CN114495848A - 基于占空比基准点设定的led背光调制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于占空比基准点设定的LED背光调制方法，所述LED背光调制方法应用于具有行列扫描线的LED背光控制电路。通过对行列扫描模式下的LED背光控制电路中的每一个LED灯串通道设置不同的占空比基准点，从而实现了在行扫描线开启时间段内，不同的LED灯串通道能够在不同时间点开启或关闭以完成其占空比点亮，从而实现了的将每个通道的开启时间点和关闭时间点错峰配置，避免了在电源驱动端形成大的电流跳变需求。

Description

基于占空比基准点设定的LED背光调制方法
技术领域
本发明涉及LED显示技术领域，尤其涉及一种基于占空比基准点设定的LED背光调制方法。
背景技术
现有技术中的LED背光驱动一般采用直驱模式或行列扫描驱动模式。如图1所示，为现有技术中的直驱模式的LED背光控制，在该LED背光驱动电路中，每一个LED灯串的正极端(高电势端)均连接驱动电压VLED。在每一个LED灯串的负极端(低电势端)均连接有选线控制开关器件及恒流模块。这种直驱模式下的LED背光驱动电路的优势在于能够保证每一个LED灯串均可以实现100％亮度显示，即当某一个LED灯串需要最大亮度输出时，只需要控制恒流模块输出最大LED灯串最大工作电流，且选线控制开关器件设置为100％占空比即可。但是直驱模式的缺陷也十分明显，即其需要LED背光驱动电路中的每一个LED灯串通道均设置有独立的恒流源模块以实现LED灯串通道的独立控制，这使得硬件成本和控制成本极高。
同时如图2所示，在直驱模式下，为了防止LED灯串通道中的多个在同一时刻时开启而造成在驱动电压VLED端形成的大电流冲击，现有技术中通常会不同通道的开启时间点和关闭时间点设置成不同时间点，从而防止在同一时刻下开启或关闭的通道数量过多而导致驱动电压VLED端形成的大电流。同时，由于所有通道均具备单独的控制开关，因此通道的开启时间点和关闭时间点并不受制于控制信号时钟周期的影响，即控制通道的开启时间点和关闭时间点并不需要限制在同一个控制信号时钟周期内。
在现有技术中为了，降低硬件成本和控制陈本，LED背光控制还有基于高端切换的行列扫描模式。在这种模式下，由每预定数量的多个LED灯串构成一个LED灯串通道，LED灯串通道具有多个，对于每个LED灯串通道内的所有LED灯串而言，其中的每个LED灯串在高电势端均唯一的连接于多个行扫描线中的一个，每个行扫描线上设置有一个开关器件。在该行列扫描模式下，LED背光驱动控制无法将LED灯串通道的开启时间点和关闭时间点设置于不同控制信号时钟周期中，其必须保证LED灯串通道的开启时间点和关闭时间点设置于行扫描线开关器件打开的时间周期内。在这种情况下，无法有效的将每个通道的开启时间点和关闭时间点错峰配置，从而容易导致在同一时刻多个通道的LED灯串开启或关闭，从而引起高电势的电源驱动端出现大电流跳变。当电源驱动端无法满足大电流跳变需求时，则容易引起显示画质的劣化。
发明内容
本发明所要实现的技术目的在于实现在行列扫描LED背光控制电路中实现不同通道的开启时间点和关闭时间点的错峰配置，从而达到避免在电源驱动端出现大电流值跳变。
为实现上述技术目的本发明提供了一种基于占空比基准点设定的LED背光调制方法，所述LED背光调制方法应用于具有行列扫描线的LED背光控制电路；所述具有行列扫描线的LED背光控制电路中包括由每预定数量的多个LED灯串构成一个LED灯串通道，LED灯串通道具有多个，对于每个LED灯串通道内的所有LED灯串而言，其中的每个LED灯串在高电势端均唯一的连接于多个行扫描线中的一个，每个行扫描线上设置有一个开关器件；
对每一个LED灯串通道设定一个占空比基准，所述占空比基准点位于行扫描线被选中时长内，所述占空比基准点的占空比基准点百分比X表示为：
Figure BDA0003535658060000021
且0＜X＜1；
其中，TSW为行扫描线的选线时长；TX为占空比基准点所处于的时间点；
且，LED灯串通道导通时长的上升沿时间点位置Trise表示为：
Trise＝TSW·(1-P)·X
LED灯串通道导通时长的下降沿时间点位置Tfall表示为：
Tfall＝TSW·[P+(1-P)·X]
其中，P为该通道导通的占空比；
对不同的LED灯串通道设定不同的占空比基准点百分比X。
