CN202838920U - 一种液晶显示装置的控制系统及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开一种可降低成本和能耗的液晶显示装置的控制系统及液晶显示装置。所述液晶显示装置的控制系统包括电源模块、控制电路板、标量电路板，所述标量电路板包括标量模块和第一低压线性稳压器，以及给所述标量模块和第一低压线性稳压器供电的第一降压模块，所述电源模块输出5V电压分别给控制电路板和第一降压模块供电。发明人研究发现液晶面板的控制系统的主要器件，大多都选用5V电压供电，因此本实用新型选用5V输出的电压模块，这样类似于USB/调谐器之类的器件可以直接从电源模块取电，减少了降压模块的使用；同时，也无需多级降压。本实用新型减少了降压模块的使用，也无需多级降压，简化了电路结构，有利于缩减开发周期和降低成本。

Description

一种液晶显示装置的控制系统及液晶显示装置
技术领域
本实用新型涉及液晶显示领域，更具体的说，涉及一种液晶显示装置的控制系统及液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置包括多个电路板，各电路板的芯片元件根据自身所需要的电压进行各自的降压处理，图1所示为一种现有的液晶显示装置的控制系统，包括电源电路板、标量电路板和控制电路板，市电先经过电源电路板的AC-DC变换，输出一路24V电压给变换器，一路12V给标量电路板和控制电路板供电，标量电路板上有两个降压模块，其中一个一个降压模块将12V电压降为5V电压，5V电压一方面给USB/调谐器供电，另一方面给另一个降压模块供电，将5V电压降到3.3V电压给标量模块供电，现有的液晶显示装置的控制系统采用多级降压，降压效率低，能耗大，且电路结构复杂，不利于降低开发周期和成本。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可减少降压模块使用的液晶显示装置的控制系统及液晶显示装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种液晶显示装置的控制系统，所述液晶显示装置的控制系统包括电源模块、控制电路板、标量电路板，所述标量电路板包括标量模块和第一低压线性稳压器，以及给所述标量模块和第一低压线性稳压器供电的第一降压模块，所述电源模块输出5V电压分别给控制电路板和第一降压模块供电。
进一步的，所述液晶显示装置的控制系统包括源极驱动电路的门极驱动电路，所述控制电路板包括时序控制电路，所述源极驱动电路和时序控制电路由所述第一降压模块供电。时序控制电路的主电源和源极驱动电路的供电由标量电路板（scalar board)的第一降压模块来供电，这样就可以省略控制电路板中给时序控制电路的主电源和源极驱动电路供电的降压模块，提高降压模块的复用率，达到降低成本的目的。另外，每个降压模块都有额外的能耗，因此减少降压模块的使用，也相应降低了能耗。
进一步的，所述控制电路板包括由第一降压模块供电的第二低压线性稳压器、与电源模块5V电压耦合的第一升压电路、以及由第一升压电路供电的电荷泵模块；所述第二低压线性稳压器的输出电压耦合到所述时序控制电路的辅助电源端；所述面板包括门极驱动电路，所述第一升压电路的输出电压耦合到所述源极驱动电路；所述电荷泵包括升压电荷泵和降压电荷泵，所述升压电荷泵和降压电荷泵的输出电压均耦合到所述门极驱动电路；所述控制电路板和所述标量电路板通过LVDS线缆耦合。此为一种具体的控制电路板布局。
进一步的，所述液晶显示装置的控制系统包括源极驱动电路的门极驱动电路，所述控制电路板包括时序控制电路和第二降压模块，所述第二降压模块连接电源模块输出的5V电压，所述源极驱动电路和时序控制电路由所述第二降压模块供电。此为一种就近降压的技术方案，方便布线，另外也可以分散风险，第一降压模块和第二降压模块相互独立，任何一个损坏都不影响另一个正常运行。
