CN209928945U - 一种多分区背光供电电路及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多分区背光供电电路及显示装置，包括：LED驱动板以及与LED驱动板分别连接的背光板，电源板和主控板，背光单元包括多个LED分区，LED驱动板包括与多个LED分区分别连接的多个LED驱动模块，电源板包括与多个LED驱动模块分别对应连接的多个电源输出，主控板包括与多个LED驱动模块分别对应连接的多个控制信号输出。实时本实用新型能够实时控制对应背光区域的开关、亮度，使画面中黑色更黑，白色更白，对比度更强，画面更鲜艳亮丽。

Description

一种多分区背光供电电路及显示装置

技术领域

本实用新型涉及LED的供电电路，更具体地说，涉及一种多分区背光供电电路及显示装置。

背景技术

液晶面板本身不发光，用户之所以能从液晶面板上看到千变万化的色彩和图案，是因为背光投射到液晶面板，将面板上的液晶分子(液晶分子通常由三原色RGB构成)打亮,并由最后边的信号控制系统共同作用，最终成像。

电视画面千变万化，大多数时候画面各处的亮暗场并不一样，但市面上大部分LED电视的背光只能选择全部打开或者关闭，只有一个控制系统，投射到液晶屏的光量都一样，导致画面对比度低，色彩不够鲜艳亮丽。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述现有技术缺陷，提供一种多分区背光供电电路及显示装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种多分区背光供电电路，包括：LED驱动板以及与所述LED驱动板分别连接的背光板，电源板和主控板，

所述背光单元包括多个LED分区，所述LED驱动板包括与所述多个LED分区分别连接的多个LED驱动模块，所述电源板包括与所述多个LED驱动模块分别对应连接的多个电源输出，所述主控板包括与所述多个LED驱动模块分别对应连接的多个控制信号输出。

优选地，所述多个电源输出包括第一电源输出和第二电源输出，所述多个LED驱动模块包括第一LED驱动模块和第二LED驱动模块，所述多个LED分区包括第一LED分区和第二LED分区，所述多个控制信号输出包括第一控制信号输出和第二控制信号输出；

所述第一电源输出连接所述第一LED驱动模块，并经所述第一LED驱动模块对所述第一LED分区供电；

所述第二电源输出连接所述第二LED驱动模块，并经所述第二LED驱动模块对所述第二LED分区供电；

所述第一控制信号输出连接所述第一LED驱动模块，所述第二控制信号输出连接所述第二LED驱动模块。

优选地，

所述第一LED分区包括多个第一子LED分区，所述第一LED驱动模块包括与所述多个第一子LED分区对应连接的多个第一LED驱动输出，和/或

所述第二LED分区包括多个第二子LED分区，所述第二LED驱动模块包括与所述多个第二子LED分区对应连接的多个第二LED驱动输出。

优选地，

所述第一LED驱动模块包括第一SPI芯片和第一连接器，所述第一LED驱动输出包括第一MOS管和第一电流采样电路，所述第一电流采样电路的一端连接所述第一MOS管的源极和所述第一SPI芯片，所述第一电流采样电路的另一端接地，所述第一MOS管的栅极连接所述第一SPI芯片、同时经第一电阻接地，所述第一MOS管的漏极经所述第一连接器连接所述第一子LED分区；和/或

所述第二LED驱动模块包括第二SPI芯片和第二连接器，所述第二LED驱动输出包括第二MOS管和第二电流采样电路，所述第二电流采样电路的一端连接所述第二MOS管的源极和所述第二SPI芯片，所述第二电流采样电路的另一端接地，所述第二MOS管的栅极连接所述第二SPI芯片、同时经第二电阻接地，所述第二MOS管的漏极经所述第二连接器连接所述第二子LED分区。

