JP5571158B2

JP5571158B2 - 電子機器及び光源装置

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Publication number: JP5571158B2
Application number: JP2012268289A
Authority: JP
Inventors: 訓山中
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Priority date: 2012-12-07
Filing date: 2012-12-07
Publication date: 2014-08-13
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Also published as: JP2013101939A

Description

本発明の実施形態は、電子機器及び光源装置に関する。

近年、テレビジョン受像機やパーソナルコンピュータ（ＰＣ）用のディスプレイといった種々の平面型の映像表示装置が開発されている。この映像表示装置の一例としての液晶表示装置は、映像に応じてオンオフされる液晶表示パネルの背面に光を照射するためのバックライトを実装している。映像表示装置は、バックライトによって光が照射されることにより、映像表示装置に表示される映像をより鮮明に表示することができる。

ところで、最近では、発光ダイオード（ＬＥＤ）をバックライトとして用いた映像表示装置が開発され始めている。ＬＥＤをバックライトして用いることで、蛍光管等をバックライトとして用いた場合と比べ、映像表示装置の消費電力を抑えることができる。また、ＬＥＤは小スペースで映像表示装置に実装可能であるため、薄型の映像表示装置を開発することができる。

特開２００７−２７７４５号公報

しかし、現状では、ＬＥＤを実装した映像表示装置は、ＬＥＤを制御するためのドライバをさらに必要とする。ドライバは、例えば映像表示装置の電源が入っている場合にＬＥＤを発光させるような制御をする。また、ドライバが一度に制御できるチャンネル数はあらかじめ決められている。したがって、ＬＥＤを搭載するための１つの基板（ユニット）に実装できるＬＥＤの数は、ドライバの制御チャンネルの数によって決定される。１つのＬＥＤの照度は小さいので、複数個のＬＥＤを直列に接続し、これをドライバの１制御チャンネルで制御する。基板上のＬＥＤのアノードは共通化されている。また、複数のドライバで１枚の基板を制御するようになっている。これらの理由により、１枚のＬＥＤ基板上には制御チャンネルの数の整数倍という多数のＬＥＤが搭載されている。このため、ＬＥＤ基板の生産性が悪かった。

本発明は、ドライバの制御チャンネルの数によって制約を受けない個数の光源素子を備える電子機器及び光源装置を提供することを目的とする。

実施形態によれば、電子機器は、光源装置と、光源装置を制御する駆動装置と、光源装置により照射される液晶表示パネルと、中継部とを具備する。光源装置は、第１所定数の発光素子を具備する。駆動装置は、第１所定数とは異なる第２所定数の制御チャンネルを備える。中継部は、光源装置と駆動装置との間に接続され、駆動装置に接続される第２所定数の信号線のうちの１または複数の信号線を光源装置に接続される第１所定数の信号線の１つに接続する。

他の実施形態によれば、光源装置は、駆動部と、光源部と、中継部とを具備する。駆動部は、第１所定数の制御チャンネルを備える。光源部は、駆動部により駆動され、第１所定数とは異なる第２所定数の発光素子を具備する。中継部は、駆動部に接続される第１所定数の信号線のうちの１または複数の信号線を光源部に接続される第２所定数の信号線の１つに接続する。

第１の実施形態に係る電子機器のブロック図の一例を示す図。第１の実施形態に係る電子機器の構成を示す概略図。第１の実施形態の電子機器のバックライトとそのドライバの部品の配置の一例を示す図。第１の実施形態の電子機器のバックライトとドライバとの間に設けられる中継基板の構成の一部を拡大した図。第１の実施形態の電子機器に実装されるドライバと、発光ダイオードを備える複数のユニットとの接続構成の一例を示す図。第１の実施形態の電子機器に実装されるドライバによって駆動される発光ダイオードのエリアの一例を示す図。第２の実施形態の電子機器に実装されるドライバによって駆動される発光ダイオードのエリアの一例を示す図。

（第１の実施形態）
以下、第１の実施の形態について図面を参照して説明する。

まず、図１を参照して、第１の実施形態に係る電子機器の一例を説明する。電子機器は、例えば液晶テレビ（ＬＣＤテレビ等）やパーソナルコンピュータの液晶ディスプレイ（ＬＣＤディスプレイ等）である。図１では、その電子機器の一例としてのデジタルテレビジョン受信機１を説明する。

デジタルテレビジョン受信機１は、映像表示モジュール１０１、スピーカ１００、操作モジュール１０４、受光モジュール１０２、放送信号入力端子４８，５３、アナログ信号入力端子６０、出力端子６３，６４、チューナ４９，５４，５６、ＰＳＫ復調器５０、ＯＦＤＭ復調器５５、アナログ復調器５７、信号処理モジュール５１、音声処理モジュール５９、グラフィック処理モジュール５８、映像処理モジュール６２、ＯＳＤ信号生成モジュール６１、制御モジュール６５、バックライト制御・映像補正モジュール６９等を備える。

また、放送信号入力端子４８及び放送信号入力端子５３には、それぞれＢＳ／ＣＳデジタル放送受信用アンテナ４７及び地上波放送受信用アンテナ５２が接続される。受光モジュール１０２は、リモートコントローラ１０３から出力される信号を受信する。

制御モジュール６５は、デジタルテレビジョン受信機１内の各部の動作を制御する。制御モジュール６５は、ＣＰＵ７０、ＲＯＭ６６、ＲＡＭ６７、及び不揮発性メモリ６８を備える。ＲＯＭ６６は、ＣＰＵ７０によって実行される制御プログラムを格納する。不揮発性メモリ６８は、各種の設定情報及び制御情報を格納する。ＣＰＵ７０は、処理に必要な命令群及びデータをＲＡＭ６７にロードし、処理を実行する。

