JP2011171285A - 光源ドライバ、その動作方法、及びそれを含む装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源ドライバを提供する。
【解決手段】光源ドライバは、複数の比較信号に応答して、複数の光源チャンネルのそれぞれに供給される電圧を調節するための調節回路と、複数の光源チャンネルから出力される複数の出力電圧のうちから最小電圧と複数の基準電圧とをそれぞれ比較して、複数の比較信号を出力するための比較回路と、を含む。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光源ドライバに係り、特に、集積回路の面積を最小化することができる光源ドライバ、その動作方法、及びそれを含む装置に関する。

光源ドライバは、複数の光源チャンネルのそれぞれに電圧を供給する。光源の特性偏差による光源ドライバの消費電力を最小化するために、光源ドライバは、複数の光源チャンネルに供給する電圧を調節しなければならない。複数の光源チャンネルのそれぞれの電圧状態を感知するために、複数の光源チャンネルのそれぞれは、２個の比較器を必要とする。また、複数の光源チャンネルのうち何れか一つのチャンネルがオープンになるか、またはすべてのチャンネルが消える場合、光源ドライバは、正しく動作しない。

本発明が解決しようとする技術的な課題は、集積回路に具現される比較器の数を減少させることによって、集積回路の面積を最小化し、誤作動の発生可能状況を感知することができる光源ドライバ、その動作方法、及びそれを含む装置を提供することにある。

本発明の実施形態による光源ドライバは、複数の比較信号に応答して、複数の光源チャンネルのそれぞれに供給する電圧を調節するための調節回路と、複数の光源チャンネルから出力される複数の出力電圧のうち最小電圧と複数の基準電圧とをそれぞれ比較して、複数の比較信号を出力するための比較回路と、を含む。

本発明の一実施形態による比較回路は、複数の光源チャンネルから出力される複数の出力電圧のそれぞれと電流源によって生成された電圧とによって、最小電圧を検出するための検出回路と、検出された電圧を複数の基準電圧のそれぞれと比較して、複数の比較信号を出力するための比較ユニットと、を含む。

比較ユニットは、検出された電圧と複数の基準電圧とのうち何れか一つの電圧とを比較して、複数の比較信号のうちの何れか一つの信号を出力するための第１比較器と、検出された電圧と複数の基準電圧とのうち他の一つの電圧とを比較して、複数の比較信号のうちから他の一つの信号を出力するための第２比較器と、を含む。

検出回路は、それぞれが、電流源と接地との間に接続される複数のＢＪＴを含み、複数のＢＪＴのそれぞれのベースは、複数の光源チャンネルから出力される複数の出力電圧のそれぞれを受信する。
実施形態によって、検出回路は、それぞれが、電流源と複数のＢＪＴのそれぞれのエミッタとの間に接続された複数のスイッチをさらに含む。

本発明の他の実施形態による比較回路は、複数の光源チャンネルから出力される複数の出力電圧のそれぞれと電流源によって生成された電流によって生成された電圧とによって、最小電圧を検出するための検出回路と、検出された電圧と複数の基準電圧とのそれぞれの比較結果による複数の中間比較信号を出力し、複数の中間比較信号のうちの何れか一つと電流のミラー電流とによって生成された信号の論理組合わせによる信号を複数の比較信号のうちの何れか一つに出力し、複数の中間比較信号のうちの何れか一つを複数の比較信号のうちの他の一つに出力するための比較ユニットと、を含む。
電流源は、電流ミラーとして具現され、電流ミラーは、電流とミラー電流とを生成する。

本発明のまた他の実施形態による比較回路は、電流を生成するための電流ミラーと、ノードの電圧と順次に供給される複数の基準電圧のそれぞれとに応答して、ノードに電流を伝送することができるスイッチング回路と、複数の光源チャンネルから出力される複数の出力電圧のそれぞれと電流によってノードとで生成された電圧とに基づいて、最小電圧を検出するための検出回路と、電流のミラー電流を順次にバッファリングして、デシリアル化された複数の比較信号を生成するためのデシリアライザと、を含む。

本発明の一実施形態によるバックライトユニットは、複数の光源チャンネルと光源ドライバとを含む。
本発明の一実施形態によるディスプレイ装置は、ディスプレイパネルと、バックライトユニットと、ディスプレイパネルとバックライトユニットとの動作を制御するためのディスプレイコントローラと、を含む。

