CN212675893U - 背光驱动装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了背光驱动装置和电子设备，该背光驱动装置用于驱动电子设备中显示面板的背光，该背光驱动装置包括：电路板，电路板上设置有处理器以及和处理器连接的存储器，存储器中存储有多个显示视角各自的配置信息；光感测器，设置在显示面板的非显示区域内以感测环境光信息，并和处理器连接以将感测到的环境光信息传送给处理器；其中，处理器还和电子设备的调控器连接以获取亮度调制信号和视角信号，并从存储器中读取视角信号的配置信息以配置亮度调制信号和环境光信息共同对应的背光驱动信号。本实用新型通过较低成本使得电子设备兼具窄视角和宽视角的调光功能。

Description

背光驱动装置及电子设备

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，更具体地，涉及背光驱动装置及电子设备。

背景技术

环境光传感器(ambient light sensor，ALS)越来越多地用于各种显示器。借助ALS解决方案，显示器根据环境光强度实行动态的背光亮度控制，从而使得显示屏的亮度自动调节。

对于带有显示器的电子设备来说，由于背光照明的耗电量在系统的总耗电量中占据很大的比例，因而，实行动态的背光亮度控制能够节省大量的电能；此外，动态的背光亮度控制让显示屏亮度根据环境光条件自行调整到最佳状态，因而用户体验得到改善。然而，一些电子设备仅能实现窄视角下的调光功能，无法实现宽视角下的调光功能，功能较为单一。

为了实现宽视角下的调光功能，现有技术只能给设备额外增设传感器芯片及相应的传感器控制系统，这将带来成本的大幅度增加。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种背光驱动装置及电子设备，以通过较低成本使得电子设备兼具窄视角和宽视角的调光功能。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种背光驱动装置，用于驱动电子设备中显示面板的背光，所述背光驱动装置包括：

电路板，所述电路板上设置有处理器以及和所述处理器连接的存储器，所述存储器中存储有多个显示视角各自的配置信息；

光感测器，设置在所述显示面板的非显示区域内以感测环境光信息，并和所述处理器连接以将感测到的环境光信息传送给所述处理器；

其中，所述处理器还和所述电子设备的调控器连接以获取亮度调制信号和视角信号，并从所述存储器中读取所述视角信号的配置信息以配置所述亮度调制信号和所述环境光信息共同对应的背光驱动信号。

可选地，所述处理器上设置有第一总线端口；

所述存储器上设置有第二总线端口；

所述第一总线端口和所述第二总线端口皆为I2C总线端口，所述第一总线端口和所述第二总线端口之间连接有I2C总线；

其中，所述处理器和所述存储器之间通过所述第一总线端口和所述第二总线端口的连接实现数据交互。

可选地，所述处理器通过所述第一总线端口和所述第二总线端口的连接从所述存储器中读取所述视角信号所对应已设定亮度档位的调制占空比和亮度参考值以及未设定亮度档位的配置参数；

所述处理器还通过所述第一总线端口和所述第二总线端口的连接从所述存储器中读取所述视角信号所对应各环境亮度范围内背光亮度随亮度档位的变化率以及预设亮度档位的预设亮度值；

其中，所述已设定亮度档位的调制占空比和亮度参考值、所述配置参数、所述变化率和所述预设亮度值属于所述配置信息。

可选地，所述光感测器上设置有第三总线端口；

所述第三总线端口为I2C总线端口，所述第三总线端口和所述第一总线端口之间连接有I2C总线；

其中，所述处理器和所述光感测器之间通过所述第一总线端口和所述第三总线端口的连接实现数据交互。

可选地，所述处理器上还设置有视角输入端口和亮度输入端口，其中，

所述视角输入端口和所述电子设备的调控器连接以接收所述视角信号；

所述亮度输入端口和所述电子设备的调控器连接以接收所述亮度调制信号。

可选地，所述处理器包括：

第一比较单元，输入端和所述第一总线端口连接以接收所述环境光信息，通过比较在输出端输出第一比较结果，所述第一比较结果确定所述环境光信息所属的目标环境亮度范围；

获取确定单元，输入端和所述第一比较单元输出端连接以接收所述第一比较结果，输入端和所述视角输入端口连接以接收所述视角信号，输入端和所述第一总线端口连接以获取目标变化率和目标预设亮度值；

