CN1693952A - 液晶显示装置、用于该装置的光源驱动电路及驱动方法 - Google Patents

Abstract

防止显示画面在液晶显示装置的图像输入信号的垂直同步信号和水平同步信号的频率改变时产生闪烁或干扰条纹。频率检测电路(25)将驱动脉冲电压(z)的频率设定在水平同步信号(c)的频率的(整数+1/2)倍附近，将PWM调光的频率设定在垂直同步信号(d)的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整谐振电容器(31)的电容值，将谐振频率设定在驱动脉冲电压(z)的频率附近。因此，即使水平同步信号(c)和垂直同步信号(d)的频率有变化，也能够防止在液晶面板(21)上看到由于放电管(32)的驱动脉冲电压(z)和该水平同步信号(c)的干扰而产生的闪烁和细小波纹，并且防止该放电管(32)的效率降低。

Description

液晶显示装置、用于该装置的光源驱动电路及驱动方法

技术领域

本发明涉及液晶显示装置、用于该液晶显示装置的光源驱动电路及光源驱动方法，特别是涉及具有诸如多频同步(MultiSync)功能之类、能够与图像输入信号的垂直同步信号和水平同步信号的频率随时间改变的情形相对应的功能的液晶显示装置、用于该液晶显示装置的光源驱动电路以及光源驱动方法。

背景技术

在液晶显示装置中，大多使用冷阴极管等放电灯作为将液晶面板照明的光源(例如，背光等)。该放电灯被施加高压交流电而点亮。该高压交流电是由反相器的变压器的电感和电容的谐振电路生成，但根据该高压交流电的频率，该谐振电路的效率不同，在谐振频率附近工作的情况下效率较高。另外，液晶显示装置近年来广泛用作个人电脑或电视机等的画面显示设备，具有诸如多频同步功能之类、与多种频率的垂直同步信号和水平同步信号相对应的功能，但当放电灯的驱动频率被固定在相对于上述谐振电路效率高的谐振频率附近时，图像输入信号的垂直同步信号和水平同步信号的频率变化时，就会产生由于与该放电灯的驱动频率的干扰而在显示画面上看到闪烁或干扰条纹的问题。因此，提出一种改善了这种问题的液晶显示装置。

以往，作为这种技术例如有如下文献所述内容。

在专利文献1中所述背光驱动电路中，如图15所示，振荡电路1具有LC谐振电路，以该LC谐振电路的谐振频率振荡。并且，从振荡电路1对背光2供给LC谐振电路的谐振频率的驱动信号。并且，由微型计算机3检测出输入图像信号in的水平频率，根据该频率调整振荡电路1的振荡频率。即，当检测出的水平频率在规定的阈值以下时，切换上述LC谐振电路的电容值或电感值，以使振荡频率比阈值大。另外，当检测出的频率在规定的阈值以上时，切换该LC谐振电路的电容值或电感值，以使振荡频率比该阈值小。由此，即使在水平频率被切换的情况下，也很难看到由于与背光2的驱动频率的干扰而产生的闪烁和干扰条纹。

另外，专利文献2所述的带有背光的液晶显示装置，如图16所示，由F-V(频率/电压)转换器11、电压控制电路12、振荡电路13、升压变压器14以及荧光灯(背光)15构成。

在该液晶显示装置中，通过F-V转换器11检测图像信号的水平同步信号c的频率，根据该频率，利用电压控制电路12使得振荡电路13的振荡频率可变，通过升压变压器14改变荧光灯15的点亮频率。因此，能够防止由于液晶显示的驱动频率与荧光灯15的点亮频率的干扰而产正的闪烁。并且，即使在点亮频率改变的情况下，也能改变电源电压，使得荧光灯15的亮度固定。

专利文献1：特开2002-8887号公报(摘要、图1)

特开文献2：特开平05-113765号公报(摘要、图1)

但是，在上述现有技术中，存在着如下问题。

即，在专利文献1所述的背光驱动电路中，存在：当改变了振荡电路1的变压器的初级侧的谐振频率时，与变压器的次级侧的谐振频率不一致，效率低下的问题。

另外，在专利文献2所述的带有背光的液晶显示装置中，能够基于水平同步信号c改变荧光灯15的点亮频率，但由液晶显示的驱动频率与荧光灯15的点亮频率的干扰而产生的闪烁，是由于液晶显示的水平同步信号c及垂直同步信号二者与同荧光灯15的点亮频率的干扰而引起的，因此仅仅检测水平同步信号c，还是会看到细小波纹。另外，还存在由于改变荧光灯15的点亮频率而导致的效率低下的问题。

