DE112014007002B4

DE112014007002B4 - LED-Hintergrundbeleuchtung für ein Flüssigkristallanzeigegerät und Flüssigkristallanzeigegerät

Info

Publication number: DE112014007002B4
Application number: DE112014007002.5T
Authority: DE
Inventors: Xinhong Chen; Xiang Yang
Original assignee: Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Current assignee: TCL China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date: 2014-09-29
Filing date: 2014-10-13
Publication date: 2020-06-25
Anticipated expiration: 2034-10-14
Also published as: KR101932366B1; CN104240651A; GB2543701B; GB2543701A; CN104240651B; JP6337203B2; US20160249427A1; WO2016049946A1; KR20170054504A; RU2673703C2; DE112014007002T5; GB201702110D0; RU2017109716A; JP2017530524A; RU2017109716A3

Abstract

LED-Hintergrundbeleuchtung für ein Flüssigkristallanzeigegerät, umfassend:eine Booster-Schaltung (110), die dazu eingerichtet ist, eine Eingabespannung (V) auf eine Arbeitsspannung (V) einer LED-Kette (150) zu erhöhen;ein Stromsteuermodul (120), das dazu eingerichtet ist, an ein negatives Ende der LED-Kette (150) angeschlossen zu werden, um einen Arbeitsstrom der LED-Kette (150) einzustellen;einen Mikrocontroller (130), der dazu eingerichtet ist, dem Stromsteuermodul (120) ein Quadratwellensignal (PWM2) bereitzustellen, um das Stromsteuermodul (120) für die Funktion einer Stromeinstellung anzusteuern und gemäß einem Betriebsstrom der LED-Kette (150) eine Rückkopplungseinstellspannung aus deren Lookup-Tabelle zu suchen, wobei der Betriebsstrom der LED-Kette (150) zu der Rückkopplungseinstellspannung umgekehrt proportional ist und der Betriebsstrom der LED-Kette (150) in der Lookup-Tabelle zur ausgegebenen Rückkopplungseinstellspannung korrespondiert;einen Booster-Antriebschip (140), der dazu eingerichtet ist, ein erstes Quadratwellensignal (PWM1) der Booster-Schaltung (110) bereitzustellen, um die Booster-Schaltung (110) zum Erreichen einer Spannungserhöhung anzusteuern, wobei die von dem Mikrocontroller (130) gesuchte Rückkopplungseinstellspannung empfangen wird, und gemäß der empfangenen Rückkopplungseinstellspannung das Tastverhältnis des ersten Quadratwellensignals (PWM1), das der Booster-Schaltung (110) bereitgestellt wird, geändert wird, um die Betriebsspannung der LED-Kette (150) zu ändern.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung gehört zu dem Gebiet der Flüssigkristallanzeigen, insbesondere betrifft sie eine LED-Hintergrundbeleuchtung für ein Flüssigkristallanzeigegerät und ein entsprechendes Flüssigkristallanzeigegerät.
Stand der Technik
Mit dem kontinuierlichen Fortschritt der Technik wird die Hintergrundbeleuchtungstechnik kontinuierlich weiterentwickelt. Kaltkathoden-Fluoreszenzlampen (CCFL) werden für die traditionelle Hintergrundbeleuchtung verwendet. Weil aber die CCFL-Hintergrundbeleuchtung Nachteile hat, z.B. eine schlechte Farbwiedergabefähigkeit, eine geringe Lichtausbeute, eine hohe Entladungsspannung, schlechte Entladeeigenschaften bei niedrigen Temperaturen und eine lange Zeitdauer für eine Erhitzung auf eine stabile Grauskala, ist eine Hintergrundbeleuchtungstechnik mit LED-Hintergrundbeleuchtung bereits entwickelt worden.
In der LED-Hintergrundbeleuchtung des Stands der Technik stehen der LED-Vorwärtsstrom und die LED-Überbrückungsspannung in einer positiven Korrelation zueinander, nämlich je stärker der LED-Vorwärtsstrom ist, desto größer ist die LED-Überbrückungsspannung. Um unter aufleuchtendem Zustand der LED den LED-Vorwärtsstrom einzustellen, ist gleichzeitig die LED-Überbrückungsspannung schnell nachzustellen. Da jedoch diese Einstellgeschwindigkeit im Stand der Technik langsam ist, wird die LED in der LED-Hintergrundbeleuchtung flackern, und im schlimmsten Fall wird der LED-Antriebschip eine Fehlfunktion in seinem LED-Kurzschlussschutz haben. Eine LED-Beleuchtung ist beispielsweise bekannt aus DE 10 2008 057 333 A1 . Weitere LED-Beleuchtungen sind außerdem bekannt aus CN 103 648 215 A oder CN 103 310 753 A .