优选地，所述第一电流采样电路包括相互并联的第三电阻和第四电阻，所述第二电流采样电路包括相互并联的第五电阻和第六电阻。

优选地，

所述LED驱动板包括第三连接器，所述第一控制信号输出经所述第三连接器连接所述第一SPI芯片，所述第二控制信号输出经所述第三连接器连接所述第二SPI芯片；和/或

所述LED驱动板包括第四连接器，所述第一电源输出经所述第四连接器连接所述第一LED驱动模块，所述第二电源输出经所述第四连接器连接所述第二LED驱动模块。

优选地，

所述第一控制信号输出还包括第一缓冲电路，所述第一缓冲电路的输入连接所述第三连接器，所述第一缓冲电路的输出连接所述第一SPI芯片；和/或

所述第二控制信号输出还包括第二缓冲电路，所述第二缓冲电路的输入连接所述第三连接器，所述第二缓冲电路的输出连接所述第二SPI芯片。

优选地，所述多个第一子LED分区包括十六个第一子LED分区，所述多个第二子LED分区包括十六个第二子LED分区。

优选地，

所述第一连接器包括两个所述第一连接器，每个所述第一连接器连接八个所述第一子LED分区；

所述第二连接器包括两个所述第二连接器，每个所述第二连接器连接八个所述第二子LED分区。

另，本实用新型还构造一种显示装置，包括上面任意一项所述的多分区背光供电电路。

实施本实用新型的一种多分区背光供电电路及显示装置，具有以下有益效果：实时控制对应背光区域的开关、亮度，使画面中黑色更黑，白色更白，对比度更强，画面更鲜艳亮丽。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一种多分区背光供电电路一实施例的逻辑框图；

图2是本实用新型一种多分区背光供电电路电源板一实施例的局部电路原理图；

图3是本实用新型一种多分区背光供电电路LED驱动板一实施例的局部电路原理图；

图4是本实用新型一种多分区背光供电电路LED驱动板一实施例的局部电路原理图；

图5是本实用新型一种多分区背光供电电路LED驱动板一实施例的局部电路原理图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，在本实用新型的一种多分区背光供电电路第一实施例中，包括：LED驱动板20以及与LED驱动板20分别连接的背光板30，电源板10和主控板40，背光单元包括多个LED分区，LED驱动板20包括与多个LED分区分别连接的多个LED驱动模块，电源板10包括与多个LED驱动模块分别对应连接的多个电源输出，主控板40包括与多个LED驱动模块分别对应连接的多个控制信号输出。具体的，背光单元中对LED进行分区，该LED分区可以为多个，LED驱动板20包括多个LED驱动模块，每个LED驱动模块与一个LED分区对应，即每个LED驱动模块给与其对应的LED分区进行供电，电源板10上也设置多个电源输出，每个电源输出对应一个LED驱动模块，这样可以实现电源板10的每个电源输出分别给对应的LED分区供电。主控板40包含多个控制信号输出，每个控制信号输出均与一个LED驱动模块对应，控制每个LED驱动模块单独工作。即可以通过单独的控制信号输出和单独的电源输出控制每个LED分区的供电，实现每个LED分区的独立供电控制。

进一步的，如图1和图2所示，多个电源输出包括第一电源输出11和第二电源输出12，多个LED驱动模块包括第一LED驱动模块21和第二LED驱动模块22，多个LED分区包括第一LED分区31和第二LED分区32，多个控制信号输出包括第一控制信号输出41和第二控制信号输出42；第一电源输出11连接第一LED驱动模块21，并经第一LED驱动模块21对第一LED分区31供电；第二电源输出12连接第二LED驱动模块22，并经第二LED驱动模块22对第二LED分区32供电；第一控制信号输出41连接第一LED驱动模块21，第二控制信号输出42连接第二LED驱动模块22。具体的在上面的基础上，就可以设置多个电源输出为两个电源输出，分别为第一电源输出11和第二电源输出12，多个LED分区设置为两个LED分区，分别为第一LED分区31和第二LED分区32，主控板40的多个控制信号输出包括第一控制信号输出41和第二控制信号输出42，多个LED驱动模块设置为两个LED驱动模块，其分别为第一LED驱动模块21和第二LED驱动模块22。第一电源输出11输出的正电压LED1+通过第一LED驱动模块21给第一LED分区31供电，同时第一LED驱动模块21连接第一控制信号输出41，并根据第一控制信号输出41控制第一LED分区31供电的供电状态。第二电源输出12输出的正电压LED2+通过第二LED驱动模块22给第二LED分区32供电，同时第二LED驱动模块22连接第二控制信号输出42，并根据第二控制信号输出42控制第二LED分区32供电的供电状态。

