DE112013006674T5 - Flüssigkristallbildschirm und zugehöriges Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung offenbarteinen Flüssigkristallbildschirm und das dazugehörige Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung. Das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung umfasst: eine Boosterschaltung, die eine Gleichspannung aufnimmt, die Gleichspannung steigert und eine gesteigerte Gleichspannung ausgibt; eine LED-Kette, die einen sechsten Widerstand und mehrere LEDs, die in Reihe geschaltet sind, umfasst und die die von der Boosterschaltung ausgegebene gesteigerte Gleichspannung aufnimmt; eine Konstantstrom-Antriebsschaltung, die ein Pegel-Signal, durch das die Boosterschaltung gesteuert wird, erzeugt; eine Verstärkerschaltung, die die Gleichspannung aufnimmt, das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebene Pegel-Signal verstärkt und das verstärkte Pegel-Signal an die Boosterschaltung ausgibt. Bei dem Flüssigkristallbildschirm und dem zugehörigen Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung der vorliegenden Erfindung wird die an die Boosterschaltung eingegebene Antriebsspannung durch die hinzugefügte Verstärkerschaltung erhöht, um den Leistungsverbrauch der Boosterschaltung zu verringern. Weiterhin erhöht die Verstärkerschaltung die an den MOS-Transistor der Boosterschaltung eingegebene Antriebsspannung und verringert so den DCR-Wert innerhalb des MOS-Transistors. Als Ergebnis wird der Leistungsverbrauch des MOS-Transistors verringert, die Temperatur wird verringert, und die Lebensdauer des MOS-Transistors wird verlängert.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet eines Flüssigkristallbildschirms, spezifischer einen Flüssigkristallbildschirm und ein integriertes Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Mit dem kontinuierlichen Fortschritt der Technik wird die Hintergrundbeleuchtungstechnikeines Flüssigkristallbildschirmes auch kontinuierlich weiterentwickelt. Das typische und konventionelle Hintergrundbeleuchtungsmodul der bestehenden Flüssigkristallbildschirme benutzt eine Kaltkathoden-Fluoreszenzlampe (CCFL) als Lichtquelle. Jedoch beinhalten die Nachteile der CCFL-Hintergrundbeleuchtung, wie dem Fachmann bekannt, eine schlechte Farbwiedergabefähigkeit, eine geringe Lichtausbeute, eine hohe Entladungsspannung, eine schlechte Entladeeigenschaft bei niedriger Temperatur und eine lange Aufwärmzeit, um eine stabile Grauskala zu erreichen. Gegenwärtig wurde die Technologie entwickelt, ein Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung zu benutzen.
  • Dagegen gibt in einer bestehenden Antriebsschaltung eines Moduls zur LED-Hintergrundbeleuchtung, wie in 1 gezeigt, eine Konstantstrom-Antriebsschaltung 13 der Gate-Elektrode eines MOS-Transistors Q einer Boosterschaltung 11 ein Pegel-Signal (d.h. Antriebssignal) aus. Beim Betrieb des MOS-Transistors Q wird ein interner äquivalenter Gleichstromwiderstand (DCR) erzeugt, und der Wert des DCR wird mit Erhöhung der Spannung zwischen Gate-Elektrode und Quellenelektrode des MOS-Transistors Q verringert. Bei eingeschaltetem MOS-Transistor Q fließt ein Strom durch die Gate-Elektrode und die Quellenelektrode und wegen des äquivalenten Gleichstromwiderstandes DCR wird Leistung an dem MOS-Transistor Q verbraucht. Vor diesem Hintergrund verringert sich die Lebensdauer des MOS-Transistors Q resultierend aus der Erhöhung der Temperatur, und damit verringert sich die Lebensdauer der Boosterschaltung durch die Erhöhung des Leistungsverbrauches.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Um das oben erwähnte technische Problem zu lösen, besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung für einen Flüssigkristallbildschirm vorzustellen, einschließlich einer Boosterschaltung, die eine Gleichspannung aufnimmt, die Gleichspannung steigert und eine gesteigerte Gleichspannung ausgibt; eine LED-Kette, die einen sechsten Widerstand und mehrere LEDs, die in Reihe geschaltet sind, umfasst und die von der Boosterschaltung ausgegebene gesteigerte Gleichspannung aufnimmt; eine Konstantstrom-Antriebsschaltung, die ein Pegel-Signal, durch das die Boosterschaltung gesteuert wird, erzeugt; eine Verstärkerschaltung, die die Gleichspannung aufnimmt, das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebene Pegel-Signal verstärkt und das verstärkte Pegel-Signal an die Boosterschaltung ausgibt.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Flüssigkristallbildschirm vorzustellen, der ein Flüssigkristallanzeigefeld und ein Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung umfasst, wobei das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung so zum Flüssigkristallanzeigefeldangeordnet ist, dass es strahlendes Licht auf das Anzeigenfeld projiziert, zum Anzeigen von Mustern auf dem Anzeigenfeld. Wobei die LED-Hintergrundbeleuchtung eine Boosterschaltung umfasst, die eine Gleichspannung aufnimmt, die Gleichspannung steigert und eine gesteigerte Gleichspannung ausgibt; eine LED-Kette, die einen sechsten Widerstand und mehrere LEDs, die in Reihe geschaltet sind, umfasst und die die von der Boosterschaltung ausgegebene gesteigerte Gleichspannung aufnimmt; eine Konstantstrom-Antriebsschaltung, die ein Pegel-Signal erzeugt, durch das die Boosterschaltung gesteuert wird; eine Verstärkerschaltung, die die Gleichspannung aufnimmt, das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebene Pegel-Signal verstärkt und das verstärkte Pegel-Signal an die Boosterschaltung ausgibt.
