JP2016526780A - Ｌｅｄバックライトシステム及び表示装置 - Google Patents

Ｌｅｄバックライトシステム及び表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 ＬＥＤストリップ間の電圧の差が大きくなり発生する回路の不安定を改善し、ＬＥＤバックライトシステムに発生するＬＥＤランプのちらつきを防ぐとともに、ＬＥＤストリップのマイナス端の電圧を調整してＬＥＤストリップに対する光学的要求を低減させ、コスト節減の効果を達成することのできるＬＥＤバックライトシステム及び表示装置を提供する【解決手段】 電源モジュールと、複数の並列するＬＥＤストリップを含んでなり、かつ該電源モジュールに接続するＬＥＤ表示モジュールと、ＬＥＤバックライト制御回路と、を含んでなり、該ＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数設けられ、対応する該ＬＥＤストリップにそれぞれ電気的に接続して該ＬＥＤストリップの動作電流を提供する複数の電流モジュールと、該ＬＥＤストリップと同数設けられ、かつ比較素子と、該比較素子に接続するスイッチ制御素子と、該スイッチ制御素子に接続する抵抗素子とを含む複数の制御モジュールと、を含んでなるＬＥＤバックライトシステムと、係るＬＥＤバックライト死システムを具える表示装置。【選択図】 図１

Description

この発明は液晶表示技術に関し、特にＬＥＤバックライトシステムと表示装置に関する。
従来のＬＥＤバックライトシステムは、ＬＥＤストリップと該ＬＥＤストリップを制御するＬＥＤバックライト制御回路を含んでなる。該ＬＥＤバックライト制御回路は、おもにＬＥＤストリップのオン、オフを制御するものである。但し、ＬＥＤストリップがオンの場合、それぞれのＬＥＤランプの内部抵抗が完全に一致しているとは限らない。このため、それぞれのＬＥＤストリップの間に電圧の差が容易に存在することになる。該電圧の差が大きくなると、回路が不安定となり、ＬＥＤバックライトシステムにＬＥＤランプがちらつくという現象が出現する。
そこで、上述する技術上の問題を解決する案を提供する必要がある。
ＬＥＤストリップ間の電圧の差が大きくなり発生する回路の不安定を改善し、ＬＥＤバックライトシステムに発生するＬＥＤランプのちらつきを防ぐとともに、ＬＥＤストリップのマイナス端の電圧を調整してＬＥＤストリップに対する光学的要求を低減させ、コスト節減の効果を達成することのできるＬＥＤバックライトシステム及び液晶表示装置を提供することを課題とする。
そこで、本発明者は従来の技術に見られる欠点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、電源を提供する電源モジュールと、複数の並列するＬＥＤストリップを含み、かつ該電源モジュールに接続するＬＥＤ表示モジュールと、ＬＥＤバックライト制御回路と、を含んでなり、
該ＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数設けられ、対応する該ＬＥＤストリップにそれぞれ電気的に接続して該ＬＥＤストリップの動作電流を提供する複数の電流モジュールと、該ＬＥＤストリップと同数設けられ、かつ比較素子と、該比較素子に接続するスイッチ制御素子と、該スイッチ制御素子に接続する抵抗素子とを含む複数の制御モジュールと、を含んでなるＬＥＤバックライトシステムと、係るバックライトシステムを具える表示装置によって課題を解決できる点に着眼し、係る知見に基づいて本発明を完成させた。
以下この発明について説明する。請求項１に記載するＬＥＤバックライトシステムは、電源を提供する電源モジュールと、
複数の並列するＬＥＤストリップを含んでなり、該電源モジュールに接続するＬＥＤ表示モジュールと、
ＬＥＤバックライト制御回路と、を含んでなるＬＥＤバックライトシステムであって、
該ＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数設けられ、対応する該ＬＥＤストリップにそれぞれ電気的に接続して該ＬＥＤストリップの動作電流を提供する複数の電流モジュールと、
該ＬＥＤストリップと同数設けられ、かつ比較素子と、該比較素子に接続するスイッチ制御素子と、該スイッチ制御素子に接続する抵抗素子とを含む複数の制御モジュールと、を含んでなり、
該比較素子の入力端が該ＬＥＤストリップのマイナス端の電圧を得て、かつ該マイナス端の電圧が予め設定された閾値電圧より大きい場合に制御信号を出力して該スイッチ制御素子を制御してオンにするとともに、該抵抗素子と該電流モジュールとを制御して並列させ、該ＬＥＤストリップの動作電圧を増大させて該マイナス端の電圧を下げ、
該電源モジュールがインダクタンスとダイオードとを含み、該ダイオードのプラス極が該インダクタンスに接続し、該ダイオードのマイナス極が該ＬＥＤストリップのプラス極に接続し、
該比較素子がコンパレータであって、該スイッチ制御素子が第１トランジスタスイッチであって、該抵抗素子が加減抵抗であって、
該コンパレータの第１入力端が該ＬＥＤストリップのマイナス端に接続し、該コンパレータの第２入力端が該閾値電圧を受けて、該コンパレータの出力端が該制御信号を出力し、