本発明の一実施形態によるディスプレイシステムは、ディスプレイ装置と、ディスプレイ装置の動作を制御するためのプロセッサと、を含む。
本発明の一実施形態による光源ドライバの動作方法は、複数の比較信号に応答して、複数の光源チャンネルのそれぞれに供給する電圧を調節する段階と、複数の光源チャンネルのそれぞれから出力される複数の電圧のうちから最小電圧と複数の基準電圧とをそれぞれ比較して、複数の比較信号を出力する段階と、を含む。

本発明の実施形態による光源ドライバとそれを含む装置は、集積回路に具現される比較器の数を減少させることによって、集積回路の面積を最小化することができる。
また、本発明の実施形態による光源ドライバとそれを含む装置は、誤作動の発生可能状況を感知することができる。

本発明の実施形態によるバックライトユニットのブロック図。 図１に示された本発明の一実施形態による比較回路の回路図。 図１に示された本発明の他の実施形態による比較回路の回路図。 図１に示された本発明のまた他の実施形態による比較回路の回路図。 図１に示された本発明のさらに他の実施形態による比較回路の回路図。 図１に示された光源ドライバの動作を説明するためのフローチャート。 図１に示された光源ドライバを含むディスプレイ装置のブロック図。 図７に示されたディスプレイ装置を含むディスプレイシステムのブロック図。

以下、添付した図面を参照して、本発明を詳しく説明する。
図１は、本発明の実施形態によるバックライトユニットのブロック図を示す。
図１を参照すると、バックライトユニット３０は、光源ドライバ１０と複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮとを含む光源ブロック２０とを含む。
複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのそれぞれは、直列に連結された複数の光源を含む。複数の光源のそれぞれは、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、またはＡＭＯＬＥＤ（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ ＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）として具現可能である。

光源ドライバ１０は、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮに供給する電圧ＶＯＵＴを調節する。光源ドライバ１０は、比較回路４０と調節回路５０とを含む。調節回路５０は、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２に応答して、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのそれぞれに供給する電圧ＶＯＵＴを調節する。
調節回路５０は、デジタル補償ブロック５３、デジタル‐アナログ（ｄｉｇｉｔａｌ−ａｎａｌｏｇ）変換器５５、及びＤＣ−ＤＣ変換器６０を含む。実施形態によって、調節回路５０は、遅延ラッチブロック５１をさらに含みうる。

遅延ラッチブロック５１は、複数のディミング信号Ｄ１〜ＤＮのうち何れか一つの信号に応答して、比較回路４０から出力される複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のそれぞれを一定時間遅延させ、複数のラッチ信号ＬＳ１、ＬＳ２のそれぞれを出力する。遅延ラッチブロック５１の具現有無によって、デジタル補償ブロック５３は、比較回路４０から出力される複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２、または遅延ラッチブロック５１から出力される複数のラッチ信号ＬＳ１、ＬＳ２を受信し、複数の制御信号に応答して補償信号ＣＳを出力する。

複数の制御信号は、電流レベル変換信号（ＣＬＣＳ、Ｃｕｒｒｅｎｔ ＬｅｖｅｌＣｈａｎｇｅ Ｓｉｇｎａｌ）、複数のディミング信号Ｄ１〜ＤＮ、または補償周期制御信号（ＣＣＳ、Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｉｇｎａｌ）のうち少なくとも何れか一つを含む。
電流レベル変換信号ＣＬＣＳは、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのそれぞれに流れる電流の量を調節する信号である。複数のディミング信号Ｄ１〜ＤＮの周期によって補償信号ＣＳが出力される。補償周期制御信号ＣＣＳは、補償信号ＣＳの生成周期を制御する信号である。

複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうち何れか一つの信号、例えば、第１比較信号ＣＯＭＰ１のレベルがハイである時、デジタル補償ブロック５３は、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮに供給する電圧ＶＯＵＴを低めるように制御する補償信号ＣＳを出力する。複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうち他の一つの信号、例えば、第２比較信号ＣＯＭＰ２のレベルがハイである時、デジタル補償ブロック５３は、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮに供給する電圧ＶＯＵＴを高めるように制御する補償信号ＣＳを出力する。複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のレベルがいずれもローである時、デジタル補償ブロック５３は、複数の光源チャンネル２０に供給する電圧ＶＯＵＴを維持するように制御する補償信号ＣＳを出力する。