进一步的，所述控制电路板包括由第二降压模块供电的第二低压线性稳压器、与电源模块5V电压耦合的第一升压电路、以及由第一升压电路供电的电荷泵模块；所述第二低压线性稳压器的输出电压耦合到所述时序控制电路的辅助电源端；所述面板包括门极驱动电路，所述第一升压电路的输出电压耦合到所述源极驱动电路；所述电荷泵包括升压电荷泵和降压电荷泵，所述升压电荷泵和降压电荷泵的输出电压均耦合到所述门极驱动电路；所述控制电路板和所述标量电路板通过LVDS线缆耦合。此为另一种具体的控制电路板布局。
进一步的，所述液晶显示装置的控制系统包括变换器；所述电源模块还输出24V电压给所述变换器供电；所述标量电路包括由第一低压线性稳压器供电的内存模块，由电源模块5V电压供电的USB/调谐器模块，以及跟电源模块24V电压耦合的扬声器模块。变换器和扬声器都需要较高的电压驱动，如果直接用5V进行升压，会增加设计难度和成本，且能耗较高；因此电源模块单独输出一路24V电压一方面可以简化后续的电路，简化了后续电路的设计。
进一步的，所述液晶显示装置的控制系统包括变换器；所述电源模块还输出24V电压给所述变换器供电；所述标量电路包括由第一低压线性稳压器供电的内存模块，由电源模块5V电压供电的USB/调谐器模块，以电源模块5V电压耦合的第二升压电路，第二升压电路的输出端耦合有扬声器模块。这样电源模块和标量电路板直接只有5V的电压连接，简化了电路板之间的连线。
进一步的，所述液晶显示装置的控制系统包括电源电路板及变换器；所述电源模块还输出24V电压给所述变换器供电；所述标量电路包括第一芯片，以及与第一芯片耦合的第二芯片，所述第一芯片包括所述第一降压模块和第一低压线性稳压器，所述第二芯片包括标量模块、内存模块以及时序控制电路；所述标量电路还包括由电源模块5V电压供电的USB/调谐器模块；所述控制电路板包括与电源模块5V电压耦合的升压电路、以及由升压电路供电的电荷泵模块；所述面板包括所述源极驱动电路以及门极驱动电路，所述升压电路的输出电压耦合到所述源极驱动电路；所述电荷泵包括升压电荷泵和降压电荷泵，所述升压电荷泵和降压电荷泵的输出电压均耦合到所述门极驱动电路；所述控制电路板和所述标量电路板通过FFC软排线耦合。此技术方案将使用相同、相近电压的器件打包集成，可以简化电路，有利于降低开发成本。采用FFC，可以使系统的连接器（connector）数量减少，比如采用LVDS需要4个连接器，而采用FFC只要2个连接器即可；且FFC制作方式也比较简单。因此，采用FFC有利于降低成本。
进一步的，所述液晶显示装置的控制系统还包括多个升压模块和多个降压模块，所述升压模块和降压模块的输入端跟其输出端电压最接近的电压耦合。以电压等级最近的电压作为升压模块和降压模块的输入电压，这样可以降低器件的负荷，有利于降低模块的发热量，简化散热设计，同时也可以选用低成本的器件，有利于降低器件成本。
一种液晶显示装置，包括上述的一种液晶显示装置的控制系统。
发明人研究发现液晶面板的控制系统的主要器件，大多都选用5V电压供电，因此本实用新型选用5V输出的电压模块，这样类似于USB/调谐器之类的器件可以直接从电源模块取电，减少了降压模块的使用；同时，也无需多级降压。本实用新型减少了降压模块的使用，也无需多级降压，简化了电路结构，有利于缩减开发周期和降低成本。
附图说明
图1是现有的液晶显示装置的控制系统示意图；
图2是本实用新型实施例一的示意图；
图3是本实用新型实施例一另一种实施方式的示意图；
图4是本实用新型实施例二的示意图；
图5是本实用新型实施例三的示意图。
其中：100、第一芯片；200、第二芯片。
具体实施方式
本实用新型公开一种液晶显示装置，包括一种液晶显示装置的控制系统，所述液晶显示装置的控制系统包括电源模块、控制电路板、标量电路板（scalar board)，所述标量电路板包括标量模块和第一低压线性稳压器，以及给所述标量模块和第一低压线性稳压器供电的第一降压模块，所述电源模块输出5V电压分别给控制电路板和第一降压模块供电。
