JP2014216060A - 液晶表示装置のｌｅｄバックライトのドライバ回路 - Google Patents

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Abstract

【課題】バックライトとして用いられるＬＥＤの輝度調整が不要な場合に、輝度調整のためのＰＷＭ信号を必要としない液晶表示装置のバックライトのドライバ回路を提供する。
【解決手段】液晶表示装置のＬＥＤバックライト５を駆動するドライバ回路３は、制御回路２からのＰＷＭ信号６を入力し、ＰＷＭ信号６のデューティが予め設定された設定値を満たすか否かを判定し、ＰＷＭ信号６の入力が前記設定値に満たない場合、予め設定された輝度調整信号７を出力し、ＰＷＭ信号６の入力が設定値以上の場合、該入力したＰＷＭ信号６に対応した輝度調整信号７を出力する判断部３１と、判断部３１からの輝度調整信号７を受信し、該輝度調整信号７に対応した駆動電流８をＬＥＤバックライト５に供給する駆動電流出力部３２を備えることで、バックライトとして用いられるＬＥＤの輝度調整が不要な場合に、輝度調整のためのＰＷＭ信号を必要としない。
【選択図】 図２

Description

本発明は、液晶表示装置のＬＥＤバックライトを点灯制御するドライバ回路に関する。
液晶表示装置のバックライトとして冷陰極管（ＣＣＦＬ）が用いられる場合、冷陰極管（ＣＣＦＬ）を駆動するために高電圧が必要である。そのため、バックライト（ＣＣＦＬ）の駆動にインバータ回路が用いられている（図４参照）。
液晶表示装置のバックライトとしてＬＥＤが用いられるようになっている。ＬＥＤバックライト方式では、ＬＥＤを駆動する電流源としてドライバ回路が必要である。この場合の輝度調整の方式はＰＷＭ方式が主流である。図５に示されるように、制御回路からＰＷＭ信号としてドライバ回路に入力される。ドライバ回路は、入力されたＰＷＭ信号に従い、ＬＥＤへの駆動電流を制御する。ＬＥＤへの駆動電流としては、電流値を変化させるタイプと、電流値一定で入力のＰＷＭ信号のように、駆動時間のデューティを変化させたＰＷＭ制御を行うタイプがある（図６参照）。
しかし、バックライトを輝度一定で使用し輝度を調整しない使用方法の場合、従来のＣＣＦＬ方式ではアナログ信号の調整で輝度を調整できたが、ＬＥＤタイプの場合は輝度一定とする場合でもＰＷＭ回路を用意する必要があり、コストアップの原因となっていた。
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、バックライトとして用いられるＬＥＤの輝度調整が不要な場合に、輝度調整のためのＰＷＭ信号を必要としない液晶表示装置のバックライトのドライバ回路を提供することである。
本願の請求項１に係る発明は、ＬＥＤを用いたバックライトへ供給する駆動電流の供給量を制御するＰＷＭ信号に従って前記ＬＥＤを用いたバックライトへ駆動電流を供給する液晶表示装置のバックライトのドライバ回路において、前記ＰＷＭ信号を入力し、前記ＰＷＭ信号のデューティが予め設定された設定値を満たすか否かを判定し、前記ＰＷＭ信号の入力が前記設定値に満たない場合、または、前記ＰＷＭ信号の入力が無い場合、予め設定された輝度調整信号を出力し、前記ＰＷＭ信号の入力が設定値以上の場合、該入力したＰＷＭ信号に対応した輝度調整信号を出力する判断部と、前記判断部からの輝度調整信号を受信し、該輝度調整信号に対応した駆動電流を前記ＬＥＤのバックライトに供給する駆動電流出力部と、を備えた液晶表示装置のバックライトのドライバ回路である。
本発明により、バックライトとして用いられるＬＥＤの輝度調整が不要な場合に、輝度調整のためのＰＷＭ信号を必要としない液晶表示装置のバックライトのドライバ回路を提供できる。
本発明に係る液晶表示装置のＬＥＤバックライトのドライバ回路を説明する図である。 図１に示されるドライバ回路を説明する図である。 本発明におけるドライバ回路の入力と出力（ＬＥＤバックライトの駆動電流）の関係を説明する図である。 従来のインバータ回路を用いた液晶表示装置のＣＣＦＬのバックライトの輝度調整方式を説明する図である。 従来のドライバ回路を用いた液晶表示装置のＬＥＤバックライトの輝度調整方式を説明する図である。 従来のドライバ回路に入力するＰＷＭ信号とドライバ回路から出力される駆動電流の例を説明する図である。
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１は本発明に係る液晶表示装置のＬＥＤバックライトのドライバ回路を説明する図である。液晶表示装置４の裏面にはＬＥＤバックライト５と呼ばれる光源が配置されている。ＬＥＤは長寿命・低消費電力であることから、従来のＣＣＦＬバックライト光源から置き換わりつつある。一般に、複数のＬＥＤを列状に配置した列光源を単数または複数並列接続して構成される。
