CN204791908U

CN204791908U - 液晶显示屏图像亮度调节电路

Info

Publication number: CN204791908U
Application number: CN201520496369.6U
Authority: CN
Inventors: 李文兵; 刘一红
Original assignee: Shenzhen Xunzu Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Xunzu Technology Co Ltd
Priority date: 2015-07-10
Filing date: 2015-07-10
Publication date: 2015-11-18
Anticipated expiration: 2025-07-10

Abstract

本实用新型公开一种液晶显示屏图像亮度调节电路，包括升压变换电路、电源负载电路、反馈采样电路、背光控制IC以及信号整流电路；升压变换电路的输入端与电源输入端相连，升压变换电路的输出端与电源负载电路相连，反馈采样电路的输入端与电源负载电路相连，信号整流电路的输入端输入PWM信号，反馈采样电路的输出端和信号整流电路的输出端均与背光控制IC的输入端相连，背光控制IC的输出端与升压变换电路相连。本实用新型中的PWM信号调节频率高，可以从几十千赫兹到几兆赫兹，可以避开音频范围，避免音频噪声，PWM信号的调节范围大，空占比可以从0到100%，这样就不用增加容量大的输出滤波电容可节省成本。

Description

液晶显示屏图像亮度调节电路

技术领域

本实用新型涉及亮度调节的技术领域，尤其涉及一种液晶显示屏图像亮度调节电路。

背景技术

现有的液晶屏图像亮度调节方式为：

1、软件调节图像的γ值，调节值过大/过小时，都会造成图像颜色失真；

2、调节背光电源IC的使能输入脚，形成宰波稳压，降低加到背光模组的输出电压，达到降低亮度的目的。

然而上述方法存在以下缺陷：

1）调节频率不能太高，小于1k；

2）背光输出电源需增加大容量电容，以达到稳压，但增加了成本；

3）地线上会有调节频率的音频噪音，会造成音频系统喇叭输出噪音。

脉宽调制（PWM:(PulseWidthModulation）是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。

PWM技术是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使用，方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM信号仍然是数字的，因为在给定的任何时刻，满幅值的直流供电要么完全有(ON)，要么完全无(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候，断的时候即是供电被断开的时候。只要带宽足够，任何模拟值都可以使用PWM进行编码。

本实用新型就是利用负反馈，采用PWM信号调节背光控制IC的反馈信号输入脚，从而调节背光电源的输出电流。

实用新型内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种调节范围大、消除噪音效果好的液晶显示屏图像亮度调节电路。

为了达到上述目的，本实用新型一种液晶显示屏图像亮度调节电路，包括升压变换电路、电源负载电路、反馈采样电路、背光控制IC以及信号整流电路；所述升压变换电路的输入端与电源输入端相连，所述升压变换电路的输出端与电源负载电路相连，所述反馈采样电路的输入端与电源负载电路相连，所述信号整流电路的输入端输入PWM信号，所述反馈采样电路的输出端和信号整流电路的输出端均与背光控制IC的输入端相连，所述背光控制IC的输出端与升压变换电路相连。

其中，所述升压变换电路包括电感器、第一二极管以及第二电容，所述背光控制IC包括反馈控制电路、三极管以及第六电阻，所述电感器一端与电源输入端相连，且电感器另一端分别与第一二极管的输入端以及三极管的输入端相连，所述三极管的输出端分别与第六电阻以及反馈控制电路相连，所述第六电阻的输出端接地，所述第一二极管的输出端分别与第二电容的输入端以及电源负载电路相连，所述第二电容的输出端接地。

其中，所述电源负载电路包括第一LED灯、第二LED灯以及第三LED灯，所述第一LED灯、第二LED灯以及第三LED灯串联前后相接，所述第一LED灯的输入端与所述第一二极管的输出端相连，所述第三LED灯的输出端与反馈采样电路相连。

其中，所述反馈采样电路包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻与第四电阻的输入端均与第三LED灯的输出端相连，所述第三电阻的输出端与反馈控制电路的输入端相连，所述第四电阻的输出端接地。

其中，所述信号整流电路包括第一电阻、第二电阻以及第二二极管，所述第一电阻的输入端输入PWM信号，所述第二二极管的输入端与第一电阻的输出端相连，且第二二极管的输出端与第二电阻的输入端相连，所述第二电阻的输出端以及第三电阻的输出端同时与反馈控制电路的输入端相连。

