与背光源上的发光单元102的总数量有关。
正极信号线103的数量为N的A倍，负极信号线104的数量为M的1/A倍，A为大于1的正整数。在图1中，沿纸面的左右方向延伸的均为正极信号线103，沿纸面的上下方向延伸的均为负极信号线104。
每行发光区域101平均分为A组，每行发光区域101中属于同一组的发光区域101的所有发光单元102的正极连接同一根正极信号线103。如图1所示，各组发光区域101为连续设计的，从而保证背光源能够覆盖整个显示面板。
每根负极信号线104与每一行发光区域101中的部分发光单元102的负极相连，每根负极信号线104与任一行中的A个发光区域101的所有发光单元102连接，每个发光区域101的所有发光单元102采用一根负极信号线104和一根正极信号线103进行控制。这A个发光区域101分别属于不同组，且每个发光单元102只与一根负极信号线104和一根正极信号线103连接。如图1所示，每根负极信号线104与每一行中的2个发光区域101的发光单元102连接，这2个发光区域101属于不同组。
值得说明的是，图1中行方向为沿纸面的左右方向，列方向为沿纸面的上下方向。在其他实施例中，行方向和列方向也可以与图1相反，即行方向为沿纸面的上下方向，列方向为沿纸面的左右方向，相应地，负极信号线104沿纸面的左右方向延伸，正极信号线103沿纸面的上下方向延伸。
在本公开提供的背光源划分为阵列布置的多个发光区域，任意一个区域中的发光单元连接同一条正极信号线和同一条负极信号线，一行中A个发光区域中的发光单元连接同一根负极信号线。同一行中连接在同一根负极信号线的A个发光区域，通过A根正极信号线分别进行控制，可以实现分时发光。由于一行中A个发光区域中的所有发光单元连接同一根负极信号线，与每个发光区域中的所有发光单元连接一根负极信号线相比，能够减少负极信号线的数量，从而减小连接在驱动装置和背光源之间的柔性电路板的面积。
需要说明的是，本申请提供的方案增加了正极信号线的数量，但由于显示面板的行数通常比列数少，所以增加正极信号线的数量仍然能够优化背光源的电路结构。
在本公开实施例中，M和N均可以为偶数。
在本公开实施例中，每组发光区域101中的各个发光区域101间隔布置，如图1所示，这样设计能够便于负极信号线104同时与不同组的发光单元102连接。在其他实施例中，每组发光区域101中的各个发光区域101也可以连续布置。
在本公开实施例中，每个发光区域101的形状大小相同，形状可以为矩形，如图1所示，图1中虚线限定的矩形区域即为发光区域101。背光源包括的发光区域101的数量可以根据需要进行设计，例如240个。
在本公开实施例中，发光单元101发出的光为白光，发光单元101可以采用发光二极管(Light Emitting Diode，LED)实现。例如，发光单元101可以采用彩色LED和荧光粉组合的方式实现，如采用蓝色LED和黄色荧光粉组合产生白光，或者采用紫外或近紫外LED和RGB荧光粉组合产生白光。再例如，发光单元101可以采用不同颜色LED混色实现，例如采用RGB(红绿蓝)三色LED一体化封装的白色LED，或者分别采用RGB三个单色LED混色产生白光。
在本公开实施例中，任意两行发光区域的分组方式相同，这里的分组方式是指每组发光区域中各个发光区域所在的列，这样设计使得同一列的发光区域中的发光单元可以与同一根负极信号线104连接，便于负极信号线104的布线。
如图1所示，背光源包括2N根正极信号线103和M/2根负极信号线104，也即A取值为2，正极信号线的数量为N的2倍，负极信号线104的数量为M的1/2倍。这样，一方面不至于造成正极信号线的数量过多而难以布置，另一方面使得负极信号线数量大大减少，能够大大减小柔性电路板的面积。
进一步地，负极信号线104设置在所连接的两列发光区域101的交界处。正极信号线103设置在所连接的一行发光区域101内，且每行发光区域101内设置有两根相互平行的正极信号线103。在本公开实施例中，所有正极信号线103同层设置；在其他实施例中，每行发光区域101连接的正极信号线103也可以分层设置。