Offenbarung der Erfindung
Um das oben erwähnte technische Problem zu lösen, besteht die Lösung der Aufgabe der Erfindung darin, eine LED-Hintergrundbeleuchtung für Flüssigkristallanzeigegerät zu schaffen, umfassend eine Booster-Schaltung, die dazu eingerichtet ist, die Eingabespannung auf die Arbeitsspannung der LED-Kette zu erhöhen; ein Stromsteuermodul, das dazu eingerichtet ist, an das negative Ende der LED-Kette angeschlossen zu werden, um den Arbeitsstrom der LED-Kette einzustellen; einen Mikrocontroller, der dazu eingerichtet ist, dem Stromsteuermodul ein Quadratwellensignal bereitzustellen, um das Stromsteuermodul zu steuern, sodass die Funktion einer Stromeinstellung bereitgestellt ist, und um gemäß dem Betriebsstrom der LED-Kette die Rückkopplungseinstellspannung aus deren Lookup-Tabelle zu suchen, wobei der Betriebsstrom der LED-Kette zu der Rückkopplungseinstellspannung umgekehrt proportional ist und der Betriebsstrom der LED-Kette in der Lookup-Tabelle zur ausgegebenen Rückkopplungseinstellspannung korrespondiert; einen Booster-Antriebschip, der dazu eingerichtet ist, ein erstes Quadratwellensignal der Booster-Schaltung bereitzustellen, um die Booster-Schaltung zum Erreichen einer Spannungserhöhung anzusteuern, wobei die von dem Mikrocontroller gesuchte Rückkopplungseinstellspannung empfangen wird, und gemäß der empfangenen Rückkopplungseinstellspannung das Tastverhältnis des ersten Quadratwellensignals, das der Booster-Schaltung bereitgestellt wird, geändert wird, um die Betriebsspannung der LED-Kette zu ändern.
Ferner wird durch die Erfindung weiterhin ein Flüssigkristallanzeigegerät bereitgestellt, umfassend ein Flüssigkristallanzeigepanel und eine LED-Hintergrundbeleuchtung, die gegenüberliegend vorgesehen sind, wobei die LED-Hintergrundbeleuchtung dem Flüssigkristallanzeigepanel eine Anzeigelichtquelle bereitstellt, um es zu ermöglichen, dass das Flüssigkristallanzeigepanel ein Bild anzeigt, wobei die LED-Hintergrundbeleuchtung umfasst: eine Booster-Schaltung, die dazu eingerichtet ist, die Eingabespannung auf die Betriebsspannung der LED-Kette zu erhöhen; ein Stromsteuermodul, das dazu eingerichtet ist, an den negativen Anschluss der LED-Kette angeschlossen zu werden, um den Betriebsstrom der LED-Kette einzustellen; einen Mikrocontroller, der dazu eingerichtet ist, ein zweites Quadratwellensignal dem Stromsteuermodul bereitzustellen, um das Stromsteuermodul zur Erzielung der Funktion einer Stromeinstellung anzusteuern, und gemäß dem Betriebsstrom der LED-Kette eine Rückkopplungseinstellspannung aus deren Lookup-Tabelle zu suchen, wobei der Betriebsstrom der LED-Kette zu der Rückkopplungseinstellspannung umgekehrt proportional ist und der Betriebsstrom der LED-Kette in der Lookup-Tabelle zur ausgegebenen Rückkopplungseinstellspannung korrespondiert; einen Booster-Antriebschip, der dazu eingerichtet ist, ein Quadratwellensignal der Booster-Schaltung bereitzustellen, um die Booster-Schaltung zur Erzielung der Funktion einer Spannungserhöhung anzusteuern, wobei die von dem Mikrocontroller gesuchte Rückkopplungseinstellspannung empfangen wird, und gemäß der empfangenen Rückkopplungseinstellspannung das Tastverhältnis des ersten Quadratwellensignals, das der Booster-Schaltung bereitgestellt wird, geändert wird, um die Betriebsspannung der LED-Kette zu ändern.