該第１トランジスタスイッチのゲートが該コンパレータの出力端に接続し、該第１トランジスタスイッチのソースが該電流モジュールの一端に接続し、該電流モジュールの他端が該加減抵抗の一端に接続し、該加減抵抗の他端が該第１トランジスタスイッチのドレインに接続する。
請求項２に記載するバックライトシステムは、請求項１におけるＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数の表示スイッチモジュールをさらに含み、該表示スイッチモジュールが該電流モジュールと該ＬＥＤストリップとの間に設けられ、
該表示スイッチモジュールが第２トランジスタスイッチであって、かつ該ＬＥＤストリップに直列して接続し、該第２トランジスタスイッチがＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号を受信して該ＬＥＤストリップのオン、オフを制御する。
請求項３に記載するバックライトシステムは、電源を提供する電源モジュールと、
複数の並列するＬＥＤストリップを含んでなり、該電源モジュールに接続するＬＥＤ表示モジュールと、
ＬＥＤバックライト制御回路と、を含んでなるＬＥＤバックライトシステムであって、
該ＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数設けられ、対応する該ＬＥＤストリップにそれぞれ電気的に接続して該ＬＥＤストリップの動作電流を提供する複数の電流モジュールと、
該ＬＥＤストリップと同数設けられ、かつ比較素子と、該比較素子に接続するスイッチ制御素子と、該スイッチ制御素子に接続する抵抗素子とを含む複数の制御モジュールと、を含んでなり、
該比較素子の入力端が該ＬＥＤストリップのマイナス端の電圧を得て、かつ該マイナス端の電圧が予め設定された閾値電圧より大きい場合に制御信号を出力して該スイッチ制御素子を制御してオンにするとともに、該抵抗素子と該電流モジュールとを制御して並列させ、該ＬＥＤストリップの動作電圧を増大させて該マイナス端の電圧を下げる。
請求項４に記載するＬＥＤバックライトシステムは、請求項３における比較素子がコンパレータであって、該コンパレータの第１入力端が該ＬＥＤストリップのマイナス端に接続し、該コンパレータの第２入力端が該閾値電圧を受けて、該コンパレータの出力端が該制御信号を出力する。
請求項５に記載するＬＥＤバックライトシステムは、請求項４におけるスイッチ制御素子が第１トランジスタスイッチであって、該抵抗素子が加減抵抗であって、
該第１トランジスタスイッチのゲートが該コンパレータの出力端に接続し、該第１トランジスタスイッチのソースが該電流モジュールの一端に接続し、該電流モジュールの他端が該加減抵抗の一端に接続し、該加減抵抗の他端が該第１トランジスタスイッチのドレインに接続する。
請求項６に記載するＬＥＤバックライトシステムは、請求項５におけるＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数の表示スイッチモジュールをさらに含み、該表示スイッチモジュールが該電流モジュールと該ＬＥＤストリップとの間に設けられ、
該表示スイッチモジュールが第２トランジスタスイッチであって、かつ該ＬＥＤストリップに直列して接続し、該第２トランジスタスイッチがＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号を受信して該ＬＥＤストリップのオン、オフを制御する。
請求項７に記載するＬＥＤバックライトシステムは、請求項６におけるＬＥＤバックライト制御回路が、さらにプロセッサモジュールを含み、該プロセッサモジュールがＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号を第２トランジスタスイッチに提供し、かつ該プロセッサモジュールが該電流モジュールに固定的な動作電圧を提供する。
請求項８に記載するＬＥＤバックライトシステムは、請求項７における第２トランジスタスイッチのゲートが該プロセッサモジュールに電気的に接続し、該第２トランジスタスイッチのソースが該電流モジュールに接続し、該第２トランジスタスイッチのドレインが該ＬＥＤストリップのマイナス端に接続する。
請求項９に記載するＬＥＤバックライトシステムは、請求項８における電流モジュールが固定値抵抗であって、該固定値抵抗の一端が該第２トランジスタスイッチのソースに接続し、固定値抵抗の他端が該第１トランジスタスイッチのソースに接続する。
請求項１０に記載するＬＥＤバックライトシステムは、請求項８における第１トランジスタスイッチと該第２トランジスタスイッチとが、それぞれ調光ＭＯＳＦＥＴである。電源モジュールがインダクタンスとダイオードとを含み、該ダイオードのプラス極が該インダクタンスに接続し、該ダイオードのマイナス極が該ＬＥＤストリップのプラス極に接続する。
請求項１１に記載するＬＥＤバックライトシステムは、請求項３における電源モジュールがインダクタンスとダイオードとを含み、該ダイオードのプラス極が該インダクタンスに接続し、該ダイオードのマイナス極が該ＬＥＤストリップのプラス極に接続する。
