JPH11305195A - バックライト用ランプの交換時期指示方法 - Google Patents

バックライト用ランプの交換時期指示方法

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JPH11305195A JP11043198A JP11043198A JPH11305195A JP H11305195 A JPH11305195 A JP H11305195A JP 11043198 A JP11043198 A JP 11043198A JP 11043198 A JP11043198 A JP 11043198A JP H11305195 A JPH11305195 A JP H11305195A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 バックライト用ランプが使用により経年劣化
した場合、自動的にユーザにその交換を指示する。 【解決手段】 バックライト用ランプ(CFL)22の
使用開始時における周囲温度、周囲照度、該周囲照度に
応じた目標輝度を発生するPWM値をそれぞれメモリ2
3に保存しておき、使用時間が設定時間を経過してから
保存してある周囲温度、周囲照度になったとき、該周囲
照度に応じた目標輝度を発生するPWM値を求め、該P
WM値と保存してあるPWM値とを比較してランプ交換
時期を判断してその交換を指示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はバックライト用ラン
プの交換時期指示方法に係わり、特に、周囲照度に応じ
たLCD輝度を発生するLCD表示装置におけるバック
ライト用ランプの交換時期指示方法に関する。
【0002】
【従来の技術】周囲照度に応じて液晶表示器のバックラ
イト輝度(LCD輝度)を所定の値に変化する自動調光
装置が知られている。かかる自動調光装置では、ある周
囲照度に対して最も適したLCD輝度を予め決めてお
き、該周囲照度において該LCD輝度となるようにPW
M(Pulse Width Modulation)値をリアルタイムに決定
し、該PWM値に基づいてバックライト発生部を構成す
るCFL(Cathode Fluorescent Lamp)の駆動電圧を制
御する。図3は従来の自動調光装置の構成図であり、1
はLCD(液晶)で構成されたLCDスクリーン、2は
液晶表示装置のバックライトを発生するCFL(Cathod
e Fluorescent Lamp)で単位時間あたりの印加電圧が大
きいほど明るくなる。従って、CFL駆動電圧をPWM
制御することによりバックライト輝度(LCD輝度)を
制御することができる。また、CFLの輝度は周囲温度
により変化し、低温になる程輝度が低下する。3は周囲
照度とLCD輝度の関係を示す輝度変化曲線を記憶する
不揮発性メモリで、例えばE2PROMである。図4は
輝度変化曲線の例であり、横軸は周囲照度A(LUX)、縦
軸はLCD輝度である。
【0003】4は操作部、5は周囲照度を検出する第1
のフォトセンサ、6はフォトセンサー出力をAD変換す
るADコンバータ、7はCFLの輝度(LCD輝度)を
検出する第2のフォトセンサー、8はフォトセンサー出
力をAD変換するADコンバータ、9は周囲照度に応じ
たLCD輝度となるように制御するマイコンである。1
0はPWMデータ値をデューティ0〜100(%)のP
WM波に変換するもの、11はデューティに基づいてオ
ン/オフするスイッチ、12は自動車のバッテリー電
源、13はエンジン回転数により変動する自動車のバッ
テリー電圧を一定の安定したDC電圧にするDC-DCコンバ
ータ、14はDC電圧をスイッチ11によりチョッピング
して前記デューティを有する矩形波信号(AC電圧)を発
生するDC-ACコンバータ(いわゆるインバータ)、15
はDC-ACコンバータから出力するAC電圧を数百ボルト程
度まで昇圧してCFL2を駆動するトランスである。
【0004】マイコン9は、フォトセンサー5により検
出された周囲照度に応じたLCD輝度(目標輝度)をE
2PROM3に記憶された輝度変化曲線より求めると共
に、CFL2の輝度(LCD輝度)をフォトセンサー7
よりADコンバータ8を介して取得する。ついで、マイ
コン9は目標輝度と実際のLCD輝度を比較し、該差が
零となるようにPWM値を制御する。DC−ACコンバ
ータ14はこのPWM値に応じたデューティでDC-AC変
換するため、CFL2へ印加する電圧がデューティすな
わちPWM値に応じて変化し、実際のLCD輝度が目標