发明内容

为了解决上述问题，技术方案1所述的发明涉及一种液晶显示装置，具有：液晶面板，基于图像输入信号显示图像；光源，通过施加驱动脉冲电压，对所述液晶面板进行照明；以及光源驱动电路，具备包括该光源所具有的寄生电容和谐振用电容器的谐振电路，通过将频率被设定为该谐振电路的谐振频率附近的所述驱动脉冲电压，以设定的频率及占空比断续地施加给所述光源，来进行PWM(Pulse WidthModulation，脉冲宽度调制)调光，其特征在于，所述光源驱动电路设置有驱动脉冲设定机构，该驱动脉冲设定机构检测所述图像输入信号的水平同步信号和垂直同步信号的频率，对应于所述水平同步信号的变化而改变、设定所述驱动脉冲电压的频率，并且改变、设定所述谐振电路的所述谐振频率，并且，对应于所述垂直同步信号的频率的变化而改变、设定所述PWM调光的频率。

技术方案2所述的发明，涉及技术方案1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述驱动脉冲设定机构构成为，将所述驱动脉冲电压的频率设定为在所述液晶面板上看不到由于所述水平同步信号和该驱动脉冲电压的干扰而产生的闪烁和干扰条纹时的值，将所述谐振频率设定在所述驱动脉冲电压的频率附近，并且，将所述PWM调光的频率设定为在所述液晶面板上看不到由于所述垂直同步信号与所述PWM调光的干扰而产生的闪烁和干扰条纹时的值。

技术方案3所述的发明，涉及技术方案2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述驱动脉冲设定机构构成为，将所述驱动脉冲电压的频率设定在所述水平同步信号的频率的(整数+1/2)倍附近，将所述PWM调光的频率设定在所述垂直同步信号的频率的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整所述谐振用电容器的电容值将所述谐振频率设定在所述驱动脉冲电压的频率附近。

技术方案4所述的发明，涉及技术方案2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述驱动脉冲设定机构构成为，将所述驱动脉冲电压的频率设定在所述水平同步信号的频率的整数倍附近，将所述PWM调光的频率设定在所述垂直同步信号的频率的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整所述谐振用电容器的电容值，将所述谐振频率设定在所述驱动脉冲电压的频率附近。

技术方案5所述的发明，涉及技术方案2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述驱动脉冲设定机构构成为，将所述驱动脉冲电压的频率设定在所述水平同步信号的频率的(整数+1/2)倍附近，将所述PWM调光的频率设定在所述垂直同步信号的频率的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整所述寄生电容的电容值，将所述谐振频率设定在所述驱动脉冲电压的频率附近。

技术方案6所述的发明，涉及技术方案2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述驱动脉冲设定机构构成为，将所述驱动脉冲电压的频率设定在所述水平同步信号的频率的整数倍附近，将所述PWM调光的频率设定在所述垂直同步信号的频率的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整所述寄生电容的电容值，将所述谐振频率设定在所述驱动脉冲电压的频率附近。

技术方案7所述的发明，涉及一种光源驱动电路，用于具有基于图像输入信号显示图像的液晶面板、和通过施加驱动脉冲电压而对所述液晶面板进行照明的光源的液晶显示装置，具备包括该光源所具有的寄生电容和谐振用电容器的谐振电路，通过将频率被设定为该谐振电路的谐振频率附近的所述驱动脉冲电压，以设定的频率及占空比断续地施加给所述光源，来进行PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)调光，其特征在于，设置有驱动脉冲设定机构，检测所述图像输入信号的水平同步信号和垂直同步信号的频率，对应于所述水平同步信号的变化而改变、设定所述驱动脉冲电压的频率，并且改变、设定所述谐振电路的所述谐振频率，并且，对应于所述垂直同步信号的频率的变化而改变、设定所述PWM调光的频率。

技术方案8的发明涉及一种光源驱动方法，用于具有基于图像输入信号显示图像的液晶面板、和通过施加驱动脉冲电压而对所述液晶面板进行照明的光源的液晶显示装置，具备包括该光源所具有的寄生电容和谐振用电容器的谐振电路，通过将频率被设定为该谐振电路的谐振频率附近的所述驱动脉冲电压，以设定的频率及占空比断续地施加给所述光源，来进行PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)调光，其特征在于，检测所述图像输入信号的水平同步信号和垂直同步信号的频率，对应于所述水平同步信号的变化而改变、设定所述驱动脉冲电压的频率，并且改变、设定所述谐振电路的所述谐振频率，并且，对应于所述垂直同步信号的频率的变化而改变、设定所述PWM调光的频率。

