DE112013006472T5

DE112013006472T5 - Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber

Info

Publication number: DE112013006472T5
Application number: DE112013006472.3T
Authority: DE
Inventors: Fei Li; Anle Hu
Original assignee: Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Current assignee: TCL China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date: 2013-01-21
Filing date: 2013-02-06
Publication date: 2015-10-01
Also published as: CN103050096B; WO2014110850A1; CN103050096A

Abstract

Ein Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber weist auf: das Vorsehen einer LCD-Vorrichtung, die einen 2D- und einen 3D-Modus aufweist, mit einem Hintergrundbeleuchtungstreiber, der einen Konstantstromzuführchip und eine Dimmsteuerung, die mit dem Konstantstromzuführchip verbunden ist, aufweist, wobei der Konstantstromzuführchip einen ersten Überspannungsschutzpegel und einen zweiten Überspannungsschutzpegel als Überspannungsschutzpegel anlegt, und wobei der zweite Überspannungsschutzpegel höher als der erste Überspannungsschutzpegel ist; Erkennen eines Signals der Dimmsteuerung unter Verwendung des Konstantstromflusszuführchips, und Anlegen des ersten Überspannungsschutzpegels als den Überspannungsschutzpegel des Hintergrundbeleuchtungstreibers auf der Basis des Signals der Dimmsteuerung, wenn die LCD-Vorrichtung im 2D-Modus arbeitet; und Erkennen des Signals der Dimmsteuerung unter Verwendung des Konstantstromflusszuführchips, und Anlegen des zweiten Überspannungsschutzpegels als den Überspannungsschutzpegel des Hintergrundbeleuchtungstreibers auf der Basis des Signals der Dimmsteuerung, wenn die LCD-Vorrichtung im 3D-Modus arbeitet.

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Flüssigkristallanzeigevorrichtungen und insbesondere ein Verfahren zum Ansteuern einer LED-Hintergrundbeleuchtungsquelle in einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Flüssigkristallanzeigevorrichtungen (LCD), die Vorteile aufgrund der geringen Dicke, des geringen Energieverbrauchs und der Strahlungsfreiheit aufweisen, finden verbreitet Verwendung. Die meisten gegenwärtig auf dem Markt befindlichen LCDs sind LCDs vom Hintergrundbeleuchtungstyp, die aus einem Flüssigkristallpanel und einem Hintergrundbeleuchtungsmodul bestehen. Das Flüssigkristallpanel weist zwischen zwei parallelen Glassubstraten Flüssigkristallmoleküle auf. Von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul kommendes Licht wird in Abhängigkeit von der Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle gebrochen, welche durch einen Spannungsabfall zwischen den beiden Glassubstraten über zahlreiche darauf befindliche vertikale und horizontale kleine Drähte gesteuert werden, wodurch Bilder angezeigt werden. Das Hintergrundbeleuchtungsmodul ist eine der Schlüsselkomponenten einer LCD-Vorrichtung, da eine normale Bildanzeige durch das von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul kommende Licht bewirkt wird, weil das Flüssigkristallpanel nicht selbst leuchtet. Je nach der Lichteinfallsposition werden die Hintergrundbeleuchtungsmodule in Seiteneinfallstypen oder Direkteinfallstypen unterteilt. Das Direkteinfall-Hintergrundbeleuchtungsmodul emittiert Licht an das Flüssigkristallpanel, indem eine Flächenlichtquelle dadurch gebildet wird, dass die Lichtquellen wie Kaltkathodenlampen (CCFL) oder Licht emittierende Dioden (LED) auf der Rückseite des Flüssigkristallpanels angeordnet sind. Das Seiteneifall-Hintergrundbeleuchtungsmodul emittiert Licht an das Flüssigkristallpanel, indem eine Flächenlichtquelle dadurch gebildet wird, dass Hintergrundbeleuchtungs-LED-Lichtleisten am Gehäuserand auf der seitlichen Rückseite des Flüssigkristallpanels angeordnet sind. Die Flächenlichtquelle wird erzeugt, wenn das Licht der LED-Lichtleisten in eine Lichteinfallsfläche einer Lichtleiterplatte (LGP) einfällt und aus einer Lichtaustrittsfläche der LGP und optischen Folien austritt, nachdem es reflektiert und gebrochen wurde.
