CN1517968A - 用于液晶设备的背光驱动设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种背光驱动设备，其通过将驱动把光线投射到液晶面板上之背光的脉冲宽度调制(PWM)信号的频率与液晶面板的扫描频率同步来有效地抑制噪声。该背光驱动设备用于具有显示图像信号的液晶面板和将光线投射到液晶面板上的背光的液晶显示器，并且包括：NTSC/PAL检测器，检测图像信号之垂直频率；以及逆变器，接收预定恒定电压并且产生驱动背光的PWM信号。该逆变器基于NTSC/PAL检测器的判定结果控制PWM信号的频率。

Description

用于液晶设备的背光驱动设备
技术领域
本申请涉及一种液晶设备(LCD)，特别涉及一种背光驱动设备，其通过将驱动把光线投射到液晶面板上之背光的脉冲宽度调制(PWM)信号的频率与液晶面板的扫描频率同步来有效地抑制噪声。
背景技术
近年来，LCD已经被广泛地应用于便携式计算机和可携式摄像机的显示装置或者监视器。LCD采用例如为薄膜晶体管(TFT)的薄膜器件。
LCD包括工作为光学快门的液晶面板，提供控制信号和数据以便在液晶面板上显示图像信号的驱动电路单元，提供光源的背光，以及控制背光的背光驱动设备。
液晶面板包括由像素构成的单元，这些单元以阵列形状排列。而且，这些单元每个被按顺序在水平和垂直方向驱动。例如，在显示具有720×480大小之图像信号的情况下，一帧在水平方向包括720个像素并且在垂直方向包括480行，并且每行是通过时分方法顺序驱动的。
背光驱动设备接收预定恒定电压，将该预定恒定电压转换成具有预定频率的PWM信号，并且将该PWM信号提供给背光。为了执行这些操作，背光驱动设备包括逆变器(inverter)和变换器(transducer)。
在LCD中，如果施加到背光的PWM信号的频率不同于通过薄膜器件显示的图像信号的扫描频率，噪声在屏幕上移动，如同波浪图案一样。
另外，在支持各种视频标准例如国家电视系统委员会(NTSC)和逐行倒相(PAL)的LCD中，因为NTSC图像信号的垂直和水平频率不同于PAL图像信号，所以当背光驱动频率被固定到这些标准之一时可能发生噪声。
图1是在日期为2001年5月15日的韩国专利公开No.2001-40109中公开的液晶设备(LCD)的示例分解透视图。参照图1，LCD100包括外壳102，液晶面板104，以及具有防波装置(wave guard)106a和阴极射线管106b的背光106。外壳102容纳和保护液晶面板104和背光106。液晶面板104显示对应于图像信号的图像。将光线投射到液晶面板104上的背光104安装在液晶面板104之下。LCD100从例如为计算机、可携式摄像机、电视、或者光盘驱动器的视频信号输出设备接收图像信号。
在液晶面板104上显示的图像信号用作光闸(shutter)以投射或者不投射在背光106中产生的光线。因此，当在液晶面板104上显示的图像信号的频率不同于驱动背光106的PWM信号的频率时，在液晶面板104上可能产生诸如波浪或者闪烁的噪声。
图2是传统LCD的方框图。参照图2，在视频信号发生设备中产生的图像信号使用比例器(scaler)202按比例缩放成适合于液晶面板104的尺寸并且将其提供给定时控制器204。定时控制器204产生各种控制信号和数据，并且将控制信号和数据提供给液晶面板104以便在液晶面板104上显示图像信号。液晶面板104根据从定时控制器204提供的控制信号和数据显示图像信号。背光106安装在液晶面板104之下。
而且，逆变器206将从电源(未示出)施加的恒定电压转换成均具有预定频率的脉冲宽度调制(PWM)信号和脉冲频率调制(PFM)信号，并且将所转换的PWM和PFM信号提供给变换器208。变换器208将从逆变器206提供的低PWM信号转换成高信号以便驱动背光106并且将所转换信号提供给背光106。而且，PWM信号处在40kHz到80kHz的频带中，并且背光106的亮度是通过PWM信号的脉冲宽度控制的。
在传统背光驱动设备中，从逆变器206输出的PWM信号的频率针对图像信号设成一种视频标准。因此，如果显示采用另一种视频标准的图像信号，PWM信号的频率不同于采用其它视频标准的图像信号的扫描频率，因此产生诸如波浪的噪声。
例如，在具有720×480之尺寸的图像信号是以NTSC标准显示的情况下，NTSC图像信号具有60Hz×480Hz的扫描频率，而在具有720×480之尺寸的图像信号是以PAL标准显示的情况下，PAL图像信号具有50Hz×480Hz的扫描频率。如果驱动背光106的PWM信号的频率采用NTSC标准，则PWM信号的频率不同于PAL图像信号的扫描频率，因此产生噪声。而且，如果驱动背光106的PWM信号的频率采用PAL标准，则PWM信号的频率不同于NTSC图像信号的扫描频率，因此产生噪声。
发明内容