其中，所述目标变化率和所述目标预设亮度值为所述视角信号对应目标环境亮度范围的变化率和预设亮度值，用于确定所述背光驱动信号。

可选地，所述处理器还包括：

第一计算单元，输入端和所述视角输入端口连接以接收所述视角信号，输入端还和所述第一总线端口连接以获取所述视角信号所对应已设定亮度档位的调制占空比和所述配置参数，通过计算后在输出端输出所述视角信号所对应未设定亮度档位的调制占空比；

第二比较单元，一个输入端和所述亮度输入端口连接以接收所述亮度调制信号，另一个输入端和所述第一总线端口以及所述第一计算单元的输出端连接以接收所述视角信号所对应各亮度档位的调制占空比，通过比较在输出端输出第二比较结果，所述第二比较结果确定所述亮度调制信号所属的目标亮度档位；以及，

所述获取确定单元还获取所述亮度参考值，输入端还和所述第二比较单元的输出端连接以接收所述第二比较结果，从而由所述亮度参考值、所述目标变化率和所述目标预设亮度值确定所述目标亮度档位的背光驱动信号。

可选地，所述亮度输入端口通过时序控制器和所述电子设备的调控器连接，其中，

所述时序控制器的输入端和所述电子设备调控器的输出端连接，以接收所述电子设备调控器输出的脉冲宽度调制信号；

所述时序控制器对所述脉冲宽度调制信号进行均化处理以得到频率恒定且占空比跟随所述脉冲宽度调制信号的亮度调制信号；

所述亮度输入端口和所述时序控制器的输出端口连接，以接收所述时序控制器输出的所述亮度调制信号。

可选地，所述存储器为带电可擦可编程只读存储器；

所述带电可擦可编程只读存储器还和所述电子设备的调控器连接以接收配置调控信号，其中，

所述配置信息在所述配置调控信号的调控下更新。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种电子设备，包括：显示面板、发光单元和第一方面所述的背光驱动装置，其中，所述发光单元在所述背光驱动装置的驱动下对所述显示面板提供背光。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的背光驱动装置包括电路板和光感测器，电路板上设置有处理器以及和处理器连接的存储器，其中，光感测器感测环境光信息，存储器中存储多个显示视角各自的配置信息，处理器还和电子设备的调控器连接以获取亮度调制信号和视角信号，并且处理器从存储器中读取所述视角信号的配置信息来确定所述亮度调制信号和所述环境光信息共同对应的背光驱动信号，从而一个光感测器和一个电路板同时实现了宽视角和窄视角的调光控制，节省成本。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1示出本实用新型背光驱动装置的一种结构示意图；

图2示出本实用新型背光驱动装置的另一种结构示意图；

图3示出本实用新型中处理器的结构示意图；

图4示出本实用新型背光驱动装置的另一种结构示意图；

图5示出本实用新型电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，在图中可能未示出某些公知的部分。

在下文中描述了本实用新型的许多特定的细节，例如器件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本实用新型。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本实用新型。

下面通过附图具体描述本实用新型的实施例。

本实用新型实施例提供的背光驱动装置用于驱动电子设备中显示面板的背光，图1所示为该背光驱动装置的一种结构示意图。参照图1，该背光驱动装置100包括：电路板110，电路板110上设置有处理器111以及和处理器111连接的存储器112，存储器112中存储有多个显示视角各自的配置信息；光感测器120，设置在显示面板的非显示区域内以感测环境光信息Lig，并和处理器111连接以将感测到的环境光信息Lig传送给处理器111；其中，处理器111还和电子设备的调控器连接以获取亮度调制信号T_PWM和视角信号HVA，并从存储器112中读取所述视角信号HVA的配置信息以配置亮度调制信号T_PWM和环境光信息Lig共同对应的背光驱动信号PWMO。

需要说明的是，上述多个显示视角可以包括宽视角和窄视角，相应地，配置信息也包括宽视角的配置信息和窄视角的配置信息。此情况下，若视角信号HVA为宽视角信号，则处理器111从存储器112中读取宽视角的配置信息以配置亮度调制信号T_PWM和环境光信息Lig共同对应的背光驱动信号PWMO；若视角信号HVA为窄视角信号，则处理器111从存储器112中读取窄视角的配置信息以配置亮度调制信号T_PWM和环境光信息Lig共同对应的背光驱动信号PWMO。继而，在背光驱动信号PWMO输入到显示面板的发光单元后，则对显示面板提供了对应于显示模式的背光调光功能，该调光功能即随环境亮度和调节亮度而调节背光的功能。