Weiterhin kann die Booster-Schaltung aufweisen: einen Induktor, einen ersten MOS-Transistor, eine Gleichrichterdiode, wobei ein Anschluss des Induktors dazu eingerichtet, die Eingabespannung zu empfangen, wobei der andere Anschluss des Induktors an die positive Elektrode der Gleichrichterdiode angeschlossen ist und an die Drain-Elektrode des ersten MOS-Transistors angeschlossen ist, wobei die negative Elektrode der Gleichrichterdiode an den positiven Anschluss der LED-Kette angeschlossen ist und die Gitterelektrode des ersten MOS-Transistors an den Quadratwellensignal-Ausgabeanschluss des Booster-Antriebschips angeschlossen ist, und wobei die Quellenelektrode des ersten MOS-Transistors elektrisch an die Erde angeschlossen ist.
Weiterhin kann das Stromsteuermodul einen zweiten MOS-Transistor und einen vierten Widerstand aufweisen, wobei die Gitterelektrode des zweiten MOS-Transistors an den LED-Betriebsstrom-Steueranschluss angeschlossen ist, wobei die Drain-Elektrode des zweiten MOS-Transistors an den negativen Anschluss der LED-Kette angeschlossen ist, wobei die Quellenelektrode des dritten MOS-Transistors an einen Anschluss des vierten Widerstands angeschlossen ist, und wobei der andere Anschluss des vierten Widerstands elektrisch an die Erde angeschlossen ist.
Weiterhin kann die LED-Hintergrundbeleuchtung aufweisen: einen ersten Widerstand, einen zweiten Widerstand und einen dritten Widerstand, wobei ein Anschluss des ersten Widerstands an den positiven Anschluss der LED-Kette angeschlossen ist, wobei ein Anschluss des zweiten Widerstands elektrisch an die Erde angeschlossen ist, wobei ein Anschluss des dritten Widerstandes an den Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss des Mikrocontrollers angeschlossen ist, und wobei der andere Anschluss des ersten Widerstands, der andere Anschluss des zweiten Widerstands und der andere Anschluss des dritten Widerstands an den Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss des Booster-Antriebschips angeschlossen sind.
Weiterhin kann die LED-Kette eine vorbestimmte Anzahl von in Serie geschalteten LEDs aufweisen.
Bei der LED-Hintergrundbeleuchtung für ein Flüssigkristallanzeigegerät und bei dem Flüssigkristallanzeigegerät der Erfindung kann die von der Booster-Schaltung der LED-Kette bereitgestellte Betriebsspannung schnell geändert werden, weil der Mikrocontroller gemäß dem Betriebsstrom der LED-Kette aus deren Lookup-Tabelle die entsprechende Rückkopplungseinstellspannung schnell suchen kann, sodass während der Änderung des Betriebsstroms der LED-Kette die Betriebsspannung der LED-Kette schnell eingestellt werden kann, wodurch ein Flackern der LED vermieden und gleichzeitig eine Fehlfunktion des LED-Kurzschlussschutzes des Mikrocontrollers vermieden wird.
Figurenliste
Durch folgende Erläuterung in Verbindung mit den Zeichnungen werden die oben erwähnten weiteren Aspekte, Besonderheiten und Vorteile anhand von Ausführungsbeispielen der Erfindung deutlicher:

1 ist eine schematische Darstellung eines Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 ist ein Moduldiagramm der LED-Hintergrundbeleuchtung für das Flüssigkristallanzeigegerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
3 ist eine schematische Darstellung der Schaltung der LED-Hintergrundbeleuchtung für ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Konkrete Ausführungsformen
Im Folgenden werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Aber die Erfindung kann in verschiedenen Formen ausgeführt werden und die Erfindung soll nicht als auf die hier angegebenen konkreten Ausführungsbeispiele beschränkt werden. Im Gegensatz dazu werden diese Ausführungsbeispiele nur dazu bereitgestellt, um das Prinzip der Erfindung und dessen tatsächliche Anwendung zu erklären, sodass der Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet die jeweiligen Ausführungsbeispiele der Erfindung und die jeweiligen für bestimmte erwartete Anwendungen geeigneten Änderungen als solche verstehen kann.