制御モジュール６５には、操作モジュール１０４による操作情報、もしくは受光モジュール１０２で受信されるリモートコントローラ１０３による操作情報が入力される。制御モジュール６５は、この操作内容を反映した各部の制御を行う。

ＢＳ／ＣＳデジタル放送受信用アンテナ４７は、衛星デジタルテレビジョン放送信号を受信する。ＢＳ／ＣＳデジタル放送受信用アンテナ４７は、受信した衛星デジタルテレビジョン放送信号を、入力端子４８を介して衛星デジタル放送用のチューナ４９に出力する。チューナ４９は、この放送信号からユーザが選択しているチャンネルの放送信号を選局する。チューナ４９は、選局した放送信号をＰＳＫ復調器５０に出力する。ＰＳＫ（Phase Shift Keying）復調器５０は、チューナ４９により選局された放送信号をデジタルの映像信号及び音声信号に復調する。ＰＳＫ復調器５０は、復調したデジタルの映像信号及び音声信号を信号処理モジュール５１に出力する。

地上波放送受信用アンテナ５２は、地上デジタルテレビジョン放送信号及び地上アナログテレビジョン放送信号を受信する。地上波放送受信用アンテナ５２は、地上デジタルテレビジョン放送信号を、入力端子５３を介してチューナ５４に出力する。チューナ５４は、この放送信号からユーザが選択しているチャンネルの放送信号を選局する。チューナ５４は、選局した放送信号をＯＦＤＭ復調器５５に出力する。ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）復調器５５は、チューナ５４により選局された放送信号をデジタルの映像信号及び音声信号に復調する。ＯＦＤＭ復調器５５は復調したデジタルの映像信号及び音声信号を信号処理モジュール５１に出力する。

また、地上波放送受信用アンテナ５２は、地上アナログテレビジョン放送信号を、入力端子５３を介して地上アナログ放送用のチューナ５６に出力する。チューナ５６は、この放送信号からユーザが選択しているチャンネルの放送信号を選局する。チューナ５６は選局した放送信号をアナログ復調器５７に出力する。アナログ復調器５７は、チューナ５６により選局された放送信号をアナログの映像信号及び音声信号に復調する。アナログ復調器５７は、復調したアナログの映像信号及び音声信号を信号処理モジュール５１に出力する。

また、信号処理モジュール５１には、入力端子６０が接続される。この入力端子６０は、デジタルテレビジョン受信機１１に対して、外部からアナログの映像信号及び音声信号を入力するための端子である。信号処理モジュール５１は、アナログ復調器５７又は入力端子６０を介して入力されたアナログの映像信号及び音声信号を、それぞれデジタルの映像信号及び音声信号に変換する。

信号処理モジュール５１は、変換されたデジタルの映像信号及び音声信号、並びにＰＳＫ復調器５０又はＯＦＤＭ復調器５５から入力されたデジタルの映像信号及び音声信号に対して所定のデジタル信号処理を施す。信号処理モジュール５１は、所定のデジタル信号処理を施した映像信号及び音声信号を、グラフィック処理モジュール５８及び音声処理モジュール５９に出力する。

音声処理モジュール５９は、入力されたデジタル音声信号を、スピーカ１００で再生可能なアナログ音声信号に変換する。音声処理モジュール５９は、このアナログ音声信号をスピーカ１００に出力する。スピーカ１００は、入力されたアナログ音声信号に基づいて音声を再生する。音声処理モジュール５９はさらに、出力端子６４を介してアナログ音声信号を外部に導出してもよい。

グラフィック処理モジュール５８は、信号処理モジュール５１から出力されるデジタル映像信号に、ＯＳＤ（On Screen Display）信号生成モジュール６１で生成されるメニュー等のＯＳＤ信号を重畳する。グラフィック処理モジュール５８は、ＯＳＤ信号が重畳された映像信号を映像処理モジュール６２に出力する。また、グラフィック処理モジュール５８は、信号処理モジュール５１の出力である映像信号と、ＯＳＤ信号生成モジュール６１の出力であるＯＳＤ信号とを選択的に出力してもよい。

映像処理モジュール６２は、入力されたデジタル映像信号を、映像表示モジュール１０１で表示可能なアナログ映像信号に変換する。映像処理モジュール６２は、このアナログ映像信号をバックライト制御・映像補正モジュール６９に出力する。映像処理モジュール６２はさらに、出力端子６３を介してアナログ映像信号を外部に導出してもよい。

映像表示モジュール１０１は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）１０とバックライトパネル１１とを備える。バックライト制御・映像補正モジュール６９は、ＬＥＤバックライト制御レベルに基づいて、バックライトパネル１１を構成する複数のＬＥＤ１７（光源）の輝度レベルを制御する。つまり、バックライト制御・映像補正モジュール６９は、ＬＥＤバックライト制御レベルに応じて、複数のＬＥＤ１７の各々からＬＣＤ１０に向かって照射される光量を設定することができる。

ここで、ＬＥＤバックライト制御レベルに基づくバックライトパネル１１のエリア制御について説明する。上記したように、バックライトパネル１１は、複数のＬＥＤ１７（光源）により構成される。また、バックライトパネル１１に対応した映像領域に映像が表示されるが、この映像領域は複数の部分領域により構成されるものと定義する。そして、１以上の光源により構成される光源ブロックと部分領域とが対応するものと定義する。つまり、複数の光源ブロックと複数の部分領域により構成される映像領域とが対応することになる。バックライト制御・映像補正モジュール６９は、映像信号（映像の輝度）に応じて生成されるＬＥＤバックライト制御レベルに基づき、光源ブロックの単位で各光源の輝度を分割制御することができる。

次に、図２を参照して、本実施形態に係る電子機器の配置等の構成について説明する。電子機器は、ＬＣＤ１０、バックライトパネル１１、駆動装置１２、中継基板１３、及び中継基板１４等から構成される。なお、電子機器は３Ｄ映像を表示可能なテレビであってもよい。