デジタル‐アナログ変換器５５は、デジタル信号である補償信号ＣＳをアナログ信号に変換する。ＤＣ−ＤＣ変換器６０は、アナログ信号に応答して、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのそれぞれに電圧ＶＯＵＴを供給する。
光源ドライバ１０は、ＰＷＭディミング信号生成器７０と、電流駆動ブロック８０とをさらに含む。ＰＷＭディミング信号生成器７０は、電流レベル変換信号ＣＬＣＳに応答して、複数のディミング電圧信号ＤＳ１〜ＤＳＮと複数のディミング信号Ｄ１〜ＤＮとを出力する。

複数のディミング電圧信号ＤＳ１〜ＤＳＮは、電流駆動ブロック８０の電流の量と電流駆動ブロック８０がイネーブルされる時間とを制御する。複数のディミング信号Ｄ１〜ＤＮは、イネーブルされる時間についての情報を含む。
電流駆動ブロック８０は、複数のディミング電圧信号ＤＳ１〜ＤＳＮに応答して電流を生成する。電流駆動ブロック８０は、複数の電流ドライバ８０−１〜８０−Ｎを含む。

複数の電流ドライバ８０−１〜８０−Ｎのそれぞれは、複数のディミング電圧信号ＤＳ１〜ＤＳＮに応答して、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのそれぞれに流れる電流を駆動する。
比較回路４０は、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮから出力されるＶＣＨ１〜ＶＣＨＮのうちから最小電圧と複数の基準電圧とをそれぞれ比較して、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２を出力する。

図２は、図１に示された本発明の一実施形態による比較回路の回路図を示す。図１と図２とを参照すると、比較回路４０−１は、検出回路４１と比較ユニット４８とを含む。
検出回路４１は、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮから出力される出力電圧ＶＣＨ１〜ＶＣＨＮのそれぞれと電流源４５によって生成された電流によって生成された電圧とによって、最小電圧を検出する。
検出回路４１は、それぞれが、電流源４５と接地との間に接続される複数のＢＪＴ４３−１〜４３−Ｎを含む。複数のＢＪＴ４３−１〜４３−Ｎのそれぞれのベースは、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのそれぞれから出力される出力電圧のそれぞれＶＣＨ１〜ＶＣＨＮを受信する。

複数のＢＪＴ４３−１〜４３−Ｎのうち何れか一つのＢＪＴのベースとエミッタとがフォワードバイアスされる時、ＢＪＴのエミッタとコレクタとの間に電流パスが形成される。したがって、検出回路４１は、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮから出力される出力電圧ＶＣＨ１〜ＶＣＨＮのうち、ＢＪＴと接続された光源チャンネルから出力される出力電圧を最小電圧として検出する。

比較ユニット４８は、検出された電圧ＶＣＨを複数の基準電圧のそれぞれと比較して、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２を出力する。複数の基準電圧は、第１組合わせ電圧と第２組合わせ電圧とを含む。
第１組合わせ電圧は、第１基準電圧ＶＲＥＦ１、複数のＢＪＴ４３−１〜４３−Ｎのそれぞれのエミッタとベースとの間のスレショルド電圧ＶＴＨ、及びヒステリシス電圧ＶＨＹＳを合わせた電圧であり、第２組合わせ電圧は、第１基準電圧ＶＲＥＦ１と複数のＢＪＴ４３−１〜４３−Ｎのそれぞれのエミッタとベースとの間の電圧ＶＴＨとを合わせた電圧から、ヒステリシス電圧ＶＨＹＳを差引いた電圧である。ここで、ヒステリシス電圧ＶＨＹＳとは、外部から生成される電圧であり、ユーザが調節可能な電圧である。

比較ユニット４８は、第１比較器４７と第２比較器４９とを含む。第１比較器４７は、検出された電圧ＶＣＨと複数の基準電圧とのうち何れか一つの電圧、例えば、第１組合わせ電圧と比較して、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうちの何れか一つの信号ＣＯＭＰ１を出力する。第２比較器４９は、検出された電圧ＶＣＨと複数の基準電圧とのうちから他の一つの電圧、例えば、第２組合わせ電圧と比較して、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうちから他の一つの信号ＣＯＭＰ２を出力する。

