CN116935803A - 背光亮度调节电路及其控制方法和设备 - Google Patents

背光亮度调节电路及其控制方法和设备 Download PDF

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CN116935803A
CN116935803A CN202210369797.7A CN202210369797A CN116935803A CN 116935803 A CN116935803 A CN 116935803A CN 202210369797 A CN202210369797 A CN 202210369797A CN 116935803 A CN116935803 A CN 116935803A
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backlight
pulse width
width modulation
resistor
modulation signal
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夏雨
柳光辉
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Abstract

本申请提供了一种背光亮度调节电路及其控制方法和设备,电路包括:第一开关组件控制端与与门电路输出端连接,第一开关组件一端与第一电阻一端连接,第一开关组件另一端接地;第一电阻另一端与电压比较器第一输入端、第二开关组件一端以及第二电阻一端连接,第二电阻另一端接地;电压比较器第二输入端与电源连接,电压比较器输出端与第二开关组件控制端连接;第二开关组件另一端与LED阵列和上拉电阻一端连接,上拉电阻另一端与电源连接;与门电路第一输入端与控制器连接,与门电路第二输入端与液晶显示屏连接,用于根据控制器和液晶显示屏输出的脉冲宽度调制信号控制第一开关组件的工作状态。本申请实现背光亮度的无极调节,改善背光亮度调节体验。

Description

背光亮度调节电路及其控制方法和设备
技术领域
本申请实施例涉及亮度调节技术领域,尤其涉及一种背光亮度调节电路及其控制方法和设备。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display,简称为LCD)是一种以发光二极管(LightEmitting Diode,简称为LED)为背光源的显示器。应用过程中,非插黑的LCD屏幕显示画面时,因每帧画面的变化,屏幕上每个子像素会根据不同的电压信号控制液晶的偏转,然而液晶的偏转需要一定时间,当数据刷新过快时,液晶来不及反应,即液晶还没有完成偏转的情况下,点亮背光源,会导致LCD屏幕产生人眼可见的拖影。
为了减少LCD屏幕产生拖影,通过采用在LCD屏幕上进行插黑,以实现在每帧画面的数据传输和液晶偏转时关闭背光,当数据传输和液晶偏转完成时点亮背光。利用具有插黑功能的LCD屏幕进行数据显示时,用户根据环境亮度可能需要调节背光亮度。目前调节背光亮度包括手动调节和自动调节,但无论是自动调节还是手动调节,均是将背光亮度划分成多个等级,并根据划分后的每个背光亮度等级,将调节背光亮度的系统亮度调节控件数值划分成多个区间,以建立背光亮度等级与数值区间的映射关系。当用户手动调节背光亮度时,通过滑动系统亮度调节控件上的滑块至一个数值区域,使得LCD屏幕的背光亮度调节为与该数值区间对应的背光亮度等级。
然而上述背光亮度调节方式,针对不同用户的设备而言背光亮度等级与数值区间的映射关系是相同的,但是每个用户对背光亮度的调节需求是不同的,导致用户对调节后的背光亮度不满意,使得用户体验差。
发明内容
本申请提供一种背光亮度调节电路及其控制方法和设备,实现背光亮度的无极调节,从而提高用户对背光亮度的调节满意度,提升用户使用体验。
第一方面,本申请提供了一种背光亮度调节电路,包括:与门电路、第一开关组件、第二开关组件、第一电阻、第二电阻、电压比较器、LED阵列和上拉电阻;
所述第一开关组件的控制端与所述与门电路的输出端连接,所述第一开关组件的一端与所述第一电阻的一端连接,所述第一开关组件的另一端接地;
所述第一电阻的另一端,与所述电压比较器的第一输入端、所述第二开关组件的一端以及所述第二电阻的一端连接,所述第二电阻的另一端接地;
所述电压比较器的第二输入端与电源连接,所述电压比较器的输出端与所述第二开关组件的控制端连接;
所述第二开关组件的另一端,与所述LED阵列和所述上拉电阻的一端连接,所述上拉电阻的另一端与所述电源连接;