根据本发明的结构，驱动脉冲设定机构检测图像输入信号的水平同步信号和垂直同步信号的频率，对应于该水平同步信号的变化而改变、设定所述驱动脉冲电压的频率，并且改变、设定谐振电路的谐振频率，并且，对应于该垂直同步信号的频率的变化而改变、设定所述PWM调光的频率，因此，即使该水平同步信号和垂直同步信号的频率有变化，也能够防止在液晶面板上看到由于该驱动脉冲电压和该水平同步信号的干扰而产生的闪烁和细小波纹，并且防止该光源的效率降低。

另外，驱动脉冲设定机构将驱动脉冲电压的频率设定在水平同步信号的频率的(整数+1/2)倍附近，将PWM调光的频率设定在垂直同步信号的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整谐振用电容器的电容值，将上述谐振频率设定在驱动脉冲电压的频率附近。因此，即使该水平同步信号和垂直同步信号的频率有变化，也能够防止在液晶面板21上看到由于该驱动脉冲电压和该水平同步信号的干扰而产生的闪烁和细小波纹，并且防止该光源的效率降低。另外，当驱动脉冲设定机构将驱动脉冲电压的频率设定在水平同步信号的频率的整数倍附近时，也具有同样的效果。

另外，驱动脉冲设定机构将驱动脉冲电压的频率设定在水平同步信号的频率的(整数+1/2)倍附近，将PWM调光的频率设定在垂直同步信号的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整寄生电容的电容值，将上述谐振频率设定在驱动脉冲电压的频率附近。因此，即使水平同步信号和垂直同步信号的频率有变化，也能够防止在液晶面板21上看到由于该驱动脉冲电压和该水平同步信号的干扰而产生的闪烁和细小波纹，并且防止该光源的效率降低。另外，当驱动脉冲设定机构将驱动脉冲电压的频率设定在水平同步信号的频率的整数倍附近时，也具有同样的效果。

附图说明

图1是表示本发明第1实施例的液晶显示装置的电气结构的框图。

图2是表示图1中的频率检测电路25的电气结构的框图。

图3是抽出了图1中的振荡器26、变压器驱动单元29和变压器30的图。

图4是表示图1中的谐振电容器31的电气结构的框图。

图5是表示在驱动脉冲电压z的频率变化时看到闪烁和干扰条纹的难易程度的图。

图6是表示在水平同步信号c的频率是fh2时看到干扰条纹的难易程度的图。

图7是表示本发明第2实施例的液晶显示装置的电气结构的框图。

图8是表示图7中的频率检测电路25A的电气结构的框图。

图9是表示驱动脉冲电压z的频率、电源VC的电压以及从变压器30的次级侧30s输出的电流之间的关系的图。

图10是表示电源VC的电压与放电管32的亮度效率的关系的图。

图11是表示电源VC的电压与放电管32的亮度效率的关系的图。

图12是表示液晶显示装置的电气结构的其他例子的框图。

图13是表示液晶显示装置的电气结构的其他例子的框图。

图14是表示谐振电容器31的电气结构的其他例子的电路图。

图15是专利文献1所述的背光驱动电路的主要部分的结构图。

图16是专利文献2所述的带有背光的液晶显示装置的主要部分的结构图。

具体实施方式

本发明提供一种液晶显示装置，检测图像输入信号的水平同步信号和垂直同步信号的频率，将对光源的驱动脉冲电压的频率设置为在液晶面板上看不到由于与水平同步信号的干扰而产生的闪烁和干扰条纹的值，将对该光源的PWM调光的频率设置为在液晶面板上看不到由于该垂直同步信号与该PWM调光的干扰而产生的闪烁和干扰条纹的值，且将谐振电路的谐振频率设置在该驱动脉冲电压的频率附近。

实施例1

图1是表示本发明第1实施例的液晶显示装置的电气结构的框图。

本例中的液晶显示器如同图所示，由液晶面板21、数据电极驱动电路22、扫描电极驱动电路23、控制单元24、频率检测电路25、振荡器26、调光电路27、电源28、变压器驱动单元29、变压器30、谐振电容器31、放电管32以及寄生电容33构成。液晶面板21，通过将扫描信号OUT顺次施加到扫描电极，并且将相符的像素数据D施加到数据电极上，由此对各液晶单元施加该像素数据D，对来自放电管32的照明光P进行与显示图像相对应的调制。数据电极驱动电路22基于图像输入信号VD，将与像素数据D相对应的电压施加到液晶面板21的各数据电极上。扫描电极驱动电路23将扫描信号OUT按线顺次施加到液晶面板21的各扫描电极上。控制单元24基于图像输入信号VD，将控制信号a发送到数据电极驱动电路22，并且将控制信号b发送到扫描电极驱动电路23。并且，控制单元24将图像输入信号VD的水平同步信号c和垂直同步信号d发送到频率检测电路25。

