JP2021124580A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(液晶表示装置1の構成)
図1は、本発明の実施形態1に係る液晶表示装置1の構成を示すブロック図である。液晶表示装置1は、静止画および動画像を含む各種の映像を表示可能な表示装置であり、例えばテレビジョン装置として実現される。図1に示すように、液晶表示装置1は、液晶表示パネル11、表示制御部12、バックライト21、電源部31、電圧調整部32(検出部、調整部)、複数のLED(Light Emission Diode)ドライバ33、複数のMOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)34、およびデューティー比設定部35(判定部、更新部)を備えている。バックライト21は、複数のLED22(発光ダイオード素子)を有する。LEDドライバ33は、電流制御部41および電圧測定部42(測定部)を備えている。
図4は、本発明の実施形態1に係る液晶表示装置1が実行する駆動電圧の調整処理の流れを示すフローチャートである。図4のステップS1が実行される前では、液晶表示パネル11における映像表示がミュートされている。すなわち、LED22Aを含む各LED22が消灯されており、液晶表示パネル11の表示領域13には黒画像が表示されている。この状況下において、デューティー比設定部35は、駆動電圧を調整すべき事象の発生を検出した否かを判定する(ステップS1)。デューティー比設定部35は、例えば、ユーザによって液晶表示装置1に入力された、表示輝度の変更の指示を、駆動電圧を調整すべき事象の発生として検出する。ステップS1においてNOの場合、液晶表示装置1は駆動電圧を調整することなく、図4の処理を終了させる。
以上のように、液晶表示装置1は、LED22Aから測定した検出抵抗の電圧のみに基づいて、電源部31から各LED22に供給される駆動電圧を調整する。これにより、LED22AのLED22は消灯状態にしたまま、電圧調整できるので、LED22A以外のLED22の発光による領域23の黒浮きを抑えることができる。したがって、領域23における黒浮きの防止と電圧調整とを両立できる。
LED22Aは、領域23における右下隅以外の任意の場所に配置されていてもよい。例えば、LED22Aは、領域23における端部における任意の位置に配置されていてもよい。あるいは、LED22Aは、領域23における端部以外の位置に配置されていてもよい。バックライト21の製造者は、バックライト21の製造前に、バックライト21に組み込む全LED22のうち電圧VFが最も高いLED22Aを事前に特定しておく。そして、バックライト21の製造時に、LED22Aを領域23における所望の位置に配置させる。液晶表示装置1の製造者は、液晶表示装置1内の任意の記憶領域に、領域23におけるLED22の配置位置を示す情報を記憶させる。デューティー比設定部35は、電圧調整時に、この情報に基づいてLED22Aを特定する共に、LED22Aに対応するデューティー比の設定値を、最小デューティー比に更新する。これにより、LED22Aがいずれの位置に配置される場合であっても、液晶表示装置1は、電圧調整を実行する際、LED22Aから測定した検出抵抗の電圧のみに基づいて駆動電圧を制御する。したがって、LED22A以外の各LED22は消灯させたまま駆動電圧を制御できるので、黒浮きの防止および電圧調整を両立できることに変わりない。
図6は、本発明の実施形態2に係るバックライト21の構成を示す図である。本実施形態に係る液晶表示装置1の構成は、基本的に図1に示す液晶表示装置1の構成と同一である。しかし、本実施形態では、液晶表示装置1は、図6に示す構成のバックライト21を備えている。本実施形態に係るバックライト21は、実施形態1と異なり、LED22Aが領域23の内部に配置されていない。すなわち、図6に示すように、LED22Aは、領域23の外部に配置されている。
本実施形態では、LED22Aが常に最小の明るさで点灯されているため、LED22Aから測定した検出抵抗の電圧に基づいて駆動電圧の調整を確実に実行することができる。その際、LED22Aは領域23の外部に配置されるため、LED22Aの発光が目立つことがない。さらには、領域23内に配置される各LED22は消灯させるため、電圧調整時の黒浮き発生を防止することもできる。したがって、本実施形態においても、黒浮き発生の防止と駆動電圧の調整とを両立させた液晶表示装置1を実現することができる。
本実施形態では、デューティー比設定部35は、電圧調整のタイミングを除き、LED22Aに最小デューティー比未満のデューティー比を常に設定してもよい。本例では、デューティー比設定部35は、駆動電圧を調整すべき事象の発生を検出した場合、LED22Aに対するデューティー比の設定値を、最小デューティー比以上に更新する。これにより、LED22Aが点灯するため、LED22Aの検出抵抗の電圧の測定が可能となる。そこで、電圧測定部42AがLED22Aの検出抵抗の電圧を測定し、電圧調整部32に通知する。電圧調整部32は、通知された検出抵抗の電圧のみに基づいて、駆動電圧を調整する。一方、デューティー比設定部35は、領域23内に配置される全LED22のデューティー比については、最小デューティー比未満の値を維持する。これにより、領域23内に配置される各LED22は消灯され続けるため、図8に示すように、表示領域13の全範囲において黒表示が維持される。さらに、デューティー比設定部35は、駆動電圧の調整後に、LED22Aに対するデューティー比の設定値を、最小デューティー比に更新する。これにより、LED22Aは、次の電圧調整のタイミングまで、消灯し続ける。