1 ist eine strukturelle Darstellung eines Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Gemäß 1 umfasst das Flüssigkristallanzeigegerät gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Flüssigkristallanzeigepanel 200 und eine LED-Hintergrundbeleuchtung 100, die gegenüberliegend angeordnet sind, wobei die LED-Hintergrundbeleuchtung 100 für das Flüssigkristallanzeigepanel 200 eine Anzeigelichtquelle bereitstellt, um zu ermöglichen, dass das Flüssigkristallanzeigepanel 200 ein Bild anzeigt.
Im Folgenden wird die LED-Hintergrundbeleuchtung 100 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ausführlich beschrieben.
2 ist ein Moduldiagramm der LED-Hintergrundbeleuchtung für das Flüssigkristallanzeigegerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 3 ist eine schematische Darstellung der Schaltung der LED-Hintergrundbeleuchtung für ein Flüssigkristallanzeigegerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Gemäß 2 und 3 umfasst die LED-Hintergrundbeleuchtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Booster-Schaltung 110, ein Stromsteuermodul 120, einen Mikrocontroller (Micro Control Unit, als MCU abgekürzt) 130, einen Booster-Antriebschip (IC) 140 und eine LED-Kette 150.
Insbesondere kann die Booster-Schaltung 110 beispielsweise eine induktive Booster-Schaltung sein, die dazu dient, eine Eingabespannung Vin auf eine beim normalen Betrieb der LED-Kette 150 notwendige Betriebsspannung zu erhöhen. Die Booster-Schaltung 110 umfasst einen Induktor 111, einen ersten Metalloxidhalbleiter (MOS)-Transistor 112 und eine Gleichrichterdiode 113. Im vorliegenden Beispiel dient ein Anschluss des Induktors 111 dazu, die Eingabespannung Vin zu empfangen, während der andere Anschluss des Induktors 111 an die positive Elektrode der Gleichrichterdiode 113 und an die Drain-Elektrode des ersten MOS-Transistors 112 angeschlossen ist, wobei die negative Elektrode der Gleichrichterdiode 113 an die positive Elektrode der LED-Kette 150 angeschlossen ist, die Gitterelektrode des ersten MOS-Transistors 112 an einen Quadratwellensignal-Ausgabeanschluss DRV des Booster-Antriebschips 140 angeschlossen ist, und die Quellenelektrode des ersten MOS-Transistors 112 elektrisch an die Erde angeschlossen ist. Es ist zu verstehen, dass die Booster-Schaltung der Erfindung nicht auf die Schaltungsstruktur der in 3 gezeigten Booster-Schaltung 100 beschränkt ist und beispielsweise die Schaltungsstruktur einer Booster-Schaltung eines geeigneten Typs ist.
In der Booster-Schaltung 110 ist der Induktor 111 ein Energieumwandlungsmittel, mit dem die elektrische Energie und die Magnetfeldenergie ineinander umgewandelt werden. Nachdem die Gitterelektrode des ersten MOS-Transistors 112 ein Hochpegelsignal in dem durch den Quadratwellensignal-Ausgabeanschluss DRV des Booster-Antriebschips 140 bereitgestellten ersten Quadratwellensignal PWM1 empfängt, wird der Induktor 111 die elektrische Energie in die Magnetfeldenergie umwandeln und speichern. Nachdem die Gitterelektrode des ersten MOS-Transistors 112 ein Niederpegelsignal in dem durch den Quadratwellensignal-Ausgabeanschluss DRV des Booster-Antriebschips 140 bereitgestellten ersten Quadratwellensignal PWM1 empfängt, wird der Induktor 111 die Magnetfeldenergie in elektrische Energie umwandeln und speichern, und nach Überlagern dieser elektrischen Energie und der Eingabespannung Vin wird durch Filtern durch die Gleichrichterdiode 113 eine Gleichspannung erreicht, die als eine für den normalen Betrieb der LED-Kette 150 notwendige Betriebsspannung dient und der LED-Kette 150 bereitgestellt wird. Weil diese Gleichspannung durch Überlagern der Eingabespannung Vin und der von der Magnetfeldenergie des Induktors 111 umgewandelten elektrischen Energie gebildet wird, ist diese Gleichspannung höher als die Eingabespannung Vin.