振荡器26由例如VCO(Voltage Controlled Oscillator，压控振荡器)等构成，生成基于来自频率检测电路25的放电管驱动频率设定信号e的频率的输出信号q。调光电路27，生成根据来自频率检测电路25的PWM频率设定信号g设定的频率和根据占空比设定值设定的占空比的控制信号w，进行PWM调光。电源28向变压器驱动单元29和变压器30的初级侧30p供给电源VC。变压器驱动单元29被供给电源VC，基于调光电路27的控制信号w，从振荡器26的输出信号q生成用于驱动变压器30的输出信号r，输出到该变压器30的初级侧30p。变压器30，初级侧30p被供给电源VC，由该变压器30的次级侧30s、寄生电容33以及谐振电容器31的组合构成谐振的谐振电路，生成驱动脉冲电压z。谐振电容器31是可以基于来自频率检测电路25的电容值设定信号u改变电容值的电容器。放电管32由例如冷阴极管等构成，通过被施加驱动脉冲电压z而发光，经由未图示的导光板等将照明光P照射到液晶面板21上。寄生电容33除由连接变压器30的次级侧30s和放电管32的配线等形成之外，当放电管32点亮而在其内部产生导电性的等离子体时，还在该等离子体和未图示的导电性的反射镜之间形成静电电容并增加。

频率检测电路25检测水平同步信号c和垂直同步信号d的频率，生成与该水平同步信号c的频率相对应的放电管驱动频率设定信号e并发送到振荡器26，并且生成电容值设定信号u并发送到谐振电容器31，并且，生成与该垂直同步信号d的频率相对应的PWM频率设定信号g并发送到调光电路27。特别是，在本实施例中，频率检测电路25将驱动脉冲电压z的频率设定成在液晶面板21上看不到由于水平同步信号z与该驱动脉冲电压z的干扰而产生的闪烁和干扰条纹的值，将上述谐振电路的谐振频率设定在驱动脉冲电压z的频率附近，并且，将上述PWM调光的频率设定成在液晶面板21上看不到由于垂直同步信号d与该PWM调光的干扰而产生的闪烁和干扰条纹的值。

例如，频率检测电路25，将驱动脉冲电压z的频率设定在水平同步信号c的频率的(整数+1/2)倍附近，将上述PWM调光的频率设定在垂直同步信号d的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整谐振电容器31的电容值，将上述谐振频率设定在驱动脉冲电压z的频率附近。另外，频率检测电路25将驱动脉冲电压z的频率设定在水平同步信号c的整数倍附近，将上述PWM调光的频率设定在垂直同步信号d的整数倍附近或者(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整谐振电容器31的电容值将上述谐振频率设定在驱动脉冲电压z的频率附近。

图2是表示图1中的频率检测电路25的电气结构的框图。

该频率检测电路25如图2所示，由频率/电压转换电路41、电压检测电路42、基准电压源43、比较器44、频率/电压转换电路45以及电压检测电路46构成。频率/电压转换电路41由F-V(频率/电压)转换器构成，将水平同步信号c的频率转换为电压v41。电压检测电路42由例如LUT(Look Up Table，查找表)等构成，生成对应于电压v41的电平的放电管驱动频率设定信号e。基准电压源43生成用于生成电容值设定信号u的基准电压Vr。比较器44将放电管驱动频率设定信号e的大小与基准电压Vr进行比较，并生成电容值设定信号u。频率/电压转换电路45由F-V转换器构成，将垂直同步信号d的频率转换为电压v45。电压检测电路46由例如LUT等构成，生成对应于电压v45的电平的PWM频率设定信号g。

图3是抽出了图1中的振荡器26、变压器驱动单元29和变压器30的图，表示该变压器驱动单元29的电气结构。

该变压器驱动单元29如图3所示，由电平转换器51和缓冲器52构成。电平转换器51将振荡器26的输出信号q转换成用于驱动变压器30的电平，以基于来自调光电路27的控制信号w的频率及占空比生成断续的输出信号v51。缓冲器52以高输入阻抗输入输出信号v51，以低输出阻抗将输出信号r发送到变压器30的初级侧30p。

图4是表示图1的谐振电容器31的电气结构的框图。

该谐振电容器31如图4所示，由电容器31a、31b和开关31c构成，与变压器30的次级侧30s并联连接。电容器31a和电容器31b串联连接。开关31c与电容器31b并联连接，基于电容值设定信号u进行接通/断开控制。