  • Zudem umfasst die Verstärkerschaltung einen ersten Widerstand, einen zweiten Widerstand, einen dritten Widerstand, einen vierten Widerstand, einen fünften Widerstand, einen ersten Transistor und einen zweiten Transistor; wobei ein Ende des ersten Widerstandes an ein Ende des dritten Widerstandes angeschlossen ist und die Gleichspannung aufnimmt; wobei das andere Ende des ersten Widerstandes an die Boosterschaltung angeschlossen ist, das andere Ende des dritten Widerstandes an den Kollektor des ersten Transistors angeschlossen ist, die Basis des ersten Transistors an ein Ende des fünften Widerstandes und an die Konstantstrom-Antriebsschaltung angeschlossen ist, das andere Ende des fünften Widerstandes an den Emitter des ersten Transistors und elektrisch an die Erde angeschlossen ist, die Basis des zweiten Transistors an ein Ende des vierten Widerstandes und an den Kollektor des ersten Transistors angeschlossen ist, der Kollektor des zweiten Transistors an ein Ende des zweiten Widerstandes und an das andere Ende des ersten Widerstandes angeschlossen ist, der Emitter des zweiten Transistors an das andere Ende des zweiten Widerstandes und an das andere Ende des vierten Widerstandes angeschlossen ist, das andere Ende des vierten Widerstandes elektrisch an die Erde angeschlossen ist.
  • Zudem wird in der Verstärkerschaltung das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebene Pegel-Signal dadurch verstärkt, dass der Widerstandswert des zweiten Widerstandes erhöht wird und/oder der Widerstandswert des ersten Widerstandes verringert wird.
  • Zudem umfasst die Boosterschaltung einen Induktor, einen MOS-Transistor, eine Gleichrichterdiode und einen Kondensator, wobei ein Ende des Induktors die Gleichspannung aufnimmt, das andere Ende des Induktors an die positive Elektrode der Gleichrichterdiode angeschlossen ist, die Drainelektrode des MOS-Transistors zwischen dem Induktor und der Gleichrichterdiode angeschlossen ist, ein Ende des Kondensators an die negative Elektrode der Gleichrichterdiode und an die positive Elektrode der LED-Kette angeschlossen ist, das andere Ende des Kondensators an die Quellenelektrode des MOS-Transistors angeschlossen ist, die Gate-Elektrode des MOS-Transistors an das andere Ende des ersten Widerstandes in der Verstärkerschaltung angeschlossen ist.
  • Zudem umfasst die Konstantstrom-Antriebsschaltung: einen Oszillator, der Dreieckswellensignal erzeugt; einen siebten Widerstand, der die Frequenz des Dreieckswellensignals einschränkt; einen Vergleicher, der die Spannung des Dreieckswellensignals mit der Spannung an den beiden Enden des sechsten Widerstandes in der LED-Kette vergleicht, wobei wenn die Spannung des Dreieckswellensignals größer als die Spannung an den beiden Enden des sechsten Widerstandes in der LED-Kette ist, der Ausgang des Vergleichers ein erstes Pegel-Signal an die Basis des ersten Transistors in der Verstärkerschaltung ausgibt, und wenn die Spannung des Dreieckswellensignals kleiner als die Spannung an den beiden Enden des sechsten Widerstandes in der LED-Kette ist, der Ausgang des Vergleichers ein zweites Pegel-Signal an die Basis des ersten Transistors in der Verstärkerschaltung ausgibt.