検出された電圧ＶＣＨのレベルが、第１組合わせ電圧のレベルより高い時、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうちの何れか一つの信号、例えば、第１比較信号ＣＯＭＰ１のレベルはハイになる。検出された電圧ＶＣＨのレベルが、第２組合わせ電圧のレベルより低い時、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうちから他の一つの信号、例えば、第２比較信号ＣＯＭＰ２のレベルはハイになる。検出された電圧ＶＣＨのレベルが、第１組合わせ電圧のレベルより低く、第２組合わせ電圧のレベルより高い時、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のレベルはいずれもローになる。

複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのそれぞれは、直列に連結された複数の光源を含み、複数の光源のうち何れか一つの光源がオープンになる時、オープンになった光源を含むチャンネルでは、電流が流れない。例えば、直列に連結された複数の光源を含む第１チャンネルＣＨ１で何れか一つの光源がオープンになる時、第１チャンネルＣＨ１には、電流が流れない。

したがって、第１チャンネルＣＨ１から出力される電圧ＶＣＨ１は、０Ｖである。この際、第１チャンネルＣＨ１が複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのうち、小電圧ではないにもかかわらず、検出回路４１は、第１チャンネルの電圧ＶＣＨ１を最小電圧として検出する。検出された電圧ＶＣＨのレベルが、第２組合わせ電圧のレベルより低いので、第２比較信号ＣＯＭＰ２のレベルはハイになる。

調節回路５０は、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのそれぞれに供給する電圧ＶＯＵＴを高めるようにする。したがって、最小電圧検出において、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのうち何れか一つの光源がオープンになる時、オープンになった光源を含むチャンネルは、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのうちから除外させなければならず、この際、オープンになったチャンネルを除外させるための回路が必要である。
検出回路４１は、オープンになったチャンネルを除いた残りの複数の光源チャンネルのうちから最小電圧を検出しなければならない。

図３は、図１に示された本発明の他の実施形態による比較回路の回路図を示す。図１乃至図３を参照すると、検出回路４１−１は、オープンになったチャンネルを除外するために、複数のスイッチ６５−１〜６５−Ｎをさらに含む。
複数のスイッチ６５−１〜６５−Ｎのそれぞれは、電流源４５と複数のＢＪＴ４３−１〜４３−Ｎのそれぞれのエミッタとの間に接続される。複数のスイッチ６５−１〜６５−Ｎのそれぞれは、ＭＯＳトランジスタとして具現可能である。複数のスイッチ６５−１〜６５−Ｎのそれぞれは、チャンネルオープン感知回路（図示せず）から出力される複数のスイッチイネーブル信号ＥＮＡＣＨ１〜ＥＮＡＣＨＮのそれぞれによってオンまたはオフされる。

複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのうち何れか一つのチャンネル、例えば、第１チャンネルＣＨ１がオープンになった光源を含む時、チャンネルオープン感知回路は、第１チャンネルＣＨ１がオープンになった光源を含んでいるということを感知し、第１スイッチ６５−１がオフされるように第１スイッチイネーブル信号ＥＮＡＣＨ１を出力する。
第１スイッチ６５−１は、第１スイッチイネーブル信号ＥＮＡＣＨ１に応答してオフされる。したがって、オープンになった光源を含むチャンネルＣＨ１は除外され、検出回路４１は、チャンネルＣＨ１を除いた残りの複数の光源チャンネルＣＨ２〜ＣＨＮのうちから最小電圧を検出することができる。

複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮの光源が、いずれもターンオフされる時、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮから出力される電圧ＶＣＨ１〜ＶＣＨＮは、いずれも電圧ＶＯＵＴのレベルを有する。ここで、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのすべての光源がターンオフされるということは、複数の電流ドライバ８０−１〜８０〜Ｎのそれぞれが、いずれも動作しないということを意味する。

したがって、複数のＢＪＴ４４−１〜４４−Ｎのそれぞれのベースとエミッタとがフォワードバイアスにならないので、複数のＢＪＴ４４−１〜４４−Ｎのそれぞれのエミッタとコレクタとの間に電流パスが形成されない。
検出回路４１−１は、電流源４５によって生成された電流制御電圧ＶＤＤを最小電圧として検出する。