图5是表示当水平同步信号c的频率为fh1时，在变化驱动脉冲电压z的频率的情况下，看到由于该驱动脉冲电压z与该水平同步信号c的干扰而产生的闪烁和干扰条纹(细小波纹)的难易程度的图。横轴是驱动脉冲电压z的频率，纵轴是看到细小波纹的难易程度。另外，图6是表示当水平同步信号c的频率为fh2时眼睛看到干扰条纹的难易程度的图。

参照这些图，对用于该例的液晶显示装置的光源驱动方法的处理内容进行说明。

如图5所示，当驱动脉冲电压z的频率位于斜线部分的区域时，能够看到细小波纹，水平同步信号c的频率为稍微偏离fh1的整数(n，n+1，……)倍的频率时，最容易看到细小波纹，位于区域A或区域B时看不到细小波纹。例如，液晶面板21是XGA(eXtended GraphicsArray，扩展型图形阵列，分辨率：1024×768点)规格时，fh1为大约46kHz(＝帧频60Hz×垂直方向像素数768)，驱动脉冲电压z的频率为46kHz±2hHz左右时，最容易看到细小波纹。

另外，当液晶面板21从XGA规格转换到SXGA(Super eXtendedGraphics Array，超级扩展型图形阵列，分辨率：1280×1024点)规格时，如图6所示，水平同步信号c的频率fh2为大约61kHz(＝帧频60Hz×垂直方向像素数1024)。在图6中也与图5相同，当驱动脉冲电压z的频率位于斜线部分区域时，能看到细小波纹，水平同步信号c的频率为稍微偏离fh2的整数(m，m+1，……)倍的频率时，最容易看到细小波纹，位于区域C和区域D时看不到细小波纹。另外，驱动脉冲电压z的频率在61kHz±2hHz左右时，最容易看到细小波纹。

在该光源驱动方法中，由频率检测电路25检测图像输入信号VD的水平同步信号c和垂直同步信号d的频率，对应于该水平同步信号c的频率的变化，改变、设定驱动脉冲电压z的频率，并且改变、设定上述谐振电路的谐振频率，并且，对应于垂直同步信号d的变化，改变、设定调光电路27的PWM调光的频率。

即，由频率检测电路25检测水平同步信号c的频率fh1和垂直同步信号d的频率fv1，将放电管驱动频率设定信号e从该频率检测电路25发送到振荡器26，该振荡器26振荡，输出频率为fa的输出信号q。该频率fa位于图5中区域A的范围内时，可以为任意频率，但从频率设定的容易程度和细小波纹的难见程度来看，将频率fa设定在(n+1/2)×fh1的频率附近为佳。另外，为了避免驱动脉冲电压z和垂直同步信号d的干扰，频率fa的整数倍被设定为(L+1/2)×fv1附近、或L×fv1(L：整数)附近的频率。输出信号q在变压器驱动单元29被电平转换，将输出信号r从该变压器驱动单元29发送到变压器30的初级侧30p。输出信号r被输入到变压器30的初级侧30p时，通过变压器30的次级侧30s、谐振电容器31以及寄生电容33的谐振电路，将高压的交流电(驱动脉冲电压z)从该次级侧30s施加到放电管32上，该放电管32点亮。此时，将电容值设定信号u从频率检测电路25输入到谐振电容器31中，图4中的开关31c是断开状态。

此时，将变压器30的次级侧30s的电感值设为L，寄生电容33的电容值设为C2，则谐振电容器31的电容值C1接近满足下式的值：

$\mathrm{fa}=1/\[2\×\mathrm{\π}\×\sqrt{\{L\×(C1+C2)\}}]$

另外，在从振荡器26输出频率为fa的输出信号q的状态下，PWM频率设定信号g从频率检测电路25被发送到调光电路27，控制信号w从该调光电路27被发送到变压器驱动单元29，以已设定的(k1+1/2)×fv1的频率附近或者k1×fv1(k1：整数)的频率附近以及占空比，进行PWM调光。

另外，通过将液晶面板21从XGA规格转换到例如SXGA规格，将水平同步信号c的频率fh1改变成fh2，将垂直同步信号d的频率fv1改变成fv2时，在频率检测电路25中进行检测，从振荡器26输出频率为fb(fb＞fa)的输出信号q。该频率fb位于图6中区域C的范围内时，可以为任意频率，但从频率设定的容易程度和细小波纹的难见程度来看，在(m+1/2)×fh2的频率附近为佳。另外，为了避免驱动脉冲电压z和垂直同步信号d的干扰，频率fb的整数倍被设定为(L+1/2)×fv2附近、或L×fv2(L：整数)附近的频率。在这种状态下，将PWM频率设定信号g从频率检测电路25发送到调光电路27，将控制信号w从该调光电路27发送到变压器驱动单元29，以已设定的(k2+1/2)×fv2的频率附近或者k2×fv2(k2：整数)的频率附近以及占空比，进行PWM调光。此时，将电容值设定信号u从频率检测电路25输入到谐振电容器31，图4中的开关31c是接通状态。此时的谐振电容器31的电容值C3接近满足下式的值：