  • Zudem ist das erste Pegel-Signal ein hohes Pegel-Signal und das zweite Pegel-Signal ein niedriges Pegel-Signal.
  • Zudem sind die Frequenz des verstärkten Pegelsignals, das nach Verstärkung durch die Verstärkerschaltung ausgegeben wird, und die Frequenzdes durch die Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebenen Pegel-Signals gleich, und sind das Lastverhältnis des verstärkten Pegelsignals, das nach Verstärkung durch die Verstärkerschaltung ausgegeben wird, und das Lastverhältnis des durch die Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebenen Pegel-Signals gleich.
  • Zudem ist die Gleichspannung aus einer externen Wechselspannung außerhalb des Flüssigkristallbildschirms umgewandelt.
  • Bei dem Flüssigkristallbildschirm und dem dazugehörigen Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung der vorliegenden Erfindung wird der Leistungsverbrauch der Boosterschaltung verringert, indem die an die Boosterschaltung eingegebene Antriebsspannung durch die hinzugefügte Verstärkerschaltung erhöht wird. Weiterhin erhöht die Verstärkerschaltung die an die Boosterspannung eingegebene Antriebsspannung des MOS-Transistors und verringert den DCR-Wert innerhalb des MOS-Transistors, sodass der Leistungsverbrauch an dem MOS-Transistorverringert wird, die Temperatur fällt und sich die Lebensdauer des MOS-Transistors verlängert.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt ein Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung für einen Flüssigkristallbildschirm des Standes der Technik.
  • 2 zeigt ein Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung für einen Flüssigkristallbildschirm nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 3 zeigt eine Boosterschaltung, Konstantstrom-Antriebsschaltung und Verstärkerschaltung des Moduls zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 4 zeigt einen Flüssigkristallbildschirm ausgestattet mit dem Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
  • Folgend werden die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ausführlich beschrieben, deren Beispiele in den Zeichnungen gezeigt sind, wobei die gleichen Elemente jeweils durch die gleichen Bezugszeichen gezeigt werden. Im Folgenden wird das Ausführungsbeispiel in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, um die Erfindung zu erklären. In der folgenden Beschreibung kann unnötig ausführliche Beschreibung der allgemein bekannten Struktur und/oder Funktion weggelassen werden, um zu vermeiden, dass die unnötig ausführliche Beschreibung der allgemein bekannten Struktur und/oder Funktion zu einer Unklarheit im Konzept der Erfindung führt.
  • 2 zeigt ein Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung für einen Flüssigkristallbildschirm nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Wie in 2 gezeigt, umfasst das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Boosterschaltung 11, eine LED-Kette 12, eine Konstantstrom-Antriebsschaltung 13 und eine Verstärkerschaltung 14.
  • Die Boosterschaltung 11 nimmt eine Gleichspannung DC (z.B. 24V) auf und steigert die Gleichspannung DC und gibt dann eine gesteigerte Gleichspannung aus. Diese Gleichspannung DC ist aus einer Wechselspannung (z.B. 110V oder 220V) umgewandelt. Zum Beispielkann die Wechselspannung durch eine bestehende AC-DC-Wandlerschaltung des Standes der Technik in die Gleichspannung (DC) umgewandelt werden.
  • Die LED-Kette 12 ist als Hintergrundbeleuchtung hinter dem Flüssigkristallanzeigefeld des Flüssigkristallbildschirms angeordnet und umfasst mehrere in Reihe geschaltete LEDs und einen sechsten Widerstand R6. Diese LED-Kette 12 nimmt die gesteigerte Gleichspannung von der Boosterschaltung 11 auf. Hierbei gilt es zu beachten, dass die normale Gleichspannung, um die LED-Kette 12 zu betreiben, kleiner der von der Boosterschaltung 11 ausgegebenen gesteigerten Gleichspannung sein sollte.
  • Alternativ kann die LED-Kette keinen sechsten Widerstand R6 umfassen.
  • Die Konstantstrom-Antriebsschaltung 13 erzeugt ein Pegel-Signal zum Steuern der Boosterschaltung 11.