1 zeigt ein Schaltbild einer LED-Hintergrundbeleuchtungsansteuerschaltung zur Verwendung in einer LCD mit 2D- und 3D-Modus. Eine Konstantstromzuführchip-IC (Konstantstromzuführchip) 300 weist einen OVP-Pin (Output Overvoltage Protection) auf, in welcher ein Spannungskomparator 200 mit in Reihe geschalteten Widerständen R100 und R200 Spannung zum Ansteuern einer LED-Reihenschaltung teilt. Wenn die an den Widerstand R200 angelegte Spannung höher als die interne Konstantstromquelle in der Konstantstromzuführchip-IC 300 ist (im Allgemeinen 2 V), schaltet die Konstantstromzuführchip-IC 300 einen Feldeffekttransistor (FET) Q100 ab, weshalb die Ausgangsspannung (d. h. die Ansteuerspannung für die LED-Reihenschaltung 100) nicht weiter ansteigt, um so die Bauteile der Hintergrundbeleuchtungsansteuerschaltung vor einem Durchbrennen zu schützen. Der durch die LED-Reihenschaltung 100 fließende Strom variiert linear mit der erforderlichen Spannung. Bei einer LCD mit 2D- und 3D-Modus ist der Spitzenwert des Hintergrundbeleuchtungs-LED-Ansteuerstroms im 3D-Modus höher und die erforderliche Spannung ist dementsprechend höher. Auf der Grundlage von 8 LEDs in einer LED-Reihenschaltung berechnet, ist die im 3D-Modus erforderliche Spannung 10 V höher als im 2D-Modus, weshalb der Überspannungsschutzpunkt mit dem 1,2-fachen der für eine LED-Reihenschaltung im 3D-Modus erforderlichen Ansteuerspannung angesetzt wird. Wenn der Überspannungsschutzpunkt anhand der für die LED-Reihenschaltung 100 im 2D-Modus erforderlichen Ansteuerspannung bestimmt wird, reicht die Ansteuerspannung für die LED-Reihenschaltung im 3D-Modus möglicherweise nicht für ein normales Beleuchten aus.
Das Bestimmen des Überspannungsschutzpunkts anhand der Ansteuerspannung der LED-Reihenschaltung 100 im 3D-Modus ist jedoch technisch fehlerhaft, wie nachfolgend beschrieben: wenn der Überspannungsschutz durch einen ungewöhnlichen Umstand ausgelöst wird, steigt, falls die Ausgangsspannung der Ansteuerschaltung zu hoch ist, die Gesamtenergie abrupt an, was starke Auswirkungen auf die Komponenten der Ansteuerschaltung hat (beispielsweise Schmelzen von Sicherungen) und zu einer Verkürzung der Lebensdauer von Wandlern in der Schaltung (beispielsweise von Transformatoren) führt.
Überblick über die Erfindung
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber zu schaffen, das für den 2D-Modus und den 3D-Modus getrennte Spannungspegel für den Überspannungsschutz einstellt, wobei der Überspannungsschutzpegel im 2D-Modus niedriger ist, um einen abrupten Energieanstieg in der Schaltung aufgrund von ungewöhnlichen Ursachen im 2D-Modus zu verhindern und um die Lebensdauer von Komponenten in der Schaltung, wie beispielsweise Transformatoren, zu verlängern.
Erfindungsgemäß weist das Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber die folgenden Schritte auf:
Schritt 100: Vorsehen einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung (LCD), die einen 2D- und einen 3D-Modus aufweist, mit einem Hintergrundbeleuchtungstreiber, der einen Konstantstromzuführchip und eine Dimmsteuerung, die mit dem Konstantstromzuführchip verbunden ist, aufweist, wobei der Konstantstromzuführchip einen ersten Überspannungsschutzpegel und einen zweiten Überspannungsschutzpegel als Überspannungsschutzpegel anlegt, und wobei der zweite Überspannungsschutzpegel höher als der erste Überspannungsschutzpegel ist.
Schritt 200: Erkennen eines Signals der Dimmsteuerung unter Verwendung des Konstantstromflusszuführchips, und Anlegen des ersten Überspannungsschutzpegels als den Überspannungsschutzpegel des Hintergrundbeleuchtungstreibers auf der Basis des Signals der Dimmsteuerung, wenn die LCD-Vorrichtung im 2D-Modus arbeitet; und
Schritt 300: Erkennen des Signals der Dimmsteuerung unter Verwendung des Konstantstromflusszuführchips, und Anlegen des zweiten Überspannungsschutzpegels als den Überspannungsschutzpegel des Hintergrundbeleuchtungstreibers auf der Basis des Signals der Dimmsteuerung, wenn die LCD-Vorrichtung im 3D-Modus arbeitet.