所述与门电路的第一输入端与控制器连接,所述与门电路的第二输入端与液晶显示屏连接,用于根据所述控制器输出的第一脉冲宽度调制信号和所述液晶显示屏输出的第二脉冲宽度调制信号,控制所述第一开关组件的工作状态;
其中,所述第一脉冲宽度调制信号基于液晶显示屏背光的当前亮度值生成,且所述第一脉冲宽度调制信号的频率大于所述第二脉冲宽度调制信号的频率。
第二方面,本申请实施例提供了一种背光亮度调节电路控制方法,包括:
根据接收到的背光亮度调节指令,获取系统亮度调节控件的当前亮度值;
根据所述当前亮度值,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比,将所述脉冲宽度调制信号作为第一脉冲宽度调制信号;
根据所述第一脉冲宽度调制信号和液晶显示屏输出的第二脉冲宽度调制信号,控制与所述液晶显示屏背光连接的开关组件的工作状态,以调节液晶显示屏的背光亮度;
其中,所述第一脉冲宽度调制信号的频率大于所述第二脉冲宽度调制信号的频率。
第三方面,本申请实施例提供了一种电子设备,包括第一方面实施例中任一所述的背光亮度调节电路。
本申请实施例公开的技术方案,具有如下有益效果:
通过在屏幕的背光亮度调节电路中设置与门电路、第一开关组件、第二开关组件、第一电阻、第二电阻、电压比较器以及上拉电阻,并根据控制器和液晶显示屏输出的脉冲宽度调制信号,控制第一电阻是否接入背光亮度调节电路,以通过调节背光亮度调节电路中限流电阻的大小,调节屏幕背光的电流大小,由此实现背光亮度的无极调节,从而提高用户对背光亮度的调节满意度,提升用户使用体验。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种背光亮度调节电路的示意性框图;
图2是本申请实施例提供的另一种背光亮度调节电路的示意性框图;
图3是本申请实施例提供的再一种背光亮度调节电路的示意性框图;
图4是本申请实施例提供的又一种背光亮度调节电路的示意性框图;
图5是本申请实施例提供的一种背光亮度调节电路控制方法的流程示意图;
图6是本申请实施例提供的另一种背光亮度调节电路控制方法的流程示意图;
图7是本申请实施例提供的再一种背光亮度调节电路控制方法的流程示意图;
图8是本申请实施例提供的一种电子设备的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本申请适用于对具有插黑功能的液晶显示器(Liquid Crystal Display,简称为LCD),即具有插黑功能的LCD屏幕进行背光亮度调节时,通过根据用户滑动系统亮度调节控件上的滑块至一个数值区间,使得LCD屏幕根据预先建立的背光亮度等级与数值区间的映射关系,将背光亮度调节为与该数值区间对应的背光亮度等级。然而这种背光亮度调节方式,针对不同用户的设备而言背光亮度等级与数值区间的映射关系是相同的,但每个用户对背光亮度的调节需求是不同的,那么就会导致用户对调节后的背光亮度不满意,使得用户体验差。因此,本申请提供了一种能够根据用户调节需求有针对性的对背光亮度进行调节的电路,以满足用户对背光亮度个性化调节的需求,实现背光亮度的无极调节,从而提高用户对背光亮度的调节满意度,提升用户使用体验。
下面结合附图对本申请实施例提供的一种背光亮度调节电路进行详细描述。
图1是本申请实施例提供的一种背光亮度调节电路的示意性框图。
如图1所示,本申请背光亮度调节电路100可包括:与门电路11、第一开关组件12、第二开关组件13、第一电阻14、第二电阻15、电压比较器16、LED阵列17和上拉电阻18;
所述第一开关组件12的控制端与所述与门电路11的输出端连接,所述第一开关组件12的一端与所述第一电阻14的一端连接,所述第一开关组件12的另一端接地;
所述第一电阻14的另一端,与所述电压比较器16的第一输入端、所述第二开关组件13的一端以及所述第二电阻15的一端连接,所述第二电阻15的另一端接地;
所述电压比较器16的第二输入端与电源连接,所述电压比较器16的输出端与所述第二开关组件13的控制端连接;
所述第二开关组件13的另一端,与所述LED阵列17和所述上拉电阻18的一端连接,所述上拉电阻18的另一端与所述电源连接;
所述与门电路11的第一输入端与控制器连接,所述与门电路11的第二输入端与液晶显示屏连接,用于根据所述控制器输出的第一脉冲宽度调制信号和所述液晶显示屏输出的第二脉冲宽度调制信号,控制所述第一开关组件12的工作状态;
其中,所述第一脉冲宽度调制信号基于液晶显示屏背光的当前亮度值生成,且所述第一脉冲宽度调制信号的频率大于所述第二脉冲宽度调制信号的频率。
在本申请实施例中,脉冲宽度调制信号具体为PWM(Pulse Width Modulation)信号。