进一步的，如图3所示，在一实施例中，第一LED分区31包括多个第一子LED分区，第一LED驱动模块21包括与多个第一子LED分区对应连接的多个第一LED驱动输出211，在另一实施例中，第二LED分区32包括多个第二子LED分区，第二LED驱动模块22包括与多个第二子LED分区对应连接的多个第二LED驱动输出221。具体的，背光板30上的LED还可以进一步的进行分区，例如将第一LED分区31划分为多个第一子LED分区，第一LED驱动模块21包括多个第一LED驱动输出211，每个第一LED驱动输出211对应一个第一子LED分区，既可以理解，可以通过第一LED驱动的不同第一LED驱动输出211对每个第一子LED分区的单独控制，其进一步实现对背光板30中LED灯的分区控制，其控制精度更高。同理，第二LED分区32也可以划分为多个第二子LED分区，第二LED驱动模块22包括多个第二LED驱动输出221，每个第二LED驱动输出221对应一个第二子LED分区。既可以理解，可以通过第二LED驱动的不同第二LED驱动输出221对每个第二子LED分区的单独控制，进一步实现对背光板30中LED灯的分区控制，其分区更细，控制精度更高，效果更好。

进一步的，如图4和图5所示，在一实施例中，第一LED驱动模块21包括第一SPI芯片U101和第一连接器CON901、CON902，第一LED驱动输出211包括第一MOS管和第一电流采样电路，第一电流采样电路的一端连接第一MOS管的源极和第一SPI芯片U101，第一电流采样电路的另一端接地，第一MOS管的栅极连接第一SPI芯片U101、同时经第一电阻接地，第一MOS管的漏极经第一连接器连接第一子LED分区；在另一实施例中，第二LED驱动模块22包括第二SPI芯片U101A和第二连接器CON903、CON904，第二LED驱动输出221包括第二MOS管和第二电流采样电路，第二电流采样电路的一端连接第二MOS管的源极和第二SPI芯片U101A，第二电流采样电路的另一端接地，第二MOS管的栅极连接第二SPI芯片U101A、同时经第二电阻接地，第二MOS管的漏极经第二连接器CON903、CON904连接第二子LED分区。具体的，第一LED驱动模块21包括第一SPI芯片U101和第一连接器CON901、CON902，其中第一LED驱动输出211包括第一MOS管和第一电流采样电路，第一电流采样电路的一端连接第一MOS管的源极和第一SPI芯片，第一电流采样电路获取第一子LED分区供电过程中的电流大小，第一SPI芯片根据电流大小控制第一MOS管的栅极，以调整第一子LED分区的供电电流大小，可以理解为维持对第一子LED分区进行恒电流供电。同时第一电源输出11经第一连接器CON901、CON902对第一子LED分区提供供电电压。第二LED驱动模块22包括第二SPI芯片U101A和第二连接器CON903、CON904，其中第二LED驱动输出221包括第二MOS管和第二电流采样电路，第二电流采样电路的一端连接第二MOS管的源极和第二SPI芯片U101A，第二电流采样电路获取第二子LED分区供电过程中的电流大小，第二SPI芯片U101A根据电流大小控制第二MOS管的栅极，以调整第二子LED分区的供电电流大小，可以理解为维持对第二子LED分区进行恒电流供电。同时第二电源输出12经第二连接器CON903、CON904对第二子LED分区提供供电电压。

可选的，第一电流采样电路包括相互并联的第三电阻和第四电阻，第二电流采样电路包括相互并联的第五电阻和第六电阻。具体的，第一电流采样电路可以包括相互并联的第三电阻和第四电阻，第二电流采样电路包括相互并联的第五电阻和第六电阻。即可以理解，这里第一电流采样电路为多个第一电流采样电路，第二电流采样电流为多个第二电流采样电路，每个第一电流采样电路均包含一个第三电阻和一个第四电阻并联，每个第二电流采样电路均包含一个第五电阻和一个第六电阻并联。

可选的，如图5所示，在一实施例中，LED驱动板20包括第三连接器CN103，第一控制信号输出41经第三连接器连接第一SPI芯片U101，第二控制信号输出42经第三连接器CN103连接第二SPI芯片U101A；在另一实施例中，LED驱动板20包括第四连接器CN101，第一电源输出11经第四连接器CN101连接第一LED驱动模块21，第二电源输出12经第四连接器连接第二LED驱动模块22。具体的，LED驱动板20和主控板40通过第三连接器CN103连接，主控板40的第一控制信号输出41经第三连接器CN103与第一SPI芯片U101连接，主控板40的第二控制信号输出42经第三连接器CN103与第二SPI芯片U101A连接。同时，LED驱动板20与电源板10通过第四连接CN101连接，第一电源输出11的输出电压LED1经第四连接器CN101与第一LED驱动模块21连接，即其经过第一LED驱动模块21处理后经第一连接器CON901、CON902对第一子LED分区供电，第二电源输出12的输出电压LED2经第四连接器CN101与第二LED驱动模块22连接，即其经过第二LED驱动模块22处理后经第二连接器CON903、CON904对第二子LED分区供电。