輝度に近づく。以後、上記フィードバック制御が行わ
れ、実際のLCD輝度と目標輝度が等しくなる。従っ
て、周囲温度に関係なく、設定してある輝度変化曲線に
応じたLCD輝度を得ることができる。この場合、低温
になる程、CFLに印加する電圧のデューティが大きく
なる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、CFLの特
性は経年劣化し、輝度が使用時間に応じて低下する傾向
を示す。このように径年劣化によりCFLの輝度が低下
しても、前述のフィードバック制御によりPWM値を大
きくすること、すなわちデューティを上げる事で設定輝
度変化曲線に応じたLCD輝度を得ることができる。し
かし、経年劣化したCFLで発生できるLCD輝度、た
とえばデューティ=100%で出せるLCD輝度は低く
なり、目標輝度が大きいとデューティ=100%にして
も実際のLCD輝度を目標輝度に等しくできなくなる。
又、かかる場合、バッテリーの消耗が大きくなり、LC
D表示装置を車載用や携帯用に用いる場合に問題が生じ
る。従って、CFLが使用により経年劣化したことを速
やかに検出して交換する必要がある。しかし、前記フィ
ードバック制御機能のため、ユーザーにはCFLの劣化
がわかりづらく、いつCFLを交換すべきか判断ができ
ない場合が多い。以上から、本発明の目的は、CFLが
使用により経年劣化した場合、自動的にユーザにCFL
の交換を指示できるバックライト用ランプの交換時期指
示方法を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によれ
ば、ランプ使用開始時における周囲温度、周囲照度、該
周囲照度に応じたLCD輝度を発生するPWM値を保存
しておき、使用時間が設定時間を経過してから前記保存
してある周囲温度、周囲照度になったとき、該周囲照度
に応じたLCD輝度を発生するPWM値を求め、該PW
M値と前記保存してあるPWM値とを比較してランプ交
換時期を判断してその交換を指示することにより達成さ
れる。
【0007】
【発明の実施の形態】図1は本発明のLCD表示装置の
構成図である。図中、101はLCD表示装置、102
は画像をLCD表示装置に入力して表示する映像ユニッ
トである。LCD表示装置101において、21はLC
Dスクリーン、22は液晶表示装置のバックライトを発
生するCFL、23は周囲照度とLCD輝度の関係を示
す輝度変化曲線(図4)を記憶するE2PROM、24
は操作部、25は周囲照度を検出する第1のフォトセン
サ、26はフォトセンサー出力をAD変換するADコン
バータ、27はCFLの輝度(LCD輝度)を検出する
第2のフォトセンサー、28はフォトセンサー出力をA
D変換するADコンバータ、29はCFL2の近傍の温
度を検出する温度センサー、30は温度センサー出力を
AD変換するADコンバータ、31はマイコンであり、
実際のLCD輝度を周囲照度に応じたLCD輝度(目
標輝度)と一致するように制御すると共に、CFLの
経年劣化を検出してその交換を指示する制御を行う。3
2はマイコンより出力するPWM値をデューティ0〜1
00(%)のPWM波に変換する変換部である。マイコ
ン31はPWM値としてデューティ(%)に比例する数
値を用いる。このため、変換部32はPWM値をデュー
ティ(%)に変換して出力する。尚、マイコン31はP
WM値としてデューティ(%)を出力することもでき、
かかる場合には変換部32が不要になる。
【0008】33はデューティに基づいてオン/オフす
るスイッチ、34は自動車のバッテリー電源、35はエ
ンジン回転数により変動する自動車のバッテリー電圧を
一定の安定したDC電圧にするDC-DCコンバータ、36はD
C電圧をスイッチ33によりチョッピングして前記デュ
ーティを有する矩形波信号(AC電圧)を発生するDC-ACコ
ンバータいわゆるインバータ、37はDC-ACコンバータ
から出力するAC電圧を数百ボルト程度まで昇圧してCF
L22を駆動するトランス、38は映像ユニット102
から出力する1画面分の画像を記憶するビデオバッフ
ァ、39は映像ユニット102とマイコン31との間で
通信を行うためのバスインタフェースである。
【0009】マイコン31は、従来と同様に実際のLC
D輝度を周囲照度に応じた目標輝度と一致するようにフ
ィードバック制御する。すなわち、マイコン31は、フ
ォトセンサー25により検出された周囲照度に応じたL
CD輝度(目標輝度)をE2PROM23に記憶された
輝度変化曲線より求めると共に、CFL22の実際の輝