其中，所述信号整流电路还包括第一电容和第五电阻，所述第一电容与第五电阻并联相接，所述第一电容的输入端和第五电阻的输入端均与第二二极管的输出端相连，且第一电容的输出端和第二电阻的输出端相连并接地，所述第一电容与第五电阻设置第二二极管与第二电阻之间。

本实用新型的有益效果是：

与现有技术相比，本实用新型的液晶显示屏图像亮度调节电路通过信号整流电路的设置，将PWM信号传递到背光控制IC中，从而调节背光电源的输出电流。本实用新型中的PWM信号调节频率高，可以从几十千赫兹到几兆赫兹，可以避开音频范围，避免音频噪声，PWM信号的调节范围大，空占比可以从0到100%，这样就不用增加容量大的输出滤波电容，既可节省成本，又能达到良好的亮度调节效果。

附图说明

图1为本实用新型液晶显示屏图像亮度调节电路的电路示意图；

图2为本实用新型液晶显示屏图像亮度调节电路的方框图。

主要元件符号说明如下：

10、升压变换电路11、电源负载电路

12、反馈采样电路13、背光控制IC

14、信号整流电路

L1、电感器C1、第二电容

C2、第一电容Q1、三极管

D1、第二二极管D2、第二LED灯

D3、第三LED灯D4、第一LED灯

D5、第一二极管R1、第一电阻

R2、第二电阻R3、第三电阻

R4、第四电阻R5、第五电阻

R6、第六电阻

TFT_PWM、PWM信号

VR、第五电阻R5与第二电阻R2连接处的电压值

VFB、第二电阻R2、第三电阻R3以及反馈控制电路连接处的电压值

VREF、反馈控制电路的基准电压值

VL、第一二极管D5与第一LED灯D4连接处的电压值

FB、背光控制IC13的信号输入端。

具体实施方式

为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。

参阅图1，本实用新型一种液晶显示屏图像亮度调节电路，包括升压变换电路10、电源负载电路11、反馈采样电路12、背光控制IC13以及信号整流电路14；升压变换电路10的输入端与电源输入端相连，升压变换电路10的输出端与电源负载电路11相连，反馈采样电路12的输入端与电源负载电路11相连，信号整流电路14的输入端输入PWM信号，反馈采样电路12的输出端和信号整流电路14的输出端均与背光控制IC13的输入端相连，背光控制IC13的输出端与升压变换电路10相连。

相较于现有技术，本实用新型的液晶显示屏图像亮度调节电路通过信号整流电路14的设置，将PWM信号传递到背光控制IC13中，从而调节背光电源的输出电流。本实用新型中的PWM信号调节频率高，可以从几十千赫兹到几兆赫兹，可以避开音频范围，避免音频噪声，PWM信号的调节范围大，空占比可以从0到100%，这样就不用增加容量大的输出滤波电容，既可节省成本，又能达到良好的亮度调节效果。

在本实施例中，升压变换电路10包括电感器L1、第一二极管D5以及第二电容C1，背光控制IC13包括反馈控制电路、三极管Q1以及第六电阻R6，电感器L1一端与电源输入端相连，且电感器L1另一端分别与第一二极管D5的输入端以及三极管Q1的输入端相连，三极管Q1的输出端分别与第六电阻R6以及反馈控制电路相连，第六电阻R6的输出端接地，第一二极管D5的输出端分别与第二电容C1的输入端以及电源负载电路11相连，第二电容C1的输出端接地。

在本实施例中，电源负载电路11包括第一LED灯D4、第二LED灯D2以及第三LED灯D3，第一LED灯D4、第二LED灯D2以及第三LED灯D3串联前后相接，第一LED灯D4的输入端与第一二极管D5的输出端相连，第三LED灯D3的输出端与反馈采样电路12相连。当然，本电路主要是对第一LED灯D4、第二LED灯D2以及第三LED灯D3的亮度调节进行反馈控制，并不局限LED灯的个数与功率。

在本实施例中，反馈采样电路12包括第三电阻R3和第四电阻R4，第三电阻R3与第四电阻R4的输入端均与第三LED灯D3的输出端相连，第三电阻R3的输出端与反馈控制电路的输入端相连，第四电阻R4的输出端接地。