始めに、図２の左側に示された電子機器の断面方向から見た概略図について説明する。図２の上側が、電子機器の表側、すなわち電子機器に表示される映像を見ることができる側、である。図２の下側が、電子機器の裏側、すなわち電子機器の制御基板等が配置されている側、である。

ＬＣＤ１０は、電子機器に映像を表示するための部品である。映像は、電子機器に内蔵された制御モジュール６５からＬＣＤ１０に送られてくる信号に基づき表示される。ＬＣＤ１０は、後述するバックライトパネル１１から放射される光が、ＬＣＤ１０の背面（図中では、断面図の下側）に照射されるように電子機器内に配置されている。

バックライトパネル１１は、発光源を備えたバックライトパネルである。バックライトパネル１１は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ: Light Emitting Diode）を発光源として備えたものである。図２では、バックライトパネル１１は直下型バックライトパネルである。したがって、バックライトパネル１１から発せられた光がＬＣＤ１０に直接照射される（ダイレクトバックライト）構造になっている。

駆動装置１２は、バックライト制御・映像補正モジュール６９に含まれる。駆動装置１２は、バックライトパネル１１に備えられたＬＥＤの制御をする駆動装置である。照射部が表示パネルの側面付近に設けられているエッジ型のバックライトでは、表示エリアの領域毎の高精度な輝度調整を実行することが難しい。しかしながら、直下型バックライトではＬＣＤ１０のエリア毎にＬＥＤが設けられているので、ＬＥＤ毎に発光のオン／オフとオンの際の輝度を制御することにより、バックライトの発光を映像に応じて高精度の制御することができる。暗部のシーンを映す表示エリアに対応するＬＥＤの点灯をオフし、白ピークのエリアに対応するＬＥＤを最大輝度で発光させると、暗部のシーンは引き締まった黒の深みを映し、白ピークの光では鮮烈さを保ちつつ色を飛ばさず、キレのあるコントラストを再現できる。図２では、駆動装置１２はバックライトパネル１１の背面（図中の下側）に配置されている。駆動装置１２はバックライトパネル１１とケーブルを介して接続されている。なお、駆動装置１２はバックライトパネル１１の背面以外、例えばバックライトパネル１１の右側面や左側面等に配置されていてもよい。

中継基板１３及び中継基板１４は、バックライトパネル１１と駆動装置１２を接続するケーブルを中継するための基板である。中継基板１３及び中継基板１４は、駆動装置１２に接続されたケーブル（ドライバケーブル）の数をバックライトパネル１１に接続されたケーブル（ユニットケーブル）の数に変更する基板である。例えば、図２に示されるように、駆動装置１２に接続された１本のケーブルをバックライトパネル１１に接続された３本のケーブルに変更する。なお、駆動装置１２には複数のケーブルが接続されていてもよい。中継基板１３及び中継基板１４で行われるケーブルの数の変更は、物理的なケーブル数の変更であってもよい。物理的なケーブル数の変更については、図４を参照して後述する。また、中継基板１３及び中継基板１４で行われるケーブルの数の変更は、駆動装置１２からバックライトパネル１１のＬＥＤに送られる制御信号を分岐させる変更であってもよい。例えば、中継基板１３及び中継基板１４が集積回路を備えており、その集積回路が制御信号を複数の信号に変更等してもよい。

なお、図３に示されるように、駆動装置１２と中継基板１３とを接続するケーブルの両端は、コネクタ２０とコネクタ２１を介して接続される。バックライトパネル１１と中継基板１３とを接続するケーブルの両端は、コネクタ１６とコネクタ２２を介して接続される。同様に、駆動装置１２と中継基板１４とを接続するケーブルの両端は、コネクタ２０とコネクタ２３を介して接続される。バックライトパネル１１と中継基板１４とを接続するケーブルの両端は、コネクタ１６とコネクタ２４を介して接続される。このように、中継基板１３及び中継基板１４を使用することで、駆動装置１２に接続されたケーブルの数を少なくすることができる。これによって、駆動装置１２に接続されたケーブルのショートを防止することができる。なお、駆動装置１２とバックライトパネル１１とがケーブルで直接接続されていてもよい。

次に、バックライトパネル１１及び駆動装置１２の詳細な構造について図２の右側に示す電子機器の部品の一部の拡大図（平面図）を参照して述べる。バックライトパネル１１は、それぞれがコネクタ１６及び複数個のＬＥＤ１７を備えた複数のユニット１５から成る。例えば、各ユニット１５は、横方向に１列に配列された１０個のＬＥＤ１７を含む。ＬＥＤ１７は、n個の発光ダイオード（ＬＥＤ）を直列に接続した構造であってもよい。以下、ＬＥＤ１７は、１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）から成るものとする。また、コネクタ１６は中継基板１３または中継基板１４とケーブルを介して接続されている。

また、コネクタ１６はユニット１５の両端に備えられていてもよい。なお、以下、複数のコネクタを総称してコネクタ部と称す。例えば、図３に示すように、複数のコネクタ２０から成るコネクタ部の半分が、中継基板１３に含まれる複数のコネクタ２１から成るコネクタ部と接続されている。バックライトパネル１１は、ユニット１５を複数個備えていてもよいし、ユニットを１つだけ備えていてもよい。図２で、１つのユニット１5に対して１０個のＬＥＤ１７を備えているが、それ以外の数、例えば、１個、５個、または１６個のＬＥＤ１７を備えていてもよい。また、ＬＥＤ１７は、ユニット１５に横方向に１列に配列されているが、ユニット１５に縦方向に２行で配列されていてもよいし、あるいはユニット１５にランダムに配置されていてもよい。