$\mathrm{fb}=1/\[2\×\mathrm{\π}\×\sqrt{\{L\×(C3+C2)\}}\]$

另外，驱动脉冲电压z的频率被设定为水平同步信号c的频率fh1的n(整数)倍或其附近(例如，n×fh1±1kHz左右)时，将变压器30的次级侧30s的电感值设为L，寄生电容33的电容值设为C2，则谐振电容器31的电容值C1接近满足下式的值：

$n\×\mathrm{fh}1=1/\[2\×\mathrm{\π}\×\sqrt{\{L\×(C1+C2)\}}\]$

另外，通过将液晶面板21从XGA规格转换到例如SXGA规格，将水平同步信号c的频率fh1改变成fh2，将驱动脉冲信号z的频率设定成该频率fh2的m(整数)倍或者其附近(例如，m×fh2±1kHz左右)时，谐振电容器31的电容值C3接近满足下式的值：

$m\×\mathrm{fh}2=1/\[2\×\mathrm{\π}\×\sqrt{\{L\×(C3+C2)\}}\]$

如上所述，在该第一实施例中，由于频率检测电路25将驱动脉冲电压z的频率设定在水平同步信号c的频率的(整数+1/2)倍附近，将PWM调光的频率设定在垂直同步信号d的整数倍或(整数+1/2)倍附近，且通过调整谐振电容器31的电容值，将谐振频率设定在驱动脉冲电压z的频率附近，因此，即使水平同步信号c和垂直同步信号d的频率有变化，也能够防止在液晶面板21上看到由于放电管32的驱动脉冲电压z和该水平同步信号c的干扰而产生的闪烁和细小波纹，并且防止该放电管32的效率降低。另外，当频率检测电路25将驱动脉冲电压z的频率设定在水平同步信号c的频率的整数倍附近时，也具有同样的优点。

实施例2

图7是表示作为本发明的第2实施例的液晶显示装置的电气结构的框图，对与表示第一实施例的图1中的要素相同的要素附以相同的标号。

在该例的液晶显示装置中，如该图7所示，设置有不同结构的频率检测电路25A、可变电源28A以及谐振电容器31A，代替图1中的频率检测电路25、电源28和谐振电容器31。可变电源28A，基于来自频率检测电路25A的电压设定信号y，向变压器驱动单元29以及变压器30的初级测30p供给电源VC。谐振电容器31A是将电容值设定成规定值的电容器。频率检测电路25A具有生成电压设定信号y并发送给可变电源28A的功能，代替频率检测电路25的电容值设定信号u的功能。特别地，在本实施例中，频率检测电路25A，通过将从可变电源28A供给到变压器30的初级侧30p的电源VC设定成可根据电压设定信号y改变，将谐振电路的谐振频率设定在驱动脉冲电压z的频率附近。

例如，频率检测电路25A，将驱动脉冲电压z的频率设定在水平同步信号c的频率的(整数+1/2)倍附近，将调光电路27的PWM调光的频率设定在垂直同步信号d的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且通过使施加到谐振电路的电压可变调整寄生电容33的电容值，将谐振频率设定在驱动脉冲电压z的频率附近。另外，频率检测电路25A将驱动脉冲电压z的频率设定在水平同步信号c的频率的整数倍附近，将调光电路27的PWM调光的频率设定在垂直同步信号d的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且通过使施加到谐振电路的电压可变调整寄生电容33的电容值，将谐振频率设定在驱动脉冲电压z的频率附近。其他是与图1相同的结构。

图8是表示图7中的频率检测电路25A的电气结构的框图，对表示与表示第一实施例的图1的要素的要素附以相同的标号。

在该频率检测电路25A中，如图8所示，设置有具有不同基准电压的基准电压源43A和具有不同功能的比较器44A，代替图2中的基准电压源43和比较器44。基准电压源43A生成用于生成电压设定信号y的基准电压VrA。比较器44A将放电管驱动频率设定信号e的大小与基准电压VrA进行比较，生成电压设定信号y。其他是与图2相同的结构。

图9是表示驱动脉冲电压z的频率、电源VC的电压与从变压器30的次级侧30s输出的电流的关系的图。图10和图11是表示电源VC电压与放电管32的亮度效率的关系的图。