应当理解的是，环境亮度由环境光信息Lig表征，调节亮度由亮度调制信号T_PWM表征。

上述电路板110上设置处理器111以及和处理器111连接的存储器112，具体可以是采用集成电路的方式将处理器111和存储器112集成在一颗芯片上，以达到节省电路占用面积的目的。示例性地，处理器111采用型号为MSP430FR2153TRSMR的微控制单元(Microcontroller Unit；简称MCU)，该微控制单元因其丰富的功能模块完全支持本实用新型中处理器111各功能的实现，并且其成本低和功耗少的特性有利于电子设备以较低成本兼具多显示模式的调光功能。

上述处理器111和电子设备的调控器连接以获取亮度调制信号T_PWM和视角信号HVA，可以是电子设备的调控器接收用户键入的调控命令并根据该调控命令生成亮度调制信号T_PWM和视角信号HVA，然后将生成的亮度调制信号T_PWM和视角信号HVA发送给处理器111。用户键入调控命令可以采用现有技术，以电脑举例来说，用户可以通过键盘或显示屏下的调节按钮来键入背光亮度和显示模式的调控命令，其中，背光亮度的调控命令供生成亮度调制信号T_PWM，显示模式的调控命令供生成视角信号HVA。

本实用新型提供的背光驱动装置100，通过一个电路板110和一个光感测器120即能够兼具宽视角和窄视角的调光控制功能，从而有效节省了多显示模式电子设备的调光成本。

图2所示为背光驱动装置的一种可选结构示意图。参照图2，在一个可选的实施例中，处理器111上设置有第一总线端口A₁；存储器112上设置有第二总线端口B₁；第一总线端口A₁和第二总线端口B₁皆为I2C总线端口，第一总线端口A₁和第二总线端口B₁之间连接有I2C总线(包括信号线SCL和SDA)；其中，处理器111和存储器112之间通过第一总线端口A₁和第二总线端口B₁的连接实现数据交互。应当理解的是，这里处理器111是作为I2C总线控制器，是主设备；存储器112是作为I2C设备，是从设备，其中，I2C总线由作为主设备的处理器111控制，处理器111控制总线上数据的传输方向并产生数据传输的起始条件和停止条件，从而处理器111随视角信号HVA的变化能够及时控制当前视角信号HVA所对应配置信息的获取，这样保证了背光驱动信号PWMO的准确配置。

进一步，参照图2，光感测器120上可以设置第三总线端口C₁；第三总线端口C₁为I2C总线端口，第三总线端口C₁和第一总线端口A₁之间连接有I2C总线(包括信号线SCL和SDA)；其中，处理器111和光感测器120之间通过第一总线端口A₁和第三总线端口C₁的连接实现数据交互。具体地，光感测器120可以采用型号为CM32181E的光感测元件，该光感测元件不仅支持IIC调节，而且兼具功耗低和精度高的特性，特别适合本实用新型中环境光信息的准确感测，有利于背光驱动装置100的成本控制。同样应当理解的是，上述处理器111是作为I2C总线控制器，是主设备；光感测器120是作为I2C设备，是从设备，其中，I2C总线由作为主设备的处理器111控制，处理器111控制总线上数据的传输方向并产生数据传输的起始条件和停止条件，从而处理器111随视角信号HVA的变化能够及时获取当前时刻的环境光信息Lig，这样保证切换后的显示模式能够得到背光驱动信号PWMO的准确配置。

进一步，参照图2，处理器111上还可以设置视角输入端口A₂和亮度输入端口A₃，其中，视角输入端口A₂和电子设备的调控器连接以接收视角信号HVA；亮度输入端口A₃和电子设备的调控器连接以接收亮度调制信号T_PWM，即处理器111通过设置视角信号HVA和视角信号HVA各自的接收端口来接收相应的信号，从而确保信号的准确识别。