发明人研究发现液晶面板的控制系统的主要器件，大多都选用5V电压供电，因此本实用新型选用5V输出的电压模块，这样类似于USB/调谐器之类的器件可以直接从电源模块取电，减少了降压模块的使用；同时，也无需多级降压。本实用新型减少了降压模块的使用，也无需多级降压，简化了电路结构，有利于缩减开发周期和降低成本。
下面结合附图和较佳的实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例一
参见图2、3，液晶显示装置的控制系统包括电源电路板，标量电路板（scalar board)、控制电路板、面板及变换器；电源电路板设有反激电路（即电源模块）（Flyback circuit），反激电路输入端连接90～240V(AC)的市电，输出5V和24V两组电压等级的直流电能，24V电压给变换器供电，5V电压分别连接到标量电路板（scalar board)和控制电路板。所述面板包括所述源极驱动电路以及门极驱动电路。
标量电路板（scalar board)上设有第一降压模块和第一低压线性稳压器。第一降压模块耦合反激电路的5V电压，第一降压模块输出3.3V电压，分别给标量模块（scalar)和第一低压线性稳压器供电。第一低压线性稳压器给内存供电。第一降压模块和第一低压线性稳压器可以集成到一个芯片中，也可以分列设计。
控制电路板包括时序控制电路、第二低压线性稳压器、由反激电路5V供电的第二降压模块、与反激电路5V电压耦合的升压电路、以及由升压电路供电的电荷泵模块；第二降压模块输出3.3V电压分别耦合到第二低压线性稳压器、时序控制电路的主电源端和源极驱动电路，第二低压线性稳压器输出1.2V电压耦合到时序控制电路的辅助电源端。控制电路板还包括有修复电路模块和伽马&公共电压模块。升压电路输出17V电压给源极驱动电路供电；电荷泵包括升压电荷泵和降压电荷泵，升压电荷泵输出的33V电压和降压电荷泵的输出的-6V电压均提供给门极驱动电路；控制电路板和标量电路板（scalar board)通过LVDS线缆耦合。
此为一种两级降压的供电电路，由于每一级减压模块输入和输出的电压相差较小，因此对器件的耐压要求较低，器件的发热量也相应减小，有利于选用低成本的器件和简化散热设计。
标量电路板的USB/调谐器和扬声器由反激电路直接供电，USB/调谐器连接5V电压；扬声器连接24V电压（如图2所示）。变换器和扬声器都需要较高的电压驱动，如果直接用5V进行升压，会增加设计难度和成本，且能耗较高；因此电源模块单独输出一路24V电压一方面可以简化后续的电路，简化了后续电路的设计。
当然也可以如图3所示，标量电路板增加第二升压电路，第二升压电路和USB/调谐器连接反激电路的5V电压，第二升压电路将5V电压转换为12V电压，给扬声器供电。这样电源模块和标量电路板直接只有5V的电压连接，简化了电路板之间的连线。
本实施例是一种就近降压的技术方案，在元器件临近的地方设置相应的降压模块，方便布线，另外也可以分散风险，第一降压模块和第二降压模块相互独立，任何一个损坏都不影响另一个正常运行。
实施例二
参见图4，液晶显示装置的控制系统包括电源电路板，标量电路板（scalar board)、控制电路板、面板及变换器；电源电路板设有反激电路（即电源模块），反激电路输入端连接90～240V(AC)的市电，输出5V和24V两组电压等级的直流电能，24V电压给变换器供电，5V电压分别连接到标量电路板（scalar board)和控制电路板。
标量电路板（scalar board)上设有第一降压模块和第一低压线性稳压器。第一降压模块耦合5V电压，第一降压模块输出3.3V电压，分别给标量模块（scalar)以及控制电路板的时序控制电路、面板的源极驱动电路供电，同时给第一低压线性稳压器和第二低压线性稳压器提供电源，第一低压线性稳压器给内存供电。第一降压模块和第一低压线性稳压器可以集成到一个芯片中，也可以分列设计。
