CN219040044U - 背光模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种背光模组及显示装置。该背光模组包括：驱动模块，用于提供驱动电压，驱动模块根据反馈信号调节驱动电压以调节背光亮度；背光模块，与驱动模块相连，根据驱动电压提供背光亮度，并提供背光反馈信号；以及调节模块，连接在背光模块与驱动模块之间，其中，调节模块被配置为：在非指定画面下，接收第一电平的控制信号，以将背光反馈信号作为反馈信号提供至驱动模块的输入端；在指定画面下，接收第二电平的控制信号，以对背光反馈信号进行上拉，并将上拉后的背光反馈信号作为反馈信号提供至驱动模块的输入端，以使背光亮度降低，进一步使显示画面整体亮度降低，从而降低Mura缺陷对显示的影响。

Description

背光模组及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，具体涉及一种背光模组及显示装置。

背景技术

液晶显示装置(liquid crystal display，LCD)，因其具有体积小、功耗低、无辐射以及制作成本相对较低等特点，而越来越多地被应用于高性能显示领域当中。例如，由于LCD的体积比较小，便于安装，可以作为车载显示屏(顾名思义，就是指能够在汽车等运动工具上使用的显示屏)，搭配外设，实现读SD卡，USB等功能。

液晶显示器通常包括显示面板和背光模组，背光模组具有包括多路灯条的背光模块以及向灯条供电的驱动电路。液晶显示器在不同的工作状态下，需要背光模组提供不同亮度的背光源。图1示出了现有技术中背光模组的示意性框图，如图1所示，背光模组10包括驱动模块11及与之相连的背光模块12。驱动模块11包括分别接收输入电压Vin及反馈信号Vfb的第一输入端和第二输入端；以及提供驱动电压Vout的输出端，背光模块12连接在驱动模块11的输出端与第二输入端之间，驱动模块11向背光模块12提供驱动电压Vout并通过反馈信号Vfb进一步控制背光源。Mura(显示屏亮度不均匀)作为一种常见缺陷，在液晶显示中较为严重。特别是由于目前市场上的多数液晶显示装置采用柔性板组装设计，Vout和Vfb电压值均为预设值，在使用过程中无法进行调整；以及多数与源驱动器(Source Driver)采用一体式设计的时序控制模块(TCON)不支持内容适应背光功能，使得在显示黑画面时，Mura现象尤为严重。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种背光模组以及显示装置，使得在显示指定画面时，背光亮度降低，以降低Mura缺陷对显示的影响。

根据本实用新型的一方面，提供一种背光模组，包括：驱动模块，用于提供驱动电压，所述驱动模块根据反馈信号调节所述驱动电压以调节背光亮度；背光模块，与所述驱动模块相连，根据所述驱动电压提供所述背光亮度，并提供背光反馈信号；以及调节模块，连接在所述背光模块与所述驱动模块之间，其中，所述调节模块被配置为：在非指定画面下，接收第一电平的控制信号，以将所述背光反馈信号作为所述反馈信号提供至所述驱动模块的输入端；在指定画面下，接收第二电平的所述控制信号，以对所述背光反馈信号进行上拉，并将上拉后的所述背光反馈信号作为所述反馈信号提供至所述驱动模块的输入端，以使背光亮度降低。

可选地，所述指定画面为黑画面。

可选地，所述调节模块包括：第一晶体管，所述第一晶体管漏极接地；第二晶体管，所述第二晶体管的栅极与所述第一晶体管的源极相连，所述第二晶体管的漏极与所述驱动模块的输入端相连；第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第二晶体管的源极相连，另一端与所述背光模块的输出端相连；第三晶体管，所述第三晶体管的漏极与所述驱动模块的输入端相连；运算放大器，所述运算放大器的同向输入端接收电压信号，输出端分别与反相输入端及所述第三晶体管的源极相连，其中，所述第一晶体管为NMOS晶体管，所述第二晶体管和所述第三晶体管为PMOS晶体管，所述第一晶体管和所述第三晶体管的控制端接收所述控制信号。