駆動装置１２の詳細な構造について、その拡大図を図２の右側の平面図を参照して説明する。駆動装置１２を構成する一部の部品は、集積回路等から成るＬＥＤドライバ１８である。ＬＥＤドライバ１８は、図２に示すように端子（以下、制御チャンネルとも称す）１９を備えている。図２で、ＬＥＤドライバ１８は１６個の制御チャンネル（以下、１６制御チャンネルとも称す）を備えている。１６制御チャンネルの各制御チャンネルは、１つのＬＥＤ１７に接続されている。すなわち、１個の制御チャンネルで１個のＬＥＤ１７を制御することが可能である。また、駆動装置１２は図２に示すようなＬＥＤドライバ１８を複数個備えていてもよい。

なお、１個の制御チャンネルに対して複数個のＬＥＤ１７を制御してもよい。具体的には、例えば１個の制御チャンネルで複数個のＬＥＤ１７が接続されている場合、１個の制御チャンネルで複数個のＬＥＤ１７を制御してもよい。また、もしＬＥＤ１７が複数個の発光ダイオードを直列に接続した構造であれば、１個の制御チャンネルが１個のＬＥＤ１７に接続されることによって複数個の発光ダイオードを制御できる。さらに、図２で、ＩＣは１６制御チャンネルを備えているが、１６個に限定されることなく、例えば１個、１０個、または２０個等の制御チャンネルを備えていてもよい。

以上のように、本実施形態では駆動装置１２のＩＣに備えられた制御チャンネルの数と、バックライトパネル１１のユニット１５に備えられたＬＥＤ１７の数が異なる。なお、図２では、制御チャンネルの数がユニット１５に備えられたＬＥＤ１７の数よりも多い場合を想定して示されているが、制御チャンネルの数がユニット１５に備えられたＬＥＤ１７の数よりも少ない場合であってもよい。

次に、図３を参照して、本実施形態のバックライトパネル１１、駆動装置１２、及び中継基板１３または中継基板１４の全体の構成の詳細について説明する。図３は、本実施形態の電子機器を構成する一部の部品の構成を示した図である。図３は、図２の左側に示した電子機器の部品の内、バックライトパネル１１と中継基板１４を接続するケーブルとＬＣＤ１０とを除いた部品を展開し、図２の上側方向から見た図を示している。ＬＣＤ１０及び駆動装置１２と中継基板１４を接続するケーブル以外の構成部品の平面図である。なお、図３の平面図は図２の断面図の上側から見た平面図である。また、駆動装置１２と中継基板１４とのケーブルは簡略化のため図示していない。さらに、図３では、より詳細に示すために、図２に示した駆動装置１２と中継基板１３または中継基板１４とを接続するケーブルの数、及び図２に示した中継基板１３または中継基板１４とバックライトパネル１１とを接続するケーブルの数は、それらのケーブルの数と異なる。

図３では、駆動装置１２は、４本のケーブルで中継基板１３とコネクタ２０及びコネクタ２１を介して接続されている。バックライトパネル１１は、横方向に２列で縦方向に１２行に配置された複数のユニット１５を含む。中継基板１３は、バックライトパネル１１に含まれる複数のユニット１５と、コネクタ１３及びコネクタ１６を介して１２本のケーブルで接続されている。

１つのユニット１５に含まれるＬＥＤ１７の数を決定する要因について説明する。１つの要因は、ＬＥＤ１７の光の照射能力である。１つのＬＥＤ１７が放出できる光量は限界がある。そのため、ＬＣＤ１０に表示される映像を映し出すために適切な光量を得るために必要なＬＥＤ１７の数が決まる。他の要因は、ＬＥＤ１７から放出される光の拡散能力である。ＬＥＤ１７は、図示しない発光ダイオードから放出される光を拡散するためのレンズを備えている。このレンズによって拡散される光の範囲は限定されている。したがって、この２つの要因以外にも様々な要因があるが、上述したような２つの要因を考慮した上で、１つのユニット１５に実装可能な最小限のＬＥＤ１７の数が決定される。

本実施形態では、バックライトパネル１１は、１０個のＬＥＤ１７を含んだユニット１５を合計２４個使用している。また、本実施形態では、ＬＥＤ１７を制御する駆動装置１２の制御チャンネル数に関係なく、最小限のＬＥＤ１７の数を決定している。換言すると、１つのユニット１５に搭載するＬＥＤ１７の数は、駆動装置１２が制御可能なＬＥＤ１７の数と一致していなくてもよい。

次に、図４を参照して、中継基板１３及び中継基板１４の構成について述べる。図４は、本実施形態の電子機器の配線の構成の一部を拡大した図である。
中継基板１３は、複数のコネクタ２１から成るコネクタ部と複数のコネクタ２２から成るコネクタ部とを含む。図４では、これらのコネクタ部の一部を含む中継基板の一部を拡大している。ケーブル７２はコネクタ２１に接続されている。ケーブル７３及びケーブル７４は、異なるコネクタ２２に接続されている。なお、ケーブルはフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）のような、複数の配線を１つにまとめることができるケーブルであってもよい。配線部７５及び配線部７６の各々は、複数の配線から成る。配線部７５及び配線部７６は、例えばＬＥＤ１７の陽極端子に接続される配線（アノード端子配線）とＬＥＤ１７の陰極端子に接続される配線（カソード端子配線）とを含んでもよい。本実施形態では、配線部７５及び配線部７６の各々は、３本のアノード端子配線と１０本のカソード端子の配線から成る。なお、図４では説明の都合により、配線部７５及び配線部７６の各々は２本の配線で示している。