本发明提供一种具有简单结构的背光驱动设备，该背光驱动设备能够抑制液晶设备(LCD)中的噪声。
根据一个方面，提供一种用于LCD的背光驱动设备，其中，LCD包括显示图像信号的液晶面板和将光线投射到液晶面板上的背光。该背光驱动设备包括：NTSC/PAL检测器，检测图像信号的垂直频率；以及逆变器，接收预定恒定电压，产生驱动背光的PWM信号并且基于NTSC/PAL检测器的判定结果控制PWM信号的频率。
本发明的其他方面和/或优点将在下面描述中部分得到阐述，并且从该描述中部分将是显而易见的，或者可以通过本发明的实施来领会。
附图说明
通过下面结合附图对本发明实施例的描述，本发明的上述和/或其他方面和优点将会变得更加清楚和容易理解，其中：
图1是液晶设备(LCD)的示例分解透视图；
图2是传统LCD的方框图；
图3是根据本发明一个实施例的LCD的方框图；以及
图4是说明图3所示的LCD的操作的流程图。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的实施例，其例子在附图中示出，其中相同的标号表示相同的部件。下面参照附图对实施例进行描述以说明本发明。
图3是根据本发明一个实施例的LCD的方框图。图2和3中相同的标号代表相同的部件，其详细描述将被省略。
与图2所示的LCD相比，图3所示的LCD还包括NTSC/PAL检测器302和频率设置器304b。逆变器304a响应从频率设置器304b提供的频率控制信号设置输出PWM信号的频率。
NTSC/PAL检测器302检测输入到LCD的图像信号是NTSC信号还是PAL信号。由于NTSC图像信号在垂直频率和扫描行线两者上不同于PAL信号(即，NTSC系统为60Hz而PAL系统为50Hz，以及NTSC系统为525行而PAL系统为425行)，因此图像信号的标准(即NTSC或者PAL标准)通过检测垂直频率和/或扫描行数是可检测的。
频率设置器304b包括可开关并联的第一和第二电容器C1和C2，以及确定是否连接电容器C2的开关SW。开关SW是由NTSC/PAL检测器302控制的。例如，如果图像信号被检测为NTSC信号，开关SW被断开。相反，如果图像信号被检测为PAL信号，开关SW被闭合。频率设置器304b的整个电容是根据开关SW的工作状态变化的。因此，从逆变器304a产生的PWM信号的频率得到改变。
例如，当显示具有720×480之尺寸的图像信号时，在NTSC图像信号的情况下PWM信号的频率为60Hz×480Hz，而在PAL图像信号的情况下PWM信号的频率为50Hz×480Hz。
如上所述，驱动背光106的PWM信号的频率转换成对应于输入图像信号所属标准的频率，由此防止发生噪声。
图4是说明图3所示的LCD之操作的流程图。图3所示的LCD采用NTSC标准来初始化，并且假定开关SW是闭合的。
检测输入到LCD的图像信号是否采用PAL标准(操作402)。
如果图像信号被检测为PAL信号，开关SW被断开(操作404)。一旦开关SW被断开，频率设置器304b的整个电容发生改变并且从逆变器304a输出的PWM信号的频率转换成对应于PAL标准的频率。
在操作404中，如果图像信号被检测为NTSC信号，开关SW不被断开。因此，由于已经初始化，从逆变器304a输出具有适合于NTSC标准之频率的PWM信号。
从逆变器304a输出的PWM信号施加到变换器208并且驱动背光106。
尽管在本实施例中LCD包括NTSC/PAL检测器，但NTSC/PAL检测器可以被检测图像信号之垂直频率的单元所替换。另外，频率设置器304b控制逆变器304a，从而基于检测图像信号之垂直频率的单元的检测结果输出适当的PWM信号。
背光驱动设备将从逆变器提供的PWM信号的频率转换成对应于提供给LCD之图像信号所属标准的频率，从而有效防止发生噪声。
尽管已经示出和描述了本发明的一个实施例，但本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可以在实施例中进行变化，本发明的范围由权利要求及其等价物限定。
相关申请的交叉参考
本申请要求2003年1月24日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.2003-4777的优先权，在此将其全文引作参考。

Claims (24)

1.一种背光驱动设备，用于具有显示输出图像信号的液晶面板和将光线投射到液晶面板上的背光的液晶设备，其包括：
NTSC/PAL检测器，检测输入图像信号之垂直频率；以及
逆变器，接收预定恒定电压并且产生驱动背光的PWM信号，
其中，逆变器基于NTSC/PAL检测器的判定结果控制PWM信号的频率。
2.如权利要求1所述的设备，其中NTSC/PAL检测器检测施加到液晶设备的输入图像信号是NTSC信号还是PAL信号。
3.如权利要求1所述的设备，还包括：
频率设置器，包括：
两个电容，以可开关的方式相互并联；和