  • Die Verstärkerschaltung 14 nimmt die Gleichspannung (DC) auf, verstärkt das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung 13 ausgegebene Pegel-Signal und gibt das verstärkte Pegel-Signal an die Boosterschaltung 11 aus. Dieses verstärkte Pegel-Signal ist auch ein Antriebssignal für die Boosterschaltung 11, das die gesteigerte Gleichspannung zu der der LED-Kette 12 hin bereitstellt.
  • 3 zeigt eine Boosterschaltung, Konstantstrom-Antriebsschaltung und Verstärkerschaltung des Moduls zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Die Boosterschaltung 11 des Moduls zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst einen Induktor L, einen Metalloxidhalbleiter(MOS)-Transistor Q, eine Gleichrichterdiode D und einen Kondensator C.
  • Ein Ende des Induktors L nimmt die Gleichspannung DC auf, das andere Ende des Induktors L ist an die positive Elektrode der Gleichrichterdiode D angeschlossen, die Drainelektrode des MOS-Transistors Q ist zwischen dem Induktor L und der positiven Elektrode der Gleichrichterdiode D angeschlossen, ein Ende des Kondensators C ist an die negative Elektrode der Gleichrichterdiode D und an die positive Elektrode der LED-Kette 12 angeschlossen, das andere Ende des Kondensators C ist an die Quellenelektrode des MOS-Transistors Q angeschlossen und die Gate-Elektrode des MOS-Transistors Q ist an die Verstärkerschaltung 14 angeschlossen.
  • Das von der Verstärkerschaltung 14 ausgegebene verstärkte Pegel-Signal kann durch Steuern und Antreiben der Gate-Elektrode des MOS-Transistors Q die Boosterschaltung 11 so steuern und antreiben, dass sie die LED-Kette 12 gesteigerte Gleichspannung bereitstellt.
  • Die Konstantstrom-Antriebsschaltung 13 der LED-Hintergrundbeleuchtung nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst einen Oszillator OSC, einen siebten Widerstand R7 und einen Vergleicher U, wobei ein Ende des Oszillators OSCan den siebten Widerstand R7 angeschlossen ist, das andere Ende des Oszillators OSC an das positive Ende des Vergleichers U angeschlossen ist, das negative Ende des Vergleichers U zwischen dem negativen Ende der LED-Kette 12 und dem sechsten Widerstand R6 angeschlossen ist, und der Ausgang des Vergleichers U an die Basis des ersten Transistors T1 der Verstärkerschaltung 14 angeschlossen ist.
  • Der Oszillator OSC dient zum Erzeugen des Dreieckswellensignals, der siebte Widerstand R7 dient zum Einschränken der Frequenz des Dreieckswellensignals und der Vergleicher dient zum Vergleichen der Spannung des Dreieckswellensignals mit der Spannung an den beiden Enden des sechsten Widerstandes R6 der LED-Kette 12, wobei wenn die Spannung des Dreieckswellensignals größer als die Spannung an den beiden Enden des sechsten Widerstandes R6 in der LED-Kette 12 ist, der Ausgang des Vergleichers U ein erstes Pegel-Signal an die Basis des ersten Transistors T1 der Verstärkerschaltung 14 ausgibt, und wenn die Spannung des Dreieckswellensignals kleiner als die Spannung an den beiden Enden des sechsten Widerstandes R6 der LED-Kette 12 ist, der Ausgang des Vergleichers U ein zweites Pegel-Signal an die Basis des ersten Transistors T1 der Verstärkerschaltung 14 ausgibt.
  • Es ist wichtig zu verstehen, dass das erste Pegel-Signal ein hohes Pegel-Signal sein kann und das zweite Pegel-Signal ein niedriges Pegel-Signal sein kann. Alternativ kann das erste Pegel-Signal ein niedriges Pegel-Signal sein und kann das zweite Pegel-Signal ein hohes Pegel-Signal sein.
  • Die Verstärkerschaltung 14 der LED-Hintergrundbeleuchtung nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst einen ersten Widerstand R1, einen zweiten Widerstand R2, einen dritten Widerstand R3, einen vierten Widerstand R4, einen fünften Widerstand R5, einen ersten Transistor T1 und einen zweiten Transistor T2.