其中,第一脉冲宽度调制信号的频率,通常要比第二脉冲宽度调制信号的频率高出上百倍甚至上千倍,用于控制液晶显示屏(Liquid Crystal Display,简称为LCD)的背光亮度。
第二脉冲宽度调制信号的频率与图像刷新频率一致。例如,若图像画面刷新频率为:72赫兹(Hz)、90Hz、120Hz或者其他,则第二脉冲宽度调制信号频率相应的为:72Hz、90Hz、120Hz或者其他。
并且,第二脉冲宽度调制信号,用于控制LCD屏幕的背光亮灭,以实现LCD屏幕的插黑功能。
具体实现时,当控制器获取到用户在LCD屏幕上触发的背光亮度调节操作时,控制器会根据该背光亮度调节操作对应的当前亮度值,生成与该当前亮度值对应的第一脉冲宽度调制信号。此外,LCD屏幕会自动根据图像刷新频率生成频率低于第一脉冲宽度调制信号的第二脉冲宽度调制信号。然后,控制器将生成的第一脉冲宽度调制信号发送给与门电路11,同时LCD屏幕也将生成的第二脉冲宽度调制信号发送给与门电路11,以使与门电路11根据第一脉冲宽度调制信号和第二脉冲宽度调制信号确定输出结果。其中输出结果为高电平或低电平。
与门电路11接收到第一脉冲宽度调制信号和第二脉冲宽度调制信号之后,可判断第一脉冲宽度调制信号和第二脉冲宽度调制信号是否均为高电平。若第一脉冲宽度调制信号和第二脉冲宽度调制信号均为高电平,则与门电路11输出结果为高电平,反之与门电路11输出结果低电平。当与门电路11输出结果为高电平时,与该与门电路11连接的第一开关组件12导通,以将第一电阻14接入背光亮度调节电路100中,并根据高电平时间控制第一电阻14接入背光亮度调节电路100的时间长度。即,控制第一开关组件12的导通时间。
当第一电阻14接入到背光亮度调节电路100之后,可与第二电阻15形成并联结构,使得背光亮度调节电路100中的总限流电阻变小。其中,第一电阻14接入背光亮度调节电路100的时间长度,根据高电平时间决定,即高电平时间越长,第一电阻14接入的时间越长,流向总限流电阻的电流越大,进而通过第二开关组件13流向LED阵列17中各LED灯的供电电流也变大,从而LED阵列17中各LED灯亮度相应变亮。同理,高电平时间越短,第一电阻14接入的时间越短,流向总限流电阻的电流越小,进而通过第二开关组件13流向LED阵列17中各LED灯的供电电流也越小,从而LED阵列17中各LED灯亮度相应变暗。
也就是说,本申请实施例通过控制第一电阻14是否接入背光亮度调节电路100,以及控制第一电阻14接入的接入时间,调节背光亮度调节电路100中的限流电阻,以基于调节后的限流电阻调节屏幕背光的电流大小。从而达到通过调节电流大小,实现对背光亮度的无极调节,从而提高用户对背光亮度的调节满意度,提升用户使用体验。
本实施例中,控制器生成的第一脉冲宽度调制信号的占空比,是随着用户发送的背光亮度调节操作对应当前亮度值发生变化。例如,若当前亮度值为120nits,则控制器根据该当前亮度值120nits生成的第一脉冲宽度调制信号的占空比可为47.27%等。
也就是说,本申请控制器通过根据背光亮度调节操作对应的当前亮度值,可生成不同占空比的第一脉冲宽度调制信号,进而背光亮度调节电路根据不同占空比的第一脉冲宽度调制信号实现背光亮度的调节。即,占空比越高,限流电阻越小,相应屏幕背光的电流越大,背光亮度越亮。
其中,控制器根据背光亮度调节操作对应的当前亮度值,生成第一脉冲宽度调制信号的方式,可以是根据当前亮度值查询第一脉冲宽度信号与亮度值的映射关系,或者还可直接基于当前亮度值生成第一脉冲宽度信号等,此处对其不做限制。具体实现过程,将在下面实施例中详细说明,此处对其不做过多赘述。
本申请实施例中,第一开关组件12为金属氧化物半导体场效应晶体管。
另外,第二开关组件13为三极管。
考虑到LCD屏幕是由多个LED灯提供背光,因此本实施例中LED阵列17至少包括一个LED灯。
进一步的,为了确保在与门电路11输出结果为低电平时,LCD屏幕也能具有插黑功能,以减少LCD屏幕产生拖影而导致用户出现眩晕感。本申请实施例提供的背光亮度调节电路100,还包括:第三开关组件19、第三电阻20和第四电阻21,具体如图2所示。
其中,所述第三开关组件19的一端与所述第三电阻20的一端连接,所述第三开关组件19的另一端与所述电源连接,所述第三开关组件19的控制端与所述液晶显示屏的输出端连接;
所述第三电阻20的另一端,与所述电压比较器16的第二输入端以及所述第四电阻21的一端连接;
所述第四电阻21的另一端接地。
本申请实施例中,第三开关组件19为金属氧化物半导体场效应晶体管。