具体地，处理器111和光感测器120之间通过第一总线端口A₁和第三总线端口C₁的连接进行数据交互，包括：处理器111获取光感测器120感测到的环境光信息Lig。

以及，处理器111和存储器112之间通过第一总线端口A₁和第二总线端口B₁的连接进行数据交互，包括：

(1)处理器111通过第一总线端口A₁和第二总线端口B₁的连接从存储器112中读取视角信号HVA所对应已设定亮度档位G_i的调制占空比D_i和亮度参考值Lⁱ以及未设定亮度档位G_j的配置参数k_j(i为已设定亮度档位的档位序号，j为未设定亮度档位的档位序号，以下描述中如无特别说明则采用此解释)。

应当理解的是，处理器111若将上述调制占空比D_i、配置参数k_j和基于调制占空比D_i的调制占空比D_j配置算法相结合，则能够确定未设定调制占空比D_j，即能够获得所有亮度档位的调制占空比，这样通过较少预设参数的调整就能够达到调整所有亮度档位调制占空比的目的，并且预设参数的数量减少有利于降低存储器112的技术要求，从而降低了存储器112的成本，相应地使得电子设备以较低成本兼具多显示模式的调光功能。

需要说明的是，亮度调制信号T_PWM选用脉冲宽度调制信号(Pulse WidthModulation)，这样的话通过调节脉冲宽度调制信号的占空比就能够实现调节背光的目的。而上述已设定亮度档位G_i的调制占空比D_i和未设定亮度档位G_j的调制占空比D_j皆为确定亮度调制信号T_PWM属于哪一亮度档位所参考的边界参数，具体地，可以是若亮度调制信号T_PWM的占空比D_{T_PWM}位于相邻两个亮度档位的调制占空比D_小和D_大之间(D_小<D_{T_PWM}≤D_大)，则确定该亮度调制信号T_PWM属于较高一个亮度档位。

以表一所示宽视角显示模式下11个亮度档位(G₀、G₁、G₂、G₃、G₄、G₅、G₆、G₇、G₈、G₉、G₁₀)的调制占空比为例，若亮度调制信号T_PWM的占空比为10％，则该亮度调制信号T_PWM属于G₀这一亮度档位；若亮度调制信号T_PWM的占空比为80％，则该亮度调制信号T_PWM属于G₁₀这一亮度档位。需要说明的是，若亮度调制信号T_PWM的占空比为0，则说明无亮度调制信号T_PWM输入，此情况下不进行亮度调制信号T_PWM的归档。

表一

表一所示的宽视角显示模式下11个亮度档位，G₀、G₅和G₁₀可以为已设定亮度档位，其余亮度档位为未设定亮度档位，并且可以只选取G₀、G₅和G₁₀中一个亮度档位配置亮度参考值Lⁱ，这里假设选取亮度档位G₁₀配置亮度参考值Lⁱ＝1000。需要强调的是，在G₀、G₅和G₁₀这三个亮度档位都配置亮度参考值的情况下，多个亮度档位的亮度参考值和调制占空比的比值一致。

对于表一所列宽视角显示模式下未设定亮度档位的调制占空比，可以采用预设的如下配置算法得到：若5<j≤10，则D_j＝k_j×(D₁₀-D₅)+D₅；若0≤j<5，则D_j＝k_j×(D₅-D₀)+D₀。

为了执行上述配置算法，如图3所示，处理器111可以包括：

a)第一计算单元1111，输入端和视角输入端口A₂连接以接收视角信号HVA，输入端还和第一总线端口A₁连接以获取视角信号HVA所对应已设定亮度档位的调制占空比D_i和配置参数k_j，通过计算后在输出端输出视角信号HVA所对应未设定亮度档位的调制占空比D_j。

具体地，第一计算单元1111可以由减法器、乘法器和加法器构成，其中，减法器的两输入端在5<j≤10的情况下分别接收D₁₀和D₅，在0≤j<5的情况下分别接收D₅和D₀；减法器的输出端和乘法器的一个输出端连接，而乘法器的另一个输入端接收配置参数k_j；乘法器的输出端和加法器的一个输入端连接，而加法器的另一个输入端在5<j<10的情况下接收D₅且在0≤j<5的情况下接收D₀。

b)第二比较单元1112，一个输入端和亮度输入端口A₃连接以接收亮度调制信号T_PWM，另一个输入端和第一总线端口A₁以及上述第一计算单元1111的输出端连接以接收视角信号HVA所对应各亮度档位的调制占空比，通过比较在输出端输出第二比较结果Res₂，第二比较结果Res₂确定亮度调制信号所属的目标亮度档位。