ケーブル７２は、配線部７５及び配線部７６を含む。配線部７５及び配線部７６は、配線部７５がケーブル７３を通り、配線部７６がケーブル７４を通るように、中継基板１３または中継基板１４内で配置されている。このように、複数のユニット１５と駆動装置１２とを接続する配線は、中継基板１３または中継基板１４で複数の配線に分岐される。このように、配線を分岐させることによって物理的にケーブル数を変更できる。具体的には、図４では、コネクタ２１に接続されるケーブル７２の数（１本）が、２個のコネクタ２２から成るコネクタ部を介して接続されるケーブル７３及びケーブル７４の数（２本）に変更される。

次に、図５を参照して、駆動装置１２の機能及びユニット１５のさらに具体的な構成について説明する。図５は、本実施形態に係る発光ダイオードの制御を具体的に示した図である。

駆動装置１２は、制御部３０及び電圧供給部３１を含む。図５では、説明の簡略化のために、駆動装置１２は中継基板１３及び中継基板１４を介さずにユニット１５に接続されている。また、図５では、説明の簡略化のために、駆動装置１２と２つのユニット１５とが接続されている。また、本実施形態では、駆動装置１２が１５個の制御部３０を実装していることを想定している。なお、説明の簡略化のために、図５では、２つの制御部３０が示されている。

制御部３０の各々は、例えばＬＥＤドライバ１８及びスイッチ３３を含む。なお、ＬＥＤドライバ１８の内部にスイッチ３３を含んでいてもよい。ＬＥＤドライバ１８は、１６制御チャンネルのＬＥＤ１７の制御チャンネルを備えている。１６制御チャンネルの各々の制御チャンネルは、各々異なるスイッチ３３を介してＬＥＤ１７と接続されている。具体的には、ＬＥＤドライバ１８_１の１６制御チャンネルの内の１つの制御チャンネルが、コネクタ１６の端子１（−）を介して、ＬＥＤ１７_１のカソード端子に接続されている。同様に、ＬＥＤドライバ３０_１のユニット１５−１に接続される１０制御チャンネルの内の９制御チャンネルが、コネクタ１６の端子２（−）乃至端子１０（−）の各々を介して、ＬＥＤ１７_２乃至ＬＥＤ１７_１０の各々と接続されている。ＬＥＤドライバ１８_１の１６制御チャンネルの内の６制御チャンネルの各々が、ユニット１５−２のコネクタ１６の端子１５（−）乃至端子２０（−）の各々を介して、ＬＥＤ１７_１５乃至ＬＥＤ１７_２０の各々と接続されている。また、ＬＥＤドライバ１８_２の１６制御チャンネルの内の４制御チャンネルが、ユニット１５−２のコネクタ１６の端子１１（−）乃至端子１４（−）を介して、ＬＥＤ１７_１１乃至ＬＥＤ１７_１４の各々と接続されている。したがって、１つのＬＥＤドライバ１８が、複数のユニット１５に含まれるＬＥＤ１７と接続されている。

スイッチは、ＬＥＤ１７のオンとオフとを切り替える。オンとオフとの切り替えは、例えば、ＬＥＤドライバ１８がＬＥＤ１７を通過する電流の値の制御であってもよい。この場合、制御部３０は、ＬＥＤ１７を通過する電流の値が変化したことを検出してもよい。あるいは、制御部３０は、ＬＥＤ１７を通過する電流の値を随時モニタリングしていてもよい。また、ＬＥＤ１７の各々に、識別可能な識別子、例えば異なるアドレス、が割り当てられていてもよい。

制御モジュール６５は、例えば電子機器に内蔵されたホスト装置である。制御モジュール６５は、制御部３０_１及び制御部３０_２と接続されている。制御モジュール６５は、ＬＥＤドライバ１８の各々に割り当てられたアドレスに基づき、ＬＥＤドライバ１８にＬＥＤ１７を制御させるためのコマンドを送る。ＬＥＤドライバ１８は、そのコマンドに基づきＬＥＤ１７を制御する。

電圧供給部３１は、ＬＥＤドライバ１８からの指示に基づき、ＬＥＤ１７に電圧を供給する。電圧供給部３１は、例えばＤＣ／ＤＣコンバータ等である。電圧供給部３１は、ＬＥＤ１７のアノード端子（陽極端子）に接続されている。具体的には、電圧供給部３１はユニット１５−１のコネクタ１６の端子１（＋）乃至端子３（＋）を介して、ユニット１５−１に含まれるＬＥＤ１７のアノード端子と接続されている。また、電圧供給部３１はユニット１５−２のコネクタ１６の端子４（＋）乃至端子６（＋）を介して、ユニット１５−２に含まれるＬＥＤ１７のアノード端子と接続されている。なお、図５では、電圧供給部３１とコネクタ１６の端子１（＋）乃至端子６（＋）との配線は省略している。また、電圧供給部３１は、ＬＥＤドライバ１８_１及びＬＥＤドライバ１８_２と接続されている。電圧供給部３１は、ＬＥＤドライバ１８_１及びＬＥＤドライバ１８_２からの指示に従い、ＬＥＤ１７のアノード端子に電圧を供給する。なお、図５では、１つの電圧供給部３１が示されているが、例えば駆動装置１２は６個の電圧供給部３１を含んでいてもよい。この場合、６個の電圧供給部３１の各々は、端子１（＋）乃至端子６（＋）の各々と接続されてもよい。また、６個の電圧供給部３１の内の３個の電圧供給部がＬＥＤドライバ１８_１に接続されていてもよい。６個の電圧供給部は、異なる電圧の値を示す電圧を、コネクタ１６の端子１（＋）乃至端子６（＋）の各々に接続されているＬＥＤ１７のアノード端子に供給してもよい。