  • Ein Ende des ersten Widerstandes R1 ist an ein Ende des dritten Widerstandes R3 angeschlossen und nimmt die Gleichspannung DC auf, das andere Ende des ersten Widerstandes R1 ist an die Gate-Elektrode des MOS-Transistors Q der Boosterschaltung 11 angeschlossen, das andere Ende des dritten Widerstandes R3 ist an den Kollektor des ersten Transistors T1 angeschlossen, die Basis des ersten Transistors T1 ist an ein Ende des fünften Widerstandes R5 und an die Konstantstrom-Antriebsschaltung 13 angeschlossen, das andere Ende des fünften Widerstandes R5 ist an den Emitter des ersten Transistors T1 und elektrisch an die Erde angeschlossen, die Basis des zweiten Transistors T2 ist an ein Ende des vierten Widerstandes R4 und an den Kollektor des ersten Transistors T1 angeschlossen, der Kollektor des zweiten Transistors T2 ist an ein Ende des zweiten Widerstandes R2 und an das andere Ende des ersten Widerstandes R1 angeschlossen, der Emitter des zweiten Transistors T2 ist an das andere Ende des zweiten Widerstandes R2 und an das andere Ende des vierten Widerstandes R4 angeschlossen, und das andere Ende des vierten Widerstandes R4 ist elektrisch an die Erde angeschlossen.
  • Wenn das durch den Ausgang des Vergleichers U der Konstantstrom-Antriebsschaltung 13 ausgegebene Pegel-Signal ein niedriges Pegel-Signal ist, wird der erste Transistor T1 nicht angeschaltet und es wird der zweite Transistor T2 angeschaltet. Zusätzlich beträgt die Spannung der Gate-Elektrode des MOS-Transistors Q in der Boosterschaltung 11 null, der MOS-Transistor Q wird nicht angeschaltet. Angesichts dessen stoppt die Boosterschaltung 11, die Gleichspannung DC zu steigern, und sowohl die Spannung als auch der Strom an der LED-Kette 12 wird reduziert, und damit wird die Helligkeit der LED-Kette 12 verringert.
  • Wenn das durch den Ausgang des Vergleichers U der Konstantstrom-Antriebsschaltung 13 ausgegebene Pegel-Signal ein hohes Pegel-Signal ist, wird der erste Transistor T1 angeschaltet und es wird der zweite Transistor T2 nicht angeschaltet, und die Gleichspannung DC wird durch den ersten Widerstand R1 und den zweiten Widerstand R2 geteilt und dann an die Gate-Elektrode des MOS-Transistors Q gegeben. Durch Einstellen des Widerstandswertes des ersten Widerstandes R1 und/oder des Widerstandswertes des zweiten Widerstandes R2, kann das durch den Ausgang des Vergleichers U ausgegebene hohe Pegel-Signal in ein höheres Pegel-Signal umgewandelt werden, nämlich kann das durch den Ausgang des Vergleichers U ausgegebene hohe Pegel-Signal als verstärktes hohes Pegel-Signal verstärkt werden. Die konkrete Umwandlungsweise ist wie folgt dargestellt:
    Figure DE112013006674T5_0002
  • Dabei ist Va der Spannungswert der Gleichspannung DC, QGC der Spannungswert des an die Gate-Elektrode des MOS-Transistors Q verstärkten hohen Pegel-Signals, R1 der Widerstandswert des ersten Widerstandes R1 und R2 der Widerstandswert des ersten Widerstandes R2.
  • Aus der oben erwähnen Formel ist es ersichtlich, dass durch Erhöhen des Widerstandswertes R2 des zweiten Widerstandes R2 und/oder Reduzieren des Widerstandswertes R1 des zweiten Widerstandes R1, das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung 13 ausgegebene Pegel-Signal verstärkt werden kann. Beispielsweise ist OGC gleich 16V, wenn Va = 24V, R1 = 1Ω und R2 = 2Ω sind.
  • Im Allgemeinen beträgt der Spannungswert des durch den Ausgang des Vergleichers U ausgegebenen hohen Pegel-Signals 5V. Wenn der Ausgang des Vergleichers U unmittelbar an die Gate-Elektrode des MOS-Transistors angeschlossen ist, beträgt der Spannungswert des hohen Pegel-Signals zur Gate-Elektrode des MOS-Transistors Q 5V. Aber in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist es aus der oben erwähnten Rechnung ersichtlich, dass der Spannungswert des hohen Pegel-Signals zur Gate-Elektrode des MOS-Transistors Q durch die Erfindung deutlich erhöht werden kann. In Folge wird beim Antrieb des MOS-Transistors der DCR-Wert des MOS-Transistors reduziert, sodass der Leistungsverbrauch und die Temperatur des MOS-Transistors Q verringert wird, und so die Lebensdauer des MOS-Transistors Q verlängert wird.