在一个实施例中，所述行扫描线数量与LED灯串通道内的LED灯串的数量相同；
本发明同时提供一种基于占空比基准点设定的LED背光调制方法，所述LED背光调制方法应用于具有行列扫描线的LED背光控制电路；所述具有行列扫描线的LED背光控制电路中包括由每预定数量的多个LED灯串构成一个LED灯串通道，LED灯串通道具有多个，对于每个LED灯串通道内的所有LED灯串而言，其中的每个LED灯串在高电势端均唯一的连接于多个行扫描线中的一个，每个行扫描线上设置有一个开关器件；
对每一个LED灯串通道设定一个占空比基准，所述占空比基准点位于行扫描线被选中时长内，所述占空比基准点的占空比基准点百分比X表示为：
Figure BDA0003535658060000031
且0＜X＜1；
其中，TSW为行扫描线的选线时长；TX为占空比基准点所处于的时间点；
当LED灯串通道导通时长为TCH时，且该通道的导通占空比为P时，则有：
TCH＝TSW·P
若，TCH≤TSW·(1-X)；
则，LED灯串通道导通时长的上升沿时间点位置Trise表示为：
Trise＝TSW·X
LED灯串通道导通时长的下降沿时间点位置Tfall表示为：
Tfall＝TSW·[P+X]
反之，则，LED灯串通道导通时长的上升沿时间点位置Trise表示为：
Trise＝TSW·(1-P)
LED灯串通道导通时长的下降沿时间点位置Tfall表示为：
Tfall＝TSW
对不同的LED灯串通道设定不同的占空比基准点百分比X。
在一个实施例中，所述行扫描线数量与LED灯串通道内的LED灯串的数量相同；
本发明同时提供一种基于占空比基准点设定的LED背光调制方法，所述LED背光调制方法应用于具有行列扫描线的LED背光控制电路；所述具有行列扫描线的LED背光控制电路中包括由每预定数量的多个LED灯串构成一个LED灯串通道，LED灯串通道具有多个，对于每个LED灯串通道内的所有LED灯串而言，其中的每个LED灯串在高电势端均唯一的连接于多个行扫描线中的一个，每个行扫描线上设置有一个开关器件；
对每一个LED灯串通道设定一个占空比基准，所述占空比基准点位于行扫描线被选中时长内，所述占空比基准点的占空比基准点百分比X表示为：
Figure BDA0003535658060000041
且0＜X＜1；
其中，TSW为行扫描线的选线时长；TX为占空比基准点所处于的时间点；
当LED灯串通道导通时长为TCH时，且该通道的导通占空比为P时，则有：
TCH＝TSW·P
若，TCH≤TSW·X；
则，LED灯串通道导通时长的上升沿时间点位置Trise表示为：
Trise＝TSW·(X-P)
LED灯串通道导通时长的下降沿时间点位置Tfall表示为：
Tfall＝TSW·X
反之，则，LED灯串通道导通时长的上升沿时间点位置Trise表示为：
Trise＝0
LED灯串通道导通时长的下降沿时间点位置Tfall表示为：
Tfall＝TSW·P
对不同的LED灯串通道设定不同的占空比基准点百分比X。
在一个实施例中，所述行扫描线数量与LED灯串通道内的LED灯串的数量相同。
与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例可以具有如下优点：
1.本发明中通过对行列模式下的LED背光控制电路中的每一个LED灯串通道设置不同的占空比基准点，从而实现了在行扫描线开启时间段内，不同的LED灯串通道能够在不同时间点开启或关闭以完成其占空比点亮，从而实现了的将每个通道的开启时间点和关闭时间点错峰配置，避免了在电源驱动端形成大的电流跳变需求。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是现有技术中采用直驱模式的LED背光驱动控制电路示意图；
图2是现有技术中采用直驱模式LED背光驱动控制电路中LED灯串通道开启时间点和关闭时间点错峰配置时序示意图；
图3是本发明的LED背光调制方法所对应的具有行列扫描线的LED背光控制电路示意图；
图4是本发明的一实施例的占空比基准点设定的时序示意图；
图5是本发明的一实施例中基于占空比基准点设定的LED背光调制方法的时序示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本发明作进一步地详细说明。