Die LED-Kette 150 dient als die Hintergrundbeleuchtung für ein Flüssigkristallanzeigegerät, wobei die LED-Kette 150 eine vorbestimmte Anzahl von in Serie geschalteter LEDs aufweist. Die LED-Kette 150 empfängt die für deren normalen Betrieb notwendige Betriebsspannung aus der Booster-Schaltung 110. Die Anzahl N (N ist eine runde Zahl, die größer als null ist) der LEDs in der LED-Kette 150 wird auf die folgende Weise bestimmt: $N \times Vd \leq Vout$
wobei Vd die normale Beleuchtungsspannung jeder LED und Vout die von der LED-Kette 150 aus der Booster-Schaltung 110 empfangene Betriebsspannung ist, die für deren normalen Betrieb notwendig ist.
Beispielsweise wenn Vd 6.5V und Vout=48V ist, beträgt N≤7.
Ein Stromsteuermodul 120 ist an den negativen Anschluss der LED-Kette 150 angeschlossen, um den Betriebsstrom der LED-Kette 150 einzustellen. Das Stromsteuermodul 120 umfasst einen zweiten MOS-Transistor 121 und einen vierten Widerstand 122, wobei die Gitterelektrode des zweiten MOS-Transistors 121 an einen LED-Betriebsstrom-Kontrollanschluss LIN des Mikrocontrollers 130 angeschlossen ist, die Drain-Elektrode des zweiten MOS-Transistors 121 an einen negativen Anschluss der LED-Kette 150 angeschlossen ist, die Quellenelektrode des zweiten MOS-Transistors 121 an einen Anschluss des vierten Widerstands 122 angeschlossen ist, und wobei der andere Anschluss des vierten Widerstands 122 elektrisch an die Erde angeschlossen ist.
Die Gitterelektrode des dritten MOS-Transistors 121 empfängt ein von dem LED-Betriebsstrom-Kontrollanschluss LIN des Mikrocontrollers 130 bereitgestelltes zweites Quadratwellensignal PWM2. Durch Ändern des Tastverhältnisses des zweiten Quadratwellensignals PWM2 wird der Betriebsstrom der LED-Kette 150 durch den Mikrocontroller 130 erhöht oder verringert. Im Allgemeinen bleibt der Betriebsstrom der LED-Kette 150 beim normalen Betrieb des Flüssigkristallanzeigegeräts gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung konstant. Der Mikrocontroller 130 sucht in dessen Lookup-Tabelle gemäß dem empfangenen Betriebsstrom der LED-Kette 150 eine Rückkopplungseinstellspannung. Hierbei wird die Lookup-Tabelle in dem Mikrocontroller 130 aufgebaut. Der Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss DAC des Mikrocontrollers 130 wird durch einen dritten Widerstand 163 an einen Rückkopplungseinstellspannung-Eingabeanschluss FB des Booster-Antriebschips 140 angeschlossen, der gemäß der von seinem Riickkopplungseinstellspannung-Eingabeanschluss FB empfangenen Rückkopplungseinstellspannung das Tastverhältnis des ersten Quadratwellensignals PWM1, das von seinem Quadratwellensignal-Ausgabeanschluss DRV der Booster-Schaltung 110 bereitgestellt wird, ändert, sodass die Betriebsspannung, die von der Booster-Schaltung 110 der LED-Kette 150 bereitgestellt wird, geändert wird.
Zudem ist ein Anschluss des ersten Widerstands 161 an den positiven Anschluss der LED-Kette 150 angeschlossen, ein Anschluss des zweiten Widerstands 162 ist elektrisch an die Erde angeschlossen, der andere Anschluss des ersten Widerstands 161 und der andere Anschluss des zweiten Widerstands 162 sind jeweils an den Rückkopplungseinstellspannung-Eingabeanschluss FB des Booster-Antriebschips 140 angeschlossen.