  • Es ist zu beachten, dass in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Frequenz des verstärkten Pegel-Signals, das nach Verstärkung durch die Verstärkerschaltung 14 ausgegeben wird, und die Frequenz des von der Konstantstrom-Antriebsschaltung 13 ausgegebenen Pegel-Signals gleich sind, und das Lastverhältnis des verstärkten Pegelsignal, das nach Verstärkung durch die Verstärkerschaltung 14 ausgegeben wird, und das Lastverhältnis des durch die Konstantstrom-Antriebsschaltung 13 ausgegebenen Pegel-Signals gleich sind.
  • 4 zeigt einen Flüssigkristallbildschirm, ausgestattet mit dem Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Wie in 4 gezeigt, umfasst der Flüssigkristallbildschirm 1 ein Flüssigkristallanzeigefeld 111 und ein Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung, wobei das Flüssigkristallanzeigefeld 111 und das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung so zueinander angeordnet sind, dass das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung strahlendes Licht auf das Flüssigkristallanzeigefeld 111 projiziert, sodass die Muster auf dem Flüssigkristallanzeigefeld 111 angezeigt werden.
  • Zusammenfassend wird bei dem Flüssigkristallbildschirm und dem darin enthaltenen Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung die an die Boosterschaltung eingegebene Antriebsspannung durch die zunehmende Verstärkerschaltung erhöht, um den Leistungsverbrauch der Boosterschaltung zu verringern. Weiterhin erhöht die Verstärkerschaltung die an die Boosterspannung eingegebene Antriebsspannung des MOS-Transistors und verringert den DCR-Wert innerhalb des MOS-Transistors, sodass der Leistungsverbrauch des MOS-Transistors verringert wird, die Temperatur fällt und sich die Lebensdauer des MOS-Transistors verlängert.
  • Obwohl Ausführungsbeispiele der Erfindung konkret gezeigt und beschrieben worden sind, sollte ein Fachmann auf dem Gebiet verstehen, dass im Rahmen der durch die Ansprüche eingeschränkten Konzeption und Bereiches der Erfindung die Erfindung in Form oder in Detail geändert werden kann.

Claims (20)

  1. Ein Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung für einen Flüssigkristallbildschirm, umfassend: eine Boosterschaltung, die eine Gleichspannung aufnimmt, die Gleichspannung steigert und eine gesteigerte Gleichspannung ausgibt; eine LED-Kette, das einen sechsten Widerstand und mehrere LEDs, die in Reihe geschaltet sind, umfasst und die von der Boosterschaltungausgegebene gesteigerte Gleichspannung aufnimmt; eine Konstantstrom-Antriebsschaltung, die ein Pegel-Signal, durch das die Boosterschaltung gesteuert wird, erzeugt; eine Verstärkerschaltung, die die Gleichspannung aufnimmt, das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebene Pegel-Signal verstärkt und das verstärkte Pegel-Signal an die Boosterschaltung ausgibt.
  2. Das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach Anspruch 1, wobei die Verstärkerschaltung einen ersten Widerstand, einen zweiten Widerstand, einen dritten Widerstand, einen vierten Widerstand, einen fünften Widerstand, einen ersten Transistor und einen zweiten Transistor umfasst; wobei ein Ende des ersten Widerstandes an ein Ende des dritten Widerstandes angeschlossen ist und die Gleichspannung aufnimmt, das andere Ende des ersten Widerstandes an die Boosterschaltung angeschlossen ist, das andere Ende des dritten Widerstandes an den Kollektor des ersten Transistors angeschlossen ist, die Basis des ersten Transistors an ein Ende des fünften Widerstandes und an die Konstantstrom-Antriebsschaltung angeschlossen ist, das andere Ende des fünften Widerstandes an den Emitter des ersten Transistors und elektrisch an die Erde angeschlossen ist, die Basis des zweiten Transistors an ein Ende des vierten Widerstandes und an den Kollektor des ersten Transistors angeschlossen ist, der Kollektor des zweiten Transistors an ein Ende des zweiten Widerstandes und an das andere Ende des ersten Widerstandes angeschlossen ist, der Emitter des zweiten Transistors an das andere Ende des zweiten Widerstandes und an das andere Ende des vierten Widerstandes angeschlossen ist, das andere Ende des vierten Widerstandes elektrisch an die Erde angeschlossen ist.
  3. Das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach Anspruch 2, wobei in der Verstärkerschaltung das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebene Pegel-Signal durch Erhöhen des Widerstandswertes des zweiten Widerstandes verstärkt wird.