参照这些图对用于该例的液晶显示装置的光源驱动方法的处理内容进行说明。

在该光源驱动方法中，下面的内容与第一实施例不同。即，当水平同步信号c的频率是fh1、且垂直同步信号d的频率是fv1时，利用频率检测电路25A，将驱动脉冲电压z的频率fa设定在(n+1/2)×fh1附近，放电管32点亮，此时，将电压设定信号y从频率检测电路25A供给到可变电源28A，从该可变电源28A输出基于该电压设定信号y的电源VC。

此处，通过将液晶面板21从XGA规格转换到例如SXGA规格，将水平同步信号c的频率fh1改变成fh2，将垂直同步信号d的频率从fv1改变成fv2时，驱动脉冲电压z的频率被设定为fb，此时，如图9所示，由于在驱动脉冲电压z的频率高(频率fb)和频率低(频率fa)的情况下，对于电源VC的电压变压器30的次级侧30s的输出电流不同，因此放电管32的内部产生的等离子体的量发生变化，寄生电容33的值也随着电源VC的电压而变化。将变压器30的次级侧30s的电感设为L，谐振电容器31A的值设为C，将寄生电容33的电容值设为Cf，则可以得到谐振频率f为：

$f=1/\[2\×\mathrm{\π}\×\sqrt{\{L\×(C+\mathrm{Cf})\}}\]$

由于该寄生电容33的电容值Cf发生变化，根据电源VC的电压的该谐振频率f变化。

因此，电源VC的电压与放电管32的亮度效率(放电管32的亮度÷电源VC的电压)的关系如图10所示，当驱动脉冲电压z的频率是fa时，从可变电源28A输出使得亮度效率最好的最佳电压为Va的电源VC。该电压Va如图9所示，是次级侧30s的输出电流为规定的电流值I时的电压。另外，当驱动脉冲电压z的频率为fb时，从可变电源28A输出使得亮度效率最好的最佳电压为Vb的电源VC。该电压Vb如图9所示，是次级侧30s的输出电流为上述电流值I时的电压。

另外，将驱动脉冲电压z的频率被设置在水平同步信号c的频率fh1的j(整数)倍或其附近(例如，j×fh1±1kHz左右)时，电源VC的电压与放电管32的亮度效率(放电管32的亮度÷电源VC的电压)的关系如图11所示，当驱动脉冲电压z的频率是j×fh1时，从可变电源28A输出使得亮度效率最好的最佳电压为VA的电源VC。该电压VA与上述图9相同，是次级侧30s的输出电流为规定的电流值I时的电压。另外，当水平同步信号c的频率fh1改变为fh2时，垂直同步信号d的频率fv1改变为fv2，驱动脉冲电压z的频率被设置在水平同步信号c的频率fh2的i(整数)倍或其附近(例如，i×fh2±1kHz左右)时，驱动脉冲电压z的频率为i×fh2时，从可变电源28A输出使得亮度效率最好的最佳电压为VB的电源VC。该电压VB也与上述图9相同，是次级侧30s的输出电流为规定的电流值I时的电压。

如上所述，在该第2实施例中，由于频率检测电路25A将驱动脉冲电压z的频率设定在水平同步信号c的频率的(整数+1/2)倍附近，将PWM调光的频率设定在垂直同步信号d的整数倍或(整数+1/2)倍附近，且通过调整寄生电容33的电容值，将谐振频率设定在驱动脉冲电压z的频率附近，因此，即使水平同步信号c和垂直同步信号d的频率有变化，也能够防止在液晶面板21上看到由于放电管32的驱动脉冲电压z和该水平同步信号c的干扰而产生的闪烁和细小波纹，并且防止该放电管32的效率降低。另外，当频率检测电路25A将驱动脉冲电压z的频率设定在水平同步信号c的频率的整数倍附近时，也具有同样的优点。

以上参照附图对本发明的实施例进行了详细论述，但其具体结构不限于该实施例，在不背离本发明主旨的范围内，即使有设计上的更改也包含在本发明内。

例如，如图12所示，也可以在电源28和变压器驱动单元29及变压器30之间设置开关34，通过利用来自调光电路27的控制信号w控制该开关34接通/断开来进行PWM调光。另外，如图13所示，也可以设置振荡器26A，代替图1中的振荡器26，利用来自调光电路27的控制信号w来控制振荡器26A的操作。

另外，图1的谐振电容器31除图4所示结构之外，也可以是图14所示的结构。在该图14中，谐振电容器31由电容器31a、31b和开关31c、31d构成。开关31c、31d基于电容值设定信号u控制接通/断开，电容器31a、31b并联连接使用或只使用任意一个。另外，谐振电容器31不限于图4或图14所示结构，既可以利用多个图4或图14所示电路，也可以将它们进行组合。