請求項１２に記載する表示装置は、表示パネルと、該表示パネルにバックライトを提供するＬＥＤバックライトシステムと、を含んでなる表示装置であって、
該ＬＥＤバックライトシステムが、電源を提供する電源モジュールと、複数の並列するＬＥＤストリップを含み、かつ該電源モジュールに接続するＬＥＤ表示モジュールと、ＬＥＤバックライト制御回路と、を含んでなり、
該ＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数設けられ、対応する該ＬＥＤストリップにそれぞれ電気的に接続して該ＬＥＤストリップの動作電流を提供する複数の電流モジュールと、
該ＬＥＤストリップと同数設けられ、かつ比較素子と、該比較素子に接続するスイッチ制御素子と、該スイッチ制御素子に接続する抵抗素子とを含む複数の制御モジュールと、を含んでなり、
該比較素子の入力端が該ＬＥＤストリップのマイナス端の電圧を得て、かつ該マイナス端の電圧が予め設定された閾値電圧より大きい場合に制御信号を出力して該スイッチ制御素子を制御してオンにするとともに、該抵抗素子と該電流モジュールとを制御して並列させ、該ＬＥＤストリップの動作電圧を増大させて該マイナス端の電圧を下げる。
請求項１３に記載する表示装置は、請求項１２における比較素子がコンパレータであって、該コンパレータの第１入力端が該ＬＥＤストリップのマイナス端に接続し、該コンパレータの第２入力端が該閾値電圧を受けて、該コンパレータの出力端が該制御信号を出力する。
請求項１４に記載する表示装置は、請求項１３におけるスイッチ制御素子が第１トランジスタスイッチであって、該抵抗素子が加減抵抗であって、
該第１トランジスタスイッチのゲートが該コンパレータの出力端に接続し、該第１トランジスタスイッチのソースが該電流モジュールの一端に接続し、該電流モジュールの他端が該加減抵抗の一端に接続し、該加減抵抗の他端が該第１トランジスタスイッチのドレインに接続する。
請求項１５に記載する液晶表示装置は、請求項１４におけるＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数の表示スイッチモジュールをさらに含み、該表示スイッチモジュールが該電流モジュールと該ＬＥＤストリップとの間に設けられ、
該表示スイッチモジュールが第２トランジスタスイッチであって、かつ該ＬＥＤストリップに直列して接続し、該第２トランジスタスイッチがＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号を受信して該ＬＥＤストリップのオン、オフを制御する。
請求項１６に記載する表示装置は、請求項１５におけるＬＥＤバックライト回路が、さらにプロセッサモジュールを含み、該プロセッサモジュールがＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号を第２トランジスタスイッチに提供し、かつ該プロセッサモジュールが該電流モジュールに固定的な動作電圧を提供する。
請求項１７に記載する表示装置は、請求項１６における第２トランジスタスイッチのゲートが該プロセッサモジュールに電気的に接続し、該第２トランジスタスイッチのソースが該電流モジュールに接続し、該第２トランジスタスイッチのドレインが該ＬＥＤストリップのマイナス端に接続する。電流モジュールが固定値抵抗であって、該固定値抵抗の一端が該第２トランジスタスイッチのソースに接続し、固定値抵抗の他端が該第１トランジスタスイッチのソースに接続する。
請求項１８に記載する表示装置は、請求項１７における電流モジュールが固定値抵抗であって、該固定値抵抗の一端が該第２トランジスタスイッチのソースに接続し、固定値抵抗の他端が該第１トランジスタスイッチのソースに接続する。第１トランジスタスイッチと該第２トランジスタスイッチとが、それぞれ調光ＭＯＳＦＥＴである。
請求項１９に記載する表示装置は、請求項１７における第１トランジスタスイッチと該第２トランジスタスイッチとが、それぞれ調光ＭＯＳＦＥＴである。
請求項２０に記載する表示装置は、請求項１２における電源モジュールがインダクタンスとダイオードとを含み、該ダイオードのプラス極が該インダクタンスに接続し、該ダイオードのマイナス極が該ＬＥＤストリップのプラス極に接続する。
この考案によるＬＥＤバックライトシステムの構造を示した説明図である。 図１に開示するＬＥＤバックライトシステムの具体的な実施形態の構造を示した説明図である。 この発明による表示装置の実施形態の構造を示した説明図である。
この発明は、ＬＥＤストリップ間の電圧の差が大きくなり発生する回路の不安定を改善し、ＬＥＤバックライトシステムに発生するＬＥＤランプちらつきを防ぐとともに、ＬＥＤストリップのマイナス端の電圧を調整してＬＥＤストリップに対する光学的要求を低減させ、コスト節減の効果を達成することのできるＬＥＤバックライトシステム及び表示装置を提供するものであって、該ＬＥＤバックライトシステムは、電源を提供する電源モジュールと、複数の並列するＬＥＤストリップを含んでなり、かつ該電源モジュールに接続するＬＥＤ表示モジュールと、ＬＥＤバックライト制御回路と、を含んでなり、
該ＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数設けられ、対応する該ＬＥＤストリップにそれぞれ電気的に接続して該ＬＥＤストリップの動作電流を提供する複数の電流モジュールと、該ＬＥＤストリップと同数設けられ、かつ比較素子と、該比較素子に接続するスイッチ制御素子と、該スイッチ制御素子に接続する抵抗素子とを含む複数の制御モジュールと、を含んでなり、該表示装置は係るバックライトシステムを具える。係るＬＥＤバックライトシステム及び液晶表示装置の特徴を説明するために、具体的な実施例を挙げ、図面を参照にして以下に詳述する。
図１に、この発明によるＬＥＤバックライトシステムの実施例の構造を開示する。図面に開示するように、この発明によるＬＥＤバックライトシステム１０は、電源モジュール１１と、ＬＥＤ表示モジュール１２と、ＬＥＤバックライト制御回路１３とを含んでなる。
ＬＥＤ表示モジュール１２は、電源モジュール１１とＬＥＤバックライト制御回路１３とに電気的に接続する。電源モジュール１１は電源を提供する。ＬＥＤバックライト表示モジュール１２は、複数のＬＥＤストリップ１２１を含む。ＬＥＤバックライト制御回路はＬＥＤストリップ１２１による表示を制御する。
実施例において。ＬＥＤバックライト制御回路１３は、複数のＬＥＤストリップ１２１の数と同一の数の電流モジュール１４と制御モジュール１５とを含む。電流モジュール１４はＬＥＤストリップ１２１に対応して電気的に接続し、ＬＥＤストリップに動作電流を提供する。制御モジュール１５は電流モジュール１４とともにＬＥＤストリップの動作電流を制御する。具体的に述べれば、制御モジュール１５は、比較素子１５１と、比較素子１５１に接続するスイッチ制御素子１５２と、スイッチ制御素子に接続する抵抗素子１５３とを含む。比較素子１５１の入力端はＬＥＤストリップ１２１のマイナス端の電圧を得て、該マイナス端の電圧が所定の閾値の電圧より大きい場合、制御信号を出力してスイッチ制御素子１５２をオンにし、抵抗素子１５３と電流モジュール１３が並列するよう制御してＬＥＤストリップ１２１の動作電流を増大させ、ここからＬＥＤストリップ１２１のマイナス端の電圧を下げる。
実施例において、ＬＥＤバックライト制御回路１３は、プロセッサモジュール１７及びＬＥＤストリップ１２１と同一数量の表示スイッチモジュール１６とをさらに含む。表示スイッチモジュール１６はＬＥＤストリップ１２１と電流モジュール１４との間に設け、ＬＥＤストリップ１２１のオン、オフを制御する。プロセッサモジュール１７はＬＥＤストリップ１２１のオン、オフを制御するＬＥＤストリップオン、オフ制御用ＰＷＭ調光信号（ＰＷＭ Ｄｉｍｍｉｎｇ信号、ＰＤＩＭ信号と略称する）を表示スイッチモジュール１６に提供し、さらに電流モジュール１４に固定的な動作電圧を提供する。
よって、この発明はＬＥＤバックライト制御回路１３を設けることによって、複数のＬＥＤストリップ１２１間の電圧差が大きく、かつその内の一つのＬＥＤストリップ１２１のマイナス端の電圧が閾値の電圧より大きくなった場合に、その都度抵抗素子１５３を並列させることによって抵抗を減少させる方法でＬＥＤストリップ１２１の動作電流を増大させ、ここからＬＥＤストリップ１２１のマイナス端の電圧を低下させて、ＬＥＤストリップ１２１間の圧力差が大きくなることによって発生する回路の不安定を防ぎ、ＬＥＤバックライトシステム１０のちらつきを防ぐとともに、ＬＥＤストリップ１２１のマイナス端の電圧の調整を行うことができるため。ＬＥＤストリップ１２１に対する光学的要求を低下させることができ、よってコスト節減の効果が得られる。
図２は、図１に開示するＬＥＤバックライトシステムの具体的な実施形態の構造を示した説明図である。図面に開示するように、ＬＥＤストリップ１２１は電源モジュール１１とＬＥＤバックライト制御回路１３とに電気的に接続して回路を構成する。ＬＥＤストリップ１２１は複数具える。このため、回路も複数構成される。それぞれの回路の接続方式と動作の原理は、いずれも同様である。回路の接続方式と動作の原理について、一例を挙げて以下に説明する。
実施例において、比較素子１５１はコンパレータ１５１ａであって、コンパレータ１５１ａの第１入力端はＬＥＤストリップ１２１のマイナス端ＬＥＤ−に接続し、マイナス端ＬＥＤ−の電圧VLED-を得る。コンパレータ１５１ａの第２入力端は予め設定された閾値電圧Vrefを受け、コンパレータ１５１ａの出力端は制御信号を出力する。コンパレータ１５１ａには、さらに５Ｖの直流電圧と対地電圧とがそれぞれ接続する。
スイッチ制御素子１５２は第１トランジスタスイッチ１５２ａであって、抵抗素子１５３は加減抵抗１５３ａである。第１トランジスタスイッチ１５２ａのゲートＧ１は、コンパレータ１５１ａの出力端に接続し、第１トランジスタスイッチ１５２ａのソースＳ１は電流モジュール１４の一端に接続する。電流モジュール１４の他端は加減抵抗１５３ａの一端に接続する。加減抵抗１５３ａの他端は第１トランジスタスイッチ１５２ａのドレインＤ１に接続する。