具体的,在没有接收到用户触发的背光亮度调节操作时,LCD屏幕根据图像刷新频率自动生成第二脉冲宽度调制信号,并将第二脉冲宽度调制信号发送给第三开关组件19。当第二脉冲宽度调制信号为高电平时,第三开关组件19导通,以将电源接入背光亮度调节电路100。并且,通过第三电阻20和第四电阻21对电源电压进行分压,以利用分压后的电压作为电压比较器16的第二输入端(同相输入端),以使电压比较器16根据第一输入端(反相输入端)和第二输入端(同相输入端)进行电压比较,以确定输出端输出高电平还是低电平。当电压比较器16输出高电平时,说明LCD屏幕当前处于图像显示状态,此时控制LED阵列17中每个LED灯处于点亮状态;当电压比较器16输出低电平时,说明LCD屏幕当前处于图像刷新状态,此时可控制LED阵列17中每个LED灯处于关闭状态,并控制液晶偏转,由此实现在液晶偏转时关闭背光,以此消除LCD屏幕出现的拖影。
如图3所示,本申请实施例提供的背光亮度调节电路100还包括:串接在电压比较器16和第二开关组件13间的限流电阻22。
具体实现时,限流电阻22的一端与电压比较器16的输出端连接,限流电阻22的另一端与第二开关组件13的控制端连接。
本申请实施例通过在背光亮度调节电路100中的电压比较器16和第二开关组件13间串接一限流电阻22,能够避免电压比较器16输出电压过大,导致第二开关组件13不能正常工作,甚至烧毁,从而减少不必要的安全风险。
此外,本申请实施例提供的背光亮度调节电路100还包括:二极管23,具体如图4所示。
其中,所述二极管23的阳极与上拉电阻18的另一端;
所述二极管23的阴极与所述LED阵列17和所述第二开关组件12的另一端连接。
具体的,通过在上拉电阻18、LED阵列17和第二开关组件12之间增加二极管23,以利用二极管23将检测LED阵列17是否正常工作。
本申请提供的背光亮度调节电路,通过在屏幕的背光亮度调节电路中设置与门电路、第一开关组件、第二开关组件、第一电阻、第二电阻、电压比较器以及上拉电阻,并根据控制器和液晶显示屏输出的脉冲宽度调制信号,控制第一电阻是否接入背光亮度调节电路,以通过调节背光亮度调节电路中限流电阻的大小,调节屏幕背光的电流大小,由此实现背光亮度的无极调节,从而提高用户对背光亮度的调节满意度,提升用户使用体验。
图5是本申请实施例提供的一种背光亮度调节电路控制方法的流程示意图。本申请实施例提供的背光亮度调节电路控制方法可应用于上述实施例的背光亮度调节电路中。如图5所示,该背光亮度调节电路控制方法,包括如下步骤:
S101,根据接收到的背光亮度调节指令,获取系统亮度调节控件的当前亮度值。
使用电子设备过程中,屏幕背光亮度过暗或过亮时,会影响用户观看屏幕显示内容的效果。因此,当屏幕背光亮度不适合用户观看屏幕显示内容时,用户可向电子设备发送背光亮度调节指令,使得电子设备根据用户发送的背光亮度调节指令执行背光亮度调节操作。
作为一种可选的实现方式,可通过如下方式接收背光亮度调节指令:
方式一
接收用户通过手柄触发的背光亮度调节指令。
当电子设备为VR设备时,因VR设备的屏幕只用于显示图像,并不能支持用户的触摸操作。因此,为了满足用户的输入需求,VR设备通过外加设备例如VR手柄,使得用户通过VR手柄实现输入操作。其中,VR手柄可为无线手柄或有线手柄。当VR手柄为无线手柄时,该手柄可为蓝牙手柄等,此处对其不作具体限制。
也就是说,当用户需要调节屏幕的背光亮度时,可基于屏幕上显示的内容,通过操控电子设备的手柄发送背光亮度调节指令。例如,通过触发手柄上用于调节背光亮度的设置按键,以发送背光亮度调节指令等。
需要说明的是,当电子设备为其他设备,且该设置兼容有支持用户触摸的LCD屏幕以及手柄时,用户可通过手柄触发背景亮度调节指令,也可以通过触摸LCD屏幕触发背景亮度调节指令,此处对其不作限制。
方式二
若根据获取到的用户手势,确定用户执行背光亮度调节动作,则触发背景亮度调节指令。
当电子设备为VR设备时,因VR设备的屏幕只用于显示图像,并不能支持用户的触摸操作。因此,为了满足用户的输入需求,VR设备还可通过摄像头采集用户的手势,并识别摄像头采集到的手势,以确定用户手势是否为背光亮度调节动作。当确定用户手势是背光亮度调节动作时,自动触发背景亮度调节指令。
其中,识别摄像头采集到的手势时,通过将手势图像输入手势检测模型,以通过手势检测模型检测手势区域,之后将手势区域输入手势识别模型,以确定用户手势是否为背光亮度调节动作。需要说明的是,利用手势检测模型和手势识别模型,对手势图像进行处理的过程为常规技术手段,此处对其不作过多赘述。