如图3所示为本发明的LED背光调制方法所对应的具有行列扫描线的LED背光控制电路。所述具有行列扫描线的LED背光控制电路中包括四条行扫描线，每条行扫描线上设置有个开关器件用于实现对行扫描线进行选定。同时每四条LED灯串构成一个LED灯串通道，对每个LED灯串通道中的四条LED灯串而言，每条LED灯串均唯一的与四条行扫描线之一相连接。即每个LED灯串通道内的四条LED灯串均分别与一条行扫描线相连接。
实施例1
如图4所示，本实施例中，对不同通道设置不同的占空比基准点，所述占空比基准点位于行扫描线被选中时长内，当行扫描线的选线时长为TSW时，占空比基准点所处于的时间点表示为TX，则占空比基准点百分比X表示为：
Figure BDA0003535658060000061
且0＜X＜1；
同时，当LED灯串通道导通时长为TCH时，且该通道的导通占空比为P时，则有：
TCH＝TSW·P
本实施例中，以占空比基准点为参照点，LED灯串通道导通时长为TCH中位于占空比基准点之前的时长T1表示为：
T1＝TCH·X
位于占空比基准点之后的时长T2表示为：
T2＝TCH·(1-X)
在此前提下，LED灯串通道导通时长的上升沿时间点位置Trise表示为：
Trise＝TX-T1
将上述关系带入则有：
Trise＝TSW·(1-P)·X
同理，LED灯串通道导通时长的下降沿时间点位置Tfall表示为：
Tfall＝TSW·[P+(1-P)·X]
本实施例中，设LED灯串通道的占空比为50％，且设置有：
CH1通道的占空比基准点百分比设置为10％；
CH2通道的占空比基准点百分比设置为25％；
CH3通道的占空比基准点百分比设置为50％；
CH2通道的占空比基准点百分比设置为75％。
则，根据上述公式可知：
CH1通道的LED灯串的导通时长上升沿时间点位置Trise为5％；下降沿时间点位置Tfall时间点位置为55％；
CH2通道的LED灯串的导通时长上升沿时间点位置Trise为12.5％；下降沿时间点位置Tfall时间点位置为62.5％；
CH3通道的LED灯串的导通时长上升沿时间点位置Trise为25％；下降沿时间点位置Tfall时间点位置为75％；
CH4通道的LED灯串的导通时长上升沿时间点位置Trise为37.5％；下降沿时间点位置Tfall时间点位置为87.5％；
上述占空比时序如图5所示，可以看出通过对CH1至CH4分别设置不同的占空比基准点百分比X可以使CH1至CH4的导通上升沿被错峰配置于不同时刻，同时下降沿也被错峰配置于不同时刻，从而避免了在同一时刻下需要驱动电源端提供较大的电流突变。
本实施例中，占空比基准点百分比X值可以根据实际需要而进行改变，且当通道数量变化时，可以对每个通道赋予一个不同于其他通道的占空比基准点百分比X值，从而实现通道导通开启时间点和关闭时间点错峰配置。
实施例2
本实施例中，同样对对不同通道设置不同的占空比基准点，所述占空比基准点位于行扫描线被选中时长内，当行扫描线的选线时长为TSW时，占空比基准点所处于的时间点表示为TX，则占空比基准点百分比X表示为：
Figure BDA0003535658060000071
同时，当LED灯串通道导通时长为TCH时，且该通道的导通占空比为P时，则有：
TCH＝TSW·P
不同于实施例1，本实施例中，以占空比基准点为参照点，向后扩展以产生LED灯串通道导通时长为TCH；即：
若，TCH≤TSW·(1-X)
则，
Figure BDA0003535658060000072
否则，
Figure BDA0003535658060000081
本实施例中，也可以，以占空比基准点为参照点，向前扩展以产生LED灯串通道导通时长为TCH；即：
若，TCH≤TSW·X
则，
Figure BDA0003535658060000082
否则，
Figure BDA0003535658060000083
通过上述方法，同样能够达到通过对不同通道设置不同的占空比基准点百分比X，使所有通道的导通上升沿和下降沿被错峰配置于不同时刻，从而避免了在同一时刻下需要驱动电源端提供较大的电流突变。
以上所述，仅为本发明的具体实施案例，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术的技术人员在本发明所述的技术规范内，对本发明的修改或替换，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于占空比基准点设定的LED背光调制方法，所述LED背光调制方法应用于具有行列扫描线的LED背光控制电路；所述具有行列扫描线的LED背光控制电路中包括由每预定数量的多个LED灯串构成一个LED灯串通道，LED灯串通道具有多个，对于每个LED灯串通道内的所有LED灯串而言，其中的每个LED灯串在高电势端均唯一的连接于多个行扫描线中的一个，每个行扫描线上设置有一个开关器件；其特征在于：