Ferner weist der Hintergrundbeleuchtungstreiber auf: ein Leistungsmodul, einen Induktor, der mit dem Leistungsmodul verbunden ist, ein Spannungsteilungsmodul, eine zwischen dem Induktor und dem Spannungsteilungsmodul verbundene Gleichrichtdiode, eine mit der Gleichrichtdiode verbundene Reihenschaltung von Licht emittierenden Dioden (LED), einen mit dem Induktor verbundenen ersten Feldeffekttransistor (FET), einen mit dem ersten FET verbundenen ersten Widerstand, einen mit der LED-Reihenschaltung verbundenen zweiten FET, und eine mit dem zweiten FET verbundene Steuerquelle, wobei der zweite FET, das Spannungsteilungsmodul und der erste Widerstand sämtlich mit Masse verbunden sind, und der Konstantstromzuführchip mit dem Spannungsteilungsmodul verbunden ist.
Ferner weist das Spannungsteilungsmodul einen zweiten Widerstand und einen dritten Wiederstand auf, die in Reihe verbunden sind, und der Konstantstromzuführchip ist mit einem gemeinsamen Ende des zweiten und des dritten Widerstands verbunden.
Ferner weist der erste FET ein erstes Gate, das mit dem Konstantstromzuführchip verbunden ist, einen ersten Drain, der mit dem Induktor verbunden ist, und eine erste Source auf, die mit dem ersten Widerstand verbunden ist.
Ferner weist der zweite FET ein zweites Gate, das mit der Steuerquelle verbunden ist, einen zweiten Drain, der mit der LED-Reihenschaltung verbunden ist, und eine zweite Source auf, die mit Masse verbunden ist.
Ferner weist der Konstantstromzuführchip einen ersten Pin, der mit dem ersten Gate des ersten FET verbunden ist, einen zweiten Pin, der mit einem gemeinsamen Ende des zweiten und des dritten Widerstands verbunden ist, und einen dritten Pin auf, der mit der Dimmsteuerung verbunden ist.
Ferner weist der Konstantstromzuführchip ein Schutzmodul, das mit dem ersten Pin verbunden ist, einen ersten Schalter, einen zweiten Schalter, eine erste Referenzspannung, eine zweite Referenzspannung und einen Spanungskomparator auf, der mit dem Schutzmodul verbunden ist, wobei der Spannungskomparator einen vierten Pin, der mit dem Schutzmodul verbunden ist, einen fünften Pin, der mit dem zweiten Pin verbunden ist, einen sechsten Pin, der mit der ersten Referenzspannung über den ersten Schalter verbunden ist, und einen siebten Pin aufweist, der mit der zweiten Referenzspannung über den zweiten Schalter verbunden ist.
Ferner wird der erste Schalter eingeschaltet, während der zweite Schalter ausgeschaltet wird, wenn das Signal der Dimmsteuerung einen niedrigen Spannungspegel aufweist, und der erste Schalter wird ausgeschaltet, während der zweite Schalter eingeschaltet wird, wenn das Signal der Dimmsteuerung einen hohen Spannungspegel aufweist.
Ferner ist die erste Referenzspannung geringer als die zweite Referenzspannung.
Ferner beträgt die erste Referenzspannung 1,5 V und die zweite Referenzspannung beträgt 2 V.
Erfindungsgemäß weist das Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber die folgenden Schritte auf:
Schritt 100: Vorsehen einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung (LCD), die einen 2D- und einen 3D-Modus aufweist, mit einem Hintergrundbeleuchtungstreiber, der einen Konstantstromzuführchip und eine Dimmsteuerung, die mit dem Konstantstromzuführchip verbunden ist, aufweist, wobei der Konstantstromzuführchip einen ersten Überspannungsschutzpegel und einen zweiten Überspannungsschutzpegel als Überspannungsschutzpegel anlegt, und wobei der zweite Überspannungsschutzpegel höher als der erste Überspannungsschutzpegel ist;
Schritt 200: Erkennen eines Signals der Dimmsteuerung unter Verwendung des Konstantstromflusszuführchips, und Anlegen des ersten Überspannungsschutzpegels als den Überspannungsschutzpegel des Hintergrundbeleuchtungstreibers auf der Basis des Signals der Dimmsteuerung, wenn die LCD-Vorrichtung im 2D-Modus arbeitet; und
Schritt 300: Erkennen des Signals der Dimmsteuerung unter Verwendung des Konstantstromflusszuführchips, und Anlegen des zweiten Überspannungsschutzpegels als den Überspannungsschutzpegel des Hintergrundbeleuchtungstreibers auf der Basis des Signals der Dimmsteuerung, wenn die LCD-Vorrichtung im 3D-Modus arbeitet;
wobei der Hintergrundbeleuchtungstreiber aufweist: ein Leistungsmodul, einen Induktor, der mit dem Leistungsmodul verbunden ist, ein Spannungsteilungsmodul, eine zwischen dem Induktor und dem Spannungsteilungsmodul verbundene Gleichrichtdiode, eine mit der Gleichrichtdiode verbundene Reihenschaltung von Licht emittierenden Dioden (LED), einen mit dem Induktor verbundenen ersten Feldeffekttransistor (FET), einen mit dem ersten FET verbundenen ersten Widerstand, einen mit der LED-Reihenschaltung verbundenen zweiten FET, und eine mit dem zweiten FET verbundene Steuerquelle, wobei der zweite FET, das Spannungsteilungsmodul und der erste Widerstand sämtlich mit Masse verbunden sind, und der Konstantstromzuführchip mit dem Spannungsteilungsmodul verbunden ist;