开关，基于NTSC/PAL检测器的判定结果连接所述两个电容器，
其中，脉冲宽度调制信号的频率正比于通过将输入图像信号的垂直频率乘以在液晶面板上显示的垂直行数所获得的值。
4.如权利要求1所述的设备，还包括：
频率设置器，包括：
第一电容器；和
第二电容器和开关的串联，第二电容器和开关的串联与第一电容器并联，开关基于NTSC/PAL检测器的判定结果操作，
其中，脉冲宽度调制信号的频率正比于通过将输入图像信号的垂直频率乘以在液晶面板上显示的垂直行数所获得的值。
5.一种驱动用于液晶设备之背光以在其上显示输出图像信号的设备，包括：
NTSC/PAL检测器，检测输入图像信号之垂直频率；以及
逆变器，产生驱动背光的脉冲宽度调制信号并且基于NTSC/PAL检测器的判定结果控制脉冲宽度调制信号的频率。
6.如权利要求5所述的设备，其中NTSC/PAL检测器检测施加到液晶设备的输入图像信号是NTSC信号还是PAL信号。
7.如权利要求5所述的设备，还包括：
频率设置器，包括：
第一电容器；和
第二电容器和开关的串联，第二电容器和开关的串联与第一电容器并联，开关基于NTSC/PAL检测器的判定结果操作，
其中，脉冲宽度调制信号的频率正比于通过将输入图像信号的垂直频率乘以在液晶设备上显示的垂直行数所获得的值。
8.如权利要求5所述的设备，还包括：
频率设置器，包括：
开关，基于NTSC/PAL检测器的判定结果操作；和
可变电容，由开关选择性地控制，使得脉冲宽度调制信号的频率正比于输入图像信号的垂直频率。
9.如权利要求6所述的设备，其中NTSC/PAL检测器被初始化为NTSC信号和PAL信号之一。
10.一种驱动用于液晶设备之背光以在其上显示输出图像信号的设备，包括：
检测器，检测输入图像信号的垂直频率；以及
逆变器，产生驱动背光的信号并且根据所检测的输入图像信号之垂直频率控制信号的频率。
11.如权利要求9所述的设备，其中检测器检测施加到液晶设备的输入图像信号是NTSC信号还是PAL信号。
12.一种驱动用于液晶设备之背光以在其上显示输出图像信号的设备，包括：
NTSC/PAL检测器，检测在液晶设备上显示的垂直行数；以及
逆变器，产生驱动背光的脉冲宽度调制信号并且基于NTSC/PAL检测器的判定结果控制脉冲宽度调制信号的频率。
13.一种驱动用于液晶设备之背光以在其上显示输出图像信号的设备，包括：
检测器，检测输入图像信号之垂直频率和/或在液晶设备上显示的垂直行数；
逆变器，产生驱动背光的脉冲宽度调制信号；以及
频率设置器，根据检测器的检测结果设置从逆变器产生的脉冲宽度调制信号之频率。
14.如权利要求13所述的设备，其中频率设置器包括：
开关，使得频率设置器的电容根据开关的操作状态而变化。
15.一种驱动用于液晶设备之背光以在其上显示输出图像信号的方法，包括：
检测输入图像信号之垂直频率；
产生驱动背光的脉冲宽度调制信号；以及
基于检测，控制脉冲宽度调制信号的频率。
16.如权利要求15所述的方法，其中检测垂直频率包括：
检测施加到液晶设备的输入图像信号是NTSC信号还是PAL信号。
17.如权利要求15所述的方法，其中控制脉冲宽度调制信号之频率包括：
将脉冲宽度调制信号的频率改变到正比于通过将输入图像信号的垂直频率乘以在液晶设备上显示的垂直行数所获得的值。
18.如权利要求15所述的方法，其中控制脉冲宽度调制信号之频率包括：
基于检测结果操作开关；以及
根据所述操作将脉冲宽度调制信号的频率选择性地控制到正比于输入图像信号的垂直频率。
19.如权利要求15所述的方法，其中控制脉冲宽度调制信号之频率包括：
将脉冲宽度调制信号之频率初始化为NTSC输入图像信号和PAL输入图像信号之一。
20.一种驱动用于液晶设备之背光以在其上显示输出图像信号的方法，包括：
检测在液晶设备上显示的垂直行数；
产生驱动背光的脉冲宽度调制信号；以及
基于检测，控制脉冲宽度调制信号的频率。
21.一种驱动用于液晶设备之背光以在其上显示输出图像信号的方法，包括：
检测输入到液晶设备的图像信号是否采用一种视频标准；
将从逆变器输出的脉冲宽度调制信号的频率转换到对应于所述视频标准的频率；以及
使用对应于所述视频标准的频率驱动背光。
22.如权利要求21所述的方法，还包括：
将脉冲宽度调制信号之频率初始化为NTSC视频标准和PAL视频标准之一。
23.一种驱动用于液晶设备之背光以在其上显示输出图像信号的设备，包括：
检测器，检测输入图像信号之视频标准的一个或多个属性；
逆变器，以脉冲宽度调制信号的频率基于检测器之判定结果的方式，产生驱动背光的脉冲宽度调制信号。
24.如权利要求23所述的设备，还包括：
频率设置器，包括：
开关，基于检测器的判定结果操作；以及
可变电容，由开关选择性地控制，使得脉冲宽度调制信号的频率正比于输入图像信号的垂直频率。
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