例如，对于上述表一中各亮度档位的调制占空比，若亮度调制信号T_PWM的占空比为10％，则目标亮度档位为G₀这一亮度档位。

第二比较单元1112具体可以包括微处理器(Microcontroller Unit，简称MCU)和多个比较器，多个比较器的数量和亮度档位的数量相等，各比较器的一个输入端接收一个亮度档位的调制占空比而另一个输入端为亮度调制信号T_PWM的预接收端，各比较器的输出端和微处理器连接，并且微处理器通过使能信号来控制各比较器中接收亮度调制信号T_PWM的输入端是否开启，其中，亮度档位G₀对应的比较器中接收亮度调制信号T_PWM的输入端先开启以接收亮度调制信号T_PWM，若亮度调制信号T_PWM不大于亮度档位G₀的调制占空比，则微处理器据此输入第二比较结果；反之，微处理器控制亮度档位G₁对应比较器中接收亮度调制信号T_PWM的输入端开启以接收亮度调制信号T_PWM，依次类推。需要强调的是，这里同时只有一个比较器中接收亮度调制信号T_PWM的输入端开启。

c)获取确定单元1113，输入端和第一总线端口A₁连接以获取亮度参考值Lⁱ、目标预设亮度值L^m ₀和目标变化率X^m ₀，输入端还和上述第二比较单元1112的输出端连接以接收第二比较结果Res₂，从而由亮度参考值Lⁱ、目标预设亮度值L^m ₀和目标变化率X^m ₀确定上述目标亮度档位(目标亮度档位由第二比较结果指定)的背光驱动信号PWMO。这里目标变化率X^m ₀和目标预设亮度值L^m ₀为视角信号对应目标环境亮度范围的变化率和预设亮度值，视角信号对应目标环境亮度范围的确定可以参见以下描述。

应当理解的是，获取确定单元1113通过加法器在目标预设亮度值L^m ₀上加若干个目标变化率X^m ₀或是通过减法器在目标预设亮度值L^m ₀上减去若干个目标变化率X^m ₀，则得到目标环境亮度范围内目标亮度档位的背光亮度值；然后，通过乘法器和除法器将亮度参考值Lⁱ和背光亮度值进行计算得到目标环境亮度范围内目标亮度档位上背光驱动信号PWMO的占空比，从而基于背光驱动信号PWMO的占空比生成背光驱动信号PWMO。

具体地，若目标预设亮度值L^m ₀为目标环境亮度范围内亮度档位G_u的预设亮度值，而目标亮度档位为G_v，则上述“若干个”即|u-v|个；并且，若u>v则获取确定单元通过减法器得到目标环境亮度范围内目标亮度档位的背光亮度值，若u<v则获取确定单元通过加法器得到目标环境亮度范围内目标亮度档位的背光亮度值。

若记目标环境亮度范围内目标亮度档位的背光亮度值为L⁰，亮度参考值Lⁱ所对应亮度档位G_i的调制占空比为D_i，则获取确定单元通过乘法器计算背光亮度值为L⁰和调制占空比为D_i的乘积，然后再通过除法器将该乘积除以亮度参考值Lⁱ即可以得到背光驱动信号PWMO的占空比。

以表二所示宽视角下各环境亮度范围R^m内背光亮度随亮度档位的变化率X^m以及预设亮度档位的预设亮度值L'为例，其中，m为环境亮度范围依竖直方向在多个环境亮度范围中的排列顺序，例如m＝2为201Nits～300Nits这一环境亮度方位；并且，表二所示示例中亮度档位G₁₀为预设亮度档位。若目标亮度档位G_v为G₁，而目标环境亮度范围为201Nits～300Nits，则目标环境亮度范围内目标亮度档位的背光亮度值为L⁰为900Nits。

应当理解的是，处理器111将环境亮度范围R^m内背光亮度随亮度档位的变化率X^m和预设亮度档位的预设亮度值L'相结合，则能够确定环境亮度范围R^m内各亮度档位G_n的背光亮度值L_n。