wobei das Spannungsteilungsmodul einen zweiten Widerstand und einen dritten Wiederstand aufweist die in Reihe verbunden sind, und der Konstantstromzuführchip mit einem gemeinsamen Ende des zweiten und des dritten Widerstands verbunden ist;
wobei der erste FET ein erstes Gate, das mit dem Konstantstromzuführchip verbunden ist, einen ersten Drain, der mit dem Induktor verbunden ist, und eine erste Source aufweist, die mit dem ersten Widerstand verbunden ist;
wobei der zweite FET ein zweites Gate, das mit der Steuerquelle verbunden ist, einen zweiten Drain, der mit der LED-Reihenschaltung verbunden ist, und eine zweite Source aufweist, die mit Masse verbunden ist;
wobei der Konstantstromzuführchip einen ersten Pin, der mit dem ersten Gate des ersten FET verbunden ist, einen zweiten Pin, der mit einem gemeinsamen Ende des zweiten und des dritten Widerstands verbunden ist, und einen dritten Pin aufweist, der mit der Dimmsteuerung verbunden ist;
wobei der Konstantstromzuführchip ein Schutzmodul, das mit dem ersten Pin verbunden ist, einen ersten Schalter, einen zweiten Schalter, eine erste Referenzspannung, eine zweite Referenzspannung und einen Spanungskomparator aufweist, der mit dem Schutzmodul verbunden ist, wobei der Spannungskomparator einen vierten Pin, der mit dem Schutzmodul verbunden ist, einen fünften Pin, der mit dem zweiten Pin verbunden ist, einen sechsten Pin, der mit der ersten Referenzspannung über den ersten Schalter verbunden ist, und einen siebten Pin aufweist, der mit der zweiten Referenzspannung über den zweiten Schalter verbunden ist;
wobei der erste Schalter eingeschaltet wird, während der zweite Schalter ausgeschaltet wird, wenn das Signal der Dimmsteuerung einen niedrigen Spannungspegel aufweist, und der erste Schalter ausgeschaltet wird, während der zweite Schalter eingeschaltet wird, wenn das Signal der Dimmsteuerung einen hohen Spannungspegel aufweist;
wobei die erste Referenzspannung geringer als die zweite Referenzspannung ist; und
wobei die erste Referenzspannung 1,5 V beträgt und die zweite Referenzspannung 2 V beträgt.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben: indem erkannt wird, dass Signale der Dimmsteuerung im Vergleich der Spannung unterschiedliche Referenzspannungen aufweisen, gelingt es dem vorliegenden Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber unterschiedliche Überspannungsschutzpegel im 2D- und 3D-Modus einzustellen, wodurch der Überschutzspannungspegel im 2D-Modus verringert wird, so dass ein unter ungewöhnlichen Bedingungen auftretender abrupter Leistungsanstieg im 2D-Modus vermieden wird, um die Lebensdauer von Komponenten der Schaltung, wie Transformatoren, zu verlängern.
Diese und andere Aufgaben der beanspruchten Erfindung sind zweifelsfrei für den Fachmann aus der Lektüre der nachfolgenden detaillierten Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels ersichtlich, das in den verschiedenen Figuren und Zeichnungen dargestellt ist.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die beigefügten Zeichnungen sind vorgesehen, um ein weitergehendes Verständnis der Erfindung zu ermöglichen und sind in die Beschreibung einbezogen und stellen einen Teil derselben dar.
1 zeigt ein Schaltbild eines herkömmlichen Hintergrundbeleuchtungstreibers.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Überspannungsschutzverfahrens für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
3 zeigt ein Schaltbild eines Hintergrundbeleuchtungstreibers, welcher das Überspannungsschutzverfahren nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Die Zeichnungen zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung der Prinzipien der Erfindung.
Es wird auf die 2 und die 3 verwiesen. Die vorliegende Erfindung schafft ein Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber mit den folgenden Schritten:
Schritt 100: Vorsehen einer (nicht dargestellten) LCD-Vorrichtung, die einen 2D- und einen 3D-Modus aufweist. Ein Hintergrundbeleuchtungstreiber weist einen Konstantstromzuführchip 20 und eine Dimmsteuerung 50, die mit dem Konstantstromzuführchip 20 verbunden ist, auf. Der Konstantstromzuführchip 20 legt einen ersten Überspannungsschutzpegel und einen zweiten Überspannungsschutzpegel als Überspannungsschutzpegel an, und der zweite Überspannungsschutzpegel ist höher als der erste Überspannungsschutzpegel.