为了提高手势识别的准确性,本实施例在识别采集到的手势之前,可对采集到的手势图像进行预处理。然后,对预处理后的手势图像进行识别操作。其中手势图像进行预处理,可包括:格式转换、图像增强和图像大小调整等。
在接收用户发送的背光亮度调节指令之后,电子设备即可根据该背光亮度调节指令获取系统亮度调节控件的当前亮度值。其中,系统亮度调节控件是指调节液晶显示屏背光亮度的控件,该控件可支持多种操作,例如滑动或点击等操作。在本实施例中系统亮度调节控件可选为亮度滑动条。
具体的,获取系统亮度调节控件的当前亮度值,可通过如下方式实现:确定系统亮度调节控件上滑块的当前位置;根据滑块的当前位置,获取系统亮度调节控件的当前亮度值;其中,系统亮度调节控件划分有多个位置,且每个位置对应一个亮度值。
示例性的,当系统亮度调节控件的亮度值范围为[0,255],那么按照亮度范围中亮度值个数,将系统亮度调节控件划分成256个位置,或者将系统亮度调节控件划分成上千、上万甚至更多位置,具体根据亮度调节精度进行适应性设置,此处对其不做具体限制。然后,根据每个亮度值与位置之间的对应关系,建立位置与亮度值的映射关系。
以系统亮度调节控件划分成256个位置为例进行说明,具体如下表1所示:
表1
位置 系统亮度调节控件的亮度值
第1位置 0nits
第2位置 1nits
第256位置 255nits
进而,获取系统亮度调节控件的当前亮度值时,可根据系统亮度调节控件的滑块所在位置查询上述位置与亮度值的映射关系,以确定系统亮度调节控件的当前亮度值。
例如,若系统亮度调节控件上滑块的当前位置为第57个位置,那么查询上述表1对应位置与亮度值的映射关系,即可确定系统亮度调节控件的当前亮度值为56nits。
S102,根据所述当前亮度值,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比,将所述脉冲宽度调制信号作为第一脉冲宽度调制信号。
脉冲宽度调制信号的占空比是指对屏幕背光进行一次开关操作内高电平时间和低电平时间的比例。其中,若对屏幕背光进行一次开关操作内高电平时间越长,则脉冲宽度调制信号占空比越大,反之脉冲宽度调制信号占空比越小。脉冲宽度调制信号占空比可用百分之表示,例如如果对屏幕背光进行一次开关操作内全是高电平,那么脉冲宽度调制信号占空比为100%。
示例性的,获取到系统亮度调节控件的当前亮度值之后,本申请实施例可根据当前亮度值,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比,具体可通过如下几种方式实现:
第一种实现方式
通过利用当前亮度值,查询预设的系统亮度调节控件的亮度值和脉冲宽度调制信号占空比之间的映射关系,以确定与当前亮度值对应的脉冲宽度调制信号的占空比。将查询到的脉冲宽度调制信号的占空比,确定为驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比。
例如,若当前亮度值为120nits,则根据120nits查询预设的系统亮度调节控件的亮度值和脉冲宽度调制信号占空比之间的映射关系,确定出与当前亮度值120nits对应的脉冲宽度调制信号占比为47.27%。那么,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比为47.27%。
第二种实现方式
通过利用当前亮度值,计算驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比。
具体的,计算脉冲宽度调制信号的占空比时,可按照预设方式基于当前亮度值进行计算。其中,预设方式可以是能够基于亮度值计算脉冲宽度调制信号的占空比的任意算法或规则等等,此处对其不作具体限制。
例如,在当前亮度值为150nits时,电子设备可按照预设方式根据150nits计算与150nits对应的脉冲宽度调制信号占空比为:58.59%。那么,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比为58.59%。
需要说明的是,上述两种实现方式仅作为对本申请实施例的示例性的说明,不作为对本申请的具体限制。
进而,将上述两种方式确定的脉冲宽度调制信号作为第一脉冲宽度调制信号。
S103,根据所述第一脉冲宽度调制信号和液晶显示屏输出的第二脉冲宽度调制信号,控制与所述液晶显示屏背光连接的开关组件的工作状态,以调节液晶显示屏的背光亮度。
其中,所述第一脉冲宽度调制信号的频率大于所述第二脉冲宽度调制信号的频率。
本申请实施例中,第二脉冲宽度调制信号根据图像刷新频率生成。例如,若图像画面刷新频率为:72赫兹(Hz)、90Hz、120Hz或者其他,则第二脉冲宽度调制信号频率相应的为:72Hz、90Hz、120Hz或者其他。