Im Folgenden wird das Verhältnis zwischen dem Betriebsstrom der LED-Kette 150 und der von dem Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss DAC des Mikrocontrollers 130 ausgegebenen Rückkopplungseinstellspannung ausführlich beschrieben.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Verhältnis zwischen dem Betriebsstrom der LED-Kette 150 und der von dem Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss DAC des Mikrocontrollers 130 ausgegebenen Rückkopplungseinstellspannung in der folgenden Gleichung (1) gezeigt. $V_{LED} = V_{FB} \times (\frac{R_{1}}{R_{3}} + \frac{R_{1}}{R_{2}} + 1) - V_{DAC} \times \frac{R_{1}}{R_{3}}$
V_LED steht für die Betriebsspannung der LED-Kette 150, V_DAC steht für die von dem Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss DAC des Mikrocontrollers 130 ausgegebene Rückkopplungseinstellspannung, V_FB steht für die von dem Rückkopplungseinstellspannung-Eingabeanschluss FB empfangene Rückkopplungseinstellspannung, R₁ steht für den Widerstandswert des ersten Widerstands 161, R₂ steht für den Widerstandswert des zweiten Widerstands 162 und R₃ steht für den Widerstandswert des dritten Widerstands 163.
Weil der Betriebsstrom der LED-Kette 150 zu der Betriebsspannung der LED-Kette 150 proportional ist und der Betriebsstrom der LED-Kette 150 zu der von dem Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss DAC des Mikrocontrollers 130 ausgegebenen Rückkopplungseinstellspannung umgekehrt proportional ist, ist der Betriebsstrom der LED-Kette 150 zu der von dem Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss DAC des Mikrocontrollers 130 ausgegebenen Rückkopplungseinstellspannung umgekehrt proportional. Deshalb kann gemäß der Umkehrrelation in dem Mikrocontroller 130 eine Lookup-Tabelle des Betriebsstroms der LED-Kette 150 und der von dem Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss DAC des Mikrocontrollers 130 ausgegebenen Rückkopplungseinstellspannung erstellt werden, in welcher ein Stromwert einer LED-Kette 150 zu einer von dem Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss DAC des Mikrocontrollers 130 ausgegebenen Rückkopplungseinstellspannung korrespondiert.
Zusammenfassend kann die von der Booster-Schaltung 110 der LED-Kette 150 bereitgestellte Betriebsspannung schnell geändert werden, weil der Mikrocontroller 130 gemäß dem Betriebsstrom der LED-Kette 150 aus deren Lookup-Tabelle die entsprechende Rückkopplungseinstellspannung schnell suchen kann, sodass während der Änderung des Betriebsstroms der LED-Kette 150 die Betriebsspannung der LED-Kette 150 schnell eingestellt werden kann, wodurch das Flackern der LED in der LED-Kette 150 vermieden wird und gleichzeitig eine Fehlfunktion des LED-Kurzschlussschutzes des Mikrocontrollers 130 vermieden wird.
Zwar ist die Erfindung gemäß dem bestimmten Ausführungsbeispiel gezeigt und beschrieben worden, der Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet jedoch wird verstehen, dass ohne sich von dem Gedanken und Rahmen, die von den Ansprüchen und deren Äquivalenten definiert sind, loszulösen, hierbei verschiedene Änderungen in Form und Detail vorgenommen werden können.

Claims

LED-Hintergrundbeleuchtung für ein Flüssigkristallanzeigegerät, umfassend: eine Booster-Schaltung (110), die dazu eingerichtet ist, eine Eingabespannung (V_in) auf eine Arbeitsspannung (V_out) einer LED-Kette (150) zu erhöhen; ein Stromsteuermodul (120), das dazu eingerichtet ist, an ein negatives Ende der LED-Kette (150) angeschlossen zu werden, um einen Arbeitsstrom der LED-Kette (150) einzustellen; einen Mikrocontroller (130), der dazu eingerichtet ist, dem Stromsteuermodul (120) ein Quadratwellensignal (PWM2) bereitzustellen, um das Stromsteuermodul (120) für die Funktion einer Stromeinstellung anzusteuern und gemäß einem Betriebsstrom der LED-Kette (150) eine Rückkopplungseinstellspannung aus deren Lookup-Tabelle zu suchen, wobei der Betriebsstrom der LED-Kette (150) zu der Rückkopplungseinstellspannung umgekehrt proportional ist und der Betriebsstrom der LED-Kette (150) in der Lookup-Tabelle zur ausgegebenen Rückkopplungseinstellspannung korrespondiert; einen Booster-Antriebschip (140), der dazu eingerichtet ist, ein erstes Quadratwellensignal (PWM1) der Booster-Schaltung (110) bereitzustellen, um die Booster-Schaltung (110) zum Erreichen einer Spannungserhöhung anzusteuern, wobei die von dem Mikrocontroller (130) gesuchte Rückkopplungseinstellspannung empfangen wird, und gemäß der empfangenen Rückkopplungseinstellspannung das Tastverhältnis des ersten Quadratwellensignals (PWM1), das der Booster-Schaltung (110) bereitgestellt wird, geändert wird, um die Betriebsspannung der LED-Kette (150) zu ändern.