  4. Das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach Anspruch 2, wobei in der Verstärkerschaltung das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebene Pegel-Signal durch Reduzieren des Widerstandswertes des ersten Widerstandes verstärkt wird.
  5. Das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach Anspruch 2, wobei in der Verstärkerschaltung das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebene Pegel-Signal durch Erhöhen des Widerstandswertes des zweiten Widerstandes und durch Reduzieren des Widerstandswertes des ersten Widerstandes verstärkt wird.
  6. Das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach Anspruch 2, wobei die Boosterschaltung einen Induktor, einen MOS-Transistor, eine Gleichrichterdiode und einen Kondensator umfasst, wobei ein Ende des Induktors die Gleichspannung aufnimmt, das andere Ende des Induktors an die positive Elektrode der Gleichrichterdiode angeschlossen ist, die Drainelektrode des MOS-Transistors zwischen dem Induktor und der Gleichrichterdiode angeschlossen ist, ein Ende des Kondensators an die negative Elektrode der Gleichrichterdiode und an die positive Elektrode der LED-Kette angeschlossen ist, das andere Ende des Kondensators an die Quellenelektrode des MOS-Transistors angeschlossen ist, die Gate-Elektrode des MOS-Transistors an das andere Ende des ersten Widerstandes in der Verstärkerschaltung angeschlossen ist.
  7. Das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach Anspruch 6, wobei die Konstantstrom-Antriebsschaltung beinhaltet: einen Oszillator, der Dreieckswellensignal erzeugt; einen siebten Widerstand, der die Frequenz des Dreieckswellensignals einschränkt; einen Vergleicher, der die Spannung des Dreieckswellensignals mit der Spannung an den beiden Enden des sechsten Widerstandes in der LED-Kette vergleicht, wobei wenn die Spannung des Dreieckswellensignals größer als die Spannung an den beiden Enden des sechsten Widerstandes in der LED-Kette ist, der Ausgang des Vergleichers ein erstes Pegel-Signal an die Basis des ersten Transistors in der Verstärkerschaltung ausgibt, und wenn die Spannung des Dreieckswellensignals kleiner als die Spannung an den beiden Enden des sechsten Widerstandes in der LED-Kette ist, der Ausgang des Vergleichers ein zweites Pegel-Signal an die Basis des ersten Transistors in der Verstärkerschaltung ausgibt.
  8. Ein Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach Anspruch 7, wobei das erste Pegel-Signal ein hohes Pegel-Signal ist und das zweite Pegel-Signal ein niedriges Pegel-Signal ist.
  9. Ein Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach Anspruch 1, wobei die Frequenz des verstärkten Pegelsignal, die nach Verstärkung durch die Verstärkerschaltung ausgegeben wird, und die des durch die Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebenen Pegel-Signals gleich sind, und das Lastverhältnis des verstärkten Pegelsignals, die nach Verstärkung durch die Verstärkerschaltung ausgegeben wird, und das des durch die Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebenen Pegel-Signals gleich sind.
  10. Ein Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung nach Anspruch 1, wobei die Gleichspannung aus einer externen Wechselspannung außerhalb des Flüssigkristallbildschirms umgewandelt ist.
  11. Ein Flüssigkristallbildschirm umfassend ein Flüssigkristallanzeigefeld und ein Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung, wobei die LED-Hintergrundbeleuchtung und das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung so zueinander angeordnet sind, dass das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung strahlendes Licht auf das Flüssigkristallanzeigefeld projiziert, so dass die Muster auf dem Flüssigkristallanzeigefeld angezeigt werden, wobei das Modul zur LED-Hintergrundbeleuchtung umfasst: eine Boosterschaltung, die eine Gleichspannung aufnimmt, die Gleichspannung steigert und eine gesteigerte Gleichspannung ausgibt; eine LED-Kette, das einen sechsten Widerstand und mehrere LEDs, die in Reihe geschaltet sind, umfasst und die von der Boosterschaltung ausgegebene gesteigerte Gleichspannung aufnimmt; eine Konstantstrom-Antriebsschaltung, die ein Pegel-Signal, durch das die Boosterschaltung gesteuert wird, erzeugt; eine Verstärkerschaltung, die die Gleichspannung aufnimmt, das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebene Pegel-Signal verstärkt und das verstärkte Pegel-Signal an die Boosterschaltung ausgibt.