并且,该第二脉冲宽度调制信号,用于控制LCD屏幕的背光亮灭,以实现LCD屏幕的插黑功能。
具体实现时,通过确定第一脉冲宽度调制信号和第二脉冲宽度调制信号是否均为高电平。当确定第一脉冲宽度调制信号和所述第二脉冲宽度调制信号为高电平时,控制所述开关组件导通,否则控制所述开关组件断开,具体参见图1所示。
可以理解的是,本申请通过根据第一脉冲宽度调制信号和第二脉冲宽度调制信号控制开关组件导通,将第一电阻接入背光亮度调节电路中,以调节背光亮度调节电路中限流电阻的大小,进而调节屏幕背光的电流大小,从而实现对背光亮度的无极调节。
本申请提供的背光亮度调节电路控制方法,通过获取背光亮度调节指令对应的当前亮度值,以根据当前亮度值,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号占空比,将该脉冲宽度调制信号作为第一脉冲宽度调制信号,并根据第一脉冲宽度调制信号与液晶显示屏输出的第二脉冲宽度调制信号,控制与液晶显示屏背光连接的开关组件的工作状态,以调节液晶显示屏的背光亮度。由此,实现背光亮度的无极调节,从而提高用户对背光亮度的调节满意度,提升用户使用体验。
作为本申请的一个可选实现方式,考虑到根据所述当前亮度值,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比时,可通过根据当前亮度值查询预设的系统亮度调节控件的亮度值和脉冲宽度调制信号占空比之间的映射关系,确定驱动液晶显示屏背光的脉动宽度调制信号占空比。那么下面结合图6,对上述确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比的过程进行具体说明。
如图6所示,该背光亮度调节电路控制方法包括以下步骤:
S201,根据接收到的背光亮度调节指令,获取系统亮度调节控件的当前亮度值。
S202,根据系统亮度调节控件的亮度值和脉冲宽度调制信号占空比之间的映射关系,以及所述当前亮度值,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比,将所述脉冲宽度调制信号作为第一脉冲宽度调制信号。
本申请实施例中,系统亮度调节控件的亮度值和脉冲宽度调制信号占空比之间的映射关系,可以是基于系统亮度调节控件的亮度值范围中每个亮度值,计算与每个亮度值对应的脉冲宽度调制信号占空比。然后,根据每个亮度值对应的脉冲宽度调制信号占空比,建立亮度值与脉冲宽度调制信号占空比之间的映射关系。
其中,基于系统亮度调节控件的亮度值范围中每个亮度值,计算与每个亮度值对应的脉冲宽度调制信号占空比,具体为:计算每个亮度值与系统亮度调节控件的最小亮度值之间的距离,以及系统亮度调节控件的最小亮度值和最大亮度值之间的距离,然后计算每个亮度值与系统亮度调节控件的最小亮度值之间的距离,与系统亮度调节控件的最小亮度值和最大亮度值之间的距离的比值,并将比值确定为每个亮度值对应的脉冲宽度调制信号占空比。当然本申请除了上述方式计算与每个亮度值对应的脉冲宽度调制信号占空比之外,还可通过其他方式实现,此处对其不作具体限制。
并且,在建立系统亮度调节控件的亮度值和脉冲宽度调制信号占空比之间的映射关系之后,可将该映射关系进行存储,从而基于存储的映射关系,可为确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比奠定基础。
进一步的,根据用户发送的背光亮度调节指令,获取到系统亮度调节控件的当前亮度值之后,即可根据当前亮度值,在存储的系统亮度调节控件的亮度值和脉冲宽度调制信号占空比之间的映射关系中,查找与当前亮度值对应的脉冲宽度调制信号占空比。然后,将查找到的脉冲宽度调制信号作为第一脉冲宽度调制信号。
S203,根据所述第一脉冲宽度调制信号和液晶显示屏输出的第二脉冲宽度调制信号,控制与所述液晶显示屏背光连接的开关组件的工作状态,以调节液晶显示屏的背光亮度。
其中,所述第一脉冲宽度调制信号的频率大于所述第二脉冲宽度调制信号的频率。
本申请提供的背光亮度调节电路控制方法,通过获取背光亮度调节指令对应的当前亮度值,以根据当前亮度值,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号占空比,将该脉冲宽度调制信号作为第一脉冲宽度调制信号,并根据第一脉冲宽度调制信号与液晶显示屏输出的第二脉冲宽度调制信号,控制与液晶显示屏背光连接的开关组件的工作状态,以调节液晶显示屏的背光亮度。由此,实现背光亮度的无极调节,从而提高用户对背光亮度的调节满意度,提升用户使用体验。此外,通过预先存储系统亮度调节控件的亮度值和脉冲宽度调制信号占空比之间的映射关系,使得根据获取到的当前亮度值直接查询该映射关系,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比,从而有效提高屏幕背光亮度的调节速度。