そして、ＬＥＤバックライト５は、ＬＥＤバックライト光源であるドライバ回路３から列光源のそれぞれに駆動電流が供給されて駆動される。ＬＥＤバックライドの輝度調整は、ＬＥＤを駆動する駆動電流８を変化させたり、ＬＥＤのオン／オフ期間のデューティを可変にして当該ＬＥＤの明るさを調整するＰＷＭ制御により行う。
図２は図１に示されるドライバ回路を説明する図である。ドライバ回路３は、判断部３１、および駆動電流出力部３２を備える。判断部３１には制御回路２から出力されるＰＷＭ信号が入力される。判断部３１では、制御回路２から入力されるＰＷＭ信号のデューティを検出する。なお、制御回路２がドライバ回路３に接続されず、つまり、制御回路２と判断部３１とが電気的に接続されず、判断部３１がオープンの場合は、デューティが０（％）として検出する。
判断部３１は、検出したデューティと、予め設定されたデューティの設定値とを比較し、検出したデューティが予め設定されたデューティの設定値に満たない場合、ＬＥＤバックライトが予め設定した輝度で発光するように、予め設定された輝度調整信号７を駆動電流出力部３２に出力し、検出したデューティが予め設定されたデューティの設定値以上の場合、制御回路２から入力したＰＷＭ信号に対応した輝度調整信号７を駆動電流出力部３２に出力する。例えば、判断部３１は、入力したＰＷＭ信号６を時間平均化し、時間平均されたＰＷＭ信号のレベルを予め設定された設定値と比較する。そして、判断部３１から駆動電流出力部３２に伝える輝度調整信号７は、アナログ信号、再変換されたＰＷＭ信号、または、バス接続による信号などを用いることができる。
駆動電流出力部３２は、判断部３１から入力した輝度調整信号７に応じた駆動電流８をＬＥＤバックライト５に出力する。駆動電流出力部３２は、入力した輝度調整信号７を元に、ＬＥＤバックライト５を駆動する出力電流を生成する。駆動電流８は、電流量を調整するアナログ方式や、ＰＷＭ信号として出力する方法を用いることができる。
図３は本発明におけるドライバ回路の入力と出力（ＬＥＤバックライトの駆動電流）の関係を説明する図である。図３（ａ）は、判断部３１に入力するＰＷＭ信号のデューティが０％の場合を示している。予め設定されたデューティの設定値を５％とすると、図３（ａ）のＰＷＭ信号の場合、設定値に満たないので、ＬＥＤバックライト５が予め設定された７０％の輝度となるように、判断部３１から駆動電流出力部３２に出力される輝度調整信号７が出力される。
図３（ｂ）〜図３（ｄ）は、判断部３１に入力するＰＷＭ信号のデューティが予め設定された設定値５％以上であるので、ＬＥＤバックライト５が入力したＰＷＭ信号に応じた輝度で発光するように、判断部３１から駆動電流出力部３２に輝度調整信号７が出力される。なお、図３（ｅ）はドライバ回路３にＰＷＭ信号が入力しない場合（つまり、オープンの場合）、デューティは０％と検出されるので、ＬＥＤバックライト５が予め設定された輝度（７０％）で発光するように、判断部３１から駆動電流出力部３２に輝度調整信号７が出力される。
２ 制御回路
３ ドライバ回路
３１ 判断部
３２ 駆動電流出力部
４ 液晶表示装置
５ ＬＥＤバックライト
６ ＰＷＭ信号
７ 輝度調整信号
８ 駆動電流
そして、ＬＥＤバックライト５は、ＬＥＤバックライト光源であるドライバ回路３から列光源のそれぞれに駆動電流が供給されて駆動される。ＬＥＤバックライトの輝度調整は、ＬＥＤを駆動する駆動電流８を変化させたり、ＬＥＤのオン／オフ期間のデューティを可変にして当該ＬＥＤの明るさを調整するＰＷＭ制御により行う。

Claims (1)

  1. ＬＥＤを用いたバックライトへ供給する駆動電流の供給量を制御するＰＷＭ信号に従って前記ＬＥＤを用いたバックライトへ駆動電流を供給する液晶表示装置のバックライトのドライバ回路において、
    前記ＰＷＭ信号を入力し、前記ＰＷＭ信号のデューティが予め設定された設定値を満たすか否かを判定し、前記ＰＷＭ信号の入力が前記設定値に満たない場合、または、前記ＰＷＭ信号の入力が無い場合、予め設定された輝度調整信号を出力し、前記ＰＷＭ信号の入力が設定値以上の場合、該入力したＰＷＭ信号に対応した輝度調整信号を出力する判断部と、
    前記判断部からの輝度調整信号を受信し、該輝度調整信号に対応した駆動電流を前記ＬＥＤのバックライトに供給する駆動電流出力部と、
    を備えた液晶表示装置のＬＥＤバックライトのドライバ回路。
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