  12. Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 11, wobei die Verstärkerschaltung einen ersten Widerstand, einen zweiten Widerstand, einen dritten Widerstand, einen vierten Widerstand, einen fünften Widerstand, einen ersten Transistor und einen zweiten Transistor umfasst, wobei ein Ende des ersten Widerstandes an ein Ende des dritten Widerstandes angeschlossen ist und die Gleichspannung aufnimmt, das andere Ende des ersten Widerstandes an die Boosterschaltung angeschlossen ist, das andere Ende des dritten Widerstandes an den Kollektor des ersten Transistors angeschlossen ist, die Basis des ersten Transistors an ein Ende des fünften Widerstandes und an die Konstantstrom-Antriebsschaltung angeschlossen ist, das andere Ende des fünften Widerstandes an den Emitter des ersten Transistors und elektrisch an die Erde angeschlossen ist, die Basis des zweiten Transistors an ein Ende des vierten Widerstandes und an den Kollektor des ersten Transistors angeschlossen ist, der Kollektor des zweiten Transistors an ein Ende des zweiten Widerstandes und an das andere Ende des ersten Widerstandes angeschlossen ist, der Emitter des zweiten Transistors an das andere Ende des zweiten Widerstandes und an das andere Ende des vierten Widerstandes angeschlossen ist, das andere Ende des vierten Widerstandes elektrisch an die Erde angeschlossen ist.
  13. Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 12, wobei in der Verstärkerschaltung das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebene Pegel-Signal durch Erhöhen des Widerstandswertes des zweiten Widerstandes verstärkt wird.
  14. Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 12, wobei in der Verstärkerschaltung das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebene Pegel-Signal durch Reduzieren des Widerstandswertes des ersten Widerstandes verstärkt wird.
  15. Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 12, wobei in der Verstärkerschaltung das von der Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebene Pegel-Signal durch Erhöhen des Widerstandswertes des zweiten Widerstandes und durch Reduzieren des Widerstandswertes des ersten Widerstandes verstärkt wird.
  16. Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 12, wobei die Boosterschaltung einen Induktor, einen MOS-Transistor, eine Gleichrichterdiode und einen Kondensator umfasst; wobei ein Ende des Induktors die Gleichspannung aufnimmt, das andere Ende des Induktors an die positive Elektrode der Gleichrichterdiode angeschlossen ist, die Drainelektrode des MOS-Transistors zwischen dem Induktor und der Gleichrichterdiode angeschlossen ist, ein Ende des Kondensators an die negative Elektrode der Gleichrichterdiode und an die positive Elektrode der LED-Kette angeschlossen ist, das andere Ende des Kondensators an die Quellenelektrode des MOS-Transistors angeschlossen ist, die Gate-Elektrode des MOS-Transistors an das andere Ende des ersten Widerstandes in der Verstärkerschaltung angeschlossen ist.
  17. Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 16, wobei die Konstantstrom-Antriebsschaltung umfasst: einen Oszillator, der Dreieckswellensignal erzeugt; einen siebten Widerstand, der die Frequenz des Dreieckswellensignals einschränkt; einen Vergleicher, der die Spannung des Dreieckswellensignals mit der Spannung an den beiden Enden des sechsten Widerstandes in der LED-Kette vergleicht, wobei wenn die Spannung des Dreieckswellensignals größer als die Spannung an den beiden Enden des sechsten Widerstandes in der LED-Kette ist, der Ausgang des Vergleichers ein erstes Pegel-Signal an die Basis des ersten Transistors in der Verstärkerschaltung ausgibt, und wenn die Spannung des Dreieckswellensignals kleiner als die Spannung an den beiden Enden des sechsten Widerstandes in der LED-Kette ist, der Ausgang des Vergleichers ein zweites Pegel-Signal an die Basis des ersten Transistors in der Verstärkerschaltung ausgibt.
  18. Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 17, wobei das erste Pegel-Signal ein hohes Pegel-Signal ist und das zweite Pegel-Signal ein niedriges Pegel-Signal ist.
  19. Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 11, wobei die Frequenz des verstärkten Pegelsignals, das nach Verstärkung durch die Verstärkerschaltung ausgegeben wird, und die des durch die Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebenen Pegel-Signals gleich sind, und das Lastverhältnis des verstärkten Pegelsignals, das nach Verstärkung durch die Verstärkerschaltung ausgegeben wird, und das Lastverhältnis des durch die Konstantstrom-Antriebsschaltung ausgegebenen Pegel-Signals gleich sind.
  20. Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 11, wobei die Gleichspannung aus einer externen Wechselspannung außerhalb des Flüssigkristallbildschirms umgewandelt ist.
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