検出された電圧ＶＣＨのレベルは、第１組合わせ電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ＋ＶＨＹＳのレベルより高いので、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうちの何れか一つの信号、例えば、第１比較信号ＣＯＭＰ１のレベルはハイになる。したがって、調節回路５０は、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのそれぞれに供給する電圧ＶＯＵＴを低めるようにする。したがって、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのすべての光源が、ターンオフされる時、このような状況を考慮する回路が必要である。

図４は、図１に示された本発明のまた他の実施形態による比較回路の回路図を示す。図１及び図４を参照すると、比較回路４０−３は、検出回路４１−２と比較ユニット４８−１とを含む。
検出回路４１−２は、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮから出力される出力電圧ＶＣＨ１〜ＶＣＨＮのそれぞれと電流源８１によって生成された電流Ｉ１によって生成された電圧とによって、最小電圧を検出する。

電流源８１は、電流ミラーとして具現可能であり、電流ミラー８１は、電流Ｉ１とミラー電流Ｉ２とを生成する。電流ミラー８１は、複数のトランジスタを含み、複数のトランジスタのそれぞれのチャンネル幅対チャンネル長は異なる。例えば、複数のトランジスタのうち、第１トランジスタＭ１と第２トランジスタＭ２のそれぞれのチャンネル幅対チャンネル長は、第３トランジスタＭ３のチャンネル幅対チャンネル長より２倍大きい。複数のトランジスタのそれぞれは、ＭＯＳトランジスタとして具現可能である。

複数のトランジスタのうち、第１トランジスタＭ１、第２トランジスタＭ２、及び第３トランジスタＭ３は、バイアス電圧ＶＢＩＡＳによって動作する。
複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのすべての光源が、ターンオフされる時、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮから出力される複数の電圧ＶＣＨ１〜ＶＣＨＮは、いずれも電圧ＶＯＵＴのレベルを有する。したがって、複数のＢＪＴ４３−１〜４３−Ｎのそれぞれのベースとエミッタとがフォワードバイアスされないので、複数のＢＪＴ４３−１〜４３−Ｎのそれぞれのエミッタとコレクタとの間に電流パスが形成されず、電流Ｉ１の量が０である。

電流Ｉ１の量が０であるので、ミラー電流Ｉ２の量も０である。ミラー電流Ｉ２の量が０であるので、ノード電圧ＶＯＮは、０Ｖになる。ミラー電流Ｉ２によって生成された信号であるノード電圧ＶＯＮが０であるので、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうち何れか一つの比較信号、例えば、第１比較信号ＣＯＭＰ１は、検出された電圧に関係なく、ローレベルを有する。

複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのうち少なくとも何れか一つのチャンネルの複数の光源が、ターンオフされない時、ターンオフされていない複数の光源を含むチャンネルに対応するＢＪＴのベースとエミッタとがフォワードバイアスされ、ターンオフされていない複数の光源を含むチャンネルに対応するＢＪＴのエミッタとコレクタとの間に電流パスが形成される。したがって、電流Ｉ１は、電流ミラー８１によって基準電流Ｉ３の量の２倍が流れるようになる。

電流Ｉ１の量が基準電流Ｉ３の量の２倍であるので、ミラー電流Ｉ２の量も基準電流Ｉ３の量の２倍になり、ノード電圧ＶＯＮは、制御電圧ＶＤＤのレベルを有する。したがって、比較ユニット４８−１は、検出された電圧ＶＣＨと複数の基準電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ＋ＶＨＹＳとＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ−ＶＨＹＳとのうち何れか一つの基準電圧、例えば、第１組合わせ電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ＋ＶＨＹＳとの比較結果による中間比較信号を複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうち何れか一つの信号、例えば、第１比較信号ＣＯＭＰ１に出力する。