表示スイッチモジュール１６は第２トランジスタスイッチ１６ａであって、ＬＥＤストリップ１２１と直列して接続し、第２トランジスタスイッチ１６ａはＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号を受信して、ＬＥＤストリップ１２１のオン、オフを制御する。具体的に述べれば、第２トランジスタスイッチ１６ａのゲートＧ２はプロセッサモジュール１７に電気的に接続し、第２トランジススイッチ１６ａのソースＳ２は電流モジュール１４に接続する。第２トランジスタスイッチ１６ａのドレインＤ２はＬＥＤストリップ１２１のマイナス端ＬＥＤ−に接続する。電流モジュール１４は固定値抵抗１４ａである。固定値抵抗１４ａの一端は第２トランジスタスイッチ１６ａのソースＳ２と加減抵抗１５３ａとにそれぞれ接続し、固定値抵抗１４ａの他端は第１トランジスタスイッチ１５ａのソースＳ１と接地にそれぞれ接続する。
プロセッサモジュール１７は、複数の入力端と複数の出力端とを含んでなり、第１入力端Ｉｎ１は、コンパレータ１５１ａの第１入力端とＬＥＤストリップ１２１のマイナス端ＬＥＤ−との連結ノードと、第２トランジスタスイッチ１６ａのドレインＤ２との間に電気的に接続し、マイナス端ＬＥＤ−の電圧VLED-を受ける。第１出力端０ｕｔ１は第２トランジスタスイッチ１６ａのゲートＧ２に電気的に接続し、ゲートＧ２にＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号を提供する。第２出力端Ｏｕｔ２は、固定値抵抗１４ａと加減抵抗１５３ａとの連結ノードＢと、第２トランジスタスイッチ１６ａのソースＳ２との間に電気的に接続し、固定値抵抗１４ａに動作電圧VBを提供する。
電源モジュール１１は、インダクタンス１１１と、ダイオード１１２を含んでなり、ダイオード１１２のプラス極はインダクタンス１１１に接続し、ダイオード１１２のマイナス極はＬＥＤストリップ１１２のプラス端ＬＥＤ＋に接続する。
実施例において、ＬＥＤバックライト制御回路１３は、スイッチ抵抗１８と、検知抵抗１９と検知抵抗２０、及び第３トランジスタスイッチ２１とを含んでなり、検知抵抗１９の一端はプロセッサモジュール１７の電流検出端ＩＳＥＮに接続し、検知抵抗１９の他端は検知抵抗２０の一端に接続する。検知抵抗２０の他端は接地する。第３トランジスタスイッチ２１のゲートＧ３はスイッチ抵抗１８の一端に接続し、第３トランジスタスイッチ２１のドレインＤ３はダイオード１１２のプラス極に接続する。第３トランジスタスイッチ２１のソースＳ３は検知抵抗２０の一端に接続し、スイッチ抵抗１８の他端はプロセッサモジュール１７の第３出力端Ｏｕｔ３に接続してプロセッサモジュール１７の提供する開閉制御信号を受信する。
この実施例において、第１トランジスタスイッチ１５２ａと第２トランジスタスイッチ１６ａとは、調光ＭＯＳＦＥＴである。
ＬＥＤバックライトシステム１０の動作の原理について、以下に説明する。それぞれのＬＥＤストリップ１２１の原理は同様であるため、その内のＬＥＤストリップ１２１の一つのみを例として挙げる。具体的に述べると、次に掲げるとおりである。
プロセッサモジュール１７の第３出力端Ｏｕｔ３が第３トランジスタスイッチ２１のゲートＧ３に提供する制御信号が高レベルの場合、第３トランジスタスイッチ２１がオンになり、インダクタンス１１１に電流のエネルギーが蓄積される。この場合、ダイオード１１２には電流の逆流を防ぐ作用が発生する。プロセッサモジュール１７が第３トランジスタスイッチ２１のゲートＧ３に提供する制御信号が低レベルの場合、第３トランジスタスイッチ２１はオフになり、インダクタンス１１１に蓄積された電流がインダクタンス１１１から出力し、かつダイオード１１２を経てＬＥＤストリップ１２１に入力する。
プロセッサモジュール１７から提供され、第２トランジスタスイッチ１６ａのゲートＧ２が受信したＬＥＤストリップＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号が高レベルの場合、第２トランジスタスイッチ１６ａがオンになり、ＬＥＤストリップ１２１が表示を始める。この場合、プロセッサモジュール１７は、さらに一歩進んで固定値抵抗１４ａに固定的な動作電圧VBを提供すると、コンパレータ１５１ａは第１入端がＬＥＤストリップ１２１のマイナス端ＬＥＤ−の電圧VLED-を受け、かつ電圧VLED-と予め設定された閾値電圧Vrefとを比較する。電圧VLED-が閾電圧Vrefより低い場合、コンパレータ１５１ａは低レベル信号を出力し、第１トランジスタスイッチ１５２ａがオフになるように制御する。この場合、ＬＥＤストリップ１２１の動作電流はI=VB/R14aである。ここにおけるR14aは固定値抵抗１４ａの抵抗値である。ＬＥＤストリップ１２１の間の電圧差が大きくなり、かつその内の一つのＬＥＤストリップ１２１のマイナス端ＬＥＤ−の電圧VLED-が閾値Vrefより大きくなった場合、コンパレータ１５１ａは高レベル信号を出力して第１トランジスタスイッチ１５２ａがオンになるように制御し、加減抵抗１５３ａを制御して回路に接続させ、かつ、固定値抵抗１４ａと並列して接続させる。この場合、ＬＥＤストリップ１２１内の動作電流はI′=VB*（R153a+R14a）/（R153a*R14a）である。ここにおけるR153aは、加減抵抗１５３ａのその時点における抵抗値である。この実施例において、優先的に加減抵抗１５３ａの最大値を回路に接続させる。以上の二つの動作電流の計算式から、Ｉ′がＩより大きいことが得られる。即ち、ＬＥＤストリップ１２１のマイナス端ＬＥＤ−の電圧VLED-が増大した場合、ＬＥＤバックライト制御回路１３においてＬＥＤストリップ１２１の動作電流が増大し、ＬＥＤストリップ１２１の電流の特性に基づき、ＬＥＤストリップ１２１の電流が増大すると、ＬＥＤストリップ１２１の電圧降下が増大するが、ＬＥＤストリップ１２１のプラス端ＬＥＤ＋の電圧は変わらない。したがって、ＬＥＤストリップ１２１のマイナス端ＬＥＤ−の電圧VLED-を下げることができ、ここからは回路の不安定現象の出現を防ぐことができる。