在本公开实施例中，每行发光区域101中位于奇数列的发光区域101中的发光单元102的正极连接同一根正极信号线103，每行发光区域101中位于偶数列的发光区域101中的发光单元102的正极连接同一根正极信号线103。每根负极信号线104连接相邻两列发光区域101中的发光单元102的负极。
在该实现方式中，同一行中连接在同一根负极信号线104的2个发光区域101，通过2根正极信号线103进行控制，实现分时发光。相邻两列区域101中的发光单元102连接同一根负极信号线104，能够简化负极信号线104的布置，方便电路设计。
如图1所示，所述多根正极信号线103平行间隔布置，多根负极信号线104平行间隔布置，且正极信号线103的长度方向和所述负极信号线104的长度方向相交。示例性地，正极信号线103和负极信号线104相互垂直布置。
在该实现方式中，按照平行间隔方式分别设置多根正极信号线和多根负极信号线，设计简单，且便于正极信号线和负极信号线与发光单元连接。
在本公开实施例中，正极信号线103分为K组，K组正极信号线103所连接的发光单元102依次加载正极电平，K小于正极信号线103的数量且K为偶数。沿负极信号线104的长度方向，正极信号线103中第X根正极信号线103与第X+K-1根正极信号线103属于同一组，X为正整数且X小于或等于正极信号线103的数量，属于同一组的正极信号线103相互连接。
这里，正极信号线103的排序是沿着列方向的，也即从上往下序号递增。每一行的发光区域101连接的A根正极信号线是按照相同顺序排列的，例如连接同一行的发光区域101的A根正极信号线，按照所连接的最左侧的一个发光区域101从右到左的顺序(或按照从左到右的顺序)，从上往下排列。例如，连接第1行发光区域101的正极信号线为第1～第A根正极信号线，连接第2行发光区域101的正极信号线为第A+1～第2A根正极信号线，依此类推。
在该实现方式中，通过对正极信号线103进行分组设计，每组正极信号线103连接在一起，从而共用一路信号，减少了需要提供给正极的信号的路数，从而简化电路设计。
在本公开实施例中，K可以为4、6或8。
以A＝2，K＝4为例，与同一行发光区域101中的发光单元102连接的正极信号线103属于不同组，相邻行的发光区域101中的发光单元102连接的正极信号线103也属于不同组。同一行的正极信号线103属于不同组、相邻行的正极信号线103属于不同组，从而保证同一行中位于相邻列的发光单元102可以通过正极信号线103分别进行亮度控制，同时保证了相邻行中位于同一列的发光单元102能够通过正极信号线103分别进行亮度控制。
下面以K＝4为例，对正极信号线103的时序控制进行说明。K＝4时，图1中正极信号线A1、A5、A9、A13、A17为一组，A2、A6、A10、A14、A18为一组，A3、A7、A11、A15为一组，A4、A8、A12、A16为一组。图2是根据一示例性实施例示出的一种时序示意图。参见图2，为了保证4组正极信号线103连接的发光单元102依次加载正极电平，加载给正极信号线A1～A4的信号为4路脉冲信号，且4路脉冲信号中相邻两路脉冲信号的相位差为一个高电平的长度，从而使得4组正极信号线103连接的发光单元102依次加载正极电平。
这样，配合负极信号线104加载的电压能够依次控制各行的奇数列、偶数列的发光区域101中的发光单元102的亮度。
其中，正极电平通常为正极高电平。
图3是根据一示例性实施例示出的一种背光源的结构框图。参见图3，背光源还包括驱动电路105，该驱动电路105通过正极信号线103、负极信号线104与发光单元102电连接。
驱动电路105用于控制发光单元102的开关以及亮度。