図５では、ユニット１５を構成する１０個のＬＥＤ１７の各々のアノード端子が４：４：２の割合で分割されている。アノード端子を分割することで、ＬＥＤドライバ１８の制御チャンネル数（図５では、１６制御チャンネルで示される。）よりも少ない数のＬＥＤ１７を含むユニット１５から成る複数のユニット１５（図５では、２つのユニット１５で示される。）と、１つのＬＥＤドライバ１８とが接続できる。具体的には、ユニット１５の１０個のＬＥＤ１７の内の４個のＬＥＤ１７ＬＥＤ１７_１乃至ＬＥＤ１７_４の各々のアノード端子が共通のノードとして、コネクタ１６の端子３（＋）に接続されている。同様に、ＬＥＤ１７_５乃至ＬＥＤ１７_８の各々のアノード端子が共通のノードとして、コネクタ１６の端子２（＋）に接続されている。また、ＬＥＤ１７_９乃至ＬＥＤ１７_１０の各々のアノード端子が共通のノードとして、コネクタ１６の端子１（＋）に接続されている。このように、電圧供給部３１は、３本の配線によってユニット１５の１０個のＬＥＤ１７と接続されている。

したがって、電圧供給部３１が３つの異なる配線によって１０個のＬＥＤ１７と接続されているため、１０個のＬＥＤ１７に対して３つの異なる値の電圧を供給するように、ＬＥＤドライバ１８は電圧供給部３１に指示することができる。すなわち、電圧供給部３１は、１０個のＬＥＤ１７に必ずしも同じ値の電圧を供給する必要はない。具体的には、例えば電圧供給部３１は、ＬＥＤ１７_１乃至ＬＥＤ１７_４に共通の値の電圧を供給できる。それゆえに、制御部３０は、１０個のＬＥＤ１７の一部のＬＥＤ１７であるＬＥＤ１７_１乃至ＬＥＤ１７_４の電圧を制御することができる。ところで、発光ダイオードの製造時のばらつき等の原因により、発光ダイオードを発光させるために必要な電圧の値は、各々の発光ダイオードで異なる。このため、このばらつきを補償するために、制御部３０はＬＥＤ１７のアノード端子に供給する電圧の値を、例えば発光ダイオードから発せられる光の明るさ（照度）を一定に保つための制御をする。

また、コネクタ１６は１５個の端子から構成されている。１５個の端子の内の３個の端子を介して、電圧供給部３１と１０個のＬＥＤ１７のアノード端子が接続されている。残りの端子の内の１０個の端子を介して、ＬＥＤドライバ１８と１０個のＬＥＤ１７のカソード端子（陰極端子）が接続されている。すなわち、１つのユニット１５は、３本の陽極端子と１０本の陰極端子の合計１３本の配線が接続されている。また、コネクタ１６のＮＣで示される２つの端子は使用されない。

なお、制御モジュール６５は、ＬＣＤ１０に表示する映像の明暗に応じてＬＥＤ１７のオンまたはオフを決定していてもよい。具体的には、例えばＬＣＤ１０に表示する映像の一部が暗い色であった場合を想定する。この場合、スイッチが、その暗い色を表示しているＬＣＤ１０の領域に対応したバックライトパネル１１の領域に含まれるＬＥＤ１７をオフにしてもよい。この場合、制御部３０は、映像に適したＬＥＤ１７の明るさになるように、スイッチを制御してもよい。これによって、ＬＥＤ１７に流れる電流の値を制御してもよい。

また、図５では、１つの制御チャンネルに対して１個のＬＥＤ１７が制御されている。しかし、例えば直列に接続された複数のＬＥＤ１７を１つの制御チャンネルで制御してもよい。具体的に、例えば６個のＬＥＤ１７が直列に接続されている場合を想定する。この場合、ＬＥＤドライバ１８は、ＬＥＤドライバ１８の制御チャンネル数（１６制御チャンネル）の整数倍（この場合では、６倍を示す）の９６個の発光ダイオードを制御する。このように、制御チャンネル数の整数倍の発光ダイオードを制御することで、より広い輝度の値の範囲でＬＥＤ１７を制御することできる。

さらに、１０個のＬＥＤ１７の各々を１つずつスイッチを介して制御しなくてもよい。具体的には、例えばＬＥＤ１７_１乃至ＬＥＤ１７_４の各々のカソード端子を共通のノードで接続し、そのノードを１つのスイッチでオン／オフを切り替えてもよい。これによって、ＬＥＤ１７を制御するために必要な制御チャンネルの数が減るため、例えば駆動装置１２に実装するＬＥＤドライバ１８の数を少なくすることができる。

なお、図５では、１０個のＬＥＤ１７のアノード端子を４：４：２の割合で分割し、共通のノードとして結線した。しかし、この割合は４：４：２以外の、例えば３：５：２や２：２：２：４の割合であってもよい。

次に、図６を参照して複数のＬＥＤドライバ１８が制御するバックライトパネル１１上の領域について述べる。図６は第１の実施形態における、駆動装置１２によって駆動されるＬＥＤ１７のエリアの一例を示す図である。

図６では、１６制御チャンネルのＬＥＤドライバ１８を１５個実装した駆動装置１２を想定している。図３を参照して述べたように、バックライトパネル１１上に２４個のユニット１５が横方向に２列、縦方向に１２行で配置されている。各ユニット１５は、図５を参照して述べたように、電圧供給部３１に３本の配線で接続されている。したがって、図６では、駆動装置１２は、ユニット１５の各々に含まれる４：４：２で分割された３本のアノード端子に異なる電圧値の電圧を供給するために、電圧供給部３１を７２個実装してもよい。また、１５個のＬＥＤドライバ１８の各々が制御するバックライトパネル１１上の領域をＡ１乃至Ａ１５とする。よって、図６に示されるＡ１とＡ２は異なるＬＥＤドライバ１８によって制御される領域を示している。また、各ユニット１５は、図５を参照して示したように、１０本の配線でＬＥＤドライバ１８と接続されている。さらに、各ユニット１５は、図５を参照して述べたように、１０個のＬＥＤ１７のアノード端子が４：４：２の割合分割され、そのアノード端子は共通のノードで結線されている。