进一步的，如图4所示，在一实施例中，第一控制信号输出41还包括第一缓冲电路411，第一缓冲电路411的输入连接第三连接器CON103，第一缓冲电路411的输出连接第一SPI芯片U101；在另一实施例中，第二控制信号输出42还包括第二缓冲电路421，第二缓冲电路421的输入连接第三连接器CON103，第二缓冲电路421的输出连接第二SPI芯片U101A。具体的，第一控制信号输出41输出的控制信号可以经过第一缓冲电路411进行初步处理后，送入第一SPI芯片U101，第二控制信号输出42输出的控制信号也可以经过第二缓冲电路421进行初步处理后，送入第一SPI芯片U101A。其中第一缓冲电路411包括缓冲芯片U903，第二缓冲电路421包括缓冲芯片U903A。

进一步的，如图3和图4所示，多个第一子LED分区包括十六个第一子LED分区，多个第二子LED分区包括十六个第二子LED分区。具体的，可以对第一LED分区31进行划分，划分为十六个第一子LED分区，每个第一子LED分区的电流单独控制，第二LED分区32也可以划分为十六个第二子LED分区，每个第二子LED分区的电流单独控制。可以理解，此处第一子LED分区的数量和第二子LED分区的数量可以根据需要进行设置，而不局限于本实施例给出的划分方式。

进一步的，第一连接器CON901、CON902包括两个第一连接器，每个第一连接器连接八个第一子LED分区；第二连接器CON903、CON904包括两个第二连接器，每个第二连接器连接八个第二子LED分区。具体的，为了安装方便，与第一子LED分区连接的第一连接器为可以两个第一连接器，每个第一连接器连接八个第一子LED分区。同理，与第二子LED分区连接的第二连接器可以为两个第二连接器，每个第二连接连接八个第二子LED分区。可以理解第一连接器和第二连接器的数量可以根据需要进行设置，不局限于本实施例给出的数量和划分方式。

具体的实施例中，以十六个第一子LED分区和十六个第二子LED分区为例进行说明，其中第一连接器CON901连接八个第一子LED分区，其控制八个第一子LED分区的电路分别为八个第一MOS管，其中分别为Q101至Q108，其中，Q101至Q108的漏极分别经第一连接器CON901对应连接一个第一子LED分区。Q101至Q108的源极经连接并联的电阻接地，同时Q101至Q108的栅极均连接第一SPI芯片U101。同理第一连接器CON902连接八个第一子LED分区，其控制八个第一子LED分区的电路分别为八个第一MOS管，其中分别为Q109至Q116，其中，Q109至Q116的漏极分别经第一连接器CON902对应连接一个第一子LED分区。Q109至Q116的源极经连接并联的电阻接地，同时Q109至Q116的栅极均连接第一SPI芯片U101。第一电阻包括分别与Q101至Q116连接的R113、R123、R133、R143、R153、R163、R173、R183、R193、R103、R116、R126、R136、R149、R159、R186。电流采样电路中的第三电阻和第四电阻可以分别对应为R111和R112，R121和R122，R131和R132，R144和R145，R161和R162，R171和R172，R181和R182，R191和R192，R101和R102，R124和R125，R134和R135，R147和R148，R157和R158，R164和R165。第二连接器CON903连接八个第二子LED分区，其控制八个第二子LED分区的电路分别为八个第二MOS管，其中分别为Q101A至Q108A，其中，Q101A至Q108A的漏极分别经第二连接器CON903对应连接一个第二子LED分区。Q101A至Q108A的源极经连接并联的电阻接地，同时Q101A至Q108A的栅极均连接第二SPI芯片U101A。同理第二连接器CON904连接八个第二子LED分区，其控制八个第二子LED分区的电路分别为八个第二MOS管，其中分别为Q109A至Q116A，其中，Q109A至Q116A的漏极分别经第二连接器CON904对应连接一个第二子LED分区。Q109A至Q116A的源极经连接并联的电阻接地，同时Q109A至Q116A的栅极均连接第二SPI芯片U101A。第二电阻包括分别与Q101A至Q116A连接的R113A、R123A、R133A、R143A、R153A、R163A、R173A、R183A、R193A、R103A、R116A、R126A、R136A、R149A、R159A、R186A。电流采样电路中的第五电阻和第六电阻可以分别对应为R111A和R112A，R121A和R122A，R131A和R132A，R144A和R145A，R161A和R162A，R171A和R172A，R181A和R182A，R191A和R192A，R101A和R102A，R124A和R125A，R134A和R135A，R147A和R148A，R157A和R158A，R164A和R165A。