この実施例においては、さらに一歩進んで加減抵抗１５３ａを調整することによってＬＥＤストリップ１２１のマイナス端ＬＥＤ−の電圧VLED-を制御し、マイナス端ＬＥＤ−の電圧VLED-を閾値電圧Vrefよりやや高くすることができ、一方ではコンパレータ１５１ａによる高レベル信号の出力を保証して加減抵抗１５３ａと固定値抵抗１４ａとが並列になるように制御し、他方ではプロセッサモジュール１７によってマイナス端ＬＥＤ−の電圧VLED-がプロセッサモジュール１７の仕様内にあるか検知して回路に発生する不安定現象を防ぐ。ここからＬＥＤバックライトシステム１０に出現するちらつきを防ぐ。
この実施例において第２トランジスタスイッチ１６ａがオンになる場合の周波数と時間の長さは、ＬＥＤストリップの」オン、オフを制御するＰＷＭ調光信号の周波数とパルス幅と同一である。
図３は、この発明による表示装置の実施例の構造を示した説明図である。図面に開示するように、この発明による表示装置３００は、表示パネル３０１と、表示パネル３０１にバックライトを提供するＬＥＤバックライトシステム３０２とを含んでなり、ＬＥＤバックライトシステム３０２は上述するＬＥＤバックライトシステム１０であるため、その詳細については説明を省く。
以上をまとめると、この発明はＬＥＤバックライト制御回路１３にＬＥＤストリップ１２１の数と同じ数の制御モジュール１５を設け、ＬＥＤストリップ１２１の間の電圧差が大きくなり、かつその内の一つのＬＥＤストリップ１２１のマイナス端ＬＥＤ−の電圧VLED-が閾値電圧Vrefより大きくなると、第１トランジスタスイッチ１５２ａがオンになり、加減抵抗１５３ａと固定値電圧１４ａとが並列し、ＬＥＤストリップ１２１の動作電流が増大し、ここからＬＥＤストリップ１２１のマイナス端ＬＥＤ−の電圧VLED-が下がり、一方では出現する回路の不安定を防ぎ、かつここからちらつき現象の出現を防ぎ、他方ではＬＥＤストリップ１２１のマイナス端ＬＥＤ−の電圧の調整を実現できることから、ＬＥＤストリップ１２１に対する光学的要求を下げて、コスト節減の効果を達成することができる。
以上はこの発明の実施の方式であって、この発明の特許請求の範囲を限定するものではない。凡そこの発明の明細書及び添付の図面を利用してなり、かつ均等の効果を有する構造又は均等の効果を有するプロセスに置き換えること、もしくは直接、間接的にその他関連技術の領域に運用することは同様の理であって、いずれもこの発明の特許請求の範囲に含まれる。
１０ ＬＥＤバックライトシステム
１１ 電源モジュール
１１１ インダクタンス
１１２ ダイオード
１２ ＬＥＤ表示モジュール
１２１ ＬＥＤストリップ
１３ ＬＥＤバックライト制御回路
１４ 電流モジュール
１４ａ 固定値抵抗
１５ 制御モジュール
１５１ 比較素子
１５１ａ コンパレータ
１５２ スイッチ制御素子
５１２ａ 第１トランジスタスイッチ
１５３ 抵抗素子
１５３ａ 加減抵抗
１６ 表示スイッチモジュール
１６ａ 第２トランジスタスイッチ
１７ プロセッサモジュール
１８ スイッチ抵抗
１９ 検知抵抗
２０ 検知抵抗
２１ 第３トランジスタスイッチ
３００ 表示装置
３０１ 表示パネル
３０２ ＬＥＤバックライトシステム
Ｂ 連結ノード
Ｄ１ ドレイン
Ｄ２ ドレイン
Ｄ３ ドレイン
Ｇ１ ゲート
Ｇ２ ゲート
Ｇ３ ゲート
Ｉｎ１ 第１入力端
１ＳＥＮ 検出端
ＬＥＤ− マイナス端
ＬＥＤ＋ プラス端
Ｏｕｔ１ 第１出力端
Ｏｕｔ２ 第２出力端
Ｏｕｔ３ 第３出力端
Ｓ１ ソース
Ｓ２ ソース
Ｓ３ ソース
VB 動作電圧
VLED- 電圧
Vref 閾電圧

Claims (20)

  1. 電源を提供する電源モジュールと、
    複数の並列するＬＥＤストリップを含んでなり、該電源モジュールに接続するＬＥＤ表示モジュールと、
    ＬＥＤバックライト制御回路と、を含んでなるＬＥＤバックライトシステムであって、
    該ＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数設けられ、対応する該ＬＥＤストリップにそれぞれ電気的に接続して該ＬＥＤストリップの動作電流を提供する複数の電流モジュールと、
    該ＬＥＤストリップと同数設けられ、かつ比較素子と、該比較素子に接続するスイッチ制御素子と、該スイッチ制御素子に接続する抵抗素子とを含む複数の制御モジュールとを含む複数の制御モジュールと、を含んでなり、