LED-Hintergrundbeleuchtung gemäß Anspruch 1, wobei die Booster-Schaltung (110) einen Induktor (111), einen ersten MOS-Transistor (112) und eine Gleichrichterdiode (113) umfasst, wobei ein Anschluss des Induktors (111) dazu eingerichtet, die Eingabespannung (V_in) zu empfangen, wobei der andere Anschluss des Induktors (111) an die positive Elektrode der Gleichrichterdiode (113) und an die Drain-Elektrode des ersten MOS-Transistors (112) angeschlossen ist, wobei die negative Elektrode der Gleichrichterdiode (113) an den positiven Anschluss der LED-Kette (150) angeschlossen ist, wobei die Gitterelektrode des ersten MOS-Transistors (112) an den Quadratwellensignal-Ausgabeanschluss (DRV) des Booster-Antriebschips (140) angeschlossen ist, und wobei die Quellenelektrode des ersten MOS-Transistors (112) elektrisch an die Erde angeschlossen ist.
LED-Hintergrundbeleuchtung gemäß Anspruch 1, wobei das Stromsteuermodul (120) einen zweiten MOS-Transistor (121) und einen vierten Widerstand (122) umfasst, wobei die Gitterelektrode des zweiten MOS-Transistors (121) an den LED-Betriebsstrom-Steueranschluss angeschlossen ist, die Drain-Elektrode des zweiten MOS-Transistors (121) an den negativen Anschluss der LED-Kette (150) angeschlossen ist, die Quellenelektrode des dritten MOS-Transistors (121) an einen Anschluss des vierten Widerstands (122) angeschlossen ist und wobei der andere Anschluss des vierten Widerstands (122) elektrisch an die Erde angeschlossen ist.
LED-Hintergrundbeleuchtung gemäß Anspruch 1, wobei die LED-Hintergrundbeleuchtung einen ersten Widerstand (161), einen zweiten Widerstand (162) und einen dritten Widerstand (163) umfasst, wobei ein Anschluss des ersten Widerstands (161) an den positiven Anschluss der LED-Kette (150) angeschlossen ist, ein Anschluss des zweiten Widerstands (162) elektrisch an die Erde angeschlossen ist, ein Anschluss des dritten Widerstandes (163) an den Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss (DAC) des Mikrocontrollers (130) angeschlossen ist, der andere Anschluss des ersten Widerstands (161), der andere Anschluss des zweiten Widerstands (162) und der andere Anschluss des dritten Widerstands (122) an den Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss (DRV) des Booster-Antriebschips (140) angeschlossen sind.
LED-Hintergrundbeleuchtung gemäß Anspruch 1, wobei die LED-Kette (150) eine vorbestimmte Anzahl von in Serie geschalteter LEDs umfasst.