对每一个LED灯串通道设定一个占空比基准，所述占空比基准点位于行扫描线被选中时长内，所述占空比基准点的占空比基准点百分比X表示为：
Figure FDA0003535658050000011
且0＜X＜1；
其中，TSW为行扫描线的选线时长；TX为占空比基准点所处于的时间点；
且，LED灯串通道导通时长的上升沿时间点位置Trise表示为：
Trise＝TSW·(1-P)·X；
LED灯串通道导通时长的下降沿时间点位置Tfall表示为：
Tfall＝TSW·[P+(1-P)·X]；
其中，P为该通道导通的占空比；
对不同的LED灯串通道设定不同的占空比基准点百分比X。
2.根据权利要求1所述的基于占空比基准点设定的LED背光调制方法，其特征在于，所述行扫描线数量与LED灯串通道内的LED灯串的数量相同。
3.一种基于占空比基准点设定的LED背光调制方法，所述LED背光调制方法应用于具有行列扫描线的LED背光控制电路；所述具有行列扫描线的LED背光控制电路中包括由每预定数量的多个LED灯串构成一个LED灯串通道，LED灯串通道具有多个，对于每个LED灯串通道内的所有LED灯串而言，其中的每个LED灯串在高电势端均唯一的连接于多个行扫描线中的一个，每个行扫描线上设置有一个开关器件；其特征在于：
对每一个LED灯串通道设定一个占空比基准，所述占空比基准点位于行扫描线被选中时长内，所述占空比基准点的占空比基准点百分比X表示为：
Figure FDA0003535658050000021
其中，TSW为行扫描线的选线时长；TX为占空比基准点所处于的时间点；
当LED灯串通道导通时长为TCH时，且该通道的导通占空比为P时，则有：
TCH＝TSW·P
若，TCH≤TSW·(1-X)；
则，LED灯串通道导通时长的上升沿时间点位置Trise表示为：
Trise＝TSW·X
LED灯串通道导通时长的下降沿时间点位置Tfall表示为：
Tfall＝TSW·[P+X]
反之，则，LED灯串通道导通时长的上升沿时间点位置Trise表示为：
Trise＝TSW·(1-P)
LED灯串通道导通时长的下降沿时间点位置Tfall表示为：
Tfall＝TSW
对不同的LED灯串通道设定不同的占空比基准点百分比X。
4.根据权利要求1所述的基于占空比基准点设定的LED背光调制方法，其特征在于，所述行扫描线数量与LED灯串通道内的LED灯串的数量相同。
5.一种基于占空比基准点设定的LED背光调制方法，所述LED背光调制方法应用于具有行列扫描线的LED背光控制电路；所述具有行列扫描线的LED背光控制电路中包括由每预定数量的多个LED灯串构成一个LED灯串通道，LED灯串通道具有多个，对于每个LED灯串通道内的所有LED灯串而言，其中的每个LED灯串在高电势端均唯一的连接于多个行扫描线中的一个，每个行扫描线上设置有一个开关器件；特征在于：
对每一个LED灯串通道设定一个占空比基准，所述占空比基准点位于行扫描线被选中时长内，所述占空比基准点的占空比基准点百分比X表示为：
Figure FDA0003535658050000022
其中，TSW为行扫描线的选线时长；TX为占空比基准点所处于的时间点；
当LED灯串通道导通时长为TCH时，且该通道的导通占空比为P时，则有：
TCH＝TSW·P
若，TCH≤TSW·X；
则，LED灯串通道导通时长的上升沿时间点位置Trise表示为：
Trise＝TSW·(X-P)
LED灯串通道导通时长的下降沿时间点位置Tfall表示为：
Tfall＝TSW·X
反之，则，LED灯串通道导通时长的上升沿时间点位置Trise表示为：
Trise＝0
LED灯串通道导通时长的下降沿时间点位置Tfall表示为：
Tfall＝TSW·P
对不同的LED灯串通道设定不同的占空比基准点百分比X。
6.根据权利要求1所述的基于占空比基准点设定的LED背光调制方法，其特征在于，所述行扫描线数量与LED灯串通道内的LED灯串的数量相同。
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