Der Hintergrundbeleuchtungstreiber weist ferner auf: ein Leistungsmodul 40, einen Induktor L, der mit dem Leistungsmodul 40 verbunden ist, ein Spannungsteilungsmodul 60, eine zwischen dem Induktor L und dem Spannungsteilungsmodul 60 verbundene Gleichrichtdiode D, eine mit der Gleichrichtdiode D verbundene LED-Reihenschaltung 10, einen mit dem Induktor L verbundenen ersten Feldeffekttransistor (FET) Q1, einen mit dem ersten FET Q1 verbundenen ersten Widerstand R1, einen mit der LED-Reihenschaltung 10 verbundenen zweiten FET Q2, und eine mit dem zweiten FET Q2 verbundene Steuerquelle 30. Der zweite FET Q2, das Spannungsteilungsmodul 60 und der erste Widerstand R1 sind sämtlich mit Masse verbunden, und der Konstantstromzuführchip 20 ist mit dem Spannungsteilungsmodul 60 verbunden. Der Induktor L dient dem Filtern, um so Stromspitzen zu verhindern. Die Gleichrichtdiode D richtet Strom aufgrund ihrer Leitfähigkeit in eine Richtung.
Das Spannungsteilungsmodul 60 weist einen zweiten Widerstand R2 und einen dritten Wiederstand R3 auf, die in Reihe verbunden sind, wobei der Konstantstromzuführchip 20 mit einem gemeinsamen Ende des zweiten und des dritten Widerstands R2 und R3 verbunden ist. Der Konstantstromzuführchip 20 greift die Spannung von beiden Enden des Widerstands R3 ab, um den Überspannungsschutz durchzuführen.
Der erste FET Q1 weist ein erstes Gate g, das mit dem Konstantstromzuführchip 20 verbunden ist, einen ersten Drain d, der mit dem Induktor L verbunden ist, und eine erste Source s auf, die mit dem ersten Widerstand R1 verbunden ist. Der Konstantstromzuführchip 20 steuert die Leitfähigkeit des ersten FET Q1 unter Überspannung-Ansteuerungsbedingungen, wodurch er den Überspannungsschutz der LED-Reihenschaltung 10 durchführt. Der zweite FET Q2 weist ein zweites Gate g, das mit der Steuerquelle 30 verbunden ist, einen zweiten Drain d, der mit der LED-Reihenschaltung 10 verbunden ist, und eine zweite Source s auf, die mit Masse verbunden ist. Die Steuerquelle 30 steuert die Helligkeit der gesamten LED-Reihenschaltung 10 durch den zweiten FET Q2.
Der Konstantstromzuführchip 20 weist einen ersten Pin 1, der mit dem ersten Gate g des ersten FET Q1 verbunden ist, einen zweiten Pin 2, der mit einem gemeinsamen Ende des zweiten und des dritten Widerstands R2 und R3 verbunden ist, und einen dritten Pin auf, der mit der Dimmsteuerung 50 verbunden ist. Der Konstantstromzuführchip weist ein Schutzmodul 24, einen ersten Schalter K1, einen zweiten Schalter K2, eine erste Referenzspannung 28, eine zweite Referenzspannung 26 und einen Spanungskomparator 22 auf, der mit dem Schutzmodul 24 verbunden ist. Der Spannungskomparator 22 weist einen (nicht dargestellten) vierten Pin, der mit dem Schutzmodul 24 verbunden ist, einen (nicht dargestellten) fünften Pin, der mit dem zweiten Pin 2 verbunden ist, einen (nicht dargestellten) sechsten Pin, der mit der ersten Referenzspannung 28 über den ersten Schalter K1 verbunden ist, und einen (nicht dargestellten) siebten Pin auf, der mit der zweiten Referenzspannung 26 über den zweiten Schalter K2 verbunden ist. Das Schutzmodul 24 ist mit dem ersten Pin 1 verbunden. Die Referenzspannung 28 ist niedriger als die zweite Referenzspannung 26. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel beträgt die Referenzspannung 28 1,5 V, und die Referenzspannung 26 beträgt 2 V.