本实用新型的一种显示装置，包括上面任意一项的多分区背光供电电路。具体的，通过对背光板30的划分区域控制，可以实现能够根据显示装置的显示信号中画面各处的亮暗场，进行单独的调整。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本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，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种多分区背光供电电路，其特征在于，包括：LED驱动板以及与所述LED驱动板分别连接的背光板，电源板和主控板，

所述背光板包括多个LED分区，所述LED驱动板包括与所述多个LED分区分别连接的多个LED驱动模块，所述电源板包括与所述多个LED驱动模块分别对应连接的多个电源输出，所述主控板包括与所述多个LED驱动模块分别对应连接的多个控制信号输出。

2.根据权利要求1所述的多分区背光供电电路，其特征在于，所述多个电源输出包括第一电源输出和第二电源输出，所述多个LED驱动模块包括第一LED驱动模块和第二LED驱动模块，所述多个LED分区包括第一LED分区和第二LED分区，所述多个控制信号输出包括第一控制信号输出和第二控制信号输出；

所述第一电源输出连接所述第一LED驱动模块，并经所述第一LED驱动模块对所述第一LED分区供电；

所述第二电源输出连接所述第二LED驱动模块，并经所述第二LED驱动模块对所述第二LED分区供电；

所述第一控制信号输出连接所述第一LED驱动模块，所述第二控制信号输出连接所述第二LED驱动模块。

3.根据权利要求2所述的多分区背光供电电路，其特征在于，

所述第一LED分区包括多个第一子LED分区，所述第一LED驱动模块包括与所述多个第一子LED分区对应连接的多个第一LED驱动输出，和/或

所述第二LED分区包括多个第二子LED分区，所述第二LED驱动模块包括与所述多个第二子LED分区对应连接的多个第二LED驱动输出。

4.根据权利要求3所述的多分区背光供电电路，其特征在于，

所述第一LED驱动模块包括第一SPI芯片和第一连接器，所述第一LED驱动输出包括第一MOS管和第一电流采样电路，所述第一电流采样电路的一端连接所述第一MOS管的源极和所述第一SPI芯片，所述第一电流采样电路的另一端接地，所述第一MOS管的栅极连接所述第一SPI芯片、同时经第一电阻接地，所述第一MOS管的漏极经所述第一连接器连接所述第一子LED分区；和/或

所述第二LED驱动模块包括第二SPI芯片和第二连接器，所述第二LED驱动输出包括第二MOS管和第二电流采样电路，所述第二电流采样电路的一端连接所述第二MOS管的源极和所述第二SPI芯片，所述第二电流采样电路的另一端接地，所述第二MOS管的栅极连接所述第二SPI芯片、同时经第二电阻接地，所述第二MOS管的漏极经所述第二连接器连接所述第二子LED分区。

5.根据权利要求4所述的多分区背光供电电路，其特征在于，所述第一电流采样电路包括相互并联的第三电阻和第四电阻，所述第二电流采样电路包括相互并联的第五电阻和第六电阻。

6.根据权利要求4所述的多分区背光供电电路，其特征在于，

所述LED驱动板包括第三连接器，所述第一控制信号输出经所述第三连接器连接所述第一SPI芯片，所述第二控制信号输出经所述第三连接器连接所述第二SPI芯片；和/或

所述LED驱动板包括第四连接器，所述第一电源输出经所述第四连接器连接所述第一LED驱动模块，所述第二电源输出经所述第四连接器连接所述第二LED驱动模块。

7.根据权利要求6所述的多分区背光供电电路，其特征在于

所述第一控制信号输出还包括第一缓冲电路，所述第一缓冲电路的输入连接所述第三连接器，所述第一缓冲电路的输出连接所述第一SPI芯片；和/或

所述第二控制信号输出还包括第二缓冲电路，所述第二缓冲电路的输入连接所述第三连接器，所述第二缓冲电路的输出连接所述第二SPI芯片。

8.根据权利要求4所述的多分区背光供电电路，其特征在于，所述多个第一子LED分区包括十六个第一子LED分区，所述多个第二子LED分区包括十六个第二子LED分区。

9.根据权利要求8所述的多分区背光供电电路，其特征在于，

所述第一连接器包括两个所述第一连接器，每个所述第一连接器连接八个所述第一子LED分区；

所述第二连接器包括两个所述第二连接器，每个所述第二连接器连接八个所述第二子LED分区。

10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的多分区背光供电电路。

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