控制电路板包括时序控制电路、第二低压线性稳压器、与反激电路5V电压耦合的升压电路、以及由升压电路供电的电荷泵模块；第二低压线性稳压器的输出电压耦合到所述时序控制电路的辅助电源端；控制电路板还包括有修复电路模块和伽马&公共电压模块。
面板包括所述源极驱动电路以及门极驱动电路，升压电路输出17V电压给所述源极驱动电路；电荷泵包括升压电荷泵和降压电荷泵，升压电荷泵输出的33V电压和降压电荷泵的输出的-6V电压均提供给门极驱动电路；控制电路板和标量电路板（scalar board)通过LVDS线缆耦合。
标量电路板的USB/调谐器和扬声器由反激电路直接供电，USB/调谐器连接5V电压；扬声器连接24V电压。当然，标量电路板可以增加第二升压电路，第二升压电路和USB/调谐器连接反激电路的5V电压，第二升压电路将5V电压转换为12V电压，给扬声器供电。
本实施例中，时序控制电路的主电源和源极驱动电路的供电由标量电路板（scalar board)的第一降压模块来供电，这样就可以省略控制电路板中给时序控制电路的主电源和源极驱动电路供电的降压模块，提高降压模块的复用率，达到降低成本的目的。另外，每个降压模块都有额外的能耗，因此减少降压模块的使用，也相应降低了能耗。
实施例三
参见图5，液晶显示装置的控制系统包括电源电路板，标量电路板（scalar board)、控制电路板、面板及变换器；电源电路板设有反激电路（即电源模块），反激电路输入端连接90～240V(AC)的市电，输出5V和24V两组电压等级的直流电能，24V电压给变换器供电，5V电压分别连接到标量电路板（scalar board)和控制电路板。
标量电路板（scalar board)包括第一芯片100和第二芯片200，所述第一芯片100包括所述第一降压模块和第一低压线性稳压器，所述第二芯片200包括标量模块（scalar)、内存模块以及时序控制电路。第一降压模块耦合5V电压，输出3.3V电压，分别给标量模块（scalar)以及控制电路板的时序控制电路、面板的源极驱动电路供电，同时给第一低压线性稳压器提供电源，第一低压线性稳压器给内存供电。控制电路板包括与反激电路5V电压耦合的升压电路、以及由升压电路供电的电荷泵模块，外围扩展有修复电路模块和伽马&公共电压模块。
面板包括源极驱动电路以及门极驱动电路，升压电路的输出电压耦合到源极驱动电路；电荷泵包括升压电荷泵和降压电荷泵，升压电荷泵和降压电荷泵的输出电压均耦合到所述门极驱动电路；控制电路板和标量电路板（scalar board)通过FFC软排线耦合。
标量电路板的USB/调谐器和扬声器由反激电路直接供电，USB/调谐器连接5V电压；扬声器连接24V电压。当然，标量电路板可以增加第二升压电路，第二升压电路和USB/调谐器连接反激电路的5V电压，第二升压电路将5V电压转换为12V电压，给扬声器供电。
本实施例将使用相同、相近电压的器件打包集成，可以简化电路，有利于降低开发成本。采用FFC，可以使系统的连接器（connector）数量减少，比如采用LVDS需要4个连接器，而采用FFC只要2个连接器即可；且FFC制作方式也比较简单。因此，采用FFC有利于降低成本。
本实用新型的液晶显示装置的控制系统还可以包括多个升压模块和多个降压模块，升压模块和降压模块的输入端跟其输出端电压最接近的电压耦合。以电压等级最近的电压作为升压模块和降压模块的输入电压，这样可以降低器件的负荷，有利于降低模块的发热量，简化散热设计，同时也可以选用低成本的器件，有利于降低器件成本。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种液晶显示装置的控制系统，其特征在于，所述液晶显示装置的控制系统包括电源模块、控制电路板、标量电路板，所述标量电路板包括标量模块和第一低压线性稳压器，以及给所述标量模块和第一低压线性稳压器供电的第一降压模块，所述电源模块输出5V电压分别给控制电路板和第一降压模块供电。