Flüssigkristallanzeigegerät umfassend ein Flüssigkristallanzeigepanel (200) und eine LED-Hintergrundbeleuchtung (100), die gegenüberliegend angeordnet sind, wobei die LED-Hintergrundbeleuchtung (100) dem Flüssigkristallanzeigepanel (200) eine Anzeigelichtquelle bereitstellt, um es zu ermöglichen, dass das Flüssigkristallanzeigepanel (200) ein Bild anzeigt, wobei die LED-Hintergrundbeleuchtung (100) umfasst: eine Booster-Schaltung (110), die dazu eingerichtet ist, eine Eingabespannung (V_in) auf eine Betriebsspannung (V_out) der LED-Kette (150) zu erhöhen; ein Stromsteuermodul (120), das dazu eingerichtet ist, an einen negativen Anschluss der LED-Kette (150) angeschlossen zu werden, um einen Betriebsstrom der LED-Kette (150) einzustellen; einen Mikrocontroller (130), der dazu eingerichtet ist, ein zweites Quadratwellensignal (PWM2) dem Stromsteuermodul (120) bereitzustellen, um das Stromsteuermodul (120) für die Stromeinstellung anzusteuern und gemäß dem Betriebsstrom der LED-Kette (150) eine Rückkopplungseinstellspannung aus deren Lookup-Tabelle zu suchen, wobei der Betriebsstrom der LED-Kette (150) zu der Rückkopplungseinstellspannung umgekehrt proportional ist und der Betriebsstrom der LED-Kette (150) in der Lookup-Tabelle zur ausgegebenen Rückkopplungseinstellspannung korrespondiert; einen Booster-Antriebschip (140), der dazu eingerichtet ist, ein Quadratwellensignal der Booster-Schaltung (110) bereitzustellen, um die Booster-Schaltung (110) zum Erreichen der Funktion der Spannungserhöhung anzusteuern, wobei die von dem Mikrocontroller (130) gesuchte Rückkopplungseinstellspannung empfangen wird, und gemäß der empfangenen Rückkopplungseinstellspannung das Tastverhältnis des ersten Quadratwellensignals (PWM1), das der Booster-Schaltung (110) bereitgestellt wird, geändert wird, um die Betriebsspannung der LED-Kette (150) zu ändern.
Flüssigkristallanzeigegerät gemäß Anspruch 6, wobei die Booster-Schaltung (110) einen Induktor (111), einen ersten MOS-Transistor (112) und eine Gleichrichterdiode (113) umfasst, wobei ein Anschluss des Induktors (111) dazu eingerichtet ist, die Eingabespannung (V_in) zu empfangen, wobei der andere Anschluss des Induktors (111) an die positive Elektrode der Gleichrichterdiode (113) und an die Drain-Elektrode des ersten MOS-Transistors (112) angeschlossen ist, wobei die negative Elektrode der Gleichrichterdiode (113) an den positiven Anschluss der LED-Kette (150) und die Gitterelektrode des ersten MOS-Transistors (112) an den Quadratwellensignal-Ausgabeanschluss (DRV) des Booster-Antriebschips (140) angeschlossen ist, und wobei die Quellenelektrode des ersten MOS-Transistors (112) elektrisch an die Erde angeschlossen ist.
Flüssigkristallanzeigegerät gemäß Anspruch 6, wobei das Stromsteuermodul (120) einen zweiten MOS-Transistor (121) und einen vierten Widerstand (122) umfasst, wobei die Gitterelektrode des zweiten MOS-Transistors (121) an den LED-Betriebsstrom-Steueranschluss angeschlossen ist, die Drain-Elektrode des zweiten MOS-Transistors (121) an den negativen Anschluss der LED-Kette (150) angeschlossen ist, die Quellenelektrode des dritten MOS-Transistors (121) an einen Anschluss des vierten Widerstands (122) angeschlossen ist und der andere Anschluss des vierten Widerstands (122) elektrisch an die Erde angeschlossen ist.
Flüssigkristallanzeigegerät gemäß Anspruch 6, wobei die LED-Hintergrundbeleuchtung (100) einen ersten Widerstand (161), einen zweiten Widerstand (162) und einen dritten Widerstand (163) umfasst, wobei ein Anschluss des ersten Widerstands (161) an den positiven Anschluss der LED-Kette (150) angeschlossen ist, ein Anschluss des zweiten Widerstands (162) elektrisch an die Erde angeschlossen ist, ein Anschluss des dritten Widerstandes (163) an den Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss (DAC) des Mikrocontrollers (130) angeschlossen ist, und wobei der andere Anschluss des ersten Widerstands (161), der andere Anschluss des zweiten Widerstands (162) und der andere Anschluss des dritten Widerstands (163) an den Rückkopplungseinstellspannung-Ausgabeanschluss (DRV) des Booster-Antriebschips (140) angeschlossen sind.
Flüssigkristallanzeigegerät gemäß Anspruch 6, wobei die LED-Kette (150) eine vorbestimmte Anzahl von in Serie geschalteter LEDs umfasst.