在一种实现方式中，驱动电路105向各根正极信号线103输出脉冲信号，控制每根正极信号线103连接的发光单元102的正极周期性地加载正极电平，且相邻的多根正极信号线103连接的发光单元102按顺序依次加载正极电平；向各根负极信号线104输出亮度控制信号，依次控制每根负极信号线104连接的各个发光区域101中的发光单元102发光。
在该实现方式中，通过设计驱动电路105来保证对发光单元102的开关以及亮度控制。
在本公开实施例中，该驱动电路105可以采用集成电路(Integrated Circuit，IC)实现。
在本公开实施例中，驱动电路105可以包括正极驱动子电路151和负极驱动子电路152。其中，正极驱动子电路151通过正极信号线103与发光单元102电连接，负极驱动子电路152通过负极信号线104与发光单元102电连接。
正极驱动子电路151用于向各根正极信号103线输出脉冲信号，使得K组正极信号线103连接的发光单元102的正极以正极信号线103的组为单位依次加载正极电平。
负极驱动子电路152用于向各根负极信号线104输出亮度控制信号，使得每根负极信号线104连接的各个发光区域101中的发光单元102以发光区域为单位依次发光。
在该实现方式中，在一帧画面的时间内，每一路亮度控制信号分时作用在负极信号线连接的各个发光区域中的发光单元上，从而分时控制这多个发光区域中的发光单元的亮度。
在本公开实施例中，负极驱动子电路152，用于接收显示装置的驱动装置发送的Y路脉冲宽度调制信号，根据Y路脉冲宽带调制信号生成Y路亮度控制信号，Y为M的1/A倍。其中，显示装置可以为液晶显示器。
在该实现方式中，负极驱动子电路152需要根据显示装置的驱动装置发送的脉冲宽度调制信号来产生亮度控制信号。这里的脉冲宽度调制信号通过脉冲宽度来指示负极驱动子电路152亮度控制信号中电平高低。例如，每一路脉冲宽度调制信号包括Z个脉冲，Z的取值等于一个负极信号线连接的发光区域的数量，也即Z为N的A倍，每个脉冲对应负极信号线输出到一个发光区域的信号的电平高低，脉冲长度越长对应的电平越高，脉冲长度越短对应的电平越低，负极驱动子电路根据这Z个脉冲的长度来确定亮度控制信号中Z段电平的高低。在正极驱动子电路向一根正极信号线输出脉冲信号，使该正极信号线连接的发光单元的正极加载正极电平时，负极驱动子向各根电路负极信号线输出亮度控制信号，此时亮度控制信号的电平与当前加载正极电平的亮度单元所在的发光区域对应，以使得该发光区域内的发光单元在正极信号和亮度控制信号的作用下发出设定亮度的光，从而实现对发光单元的亮度控制。
其中，脉冲宽度调制信号中的脉冲宽度是与各个发光区域中发光单元的亮度对应的。
在本公开实施例中，负极驱动子电路152通过设置有Y路传输通道的柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)与驱动装置电连接。
在该实现方式中，限定了采用FPC进行负极驱动子电路和驱动装置连接，制作工艺成熟，FPC中设计Y路传输通道，能够满足信号的传输需要。
本公开实施例中的背光源为直下式背光源，图4是根据一示例性实施例示出的一种背光源的侧面示意图。参见图4，正极信号线103和负极信号线104隔层绝缘设，形成走线层106。
该背光源还包括反射板107和光学膜片108，发光单元102阵列和光学膜片108依次层叠设置在反射板107上。在该实现方式中，通过设置反射板107和光学膜片108来保证对背光源的出光效果。
走线层106设置在反射板107和发光单元102阵列之间，正极信号线103通过过孔与发光单元102的正极连接，负极信号线104通过过孔与发光单元102的负极连接。各根正极信号线103在水平方向上的位置相互错开，也即各根正极信号线103在反射板107上的投影互相错开不重合。
在本公开实施例中，走线层106可以采用FPC实现，从而方便与驱动电路105电连接。
在本公开的一种实现方式中，反射板107可以为金属反射板，例如铝制反射板或者银制反射板。采用上述金属材料制成反射板能够保证对发光单元向下透出的光的反射。