可选地，所述控制信号被配置为：在所述第一电平下导通所述第一晶体管并关断所述第三晶体管；在所述第二电平下关断所述第一晶体管并导通所述第三晶体管。

可选地，所述背光模块包括至少一个LED灯组，其中，每个LED灯组包括至少一个LED灯。

可选地，所述至少一个LED灯组中的各LED灯组并联连接，且每个所述LED灯组的所述至少一个LED灯串联连接。

可选地，所述至少一个LED灯组中的各LED灯组串联连接，且同一LED灯组的相邻两个LED灯之间串联有其他LED灯组的各一个LED灯。

根据本实用新型的再一方面，提供一种显示装置，包括：如上述任一项所述背光模组；时序控制模块，与所述背光模块相连，用于提供所述控制信号；显示驱动模块，与所述时序控制模块相连，基于所述时序控制模块提供的时序信号提供显示驱动信号；以及显示面板，与所述显示驱动模块相连，用于根据所述显示驱动信号进行画面显示并向所述时序控制模块提供显示数据。

可选地，所述时序控制模块包括：时序单元，根据显示画面生成所述时序信号；比较单元，用于比较当前的所述显示数据及所述指定画面对应的预设显示数据，并在当前的所述显示数据与所述预设显示数据一致时提供第一电平的所述控制信号，在当前的所述显示数据与所述预设显示数据不一致时提供第二电平的所述控制信号。

本实用新型提供一种背光模组以及显示装置，通过比较模块比较显示面板的显示数据与指定画面的显示数据，使时序控制模块输出不同的控制信号，从而在显示指定画面时，降低背光模组两端的压差，使背光亮度降低，进一步使显示画面整体亮度降低，从而降低Mura缺陷对显示的影响。

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，在附图中：

图1示出了现有技术中背光模组的示意性框图；

图2示出了本实用新型背光模组的示意性框图；

图3示出了图2中调节模块的示意性电路图；

图4示出了图3中时序控制器的示意性框图；

图5示出了图2中调节模块在显示非指定画面时的等效电路图；

图6示出了图2中调节模块在显示指定画面时的等效电路图；

图7示出了图2中背光模块的第一种排列方式；

图8示出了图2中背光模块的第二种排列方式；

图9示出了本实用新型显示装置的示意性框图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型的各种实施例。在各个附图中，相同的元件或者模块采用相同或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。

应当理解，在以下的描述中，“电路”可包括单个或多个组合的硬件电路、可编程电路、状态机电路和/或能存储由可编程电路执行的指令的元件。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件或电路“连接在”两个节点之间时，它可以直接耦合或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的，或者其结合。相反，当称元件“直接耦合到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。

同时，在本专利说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。本领域普通技术人员应当可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本专利说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。

此外，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二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者操作区分开来，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”或者其任何其它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。

图2示出了本实用新型实施例的背光模组的示意性框图，如图2所示，背光模组20包括驱动模块21、背光模块22、以及调节模块23。驱动模块21，用于提供驱动电压，包括接收反馈信号Vfb'的输入端，以及输出驱动电压Vout的输出端；背光模块22的输入端与驱动模块21的输出端相连，根据驱动电压Vout提供背光亮度，并提供背光反馈信号Vfb；调节模块23连接在背光模块22的输出端与驱动模块21的输入端之间。其中，调节模块23受控于控制信号Vg，在一些实施例中，在非指定画面下，接收第一电平的控制信号Vg(例如为高电平信号Vgh)，以将背光反馈信号Vfb作为反馈信号Vfb'提供至驱动模块21的输入端；在指定画面下，接收第二电平的控制信号Vg(例如为低电平信号Vgl)，以对背光反馈信号Vfb进行上拉，并将上拉后的背光反馈信号作为反馈信号Vfb'提供至所述驱动模块的输入端，以使背光亮度降低。

图3示出了图2中调节模块的示意性电路图。在一些实施例中，调节模块23通过40针插接口连接器与背光模块22相连，通过BL连接器与驱动模块21相连。参见图3，调节模块23包括电阻R1、NMOS晶体管Q1、PMOS晶体管Q2、Q3以及运算放大器U1。