    該比較素子の入力端が該ＬＥＤストリップのマイナス端の電圧を得て、かつ該マイナス端の電圧が予め設定された閾値電圧より大きい場合に制御信号を出力して該スイッチ制御素子を制御してオンにするとともに、該抵抗素子と該電流モジュールとを制御して並列させ、該ＬＥＤストリップの動作電圧を増大させて該マイナス端の電圧を下げ、
    該電源モジュールがインダクタンスとダイオードとを含み、該ダイオードのプラス極が該インダクタンスに接続し、該ダイオードのマイナス極が該ＬＥＤストリップのプラス極に接続し、
    該比較素子がコンパレータであって、該スイッチ制御素子が第１トランジスタスイッチであって、該抵抗素子が加減抵抗であって、
    該コンパレータの第１入力端が該ＬＥＤストリップのマイナス端に接続し、該コンパレータの第２入力端が該閾値電圧を受けて、該コンパレータの出力端が該制御信号を出力し、
    該第１トランジスタスイッチのゲートが該コンパレータの出力端に接続し、該第１トランジスタスイッチのソースが該電流モジュールの一端に接続し、該電流モジュールの他端が該加減抵抗の一端に接続し、該加減抵抗の他端が該第１トランジスタスイッチのドレインに接続することを特徴とするＬＥＤバックライトシステム。
  2. 前記ＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数の表示スイッチモジュールをさらに含み、該表示スイッチモジュールが該電流モジュールと該ＬＥＤストリップとの間に設けられ、
    該表示スイッチモジュールが第２トランジスタスイッチであって、かつ該ＬＥＤストリップに直列して接続し、該第２トランジスタスイッチがＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号を受信して該ＬＥＤストリップのオン、オフを制御することを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤバックライトシステム。
  3. 電源を提供する電源モジュールと、
    複数の並列するＬＥＤストリップを含んでなり、該電源モジュールに接続するＬＥＤ表示モジュールと、
    ＬＥＤバックライト制御回路と、を含んでなるＬＥＤバックライトシステムであって、
    該ＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数設けられ、対応する該ＬＥＤストリップにそれぞれ電気的に接続して該ＬＥＤストリップの動作電流を提供する複数の電流モジュールと、
    該ＬＥＤストリップと同数設けられ、かつ比較素子と、該比較素子に接続するスイッチ制御素子と、該スイッチ制御素子に接続する抵抗素子とを含む複数の制御モジュールと、を含んでなり、
    該比較素子の入力端が該ＬＥＤストリップのマイナス端の電圧を得て、かつ該マイナス端の電圧が予め設定された閾値電圧より大きい場合に制御信号を出力して該スイッチ制御素子を制御してオンにするとともに、該抵抗素子と該電流モジュールとを制御して並列させ、該ＬＥＤストリップの動作電圧を増大させて該マイナス端の電圧を下げることを特徴とするＬＥＤバックライトシステム。
  4. 前記比較素子がコンパレータであって、該コンパレータの第１入力端が該ＬＥＤストリップのマイナス端に接続し、該コンパレータの第２入力端が該閾値電圧を受けて、該コンパレータの出力端が該制御信号を出力することを特徴とする請求項３に記載のＬＥＤバックライトシステム。
  5. 前記スイッチ制御素子が第１トランジスタスイッチであって、該抵抗素子が加減抵抗であって、
    該第１トランジスタスイッチのゲートが該コンパレータの出力端に接続し、該第１トランジスタスイッチのソースが該電流モジュールの一端に接続し、該電流モジュールの他端が該加減抵抗の一端に接続し、該加減抵抗の他端が該第１トランジスタスイッチのドレインに接続することを特徴とする請求項４に記載のＬＥＤバックライトシステム。
  6. 前記ＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数の表示スイッチモジュールをさらに含み、該表示スイッチモジュールが該電流モジュールと該ＬＥＤストリップとの間に設けられ、
    該表示スイッチモジュールが第２トランジスタスイッチであって、かつ該ＬＥＤストリップに直列して接続し、該第２トランジスタスイッチがＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号を受信して該ＬＥＤストリップのオン、オフを制御することを特徴とする請求項５に記載のＬＥＤバックライトシステム。
  7. 前記ＬＥＤバックライト制御回路が、さらにプロセッサモジュールを含み、該プロセッサモジュールがＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号を第２トランジスタスイッチに提供し、かつ該プロセッサモジュールが該電流モジュールに固定的な動作電圧を提供することを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤバックライトシステム。