在采用金属反射板时，前述走线层106与反射板107绝缘设置。
在本公开的一种实现方式中，光学膜片108可以包括依次层叠设置在发光单元102阵列上的扩散片181、下棱镜片182和上棱镜片183。通过在发光单元102阵列上设置扩散片181、下棱镜片182和上棱镜片183，使得发光单元102发出的光经过扩散和增亮，从而能够满足显示装置的背光需求。上述光学膜片的组成仅为举例，在其他实现方式中，光学膜片108还可以采用其他组合方式，例如设置上下两个扩散片。
其中，扩散片181可以采用三层结构扩散片，即从下至上依次包括抗静电层、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)层和扩散层。下棱镜片182和上棱镜片183可以采用如下结构：包括PET层和树脂层(例如丙稀酸树脂)，树脂层上设置有棱角，从而实现棱镜的功能。
图5是根据一示例性实施例示出的一种显示装置的结构示意图。参见图5，该显示装置可以为液晶显示器。显示装置包括背光源200和显示面板201，该背光源200为图1、图3和图4所示的背光源。
其中，显示面板201包括对盒设置的阵列基板211和彩膜基板212，设置在阵列基板211和彩膜基板212之间的液晶层213，以及设置在阵列基板211上的下偏光片214和设置在彩膜基板212上的上偏光片215。图4所示的显示面板201的结构仅为举例，本公开中显示面板201的结构并不限制于此。
下面通过举例对阵列基板211和彩膜基板212的简单介绍。阵列基板211的结构主要包括衬底基板、设置在衬底基板上的薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)阵列以及设置在TFT阵列上的像素电极层。其中，TFT阵列包括阵列布置的TFT，TFT可以为顶栅型TFT或者底栅型TFT。以底栅型TFT为例，其结构包括依次设置在衬底基板上的栅极、栅极绝缘层、有源层、源漏极和保护层。彩膜基板212的结构主要包括衬底、彩膜层和黑矩阵层。
图6是根据一示例性实施例示出的一种显示装置中的信号示意图。参见图6，该显示装置还包括驱动装置202，驱动装置202同时与主机300以及驱动电路105电连接。其中，主机300可以为移动终端，驱动装置202与主机300中的图形处理单元(例如显示接口卡)连接，从而获取图像信号。主机300与驱动电路202通过移动行业处理器接口(Mobile IndustryProcessor Interface，MIPI)协议进行信号传输。
驱动装置202用于获取图像信号；根据图像信号生成脉冲宽度调制信号；并将脉冲宽度调制信号发送给背光源，脉冲宽度调制信号用于控制背光源中发光单元的发光。其中，驱动装置202将脉冲宽度调制信号发送给背光源，由背光源中的驱动电路控制背光源中发光单元的发光。
在该实现方式中，驱动装置202根据图像信号中各个像素的灰阶来确定各个像素对应的背光源所需的亮度，进而生成用来控制各个像素对应的背光源中发光单元的亮度的脉冲宽度调制信号。
由于在背光源中亮度时采用区域控制的方式进行控制的，即每个发光区域的亮度相同，所以驱动装置202在确定发光单元的亮度时，也是按照区域来确定的。
例如，驱动装置202按照计算各个发光区域对应的像素的平均灰阶；根据平均灰阶确定各个发光区域的亮度。或者，驱动装置202按照确定各个发光区域对应的像素的最高灰阶；根据最高灰阶确定各个发光区域的亮度。
在本公开提供的显示装置中，背光源分为阵列布置的多个发光区域，任意一个区域中的发光单元连接同一条正极信号线和同一条负极信号线，一行中A个发光区域中的发光单元连接同一根负极信号线。同一行中连接在同一根负极信号线的A个发光区域，通过A根正极信号线分别进行控制，可以实现分时发光。由于一行中A个发光区域中的所有发光单元连接同一根负极信号线，与每个发光区域中的所有发光单元连接一根负极信号线相比，能够减少负极信号线的数量，从而减小连接在驱动装置和背光源之间的柔性电路板的面积。