如图所示，电阻R1与晶体管Q2依次串联在背光模块22的输出端与驱动模块21的输入端之间，其中，晶体管Q2的漏极与驱动模块21的输出端相连，源极与电阻R1的一端相连；晶体管Q1的漏极接地，源极与晶体管Q2的栅极相连；晶体管Q3的漏极与驱动模块21的输入端相连，源极与运算放大器U1的输出端相连，运算放大器U1的正向输入端接收电压信号VDD，反相输入端与输出端相连。其中，晶体管Q1和Q3的控制端接收来自时序控制模块30的控制信号Vg。

图4示出了图3中时序控制器的示意性框图，在本实施例中，如图4所示，时序控制模块30与显示面板40相连，接收显示面板的显示数据。时序控制模块30包括比较单元31以及时序单元，其中，时序单元用于根据显示画面生成时序信号；比较模块31中预设指定画面的显示数据作为对比数据，并比较当前的显示数据与预设的对比数据，根据比较结果调节输出信号Vg为第一电平(例如为高电平)或第二电平(例如为低电平)。在一些实施例中，若当前的显示数据与预设的对比数据相同，则比较模块31控制时序控制模块30输出控制信号Vg为低电平信号Vgl；若当前的显示数据与预设的对比数据不同，则比较模块31控制时序控制模块输出控制信号Vg为高电平信号Vgh。

由于在黑画面下，Mura现象有为明显，在一些实施例中，选择黑画面为指定画面。示例地，以黑画面的显示数据为“00000”为例，将显示数据“00000”作为预设的对比数据，图5和图6分别示出了本实用新型背光模组的调节模块23在显示非指定画面及指定画面时的等效电路图，下面结合图5及图6对本实用新型背光模组的调节模块做进一步说明。

参见图5，在显示面板显示非指定画面时，以显示蓝画面为例，显示面板提供的显示数据为“11000”，与预设的对比数据不同，比较模块31控制时序控制模块30输出控制信号Vg为高电平信号Vgh，此时，晶体管Q1导通、Q3关断，进一步地，受晶体管Q1影响，晶体管Q3也导通，此时，背光模块22的输出端电压Vfb为背光反馈信号，电阻R1连接在背光模块22的输出端与驱动模块21的第二输入端之间，将背光反馈信号Vfb作为反馈信号Vfb'提供至驱动模块的输入端，驱动模块21通过反馈信号Vfb'可以进一步调节背光亮度。

参见图6，在显示面板显示黑画面时，显示面板提供的显示数据为“00000”，与对比数据相同，比较模块31控制时序控制模块30输出控制信号Vg为低电平信号Vgl，此时，晶体管Q1关断、Q3导通，受晶体管Q1影响，晶体管Q2也关断。将运算放大器U1的输出电压(即电压信号VDD的放大信号VDD')作为反馈信号Vfb'提供至驱动模块的输入端，通过对电压信号VDD及运算放大器U1的选取，使VDD'的电压值将背光反馈信号Vfb上拉并作为反馈信号Vfb'提供至驱动模块21，从而使背光亮度降低，进一步使黑画面整体亮度降低，以覆盖掉黑画面Mura的问题。

应当理解，本实用新型的指定画面并不限于黑画面，而是可以根据显示环境等因素进行选择。

在一些实施例中，背光模块22包括至少一个LED灯组，每个LED灯组包括至少一个LED灯，图7示出了图2中背光模块的第一种排列方式，如图7所示，以四并六串为例，即背光模块22包括并联连接的四个LED灯组，每个LED灯组包括6个串联的LED灯。在一些其他的实施例中，图8示出了图2中背光模块的第二种排列方式，参见图8，背光模块22采用交叉的连接方式，即将图7所示四个LED灯组的LED灯交叉串联，形成一条支路，且同一LED灯组的相邻两个LED灯之间串联有其他LED灯组的各一个LED灯，从而避免因电流误差造成的亮暗不均的问题。