本发明发明适用于具有诸如多频同步功能之类、能够对应于图像输入信号的垂直同步信号和水平同步信号的频率随时间改变的情形的功能的液晶显示装置，在该垂直同步信号和水平同步信号的频率改变的情况下，也看不到细小波纹，使放电管高效率点亮。

Claims (8)

1.一种液晶显示装置，具有：

液晶面板，基于图像输入信号显示图像；

光源，通过施加驱动脉冲电压，对所述液晶面板进行照明；以及

光源驱动电路，具备包括该光源所具有的寄生电容和谐振用电容器的谐振电路，通过将频率被设定为该谐振电路的谐振频率附近的所述驱动脉冲电压，以设定的频率及占空比断续地施加给所述光源，来进行PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)调光，其特征在于，

所述光源驱动电路设置有驱动脉冲设定机构，该驱动脉冲设定机构检测所述图像输入信号的水平同步信号和垂直同步信号的频率，对应于所述水平同步信号的变化而改变、设定所述驱动脉冲电压的频率，并且改变、设定所述谐振电路的所述谐振频率，并且，对应于所述垂直同步信号的频率的变化而改变、设定所述PWM调光的频率。

2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，

所述驱动脉冲设定机构构成为，将所述驱动脉冲电压的频率设定为在所述液晶面板上看不到由于所述水平同步信号和该驱动脉冲电压的干扰而产生的闪烁和干扰条纹时的值，将所述谐振频率设定在所述驱动脉冲电压的频率附近，并且，将所述PWM调光的频率设定为在所述液晶面板上看不到由于所述垂直同步信号与所述PWM调光的干扰而产生的闪烁和干扰条纹时的值。

3.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，

所述驱动脉冲设定机构构成为，将所述驱动脉冲电压的频率设定在所述水平同步信号的频率的(整数+1/2)倍附近，将所述PWM调光的频率设定在所述垂直同步信号的频率的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整所述谐振用电容器的电容值，将所述谐振频率设定在所述驱动脉冲电压的频率附近。

4.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，

所述驱动脉冲设定机构构成为，将所述驱动脉冲电压的频率设定在所述水平同步信号的频率的整数倍附近，将所述PWM调光的频率设定在所述垂直同步信号的频率的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整所述谐振用电容器的电容值，将所述谐振频率设定在所述驱动脉冲电压的频率附近。

5.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，

所述驱动脉冲设定机构构成为，将所述驱动脉冲电压的频率设定在所述水平同步信号的频率的(整数+1/2)倍附近，将所述PWM调光的频率设定在所述垂直同步信号的频率的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整所述寄生电容的电容值，将所述谐振频率设定在所述驱动脉冲电压的频率附近。

6.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，

所述驱动脉冲设定机构构成为，将所述驱动脉冲电压的频率设定在所述水平同步信号的频率的整数倍附近，将所述PWM调光的频率设定在所述垂直同步信号的频率的整数倍附近或(整数+1/2)倍附近，并且，通过调整所述寄生电容的电容值，将所述谐振频率设定在所述驱动脉冲电压的频率附近。

7.一种光源驱动电路，用于具有基于图像输入信号显示图像的液晶面板、和通过施加驱动脉冲电压而对所述液晶面板进行照明的光源的液晶显示装置，具备包括该光源所具有的寄生电容和谐振用电容器的谐振电路，通过将频率被设定为该谐振电路的谐振频率附近的所述驱动脉冲电压，以设定的频率及占空比断续地施加给所述光源，来进行PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)调光，其特征在于，

设置有驱动脉冲设定机构，检测所述图像输入信号的水平同步信号和垂直同步信号的频率，对应于所述水平同步信号的变化而改变、设定所述驱动脉冲电压的频率，并且改变、设定所述谐振电路的所述谐振频率，并且，对应于所述垂直同步信号的频率的变化而改变、设定所述PWM调光的频率。

8.一种光源驱动方法，用于具有基于图像输入信号显示图像的液晶面板、和通过施加驱动脉冲电压而对所述液晶面板进行照明的光源的液晶显示装置，具备包括该光源所具有的寄生电容和谐振用电容器的谐振电路，通过将频率被设定为该谐振电路的谐振频率附近的所述驱动脉冲电压，以设定的频率及占空比断续地施加给所述光源，来进行PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)调光，其特征在于，

检测所述图像输入信号的水平同步信号和垂直同步信号的频率，对应于所述水平同步信号的变化而改变、设定所述驱动脉冲电压的频率，并且改变、设定所述谐振电路的所述谐振频率，并且，对应于所述垂直同步信号的频率的变化而改变、设定所述PWM调光的频率。

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