具体的に、各ＬＥＤドライバ１８が制御するバックライトパネル１１上のエリアについて説明する。エリアとは、１つの制御チャンネルによって制御されるＬＥＤ１７を有するバックライトパネル１１上の領域である。例えば、Ａ１で示される領域は１６個のエリアから成る。本実施形態では、１５個のＬＥＤドライバ１８の各々をＬＥＤドライバ１８_１、ＬＥＤドライバ１８_２、・・・、ＬＥＤドライバ１８_１５と称す。ＬＥＤドライバ１８_１は、バックライトパネル１１上の左の列の上から１つ目のユニット１５（以下、ユニット１５−１と称す）の１０個のＬＥＤ１７及び同列の上から２つ目のユニット１５（以下、ユニット１５−２と称す）の６個のＬＥＤ１７と接続されている。換言すると、ＬＥＤドライバ１８_１は、ユニット１５−１の全てのＬＥＤ１７とユニット１５−２の一部のＬＥＤ１７との制御をする。また、ＬＥＤドライバ１８_１は、Ａ１で示される領域である１６エリアのＬＥＤ１７を制御する。以下、バックライトパネル１１の左の列の上のユニット１５から同列の下のユニット１５に対して順番にユニット１５−１、ユニット１５−２、ユニット１５−３、・・・、及びユニット１５−１２と称す。例えば、バックライトパネル１１上の左の列の上から３つ目のユニット１５をユニット１５−３と称し、バックライトパネル１１上の左の列の上から１２個目のユニット１５をユニット１５−１２と称す。同様に、以下、バックライトパネル１１の右の列の上のユニット１５から同列の下のユニット１５に対して順番にユニット１５−１３、ユニット１５−１４、ユニット１５−１５、・・・、及びユニット１５−２４と称す。

ＬＥＤドライバ１８_２は、Ａ２で示される、ユニット１５−２に含まれる４個のＬＥＤ１７と、ユニット１５−３に含まれる１０個のＬＥＤ１７と、ユニット１５−４に含まれる２個のＬＥＤ１７と接続されており、これら１６エリアのＬＥＤ１７を制御する。換言すると、ＬＥＤドライバ１８_２は、ユニット１５−２乃至ユニット１５−４の３つのユニット１５の各ユニット１５に含まれるＬＥＤ１７を制御する。

同様に、ＬＥＤドライバ１８_３、乃至ＬＥＤドライバ１８_７、及びＬＥＤドライバ１８_９乃至ＬＥＤドライバ１８_１５は、２つのユニットまたは３つのユニットに含まれるＬＥＤ１７を制御する。また、ＬＥＤドライバ１８_１乃至ＬＥＤドライバ１８_１５（ただし、ＬＥＤドライバ１８_８を除く。）は、中継基板１３または中継基板１４の何れかを介して複数のユニット１５と接続されている。

ＬＥＤドライバ１８_８は、ユニット１５−１２及びユニット１５−２４の２つのユニット１５の各々に含まれる８個のＬＥＤ１７を制御する。つまり、ＬＥＤドライバ１８_８は中継基板１３を介してユニット１５−１２に含まれるＬＥＤ１７を制御し、中継基板１４を介してユニット１５−２４に含まれるＬＥＤ１７を制御する。

なお、各ＬＥＤドライバ１８は４つ以上のユニット１５に含まれるＬＥＤ１５と接続され、その接続されたＬＥＤ１５を制御してもよい。また、図６に示すように、各ＬＥＤドライバ１８が制御するバックライトパネル１１上のエリアは一例である。したがって、図６では、ＬＥＤドライバ１８_１がユニット１５−１に含まれる１０個のエリアのＬＥＤ１７とユニット１５−２に含まれる隣接する６個のエリアのＬＥＤ１７とを制御しているが、例えばＬＥＤドライバ１８_１が、ユニット１５−２に含まれる隣接しない６個のエリアのＬＥＤ１７を制御してもよい。ユニット１５−２に含まれる隣接しない６個のエリアは、具体的には、例えば図６に示されるユニット１５−２の左側から４個のエリアとユニット１５−２の右側から２個のエリアとである。

以上のように、第１の実施形態を実施することによって、１つのユニット１５が、１つのＬＥＤドライバ１８の制御チャンネルの数よりも少ないＬＥＤ１７の数から構成されていた場合でも、駆動装置１２に実装されたＬＥＤドライバ１８の全ての制御チャンネルを使用して、駆動装置１２はバックライトパネル１１に実装された複数のユニットを駆動することができる。さらに、１つのユニット１５に含まれるＬＥＤ１７の共通のアノード端子を、制御チャンネルの数とユニット１５に含まれるＬＥＤ１７の数に応じて、分割することで、１つのＬＥＤドライバ１８が制御するバックライトパネル１１上のエリアを、電子機器の設計の際に、自由に選択できる電子機器の開発が可能になる。

（第２の実施形態）
以下、第２の実施の形態について図面を参照して説明する。
なお、第１の実施形態と同様の機能及び構成等については説明を省略する。
図７を参照して、第２の実施形態の、複数のＬＥＤドライバ１８が制御するバックライトパネル１１上のエリアについて述べる。図７は第２の実施形態における、駆動装置１２によって駆動されるＬＥＤ１７のエリアの一例を示す図である。第２の実施形態では、１６個のＬＥＤドライバ１８が駆動装置１２に実装される。また、図７に示すＢ１乃至Ｂ１６は、１６個のＬＥＤドライバ１８の各々によって制御される１５個のエリアからを含むバックライトパネル１１上の領域である。