表二

值得注意的是，为了使得一个处理器111在结构不变的情况下对宽视角和窄视角这两种显示模式下未设定亮度档位调制占空比的确定都适用，可以在存储器112中针对宽视角和窄视角存储已设定亮度档位G_i的不同调制占空比D_i和不同的亮度参考值Lⁱ，例如：在宽视角显示模式下，存储：D₀＝10％，D₅＝32％，D₁₀＝100％，k₉＝65.7％，k₈＝39.5％，k₇＝21.2％，k₆＝8.8％，k₄＝75.7％，k₃＝54.2％，k₂＝34％，k₁＝16.2％；在窄视角显示模式下，存储：D₀＝1.2％，D₅＝32.9％，D₁₀＝84.7％，k₉＝71.8％，k₈＝48.4％，k₇＝29.3％，k₆＝13.3％，k₄＝42.7％，k₃＝21.0％，k₂＝9.3％，k₁＝3.2％。

并且，为了使得一个处理器111在结构不变的情况下对宽视角和窄视角这两种显示模式下同一目标环境亮度范围内的相同目标亮度档位赋予不同的背光亮度值，可以在存储器11中针对宽视角和窄视角存储同一预设亮度档位的不同预设亮度值L'以及同一环境亮度范围的不同变化率X^m，例如：在宽视角模式下，存储：G₁₀这一预设亮度档位上L¹'＝900Nits，L²'＝810Nits，L³'＝810Nits，L⁴'＝540Nits，L⁵'＝540Nits，L⁶'＝360Nits，L⁷'＝360Nits，L⁸'＝180Nits，L⁹'＝90Nits，以及，X¹＝0，X²＝54，X³＝54，X⁴＝36，X⁵＝36，X⁶＝27，X⁷＝27，X⁸＝16.2，X⁹＝7.6；在窄视角模式下，存储：L¹'＝250Nits，L²'＝225Nits，L³'＝225Nits，L⁴'＝150Nits，L⁵'＝150Nits，L⁶'＝100Nits，L⁷'＝100Nits，L⁸'＝50Nits，L⁹'＝25Nits，以及，X¹＝0，X²＝15，X³＝15，X⁴＝10，X⁵＝10，X⁶＝7.5，X⁷＝7.5，X⁸＝4.5，X⁹＝2.1，最终窄视角下各环境亮度范围R^m内背光亮度随亮度档位的变化率X^m以及各环境亮度范围内多个亮度档位上背光亮度如表三所示。需要说明的是，L^m'即环境亮度范围R^m在预设亮度档位G₁₀的预设亮度值L'。

表三

当然，在不同的显示视角下，若给同一已设定亮度档位G_i赋予不同的亮度参考值Lⁱ，则不同显示视角下同一背光亮度需要不同调制占空比的背光驱动信号PWMO来驱动。

对于表二所示宽视角显示模式下环境亮度范围R^m内背光亮度随亮度档位的变化率X^m和预设亮度档位的预设亮度值L'，若在亮度档位G₁₀上设置亮度参考值Lⁱ＝1000Nits，则各环境亮度范围R^m内多个亮度档位背光驱动信号PWMO的调制占空比如表四所示。

表四

并且，对于表三所示窄视角显示模式下环境亮度范围R^m内背光亮度随亮度档位的变化率X^m和预设亮度档位的预设亮度值L'，若在亮度档位G₁₀上设置亮度参考值Lⁱ＝295Nits，则各环境亮度范围R^m内多个亮度档位背光驱动信号PWMO的调制占空比如表五所示。

表五

(2)处理器111还通过第一总线端口A₁和第二总线端口B₁的连接从存储器112中读取视角信号HVA所对应各环境亮度范围R^m内背光亮度随亮度档位的上述变化率X^m以及预设亮度档位的上述预设亮度值L'。

需要说明的是，处理器111将环境亮度范围R^m内背光亮度随亮度档位的变化率X^m和预设亮度档位的预设亮度值L'相结合，确定环境亮度范围R^m内各亮度档位G_n的背光亮度值L_n。环境亮度范围R^m内各亮度档位G_n的背光亮度值L_n用于在环境光信息Lig落入该环境亮度范围R^m的情况下确定亮度调制信号T_PWM所属亮度档位的背光亮度值。为了执行上述配置算法，如图3所示，处理器111还可以包括：

d)第一比较单元1114，输入端和第一总线端口A₁连接以从光感测器120中接收环境光信息Lig，通过比较在输出端向获取确定单元1113输出第一比较结果Res₁，第一比较结果Res₁确定环境光信息Lig所属的目标环境亮度范围以便获取确定单元获取目标变化率X^m ₀和目标预设亮度值L^m ₀。