Das Signal der Dimmsteuerung 50 steuert den Ein/Aus-Zustand des ersten und des zweiten Schalters K1 und K2. Die Dimmsteuerung 50 weist im 2D-Modus einen niedrigen Spannungspegel und im 3D-Modus einen hohen Spannungspegel auf. Wenn das Signal der Dimmsteuerung 50 einen niedrigen Spannungspegel aufweist, sollte der erste Schalter K1 eingeschaltet und der zweite Schalter K2 sollte ausgeschaltet sein. Gleichermaßen sollte, wenn das Signal der Dimmsteuerung 50 einen hohen Spannungspegel aufweist, der erste Schalter K1 eingeschaltet und der zweite Schalter K2 ausgeschaltet sein.
Schritt 200: wenn die LCD-Vorrichtung im 2D-Modus arbeitet, erkennt der Konstantstromflusszuführchip 20 das Signal der Dimmsteuerung 50 und legt den ersten Überspannungsschutzpegel als den Überspannungsschutzpegel des Hintergrundbeleuchtungstreibers entsprechend diesem Signal an.
Wenn die LCD-Vorrichtung im 2D-Modus arbeitet, betreibt die Dimmsteuerung 50 eine Steuerung mit niedrigem Spannungspegel. Zu diesem Zeitpunkt wird der erste Schalter K1 in Reaktion auf das Niederspannungspegelsignal der Dimmsteuerung eingeschaltet (während der zweite Schalter K2 weiter ausgeschaltet bleibt). Der sechste Pin des Spannungskomparators 22 leitet und der siebte Pin wird getrennt, wodurch die erste Referenzspannung 28 (1,5 V) als Referenzspannung eingestellt wird. Der Konstantstromflusszuführchip 20 greift die Spannung über den dritten Widerstand R3 ab. Wenn die Spannung über den dritten Widerstand R3 zu hoch ist (d. h. Überspannung, schaltet der Spannungskomparator 22 den ersten FET Q1 durch das Schutzmodul 24 ab, wodurch die Ansteuerspannung der LED-Reihenschaltung 10 abgesenkt wird, um so einen Schutz zu bewirken.
Schritt 300: wenn die LCD-Vorrichtung im 3D-Modus arbeitet, erkennt der Konstantstromflusszuführchip 20 das Signal der Dimmsteuerung 50 und legt den zweiten Überspannungsschutzpegel als den Überspannungsschutzpegel des Hintergrundbeleuchtungstreibers entsprechend diesem Signal an.
Wenn die LCD-Vorrichtung im 3D-Modus arbeitet, betreibt die Dimmsteuerung eine Steuerung mit hohem Spannungspegel. Zu diesem Zeitpunkt wird der erste Schalter K1 in Reaktion auf das Spannungspegelsignal der Dimmsteuerung ausgeschaltet und der zweite Schalter K2 wird eingeschaltet. Der sechste Pin des Spannungskomparators 22 wird getrennt und der siebte Pin leitet, um so einen Spannungsvergleich unter Verwendung der zweiten Referenzspannung 26 (2 V) als Referenzspannung durchzuführen. Der Konstantstromflusszuführchip 20 greift die Spannung über den Widerstand R3 ab. Wenn die Spannung über den dritten Widerstand R3 zu hoch ist (d. h. Überspannung), trennt der Spannungskomparator 22 den ersten FET Q1 durch das Schutzmodul, wodurch die Ansteuerspannung der LED-Reihenschaltung 10 abgesenkt wird, um so einen Schutz zu bewirken.
Die zweite Referenzspannung 26 ist höher als die erste Referenzspannung 28, wodurch der Überspannungsschutzpegel gesenkt werden kann und Komponenten wie Transformatoren der Schaltung geschützt werden können.
Somit schafft die vorliegende Erfindung ein Überspanungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber. Die vorliegende Erfindung verwendet unterschiedliche Referenzspannungen, um Spannungen durch das Erkennen von Signalen der Dimmsteuerung zu vergleichen, wodurch verschiedene Überspannungsschutzpegel für den 2D- bzw. den 3D-Modus eingestellt werden. Somit verringert die vorliegende Erfindung den Überspannungsschutzpegel im 2D-Modus und vermeidet einen abrupten Leistungsanstieg im 2D-Modus im Falle ungewöhnlicher Bedingungen, um so die Lebensdauer von Komponenten der Schaltung, beispielsweise Transformatoren, zu verlängern.
Dem Fachmann ist leicht ersichtlich, dass zahlreiche Modifikationen und Änderungen der Vorrichtung unter Wahrung der Lehren der Erfindung möglich sind. Dementsprechend sollte die vorangehende Offenbarung als lediglich durch den Rahmen der nachfolgenden Ansprüche begrenzt angesehen werden.