2.如权利要求1所述的一种液晶显示装置的控制系统，其特征在于，所述液晶显示装置的控制系统包括源极驱动电路和门极驱动电路，所述控制电路板包括时序控制电路，所述源极驱动电路和时序控制电路由所述第一降压模块供电。
3.如权利要求2所述的一种液晶显示装置的控制系统，其特征在于，所述控制电路板包括由第一降压模块供电的第二低压线性稳压器、与电源模块5V电压耦合的第一升压电路、以及由第一升压电路供电的电荷泵模块；所述第二低压线性稳压器的输出电压耦合到所述时序控制电路的辅助电源端；所述第一升压电路的输出电压耦合到所述源极驱动电路；所述电荷泵包括升压电荷泵和降压电荷泵，所述升压电荷泵和降压电荷泵的输出电压均耦合到所述门极驱动电路；所述控制电路板和所述标量电路板通过LVDS线缆耦合。
4.如权利要求1所述的一种液晶显示装置的控制系统，其特征在于，所述液晶显示装置的控制系统包括源极驱动电路和门极驱动电路，所述控制电路板包括时序控制电路和第二降压模块，所述第二降压模块连接电源模块输出的5V电压，所述源极驱动电路和时序控制电路由所述第二降压模块供电。
5.如权利要求4所述的一种液晶显示装置的控制系统，其特征在于，所述控制电路板包括由第二降压模块供电的第二低压线性稳压器、与电源模块5V电压耦合的第一升压电路、以及由第一升压电路供电的电荷泵模块；所述第二低压线性稳压器的输出电压耦合到所述时序控制电路的辅助电源端；所述第一升压电路的输出电压耦合到所述源极驱动电路；所述电荷泵包括升压电荷泵和降压电荷泵，所述升压电荷泵和降压电荷泵的输出 电压均耦合到所述门极驱动电路；所述控制电路板和所述标量电路板通过LVDS线缆耦合。
6.如权利要求1～5任一所述的一种液晶显示装置的控制系统，其特征在于，所述液晶显示装置的控制系统包括变换器；所述电源模块还输出24V电压给所述变换器供电；所述标量电路包括由第一低压线性稳压器供电的内存模块，由电源模块5V电压供电的USB/调谐器模块，以及跟电源模块24V电压耦合的扬声器模块。
7.如权利要求1～5任一所述的一种液晶显示装置的控制系统，其特征在于，所述液晶显示装置的控制系统包括变换器；所述电源模块还输出24V电压给所述变换器供电；所述标量电路包括由第一低压线性稳压器供电的内存模块，由电源模块5V电压供电的USB/调谐器模块，以电源模块5V电压耦合的第二升压电路，第二升压电路的输出端耦合有扬声器模块。
8.如权利要求1所述的一种液晶显示装置的控制系统，其特征在于，所述液晶显示装置的控制系统包括电源电路板及变换器；所述电源模块还输出24V电压给所述变换器供电；所述标量电路包括第一芯片，以及与第一芯片耦合的第二芯片，所述第一芯片包括所述第一降压模块和第一低压线性稳压器，所述第二芯片包括标量模块、内存模块以及时序控制电路；所述标量电路还包括由电源模块5V电压供电的USB/调谐器模块；所述控制电路板包括与电源模块5V电压耦合的升压电路、以及由升压电路供电的电荷泵模块；所述液晶显示装置的控制系统包括源极驱动电路以及门极驱动电路，所述升压电路的输出电压耦合到所述源极驱动电路；所述电荷泵包括升压电荷泵和降压电荷泵，所述升压电荷泵和降压电荷泵的输出电压均耦合到所述门极驱动电路；所述控制电路板和所述标量电路板通过FFC软排线耦合。
9.如权利要求1所述的一种液晶显示装置的控制系统，其特征在于，所述液晶显示装置的控制系统还包括多个升压模块和多个降压模块，所述升压模块和降压模块的输入端跟其输出端电压最接近的电压耦合。
10.一种液晶显示装置，包括如权利要求1～9任一所述的一种液晶显示装置的控制系统。 
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