比較ユニット４８−１は、第１比較器４７、第２比較器４９、及び論理ゲート４９−１を含む。比較ユニット４８−１は、検出された電圧ＶＣＨと複数の基準電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ＋ＶＨＹＳ、ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ−ＶＨＹＳとのそれぞれの比較結果による中間比較信号を出力し、中間比較信号のうちの何れか一つと電流Ｉ１のミラー電流Ｉ２とによって生成された信号の論理組合わせによる信号を複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうちの何れか一つ、例えば、第１比較信号ＣＯＭＰ１として出力し、複数の中間比較信号のうちの何れか一つを複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうちの他の一つ、例えば、第２比較信号ＣＯＭＰ２として出力する。論理ゲート４９−１は、第１比較器４７の出力信号と電流Ｉ１のミラー電流Ｉ２によって生成された信号とをバッファリングした信号を論理演算することができるＡＮＤゲートとして具現される。

図５は、図１に示された本発明のさらに他の実施形態による比較回路の回路図を示す。図１及び図５を参照すると、比較回路４０−４は、電流ミラー７１、スイッチング回路７３、検出回路７５及びデシリアライザ９７を含む。
電流ミラー７１は、電流Ｉ１を生成する。電流ミラー７１は、複数のトランジスタを含み、複数のトランジスタのそれぞれのチャンネル幅対チャンネル長は異なる。例えば、複数のトランジスタのうち、第１トランジスタＭ１乃至第３トランジスタＭ３のそれぞれのチャンネル幅対チャンネル長は、第５トランジスタＭ５のチャンネル幅対チャンネル長より４倍大きい。複数のトランジスタのそれぞれは、ＭＯＳトランジスタとして具現可能である。

複数のトランジスタのうち、第１トランジスタＭ１、第２トランジスタＭ２、及び第３トランジスタＭ３は、バイアス電圧ＶＢＩＡＳによって動作する。
スイッチング回路７３は、ノードの電圧ＶＣＨと順次に供給される複数の基準電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ＋ＶＨＹＳとＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ−ＶＨＹＳのそれぞれに応答して、ノードに電流Ｉ１を伝送する。

増幅器４８の正の端子＋に複数の基準電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ＋ＶＨＹＳとＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ−ＶＨＹＳのうち何れか一つの電圧、例えば、第１組合わせ電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ＋ＶＨＹＳが印加される時、ノードの電圧ＶＣＨは、第１組合わせ電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ＋ＶＨＹＳのレベルを有する。したがって、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮから出力される出力電圧ＶＣＨ１〜ＶＣＨＮのそれぞれのレベルが、第１組合わせ電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ＋ＶＨＹＳからスレショルド電圧ＶＴＨを差引いた電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＨＹＳのレベルより高い時、複数のＢＪＴ４３−１〜４３−Ｎのそれぞれのエミッタとコレクタとの間に電流パスが形成されず、電流Ｉ１の量が（１／４）＊Ｉ３である。

電流ミラー７１のノードＶＯＮの電圧レベルは、０になり、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうち何れか一つの比較信号、例えば、第１比較信号ＣＯＭＰ１は、ハイレベルを有する。
複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮから出力される出力電圧ＶＣＨ１〜ＶＣＨＮのうち何れか一つ電圧レベル、例えば、第１チャンネルＣＨ１の電圧ＶＣＨ１が、第１組合わせ電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ＋ＶＨＹＳからスレショルド電圧ＶＴＨを差引いた電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＨＹＳのレベルより低い時、第１ＢＪＴ４３−１のエミッタとコレクタとの間に電流パスが形成され、電流Ｉ１の量は、基準電流Ｉ３の量と同じである。

電流ミラー７１のノードＶＯＮの電圧レベルは、ハイになり、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうち何れか一つの比較信号、例えば、第１比較信号ＣＯＭＰ１は、ローレベルを有する。
増幅器４８の正の端子＋に複数の基準電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ＋ＶＨＹＳとＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ−ＶＨＹＳのうち何れか一つの電圧、例えば、第２組合わせ電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ−ＶＨＹＳが印加される時、ノードの電圧ＶＣＨは、第２組合わせ電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ−ＶＨＹＳのレベルを有する。

複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮから出力される出力電圧ＶＣＨ１〜ＶＣＨＮのそれぞれのレベルが、第２組合わせ電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ−ＶＨＹＳからスレショルド電圧ＶＴＨを差引いた電圧ＶＲＥＦ１−ＶＨＹＳのレベルより高い時、複数のＢＪＴ４３−１〜４３−Ｎのそれぞれのエミッタとコレクタとの間に電流パスが形成されず、電流Ｉ１の量が（１／４）＊Ｉ３である。
電流ミラー７１のノードＶＯＮの電圧レベルは、０になり、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうち他の一つの比較信号、例えば、第２比較信号ＣＯＭＰ２は、ハイレベルを有する。