图9示出本实用新型实施例提供的显示装置的示意性框图，参见图9，本实用新型还提供了一种显示装置1，该显示装置可以为车载显示屏、电子广告牌或其他类型的显示装置，该显示装置1包括：如上所述的背光模组20、时序控制模块30、显示驱动模块50以及显示面板40。其中，时序控制模块30，与背光模组20相连，用于提供控制信号Vg；显示驱动模块50与时序控制模块30相连，基于时序控制模块30提供的时序信号提供显示驱动信号；以及显示面板40，与显示驱动模块50相连，用于根据显示驱动信号进行画面显示并向时序控制模块30提供当前的显示数据。

进一步地，时序控制模块30包括时序单元32，用于根据显示画面生成时序信号；以及比较单元31，用于比较当前的显示数据及指定画面对应的预设显示数据，并在当前的显示数据与预设显示数据一致时提供第一电平(例如为高电平)的控制信号Vg，在当前的显示数据与预设显示数据不一致时提供第二电平(例如为低电平的)的控制信号Vg。

由于本实用新型提供的显示装置包括上述实施例所提供的背光模组，因此该显示装置也具备上述任意实施例所描述的有益效果，不再赘述。

依照本实用新型的实施例如上文，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。本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求及其等效物所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：

驱动模块，用于提供驱动电压，所述驱动模块根据反馈信号调节所述驱动电压以调节背光亮度；

背光模块，与所述驱动模块相连，根据所述驱动电压提供所述背光亮度，并提供背光反馈信号；以及

调节模块，连接在所述背光模块与所述驱动模块之间，

所述调节模块被配置为：

在非指定画面下，接收第一电平的控制信号，以将所述背光反馈信号作为所述反馈信号提供至所述驱动模块的输入端；

在指定画面下，接收第二电平的所述控制信号，以对所述背光反馈信号进行上拉，并将上拉后的所述背光反馈信号作为所述反馈信号提供至驱动模块的输入端，以使背光亮度降低。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述指定画面为黑画面。

3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述调节模块包括：

第一晶体管，所述第一晶体管漏极接地；

第二晶体管，所述第二晶体管的栅极与所述第一晶体管的源极相连，所述第二晶体管的漏极与所述驱动模块的输入端相连；

第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第二晶体管的源极相连，另一端与所述背光模块的输出端相连；

第三晶体管，所述第三晶体管的漏极与所述驱动模块的输入端相连；

运算放大器，所述运算放大器的同向输入端接收电压信号，输出端分别与反相输入端及所述第三晶体管的源极相连，

其中，所述第一晶体管为NMOS晶体管，所述第二晶体管和所述第三晶体管为PMOS晶体管，所述第一晶体管和所述第三晶体管的控制端接收所述控制信号。

4.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述控制信号被配置为：

在所述第一电平下导通所述第一晶体管并关断所述第三晶体管；

在所述第二电平下关断所述第一晶体管并导通所述第三晶体管。

5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背光模块包括至少一个LED灯组，其中，每个LED灯组包括至少一个LED灯。

6.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述至少一个LED灯组中的各LED灯组并联连接，且每个所述LED灯组的所述至少一个LED灯串联连接。

7.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述至少一个LED灯组中的各LED灯组串联连接，且同一LED灯组的相邻两个LED灯之间串联有其他LED灯组的各一个LED灯。

8.一种显示装置，其特征在于，包括：

如权利要求1至7任一项所述背光模组；

时序控制模块，与所述背光模块相连，用于提供所述控制信号；

显示驱动模块，与所述时序控制模块相连，基于所述时序控制模块提供的时序信号提供显示驱动信号；以及

显示面板，与所述显示驱动模块相连，用于根据所述显示驱动信号进行画面显示并向所述时序控制模块提供显示数据。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述时序控制模块包括：

时序单元，根据显示画面生成所述时序信号；

比较单元，用于比较当前的所述显示数据及所述指定画面对应的预设显示数据，并在当前的所述显示数据与所述预设显示数据一致时提供第一电平的所述控制信号，在当前的所述显示数据与所述预设显示数据不一致时提供第二电平的所述控制信号。

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