具体地，第一比较单元1114可以采用类似于上述第二比较单元1112的结构实现环境光信息Lig和多个环境亮度范围上下限的比较，这里不再赘述。

鉴于同一时刻环境光信息Lig只会落入一个环境亮度范围R^m内，因而，若各环境亮度范围R^m内各亮度档位G_n的背光亮度值L_n皆设定，则对于当前的亮度调制信号T_PWM和环境光信息Lig来说存在大量的无效数据，并且这些数量庞大的无效数据还使得存储器112的成本提高，故存储器112内置存储各环境亮度范围R^m内背光亮度随亮度档位的上述变化率X^m以及预设亮度档位的上述预设亮度值L'，这样有利于降低存储器112的技术成本；并且，处理器111根据第一比较单元1114确定的目标环境亮度范围从存储器112中只读取目标环境亮度范围内的目标变化率X^m ₀和目标预设亮度值L^m ₀，则有利于减少存储器112的读操作，从而延长存储器112的使用寿命。因而上述背光驱动装置100的结构，使得电子设备能够以更低成本兼具多显示模式的调光功能。

需要强调的是，处理器111的上述各单元构建需要加法器、减法器、乘法器、除法器、比较器和微处理器等元器件，这些元器件皆可以采用现有元器件。

进一步，上述存储器112可以为带电可擦可编程只读存储器(ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)例如型号为BR24G02NUX-3TTR的EEPROM；该带电可擦可编程只读存储器还和电子设备的调控器连接以接收配置调控信号，其中，配置信息在配置调控信号的调控下经擦除操作或写操作后得到更新，即，上述已设定亮度档位G_i的调制占空比D_i和亮度参考值L_i、配置参数k_j、变化率X_m和预设亮度值L'这些配置信息在配置调控信号的调控下得到更新，这样则使得电子设备的调光功能更加灵活。需要说明的是，由于本实用新型中配置信息的数量较少，因而一般情况下上述带电可擦可编程只读存储器的存储空间为2K即可满足本实用新型中配置信息的存储。

图4所示为背光驱动装置的另一种可选结构示意图。参照图4，在另一个可选的实施例中，亮度输入端口A₃通过时序控制器130和电子设备的调控器连接，其中，时序控制器130的输入端和电子设备调控器的输出端连接，以接收电子设备调控器输出的脉冲宽度调制信号PWMI；时序控制器130对脉冲宽度调制信号PWMI进行均化处理以得到频率恒定且占空比跟随所述脉冲宽度调制信号PWMI的亮度调制信号T_PWM；亮度输入端口A₃和时序控制器130的输出端口连接，以接收时序控制器130输出的亮度调制信号T_PWM。具体地，时序控制器130对脉冲宽度调制信号PWMI进行均化处理可以采用现有的均化处理技术。上述亮度调制信号T_PWM的占空比跟随所述脉冲宽度调制信号PWMI，即，亮度调制信号T_PWM的占空比与所述脉冲宽度调制信号PWMI时刻保持一致。时序控制器130对脉冲宽度调制信号PWMI进行均化处理使得亮度调制信号T_PWM的频率保持恒定，从而有利于显示面板进行图像的高质量显示。

相应于上述背光驱动装置100，本实用新型还提供了一种电子设备。参照图5，该电子设备包括：以上所述的背光驱动装置100、显示面板200和发光单元300，其中，发光单元300在背光驱动装置100驱动下对显示面板200提供背光。上述背光驱动装置100通过一个电路板110和一个光感测器120则能够同时实现宽视角和窄视角的调光控制功能，从而有效节省了电子设备实现多显示模式的调光成本。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

依照本实用新型的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种背光驱动装置，用于驱动电子设备中显示面板的背光，其特征在于，所述背光驱动装置包括：

电路板，所述电路板上设置有处理器以及和所述处理器连接的存储器，所述存储器中存储有多个显示视角各自的配置信息；

光感测器，设置在所述显示面板的非显示区域内以感测环境光信息，并和所述处理器连接以将感测到的环境光信息传送给所述处理器；

其中，所述处理器还和所述电子设备的调控器连接以获取亮度调制信号和视角信号，并从所述存储器中读取所述视角信号的配置信息以配置所述亮度调制信号和所述环境光信息共同对应的背光驱动信号。