図8は、本発明の実施形態3に係る液晶表示パネル11の表示領域13を示す図である。本実施形態に係る液晶表示装置1の構成は、実施形態2に係る液晶表示装置1の構成と同一である。すなわち、印加電圧が最も大きいLED22Aは、バックライト21の領域23の内部(右下隅)に配置されている。
表示制御部12は、電圧の調整時、液晶表示パネル11の表示領域13における、領域23に対向する位置を含む範囲に、OSD画像15以外の任意の情報(テキスト、画像等)を表示してもよい。OSD画像15以外の情報を表示する場合であっても、当該情報の表示範囲に対応するLED22Aを点灯させることに変わりはない。したがって、領域23におけるOSD画像15の表示範囲以外を黒表示(LED22の消灯)しつつ、電圧調整することができる。
本発明の態様1に係る液晶表示装置は、液晶表示パネルと、複数の発光ダイオード素子を有するバックライトと、前記複数の発光ダイオード素子に、所定の駆動電圧を供給する電源部と、前記複数の発光ダイオード素子のうち、同一の電圧が前記複数の発光ダイオード素子に供給された際に前記発光ダイオード素子のアノード−カソード間に印加される印加電圧が最も大きい第1発光ダイオード素子から、前記駆動電圧が前記第1発光ダイオード素子に印加された際の前記第1発光ダイオード素子の検出抵抗の電圧を測定する測定部と、測定された前記第1発光ダイオード素子の前記検出抵抗の電圧を、前記駆動電圧が供給された際に他の前記発光ダイオード素子から測定される前記検出抵抗の電圧と比較することなく、測定された前記第1発光ダイオード素子の前記検出抵抗の電圧のみに基づいて、前記電源部から供給される前記駆動電圧を調整する調整部とを備えている構成である。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
11 液晶表示パネル
12 表示制御部
13 表示領域
14 位置
15 OSD画像
21 バックライト
22、22A LED
23 領域
31 電源部
32 合計
32 電圧調整部
33、33A LEDドライバ
34、34A MOSFET
35 デューティー比設定部
41、41A 電流制御部
42、42A 電圧測定部
Claims (6)
- 液晶表示パネルと、
複数の発光ダイオード素子を有するバックライトと、
前記複数の発光ダイオード素子に、所定の駆動電圧を供給する電源部と、
前記複数の発光ダイオード素子のうち、同一の電圧が前記複数の発光ダイオード素子に供給された際に前記発光ダイオード素子のアノード−カソード間に印加される印加電圧が最も大きい第1発光ダイオード素子から、前記駆動電圧が前記第1発光ダイオード素子に印加された際の前記第1発光ダイオード素子の検出抵抗の電圧を測定する測定部と、
測定された前記第1発光ダイオード素子の前記検出抵抗の電圧を、前記駆動電圧が供給された際に他の前記発光ダイオード素子から測定される前記検出抵抗の電圧と比較することなく、測定された前記第1発光ダイオード素子の前記検出抵抗の電圧のみに基づいて、前記電源部から供給される前記駆動電圧を調整する調整部とを備えていることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記駆動電圧が供給された際に前記第1発光ダイオード素子に流れる電流の値を、前記第1発光ダイオード素子に対応するデューティー比の設定値に基づくPWM処理によって制御する電流制御部と、
前記駆動電圧を制御すべき事象の発生を検出する検出部と、
前記事象が検出された場合、前記設定値が最小デューティー比未満であるか否かを判定する判定部と、
前記設定値が前記最小デューティー比未満であると判定された場合、前記設定値を、前記最小デューティー比以上のデューティー比に更新する更新部とをさらに備えていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記更新部は、前記設定値を前記最小デューティー比に更新することを特徴とする請求項2に記載の液晶表示装置。
- 前記第1発光ダイオード素子は、前記バックライトにおける、前記液晶表示パネルの表示領域に対応する領域内の端部に配置されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
- 前記第1発光ダイオード素子は、前記バックライトにおける、前記液晶表示パネルの表示領域に対応する領域の外部に配置されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
- 前記第1発光ダイオード素子は、前記バックライトにおける、前記液晶表示パネルの表示領域に対応する領域の内部に配置されており、
前記表示領域における、前記第1発光ダイオード素子に対向する位置を含む範囲に、所定の情報を表示する表示制御部をさらに備えていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
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