複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮから出力される出力電圧ＶＣＨ１〜ＶＣＨＮのうち何れか一つ電圧レベル、例えば、第１チャンネルの電圧ＶＣＨ１が、第２組合わせ電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ−ＶＨＹＳからスレショルド電圧ＶＴＨを差引いた電圧ＶＲＥＦ１−ＶＨＹＳのレベルより低い時、第１ＢＪＴ４３−１のエミッタとコレクタとの間に電流パスが形成され、電流Ｉ１の量は、基準電流Ｉ３の量と同じである。電流ミラー７１のノードＶＯＮの電圧レベルは、ハイになり、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２のうち何れか一つの比較信号、例えば、第２比較信号ＣＯＭＰ２は、ハイレベルを有する。
デシリアライザ９７は、電流Ｉ１のミラー電流Ｉ２を順次にバッファリングして、デシリアル化された複数のバッファ信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２を生成する。

図６は、図１に示されたＬＥＤドライバの動作を説明するためのフローチャートである。図１乃至図５を参照すると、図２乃至図５に示された比較回路４０−１〜４０−４のそれぞれは、いずれも図１の比較回路４０の一実施形態である。
比較回路４０は、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのそれぞれから出力される複数の電圧ＶＣＨ１〜ＶＣＨＮのうちから最小電圧を検出し（ステップＳ１０）、検出された電圧と複数の基準電圧ＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ＋ＶＨＹＳとＶＲＥＦ１＋ＶＴＨ−ＶＨＹＳとをそれぞれ比較し（ステップＳ２０）、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２を出力する。調節回路５０は、複数の比較信号ＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２に応答して、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのそれぞれに供給される電圧ＶＯＵＴを調節する。

図７は、図１に示されたＬＥＤドライバを含むディスプレイ装置のブロック図を示す。図１から図７を参照すると、ディスプレイ装置１００は、ディスプレイパネル１１０、ディスプレイコントローラ１２０、及びバックライトユニット３０を含む。
ディスプレイパネル１１０は、ディスプレイコントローラ１２０から出力される複数の制御信号に応答して、バックライトユニット３０の光源によってデータをディスプレイする。ディスプレイコントローラ１２０は、ディスプレイパネル１１０を制御するための複数の制御信号とバックライトユニット３０を制御するための複数の制御信号とを出力する。

バックライトユニット３０は、光源ドライバ１０と複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮを含む光源ブロック２０とを含む。
図１から図６を参照して説明した光源ドライバ１０は、ディスプレイコントローラ１２０から出力される制御信号に応答して、複数の光源チャンネルＣＨ１〜ＣＨＮのそれぞれに電圧ＶＯＵＴを調節して供給する。

図８は、図７に示されたディスプレイ装置を含むディスプレイシステムのブロック図を示す。図１から図８を参照すると、コンピュータシステム２００は、ＰＣ、携帯用コンピュータ、ハンドヘルド通信装置、デジタルＴＶ、またはホームオートメーション装置として具現可能である。

コンピュータシステム２００は、システムバス（２０１を通じて互いに接続されたディスプレイ装置１００とＣＰＵ２１０とを含む。ディスプレイ装置１００とＣＰＵ２１０は、通信プロトコルによってデータ通信を行うことができる。ＣＰＵ２１０は、ディスプレイ装置１００の全般的な動作、例えば、ディスプレイパネル１１０動作またはバックライトユニット３０動作を制御することができる。

ディスプレイ装置１００は、図１から図７を参照して説明した本発明の実施形態によるバックライトユニット３０を含む。
コンピュータシステム２００は、第１インターフェース２２０をさらに含む。第１インターフェース２２０は、入出力インターフェースである。入出力インターフェースは、モニタまたはプリンタのような出力装置であるか、マウスまたはキーボード（のような入力装置である。
コンピュータシステム２００は、第２インターフェース２３０をさらに含む。第２インターフェース２３０は、外部コンピュータシステムと無線通信のための無線通信インターフェースである。

本発明は、図面に示された一実施形態を参考にして説明されたが、これは例示的なもの過ぎず、当業者ならば、これより多様な変形及び均等な他実施形態が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されるべきである。