2.根据权利要求1所述的背光驱动装置，其特征在于，

所述处理器上设置有第一总线端口；

所述存储器上设置有第二总线端口；

所述第一总线端口和所述第二总线端口皆为I2C总线端口，所述第一总线端口和所述第二总线端口之间连接有I2C总线；

其中，所述处理器和所述存储器之间通过所述第一总线端口和所述第二总线端口的连接实现数据交互。

3.根据权利要求2所述的背光驱动装置，其特征在于，

所述处理器通过所述第一总线端口和所述第二总线端口的连接从所述存储器中读取所述视角信号所对应已设定亮度档位的调制占空比和亮度参考值以及未设定亮度档位的配置参数；

所述处理器还通过所述第一总线端口和所述第二总线端口的连接从所述存储器中读取所述视角信号所对应各环境亮度范围内背光亮度随亮度档位的变化率以及预设亮度档位的预设亮度值；

其中，所述已设定亮度档位的调制占空比和亮度参考值、所述配置参数、所述变化率和所述预设亮度值属于所述配置信息。

4.根据权利要求3所述的背光驱动装置，其特征在于，

所述光感测器上设置有第三总线端口；

所述第三总线端口为I2C总线端口，所述第三总线端口和所述第一总线端口之间连接有I2C总线；

其中，所述处理器和所述光感测器之间通过所述第一总线端口和所述第三总线端口的连接实现数据交互。

5.根据权利要求4所述的背光驱动装置，其特征在于，所述处理器上还设置有视角输入端口和亮度输入端口，其中，

所述视角输入端口和所述电子设备的调控器连接以接收所述视角信号；

所述亮度输入端口和所述电子设备的调控器连接以接收所述亮度调制信号。

6.根据权利要求5所述的背光驱动装置，其特征在于，所述处理器包括：

第一比较单元，输入端和所述第一总线端口连接以接收所述环境光信息，通过比较在输出端输出第一比较结果，所述第一比较结果确定所述环境光信息所属的目标环境亮度范围；

获取确定单元，输入端和所述第一比较单元输出端连接以接收所述第一比较结果，输入端和所述视角输入端口连接以接收所述视角信号，输入端和所述第一总线端口连接以获取目标变化率和目标预设亮度值；

其中，所述目标变化率和所述目标预设亮度值为所述视角信号对应目标环境亮度范围的变化率和预设亮度值，用于确定所述背光驱动信号。

7.根据权利要求6所述的背光驱动装置，其特征在于，所述处理器还包括：

第一计算单元，输入端和所述视角输入端口连接以接收所述视角信号，输入端还和所述第一总线端口连接以获取所述视角信号所对应已设定亮度档位的调制占空比和所述配置参数，通过计算后在输出端输出所述视角信号所对应未设定亮度档位的调制占空比；

第二比较单元，一个输入端和所述亮度输入端口连接以接收所述亮度调制信号，另一个输入端和所述第一总线端口以及所述第一计算单元的输出端连接以接收所述视角信号所对应各亮度档位的调制占空比，通过比较在输出端输出第二比较结果，所述第二比较结果确定所述亮度调制信号所属的目标亮度档位；以及，

所述获取确定单元还获取所述亮度参考值，输入端还和所述第二比较单元的输出端连接以接收所述第二比较结果，从而由所述亮度参考值、所述目标变化率和所述目标预设亮度值确定所述目标亮度档位的背光驱动信号。

8.根据权利要求5所述的背光驱动装置，其特征在于，所述亮度输入端口通过时序控制器和所述电子设备的调控器连接，其中，

所述时序控制器的输入端和所述电子设备调控器的输出端连接，以接收所述电子设备调控器输出的脉冲宽度调制信号；

所述时序控制器对所述脉冲宽度调制信号进行均化处理以得到频率恒定且占空比跟随所述脉冲宽度调制信号的亮度调制信号；

所述亮度输入端口和所述时序控制器的输出端口连接，以接收所述时序控制器输出的所述亮度调制信号。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的背光驱动装置，其特征在于，

所述存储器为带电可擦可编程只读存储器；

所述带电可擦可编程只读存储器还和所述电子设备的调控器连接以接收配置调控信号，其中，

所述配置信息在所述配置调控信号的调控下更新。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：显示面板、发光单元和权利要求1-9中任一项所述的背光驱动装置，其中，所述发光单元在所述背光驱动装置的驱动下对所述显示面板提供背光。

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