图7是根据一示例性实施例示出的一种背光源控制方法的流程图。参见图7，该方法基于前述背光源实现，该方法包括：
在步骤S31中，向各根正极信号线输出脉冲信号，使得每根正极信号线连接的发光单元的正极加载正极电平。
以图1所示的背光源结构、图2所示的时序信号为例，在步骤S31中，向正极信号线A1～A4输出脉冲信号，由于四路脉冲信号的高电平之间存在相位差，因此，正极信号线A1～A4依次向连接的发光单元的正极加载正极电平。
在本公开实施例中，步骤S31可以包括：向各根正极信号线输出脉冲信号，使得K组正极信号线连接的发光单元的正极以正极信号线的组为单位依次加载正极电平；正极信号线分为K组，K小于正极信号线的数量且K为偶数；沿发光区域的列方向，正极信号线中第X根正极信号线与第X+K-1根正极信号线属于同一组，X为正整数且X小于或等于正极信号线的数量，属于同一组的正极信号线相互连接。
在步骤S32中，向各根负极信号线输出亮度控制信号，使得每根负极信号线连接的各个发光区域中的发光单元发光。
在正极信号线A1向连接的发光单元的正极加载正极电平时，负极信号线向正极信号线A1连接的发光单元输出亮度控制信号，从而控制正极信号线A1连接的发光单元发出对应亮度的光。在正极信号线A2向连接的发光单元的正极加载正极电平时，负极信号线向正极信号线A2连接的发光单元输出亮度控制信号，从而使得正极信号线A2连接的发光单元发出对应亮度的光，依次类推。
在本公开实施例中，步骤S32可以包括：接收显示装置的驱动装置发送的Y路脉冲宽度调制信号，Y为M的1/A倍；根据Y路脉冲宽带调制信号确定Y路亮度控制信号；将Y路亮度控制信号分别输出到各根负极信号线中。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (16)

1.一种背光源，其特征在于，所述背光源具有阵列布置的N行M列发光区域(101)，所述背光源包括：
阵列布置的多个发光单元(102)，所述多个发光单元(102)平均分为多组，且所述发光单元(102)的组数与所述发光区域(101)的数量相等，每组发光单元(102)位于一个所述发光区域(101)中；
多根正极信号线(103)和多根负极信号线(104)，所述正极信号线(103)的数量为N的A倍，所述负极信号线(104)的数量为M的1/A倍；
每行所述发光区域(101)平均分为A组，每行所述发光区域(101)中属于同一组的所述发光区域(101)的所有发光单元(102)的正极连接同一根正极信号线(103)；
每根所述负极信号线(104)与每一行所述发光区域(101)中的部分发光单元(102)的负极相连，每根所述负极信号线(104)与任一行中的A个发光区域(101)的所有发光单元(102)连接，所述A个发光区域(101)分别属于不同组，且每个所述发光单元(102)只与一根所述负极信号线(104)和一根所述正极信号线(103)连接；
其中，M、N和A均为大于1的正整数。
2.根据权利要求1所述的背光源，其特征在于，所述正极信号线(103)的数量为N的2倍，所述负极信号线(104)的数量为M的1/2倍。
3.根据权利要求2所述的背光源，其特征在于，每行所述发光区域(101)中，位于奇数列的所述发光区域(101)中的发光单元(102)的正极连接同一根所述正极信号线(103)，位于偶数列的所述发光区域(101)中的发光单元(102)的正极连接同一根所述正极信号线(103)；
每根所述负极信号线(104)连接相邻两列所述发光区域(101)中的发光单元(102)的负极。
4.根据权利要求1-3任一项所述的背光源，其特征在于，所述多根正极信号线(103)平行间隔布置，所述多根负极信号线(104)平行间隔布置，且所述正极信号线(103)的长度方向和所述负极信号线(104)的长度方向相交。