作为本申请的另一个可选实现方式,考虑到根据所述当前亮度值,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比时,还可根据所述当前亮度值,计算驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比。那么下面结合图7,对上述计算驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比的过程进行进一步说明。
如图7所示,该背光亮度调节方法包括以下步骤:
S301,根据接收到的背光亮度调节指令,获取系统亮度调节控件的当前亮度值。
S302,根据所述当前亮度值,计算驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比,将所述脉冲宽度调制信号作为第一脉冲宽度调制信号。
示例性的,根据所述当前亮度值,计算驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比,可具体通过如下方式实现:首先确定当前亮度值和系统亮度调节控件的最小亮度值之间的第一距离,以及确定系统亮度调节控件的最小亮度值和最大亮度值之间的第二距离,然后将第一距离除以第二距离得到比值,并将比值作为驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比。
具体实现时,可通过如下公式实现:
其中,Zi表示第i个亮度值对应的第i个脉冲宽度调制信号占空比,ai表示第i个亮度值,an表示第n个亮度值,i≤n,0≤n≤255。
例如,若当前亮度值为250nits,那么利用上述公式可计算驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比为:
进而,将上述方式确定的脉冲宽度调制信号作为第一脉冲宽度调制信号。
S303,根据所述第一脉冲宽度调制信号和液晶显示屏输出的第二脉冲宽度调制信号,控制与所述液晶显示屏背光连接的开关组件的工作状态,以调节液晶显示屏的背光亮度。
其中,所述第一脉冲宽度调制信号的频率和所述第二脉冲宽度调制信号的频率不同。
本申请实施例提供的背光亮度调节电路控制方法,通过获取背光亮度调节指令对应的当前亮度值,以根据当前亮度值,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号占空比,将该脉冲宽度调制信号作为第一脉冲宽度调制信号,并根据第一脉冲宽度调制信号与液晶显示屏输出的第二脉冲宽度调制信号,控制与液晶显示屏背光连接的开关组件的工作状态,以调节液晶显示屏的背光亮度。由此,实现背光亮度的无极调节,从而提高用户对背光亮度的调节满意度,提升用户使用体验。
图8是本申请实施例提供的一种电子设备的示意性框图。
如图8所示,该电子设备400包括前述任一实施例的背光亮度调节电路100。
在本实施例中,电子设备优选为虚拟现实设备,即VR(Virtual Reality)设备,例如VR一体机、VR头盔或VR眼镜等。
应理解的是,该电子设备实施例与前述背光亮度调节电路实施例可以相互对应,类似的描述可以参照背光亮度调节电路实施例。为避免重复,此处不再赘述。
本申请实施例提供的电子设备,通过设置背光亮度调节电路,以在该背光亮度调节设置与门电路、第一开关组件、第二开关组件、第一电阻、第二电阻、电压比较器以及上拉电阻,并根据控制器和液晶显示屏输出的脉冲宽度调制信号,控制第一电阻是否接入背光亮度调节电路,以通过调节背光亮度调节电路中限流电阻的大小,调节屏幕背光的电流大小,由此实现背光亮度的无极调节,从而提高用户对背光亮度的调节满意度,提升用户使用体验。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,该模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。例如,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以该权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种背光亮度调节电路,其特征在于,包括:与门电路、第一开关组件、第二开关组件、第一电阻、第二电阻、电压比较器、LED阵列和上拉电阻;