Claims

Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber mit den folgenden Schritten: Schritt 100: Vorsehen einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung (LCD), die einen 2D- und einen 3D-Modus aufweist, mit einem Hintergrundbeleuchtungstreiber, der einen Konstantstromzuführchip und eine Dimmsteuerung, die mit dem Konstantstromzuführchip verbunden ist, aufweist, wobei der Konstantstromzuführchip einen ersten Überspannungsschutzpegel und einen zweiten Überspannungsschutzpegel als Überspannungsschutzpegel anlegt, und wobei der zweite Überspannungsschutzpegel höher als der erste Überspannungsschutzpegel ist; Schritt 200: Erkennen eines Signals der Dimmsteuerung unter Verwendung des Konstantstromflusszuführchips, und Anlegen des ersten Überspannungsschutzpegels als den Überspannungsschutzpegel des Hintergrundbeleuchtungstreibers auf der Basis des Signals der Dimmsteuerung, wenn die LCD-Vorrichtung im 2D-Modus arbeitet; und Schritt 300: Erkennen des Signals der Dimmsteuerung unter Verwendung des Konstantstromflusszuführchips, und Anlegen des zweiten Überspannungsschutzpegels als den Überspannungsschutzpegel des Hintergrundbeleuchtungstreibers auf der Basis des Signals der Dimmsteuerung, wenn die LCD-Vorrichtung im 3D-Modus arbeitet.
Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber nach Anspruch 1, bei welchem der Hintergrundbeleuchtungstreiber aufweist: ein Leistungsmodul, einen Induktor, der mit dem Leistungsmodul verbunden ist, ein Spannungsteilungsmodul, eine zwischen dem Induktor und dem Spannungsteilungsmodul verbundene Gleichrichtdiode, eine mit der Gleichrichtdiode verbundene Reihenschaltung von Licht emittierenden Dioden (LED), einen mit dem Induktor verbundenen ersten Feldeffekttransistor (FET), einen mit dem ersten FET verbundenen ersten Widerstand, einen mit der LED-Reihenschaltung verbundenen zweiten FET, und eine mit dem zweiten FET verbundene Steuerquelle, wobei der zweite FET, das Spannungsteilungsmodul und der erste Widerstand sämtlich mit Masse verbunden sind, und der Konstantstromzuführchip mit dem Spannungsteilungsmodul verbunden ist.
Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber nach Anspruch 2, bei welchem das Spannungsteilungsmodul einen zweiten Widerstand und einen dritten Wiederstand aufweist, die in Reihe verbunden sind, und der Konstantstromzuführchip mit einem gemeinsamen Ende des zweiten und des dritten Widerstands verbunden ist.
Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber nach Anspruch 3, bei welchem der erste FET ein erstes Gate, das mit dem Konstantstromzuführchip verbunden ist, einen ersten Drain, der mit dem Induktor verbunden ist, und eine erste Source aufweist, die mit dem ersten Widerstand verbunden ist.
Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber nach Anspruch 2, bei welchem der zweite FET ein zweites Gate, das mit der Steuerquelle verbunden ist, einen zweiten Drain, der mit der LED-Reihenschaltung verbunden ist, und eine zweite Source aufweist, die mit Masse verbunden ist.
Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber nach Anspruch 4, bei welchem der Konstantstromzuführchip einen ersten Pin, der mit dem ersten Gate des ersten FET verbunden ist, einen zweiten Pin, der mit einem gemeinsamen Ende des zweiten und des dritten Widerstands verbunden ist, und einen dritten Pin aufweist, der mit der Dimmsteuerung verbunden ist.
Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber nach Anspruch 6, bei welchem der Konstantstromzuführchip ein Schutzmodul, das mit dem ersten Pin verbunden ist, einen ersten Schalter, einen zweiten Schalter, eine erste Referenzspannung, eine zweite Referenzspannung und einen Spanungskomparator aufweist, der mit dem Schutzmodul verbunden ist, wobei der Spannungskomparator einen vierten Pin, der mit dem Schutzmodul verbunden ist, einen fünften Pin, der mit dem zweiten Pin verbunden ist, einen sechsten Pin, der mit der ersten Referenzspannung über den ersten Schalter verbunden ist, und einen siebten Pin aufweist, der mit der zweiten Referenzspannung über den zweiten Schalter verbunden ist.
Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber nach Anspruch 7, bei welchem der erste Schalter eingeschaltet wird, während der zweite Schalter ausgeschaltet wird, wenn das Signal der Dimmsteuerung einen niedrigen Spannungspegel aufweist, und der erste Schalter ausgeschaltet wird, während der zweite Schalter eingeschaltet wird, wenn das Signal der Dimmsteuerung einen hohen Spannungspegel aufweist.
Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber nach Anspruch 7, bei welchem die erste Referenzspannung geringer ist als die zweite Referenzspannung.
Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber nach Anspruch 9, bei welchem die erste Referenzspannung 1,5 V beträgt und die zweite Referenzspannung 2 V beträgt.