第１の実施形態で、図６を参照して述べた各ＬＥＤドライバ１８が制御するＬＥＤ１７のエリアと異なり、第２の実施形態では、各ＬＥＤドライバが１５個のＬＥＤ１７を制御する。具体的には、例えばＬＥＤドライバ１８_１がユニット１５−１に含まれる１０個のＬＥＤ１７とユニット１５−２に含まれる５個のＬＥＤ１７とを制御する。同様に、１６個の各ＬＥＤドライバ１８は、図７に示すように、２つのユニット１５と接続されており、その２つのユニット１５の一方のユニット１５に含まれるＬＥＤ１７の半分のＬＥＤ１７（図７では、５個のＬＥＤ１７で示される。）と、他のユニットに含まれるＬＥＤ１７の全部のＬＥＤ１７（図７では、１０個のＬＥＤ１７で示される。）とを制御する。すなわち、第２の実施形態では、各ＬＥＤドライバは１６制御チャンネルの内の１５制御チャンネルを使用し、１５個のＬＥＤ１７を制御している。

さらに、第２の実施形態では、駆動装置１２に４個の電圧供給部３１を実装していてもよい。４個の電圧供給部３１は、バックライトパネル１１を４つの領域に分割した各々の領域に含まれるＬＥＤ１７に同一の電圧を供給してもよい。

具体的には、４つの領域の各々は、ユニット１５−１乃至ユニット１５−６、ユニット１５−７乃至ユニット１５−１２、ユニット１５−１３乃至ユニット１５−１８、及びユニット１５−１９乃至ユニット１５−２４を含む領域である。４つの電圧供給部３１の各々は、これらの各領域に含まれるユニット１５が有する１０個のＬＥＤ１７のアノード端子に同じ値の電圧を供給する。

したがって、駆動装置１２と各ユニット１５を接続する配線は、例えば同じ値の電圧が供給される複数のアノード端子は中継基板１３で同じノードに結線されていてもよいし、駆動装置１２で同じノードに結線されていてもよい。例えば、図４に示した配線７５と配線７６とが、中継基板１３で結線されていてもよい。あるいは、図５で、コネクタ１６の端子１（＋）乃至端子６（＋）の各々と電圧供給部３１とを接続する６本の配線（図５には示されない。）が、駆動装置１２で１つのノードで結線され、電圧供給部３１と１本の配線が接続されてもよい。また、４つの電圧供給部３１の各々は、１６個のＬＥＤドライバ１８の内の４個のＬＥＤドライバ１８によって制御されてもよい。具体的には、図５で、２個のＬＥＤドライバ１８が１個の電圧供給部３１と接続され、１個の電圧供給部３１を制御する。同様に、４個のＬＥＤドライバ１８と駆動装置１２に実装される４個の電圧供給部３１の内の１個の電圧供給部３１とが接続され、４個のＬＥＤドライバ１８が、接続している１個の電圧供給部３１を制御してもよい。

なお、バックライトパネル１１を４つの領域に分割したものを想定せずに、例えば、バックライトパネル１１の左の列の領域と右の列の領域とから成る２つの領域を想定してもよい。この場合、駆動装置１２は２つの電圧供給部３１を実装し、２つの電圧供給部がバックライトパネル１１に搭載されたユニット１５に含まれるＬＥＤ１７に電圧を供給してもよい。

以上のように、第２の実施形態を実施することによって、例えば１つのＬＥＤドライバ１８が制御可能な全ての制御チャンネルを使用しないため、各ＬＥＤドライバ１８の発熱を抑えることができる。さらに、できるだけ少ない数の電圧供給部３１を使用するため、ＬＥＤ１７に供給される電圧の制御が容易になる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０…ＬＣＤ、１１…バックライトパネル、１２…駆動装置、１３…中継基板、１５…ユニット、１７…発光ダイオード、３０…制御部、３１…電圧供給部。

Claims

第１所定数の発光素子を具備する光源装置と、
前記第１所定数とは異なる第２所定数の制御チャンネルを備え、前記光源装置を制御する駆動装置と、
前記光源装置より照射される液晶表示パネルと、
前記光源装置と前記駆動装置との間に接続され、前記光源装置に接続される前記第１所定数の信号線と前記駆動装置に接続される前記第２所定数の信号線とを接続する中継部であって、前記駆動装置に接続される前記第２所定数の信号線のうちの１または複数の信号線を前記光源装置に接続される前記第１所定数の信号線の１つに接続する中継部と、
を具備する電子機器。
前記光源装置は１つまたは直列に接続された複数の発光ダイオードを具備する請求項１記載の電子機器。
第１所定数の制御チャンネルを備える駆動部と、
前記駆動部により駆動され、前記第１所定数とは異なる第２所定数の発光素子を具備する光源部と、
前記駆動部と前記光源部との間に接続され、前記駆動部に接続される前記第１所定数の信号線と前記光源部に接続される前記第２所定数の信号線とを接続する中継部であって、前記駆動部に接続される前記第１所定数の信号線のうちの１または複数の信号線を前記光源部に接続される前記第２所定数の信号線の１つに接続する中継部と、を具備する光源装置。
前記部は１つまたは直列に接続された複数の発光ダイオードを具備する請求項３記載の光源装置。
第１所定数の発光素子を具備する光源装置と、
前記第１所定数とは異なる第２所定数の制御チャンネルを備え、前記光源装置を制御する駆動装置と、
前記光源装置より照射される液晶表示パネルと、
前記光源装置と前記駆動装置との間に接続され、前記光源装置に接続される複数の第１ケーブルと、前記駆動装置に接続される１つの第２ケーブルとを接続する中継部と、
を具備し、
前記複数の第１ケーブルの各々は複数の信号線を含み、
前記第２ケーブルは前記複数の第１ケーブルの各々に含まれる複数の信号線を含む電子機器。
前記光源装置は１つまたは直列に接続された複数の発光ダイオードを具備する請求項５記載の電子機器。