在本实施例中，信号整流电路14包括第一电阻R1、第二电阻R2以及第二二极管D1，第一电阻R1的输入端输入PWM信号，第二二极管D1的输入端与第一电阻R1的输出端相连，且第二二极管D1的输出端与第二电阻R2的输入端相连，第二电阻R2的输出端以及第三电阻R3的输出端同时与反馈控制电路的输入端相连。第二二极管D1的设置保证了PWM信号的空占比能够调节到0。

在本实施例中，信号整流电路14还包括第一电容C2和第五电阻R5，第一电容C2与第五电阻R5并联相接，第一电容C2的输入端和第五电阻R5的输入端均与第二二极管D1的输出端相连，且第一电容C2的输出端和第二电阻R2的输出端相连并接地，第一电容C2与第五电阻R5设置第二二极管D1与第二电阻R2之间。

本实用新型电路的工作原理为：

1、当占空比不为0时，第一电阻R1R1、第一电容C2C1、第五电阻R5R5组成滤波电路，将PWM信号转换为直流电平VR；

2、当占空比为0时，第二二极管D1D1提供一个对地固定电平，防止背光控制IC13的FB端被短接到地，导致背光控制IC13开路保护；

亮度调节过程如下：

1）当该电路稳态工作时，VFB=VREF，VL不变，所以背光亮度稳定;

2）当TFT_PWM占空比加大时，经过第一电阻R1R1、第一电容C2C1、第五电阻R5R5组成滤波电路得到的直流电平VR变大，从而导致VFB>VREF；

3）经过背光控制IC13控制后，VL变小，LED灯背光的亮度降低，从而导致VFB降低，直到VFB=VREF，比较器进入稳态工作；

4）当TFT_PWM占空比减小时，经过第一电阻R1R1、第一电容C2C1、第五电阻R5R5组成滤波电路得到的直流电平VR减小，从而导致VFB<VREF；

5）经过背光控制IC13控制后，VL变小，LED灯背光的亮度增加，从而导致VFB降低，直到VFB=VREF，比较器进入稳态工作。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种液晶显示屏图像亮度调节电路，其特征在于，包括升压变换电路、电源负载电路、反馈采样电路、背光控制IC以及信号整流电路；所述升压变换电路的输入端与电源输入端相连，所述升压变换电路的输出端与电源负载电路相连，所述反馈采样电路的输入端与电源负载电路相连，所述信号整流电路的输入端输入PWM信号，所述反馈采样电路的输出端和信号整流电路的输出端均与背光控制IC的输入端相连，所述背光控制IC的输出端与升压变换电路相连。

2.根据权利要求1所述的液晶显示屏图像亮度调节电路，其特征在于，所述升压变换电路包括电感器、第一二极管以及第二电容，所述背光控制IC包括反馈控制电路、三极管以及第六电阻，所述电感器一端与电源输入端相连，且电感器另一端分别与第一二极管的输入端以及三极管的输入端相连，所述三极管的输出端分别与第六电阻以及反馈控制电路相连，所述第六电阻的输出端接地，所述第一二极管的输出端分别与第二电容的输入端以及电源负载电路相连，所述第二电容的输出端接地。

3.根据权利要求2所述的液晶显示屏图像亮度调节电路，其特征在于，所述电源负载电路包括第一LED灯、第二LED灯以及第三LED灯，所述第一LED灯、第二LED灯以及第三LED灯串联前后相接，所述第一LED灯的输入端与所述第一二极管的输出端相连，所述第三LED灯的输出端与反馈采样电路相连。

4.根据权利要求3所述的液晶显示屏图像亮度调节电路，其特征在于，所述反馈采样电路包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻与第四电阻的输入端均与第三LED灯的输出端相连，所述第三电阻的输出端与反馈控制电路的输入端相连，所述第四电阻的输出端接地。

5.根据权利要求4所述的液晶显示屏图像亮度调节电路，其特征在于，所述信号整流电路包括第一电阻、第二电阻以及第二二极管，所述第一电阻的输入端输入PWM信号，所述第二二极管的输入端与第一电阻的输出端相连，且第二二极管的输出端与第二电阻的输入端相连，所述第二电阻的输出端以及第三电阻的输出端同时与反馈控制电路的输入端相连。

6.根据权利要求5所述的液晶显示屏图像亮度调节电路，其特征在于，所述信号整流电路还包括第一电容和第五电阻，所述第一电容与第五电阻并联相接，所述第一电容的输入端和第五电阻的输入端均与第二二极管的输出端相连，且第一电容的输出端和第二电阻的输出端相连并接地，所述第一电容与第五电阻设置第二二极管与第二电阻之间。