Überspannungsschutzverfahren für einen Hintergrundbeleuchtungstreiber mit den folgenden Schritten: Schritt 100: Vorsehen einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung (LCD), die einen 2D- und einen 3D-Modus aufweist, mit einem Hintergrundbeleuchtungstreiber, der einen Konstantstromzuführchip und eine Dimmsteuerung, die mit dem Konstantstromzuführchip verbunden ist, aufweist, wobei der Konstantstromzuführchip einen ersten Überspannungsschutzpegel und einen zweiten Überspannungsschutzpegel als Überspannungsschutzpegel anlegt, und wobei der zweite Überspannungsschutzpegel höher als der erste Überspannungsschutzpegel ist; Schritt 200: Erkennen eines Signals der Dimmsteuerung unter Verwendung des Konstantstromflusszuführchips, und Anlegen des ersten Überspannungsschutzpegels als den Überspannungsschutzpegel des Hintergrundbeleuchtungstreibers auf der Basis des Signals der Dimmsteuerung, wenn die LCD-Vorrichtung im 2D-Modus arbeitet; und Schritt 300: Erkennen des Signals der Dimmsteuerung unter Verwendung des Konstantstromflusszuführchips, und Anlegen des zweiten Überspannungsschutzpegels als den Überspannungsschutzpegel des Hintergrundbeleuchtungstreibers auf der Basis des Signals der Dimmsteuerung, wenn die LCD-Vorrichtung im 3D-Modus arbeitet; wobei der Hintergrundbeleuchtungstreiber aufweist: ein Leistungsmodul, einen Induktor, der mit dem Leistungsmodul verbunden ist, ein Spannungsteilungsmodul, eine zwischen dem Induktor und dem Spannungsteilungsmodul verbundene Gleichrichtdiode, eine mit der Gleichrichtdiode verbundene Reihenschaltung von Licht emittierenden Dioden (LED), einen mit dem Induktor verbundenen ersten Feldeffekttransistor (FET), einen mit dem ersten FET verbundenen ersten Widerstand, einen mit der LED-Reihenschaltung verbundenen zweiten FET, und eine mit dem zweiten FET verbundene Steuerquelle, wobei der zweite FET, das Spannungsteilungsmodul und der erste Widerstand sämtlich mit Masse verbunden sind, und der Konstantstromzuführchip mit dem Spannungsteilungsmodul verbunden ist; wobei das Spannungsteilungsmodul einen zweiten Widerstand und einen dritten Wiederstand aufweist die in Reihe verbunden sind, und der Konstantstromzuführchip mit einem gemeinsamen Ende des zweiten und des dritten Widerstands verbunden ist; wobei der erste FET ein erstes Gate, das mit dem Konstantstromzuführchip verbunden ist, einen ersten Drain, der mit dem Induktor verbunden ist, und eine erste Source aufweist, die mit dem ersten Widerstand verbunden ist; wobei der zweite FET ein zweites Gate, das mit der Steuerquelle verbunden ist, einen zweiten Drain, der mit der LED-Reihenschaltung verbunden ist, und eine zweite Source aufweist, die mit Masse verbunden ist; wobei der Konstantstromzuführchip einen ersten Pin, der mit dem ersten Gate des ersten FET verbunden ist, einen zweiten Pin, der mit einem gemeinsamen Ende des zweiten und des dritten Widerstands verbunden ist, und einen dritten Pin aufweist, der mit der Dimmsteuerung verbunden ist; wobei der Konstantstromzuführchip ein Schutzmodul, das mit dem ersten Pin verbunden ist, einen ersten Schalter, einen zweiten Schalter, eine erste Referenzspannung, eine zweite Referenzspannung und einen Spanungskomparator aufweist, der mit dem Schutzmodul verbunden ist, wobei der Spannungskomparator einen vierten Pin, der mit dem Schutzmodul verbunden ist, einen fünften Pin, der mit dem zweiten Pin verbunden ist, einen sechsten Pin, der mit der ersten Referenzspannung über den ersten Schalter verbunden ist, und einen siebten Pin aufweist, der mit der zweiten Referenzspannung über den zweiten Schalter verbunden ist; wobei der erste Schalter eingeschaltet wird, während der zweite Schalter ausgeschaltet wird, wenn das Signal der Dimmsteuerung einen niedrigen Spannungspegel aufweist, und der erste Schalter ausgeschaltet wird, während der zweite Schalter eingeschaltet wird, wenn das Signal der Dimmsteuerung einen hohen Spannungspegel aufweist; wobei die erste Referenzspannung geringer als die zweite Referenzspannung ist; und wobei die erste Referenzspannung 1,5 V beträgt und die zweite Referenzspannung 2 V beträgt.