所述第一开关组件的控制端与所述与门电路的输出端连接,所述第一开关组件的一端与所述第一电阻的一端连接,所述第一开关组件的另一端接地;
所述第一电阻的另一端,与所述电压比较器的第一输入端、所述第二开关组件的一端以及所述第二电阻的一端连接,所述第二电阻的另一端接地;
所述电压比较器的第二输入端与电源连接,所述电压比较器的输出端与所述第二开关组件的控制端连接;
所述第二开关组件的另一端,与所述LED阵列和所述上拉电阻的一端连接,所述上拉电阻的另一端与所述电源连接;
所述与门电路的第一输入端与控制器连接,所述与门电路的第二输入端与液晶显示屏连接,用于根据所述控制器输出的第一脉冲宽度调制信号和所述液晶显示屏输出的第二脉冲宽度调制信号,控制所述第一开关组件的工作状态;
其中,所述第一脉冲宽度调制信号基于液晶显示屏背光的当前亮度值生成,且所述第一脉冲宽度调制信号的频率大于所述第二脉冲宽度调制信号的频率。
2.根据权利要求1所述的背光亮度调节电路,其特征在于,还包括:第三开关组件、第三电阻和第四电阻;
所述第三开关组件的一端与所述第三电阻的一端连接,所述第三开关组件的另一端与所述电源连接,所述第三开关组件的控制端与所述液晶显示屏连接;
所述第三电阻的另一端,与所述电压比较器的第二输入端以及所述第四电阻的一端连接;
所述第四电阻的另一端接地。
3.根据权利要求1或2所述的背光亮度调节电路,其特征在于,还包括:串接在所述电压比较器与所述第二开关组件间的限流电阻。
4.根据权利要求1或2所述的背光亮度调节电路,其特征在于,还包括:二极管;
所述二极管的阳极与上拉电阻的另一端;
所述二极管的阴极与所述LED阵列和所述第二开关组件的另一端连接。
5.根据权利要求1或2所述的背光亮度调节电路,其特征在于,所述第一开关组件为金属氧化物半导体场效应晶体管。
6.根据权利要求1所述的背光亮度调节电路,其特征在于,所述第二开关组件为三极管。
7.根据权利要求1所述的背光亮度调节电路,其特征在于,所述LED阵列包括至少一个LED灯。
8.一种背光亮度调节电路控制方法,其特征在于,包括:
根据接收到的背光亮度调节指令,获取系统亮度调节控件的当前亮度值;
根据所述当前亮度值,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比,将所述脉冲宽度调制信号作为第一脉冲宽度调制信号;
根据所述第一脉冲宽度调制信号和液晶显示屏输出的第二脉冲宽度调制信号,控制与所述液晶显示屏背光连接的开关组件的工作状态,以调节液晶显示屏的背光亮度;
其中,所述第一脉冲宽度调制信号的频率大于所述第二脉冲宽度调制信号的频率。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,控制与所述液晶显示屏背光连接的开关组件的工作状态,以调节液晶显示屏的背光亮度,包括:
当所述第一脉冲宽度调制信号和所述第二脉冲宽度调制信号为高电平时,控制所述开关组件导通,否则控制所述开关组件断开。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比,包括:
根据系统亮度调节控件的亮度值和脉冲宽度调制信号占空比之间的映射关系,以及所述当前亮度值,确定驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比;
或者,
根据所述当前亮度值,计算驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,根据所述当前亮度值,计算驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比,包括:
确定所述当前亮度值和系统亮度调节控件的最小亮度值之间的第一距离,及所述系统亮度调节控件的最小亮度值和最大亮度值之间的第二距离;
计算所述第一距离和所述第二距离的比值,并将所述比值作为驱动液晶显示屏背光的脉冲宽度调制信号的占空比。
12.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,获取系统亮度调节控件的当前亮度值,包括:
确定所述系统亮度调节控件上滑块的当前位置;
根据所述滑块的当前位置,获取所述系统亮度调节控件的当前亮度值;
其中,所述系统亮度调节控件划分有多个位置,且每个位置对应一个亮度值。
13.一种电子设备,其特征在于,包括:如权利要求1-7任一所述的背光亮度调节电路。
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