本発明は、光源ドライバ、バックライトユニット、及びディスプレイ装置に使われる。

１０：光源ドライバ
２０：光源ブロック
３０：バックライトユニット
４０、４０−１、４０−２、４０−３、４０−４：比較回路
５０：調節回路
１００：ディスプレイ装置
２００：コンピュータシステム

Claims (10)

1. 複数の比較信号に応答して、複数の光源チャンネルのそれぞれに供給される電圧を調節するための調節回路と、
   前記複数の光源チャンネルから出力される複数の出力電圧のうちから最小電圧と複数の基準電圧とをそれぞれ比較し、前記複数の比較信号を出力するための比較回路と、
   を含むことを特徴とする光源ドライバ。
2. 前記比較回路は、
   前記複数の光源チャンネルから出力される前記複数の出力電圧のそれぞれと電流源によって生成された電圧とによって、前記最小電圧を検出するための検出回路と、
   前記検出された電圧を前記複数の基準電圧のそれぞれと比較して、前記複数の比較信号を出力するための比較ユニットと、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の光源ドライバ。
3. 前記検出回路は、
   それぞれが、前記電流源と接地との間に接続される複数のＢＪＴを含み、前記複数のＢＪＴのそれぞれのベースは、前記複数の光源チャンネルから出力される前記複数の出力電圧のそれぞれを受信することを特徴とする請求項２に記載の光源ドライバ。
4. 前記検出回路は、
   それぞれが、前記電流源と前記複数のＢＪＴのそれぞれのエミッタとの間に接続された複数のスイッチをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の光源ドライバ。
5. 前記比較回路は、
   前記複数の光源チャンネルから出力される前記複数の出力電圧のそれぞれと電流源によって生成された電流によって生成された電圧とによって、前記最小電圧を検出するための検出回路と、
   前記検出された電圧と前記複数の基準電圧とのそれぞれの比較結果による複数の中間比較信号を出力し、前記複数の中間比較信号のうちの何れか一つと前記電流のミラー電流によって生成された信号の論理組合わせによる信号を前記複数の比較信号のうちの何れか一つに出力し、前記複数の中間比較信号のうちの他の一つを前記複数の比較信号のうちの他の一つに出力するための比較ユニットと、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の光源ドライバ。
6. 前記電流源は、電流ミラーとして具現され、前記電流ミラーは、前記電流と前記ミラー電流とを生成することを特徴とする請求項５に記載の光源ドライバ。
7. 前記比較回路は、
   電流を生成するための電流ミラーと、
   ノードの電圧と順次に供給される前記複数の基準電圧のそれぞれに応答して、前記ノードに前記電流を伝送することができるスイッチング回路と、
   前記複数の光源チャンネルから出力される前記複数の出力電圧のそれぞれと前記電流によって前記ノードで生成された電圧とに基づいて、前記最小電圧を検出するための検出回路と、
   前記電流のミラー電流を順次にバッファリングして、デシリアル化された前記複数の比較信号を生成するためのデシリアライザと、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の光源ドライバ。
8. 複数の光源チャンネルと、
   前記複数の光源チャンネルのそれぞれに電圧を供給するための光源ドライバと、を含み、
   前記光源ドライバは、
   複数の比較信号に応答して、前記複数の光源チャンネルのそれぞれに供給される前記電圧を調節するための調節回路と、
   前記複数の光源チャンネルのそれぞれから出力される複数の電圧のうちから最小電圧と複数の基準電圧とをそれぞれ比較して、前記複数の比較信号を出力するための比較回路と、
   を含むことを特徴とするバックライトユニット。
9. ディスプレイパネルと、
   請求項８に記載のバックライトユニットと、
   前記ディスプレイパネルと前記バックライトユニットとの動作を制御するためのディスプレイコントローラと、
   を含むことを特徴とするディスプレイ装置。
10. 複数の比較信号に応答して、複数の光源チャンネルのそれぞれに供給される電圧を調節する段階と、
    前記複数の光源チャンネルのそれぞれから出力される複数の電圧のうちから最小電圧と複数の基準電圧とをそれぞれ比較して、前記複数の比較信号を出力する段階と、
    を含むことを特徴とする光源ドライバの動作方法。

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