5.根据权利要求4所述的背光源，其特征在于，所述正极信号线(103)分为K组，K小于所述正极信号线(103)的数量且K为偶数；沿所述负极信号线(104)的长度方向，所述正极信号线(103)中第X根正极信号线(103)与第X+K-1根正极信号线(103)属于同一组，X为正整数且X小于或等于所述正极信号线(103)的数量，属于同一组的所述正极信号线(103)相互连接。
6.根据权利要求5所述的背光源，其特征在于，K为4、6或8。
7.根据权利要求5所述的背光源，其特征在于，所述背光源还包括驱动电路(105)；所述驱动电路(105)用于控制所述发光单元的开关以及亮度。
8.根据权利要求7所述的背光源，其特征在于，所述驱动电路(105)，包括：
正极驱动子电路(151)，用于向各根所述正极信号线(103)输出脉冲信号，使得K组所述正极信号线(103)连接的发光单元(102)的正极以所述正极信号线(103)的组为单位依次加载正极电平；
负极驱动子电路(152)，用于向各根所述负极信号线(104)输出亮度控制信号，使得每根所述负极信号线(104)连接的各个发光区域(101)中的发光单元(102)以所述发光区域为单位依次发光。
9.根据权利要求8所述的背光源，其特征在于，所述负极驱动子电路(152)，用于接收显示装置的驱动装置发送的Y路脉冲宽度调制信号，根据所述Y路脉冲宽带调制信号生成Y路亮度控制信号，Y为M的1/A倍。
10.根据权利要求9所述的背光源，其特征在于，所述负极驱动子电路(152)通过设置有Y路传输通道的柔性电路板与所述驱动装置电连接。
11.根据权利要求1-3任一项所述的背光源，其特征在于，所述背光源还包括反射板(107)和光学膜片(108)，所述阵列布置的多个发光单元(102)和所述光学膜片(108)依次层叠设置在所述反射板(107)上。
12.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求1-11任一项所述的背光源(200)。
13.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括驱动装置(202)；
所述驱动装置，用于获取图像信号；根据所述图像信号生成脉冲宽度调制信号；并将所述脉冲宽度调制信号发送给所述背光源(200)，所述脉冲宽度调制信号用于控制所述背光源(200)中发光单元(102)的发光。
14.一种背光源控制方法，其特征在于，适用于控制如权利要求1-11任一项所述的背光源，所述方法包括：
向各根所述正极信号线输出脉冲信号，使得每根所述正极信号线连接的发光单元的正极加载正极电平；
向各根所述负极信号线输出亮度控制信号，使得每根所述负极信号线连接的各个发光区域中的发光单元发光。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述向各根所述正极信号线输出脉冲信号，使得每根所述正极信号线连接的发光单元的正极加载正极电平，包括：
向各根所述正极信号线输出脉冲信号，使得K组所述正极信号线连接的发光单元的正极以所述正极信号线的组为单位依次加载正极电平；所述正极信号线分为K组，K小于所述正极信号线的数量且K为偶数；沿所述发光区域的列方向，所述正极信号线中第X根正极信号线与第X+K-1根正极信号线属于同一组，X为正整数且X小于或等于所述正极信号线的数量，属于同一组的所述正极信号线相互连接。
16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述向各根所述负极信号线输出亮度控制信号，使得每根所述负极信号线连接的各个发光区域中的发光单元发光，包括：
接收显示装置的驱动装置发送的Y路脉冲宽度调制信号，Y为M的1/A倍；
根据所述Y路脉冲宽带调制信号生成Y路亮度控制信号；
将所述Y路亮度控制信号分别输出到各根所述负极信号线中。
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