  8. 前記第２トランジスタスイッチのゲートが該プロセッサモジュールに電気的に接続し、該第２トランジスタスイッチのソースが該電流モジュールに接続し、該第２トランジスタスイッチのドレインが該ＬＥＤストリップのマイナス端に接続することを特徴とする請求項７に記載のＬＥＤバックライトシステム。
  9. 前記電流モジュールが固定値抵抗であって、該固定値抵抗の一端が該第２トランジスタスイッチのソースに接続し、固定値抵抗の他端が該第１トランジスタスイッチのソースに接続することを特徴とする請求項８に記載のＬＥＤバックライトシステム。
  10. 前記第１トランジスタスイッチと該第２トランジスタスイッチとが、それぞれ調光ＭＯＳＦＥＴであることを特徴とする請求項８に記載のＬＥＤバックライトシステム。
  11. 前記電源モジュールがインダクタンスとダイオードとを含み、該ダイオードのプラス極が該インダクタンスに接続し、該ダイオードのマイナス極が該ＬＥＤストリップのプラス極に接続することを特徴とする請求項３に記載のＬＥＤバックライトシステム。
  12. 表示パネルと、該表示パネルにバックライトを提供するＬＥＤバックライトシステムと、を含んでなる表示装置であって、
    該ＬＥＤバックライトシステムが、電源を提供する電源モジュールと、複数の並列するＬＥＤストリップを含み、かつ該電源モジュールに接続するＬＥＤ表示モジュールと、ＬＥＤバックライト制御回路と、を含んでなり、
    該ＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数設けられ、対応する該ＬＥＤストリップにそれぞれ電気的に接続して該ＬＥＤストリップの動作電流を提供する複数の電流モジュールと、
    該ＬＥＤストリップと同数設けられ、かつ比較素子と、該比較素子に接続するスイッチ制御素子と、該スイッチ制御素子に接続する抵抗素子とを含む複数の制御モジュールと、を含んでなり、
    該比較素子の入力端が該ＬＥＤストリップのマイナス端の電圧を得て、かつ該マイナス端の電圧が予め設定された閾値電圧より大きい場合に制御信号を出力して該スイッチ制御素子を制御してオンにするとともに、該抵抗素子と該電流モジュールとを制御して並列させ、該ＬＥＤストリップの動作電圧を増大させて該マイナス端の電圧を下げることを特徴とする表示装置。
  13. 前記比較素子がコンパレータであって、該コンパレータの第１入力端が該ＬＥＤストリップのマイナス端に接続し、該コンパレータの第２入力端が該閾値電圧を受けて、該コンパレータの出力端が該制御信号を出力することを特徴とする請求項１２に記載の表示装置。
  14. 前記スイッチ制御素子が第１トランジスタスイッチであって、該抵抗素子が加減抵抗であって、
    該第１トランジスタスイッチのゲートが該コンパレータの出力端に接続し、該第１トランジスタスイッチのソースが該電流モジュールの一端に接続し、該電流モジュールの他端が該加減抵抗の一端に接続し、該加減抵抗の他端が該第１トランジスタスイッチのドレインに接続することを特徴とする請求項１３に記載の表示装置。
  15. 前記ＬＥＤバックライト制御回路が、該ＬＥＤストリップと同数の表示スイッチモジュールをさらに含み、該表示スイッチモジュールが該電流モジュールと該ＬＥＤストリップとの間に設けられ、
    該表示スイッチモジュールが第２トランジスタスイッチであって、かつ該ＬＥＤストリップに直列して接続し、該第２トランジスタスイッチがＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号を受信して該ＬＥＤストリップのオン、オフを制御することを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
  16. 前記ＬＥＤバックライト回路が、さらにプロセッサモジュールを含み、該プロセッサモジュールがＬＥＤストリップのオン、オフを制御するＰＷＭ調光信号を第２トランジスタスイッチに提供し、かつ該プロセッサモジュールが該電流モジュールに固定的な動作電圧を提供することを特徴とする請求項１５に記載の表示装置。
  17. 前記第２トランジスタスイッチのゲートが該プロセッサモジュールに電気的に接続し、該第２トランジスタスイッチのソースが該電流モジュールに接続し、該第２トランジスタスイッチのドレインが該ＬＥＤストリップのマイナス端に接続することを特徴とする請求項１６に記載の表示装置。
  18. 前記電流モジュールが固定値抵抗であって、該固定値抵抗の一端が該第２トランジスタスイッチのソースに接続し、固定値抵抗の他端が該第１トランジスタスイッチのソースに接続することを特徴とする請求項１７に記載の表示装置。
  19. 前記第１トランジスタスイッチと該第２トランジスタスイッチとが、それぞれ調光ＭＯＳＦＥＴであることを特徴とする請求項１７に記載の表示装置。
  20. 前記電源モジュールがインダクタンスとダイオードとを含み、該ダイオードのプラス極が該インダクタンスに接続し、該ダイオードのマイナス極が該ＬＥＤストリップのプラス極に接続することを特徴とする請求項１２に記載の表示装置。
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