度(LCD輝度)をフォトセンサー27より取得する。
ついで、マイコン31は目標輝度と実際のLCD輝度を
比較し、差が零となるようにPWM値を決定する。DC-A
Cコンバータ36はこのPWM値に応じたデューティでD
C-AC変換を行い、CFL22へ印加する電圧を制御し、
実際のLCD輝度を目標輝度に近づける。以後、上記フ
ィードバック制御により実際のLCD輝度と目標輝度が
等しくなる。以上の制御により、周囲温度やある程度の
経年劣化に関係なく設定してある輝度変化曲線に応じた
LCD輝度を得ることができる。
【0010】又、マイコン31はCFLの経年劣化を検
出してその交換を指示する制御を行う。図2はかかるラ
ンプ交換時期指示処理のフローである。まず、新品のC
FLを最初に使用した時の周囲温度x(0C)、周囲照
度y(LUX)、実際のLCD輝度を周囲照度に応じた目標
輝度と一致させた時のPWM値zを測定し(ステップ2
01)、これらx,y,zをE2PROM23に記憶す
る(ステップ202)。ついで、マイコン31はCFL
22が使用された時間を積算し、該積算時間が設定時
間、例えば1万時間を越えたかチェックし(ステップ2
03)、設定時間以上になれば、周囲温度T及び周囲照
度Aを検出し、これらが保存してあるCFLの初期使用
時における周囲温度x、周囲照度yに等しくなったかチ
ェックする(ステップ204)。尚、幅Δx,Δyを持
たせ、T=x±Δx,A=y±Δyであれば一致したも
のとみなす。
【0011】初期使用時と同じ周囲温度、周囲照度の環
境になれば、該環境において周囲照度(目標輝度)に応
じたLCD輝度が得られたときのPWM値Pを求め(ス
テップ205)、該PWM値Pと保存してあるPWM値
zとを比較してランプ交換時期を判断する。すなわち、
P/zと設定値a(例えばa=2)と比較し(ステップ
206)、P/z<aであれば、まだ交換時期でないと
みなして使用を継続すると共に、ステップ204以降の
処理を行う。一方、ステップ206において、P/z≧
aであれば、すなわち、CFLが50%以上劣化してい
ればCFLを交換すべきであるとみなして映像ユニット
102に「CFLの交換を促す映像」を要求し、該映像
を受信してLCDスクリーン21に表示する(ステップ
207)。これにより、ユーザはCFLの交換時期を
認識して交換することになる。尚、CFLの交換指示方
法としては以上のほかに、交換を指示するLEDの点
灯、あるいは、警報の鳴動、あるいは、CFL輝度
をある周期で大幅に変化させるなど適宜の方法を採用す
ることができる。 以上、本発明を実施例により説明し
たが、本発明は請求の範囲に記載した本発明の主旨に従
い種々の変形が可能であり、本発明はこれらを排除する
ものではない。
【0012】
【発明の効果】以上本発明によれば、ランプ使用開始時
における周囲温度、周囲照度、該周囲照度に応じた目標
輝度を発生するPWM値を保存しておき、使用時間が設
定時間を経過してから前記保存してある周囲温度、周囲
照度になったとき、該周囲照度に応じた目標輝度を発生
するPWM値を求め、該PWM値と前記保存してあるP
WM値とを比較してランプ交換時期を判断してその交換
を指示するようにしたから、CFLが使用により経年劣
化した場合、自動的にユーザに速やかにCFLの交換を
指示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のLCD表示装置の構成図である。
【図2】本発明のランプ交換時期指示処理のフロー図で
ある。
【図3】従来の自動調光装置の構成図である。
【図4】輝度変化特性図である。
【符号の説明】
101・・LCD表示装置 102・・映像ユニット 21・・LCDスクリーン 22・・CFL 23・・E2PROM 25,27・・フォトセンサー 29・・温度センサー 31・・マイコン 36・・DC-ACコンバータ 37・・トランス 38・・ビデオバッファ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 周囲照度と輝度の対応を示す輝度変化曲
    線を記憶しておき、LCD表示装置のバックライト用ラ
    ンプに印加する電圧をPWMにより制御し、バックライ
    ト輝度を検出し、該バックライト輝度が輝度変化曲線よ
    り求まる周囲照度に応じた輝度に等しくなるようにPW
    M値を変えてランプ印加電圧を制御するバックライト用
    ランプの交換時期指示方法において、 ランプ使用開始時における周囲温度、周囲照度、該周囲
    照度に応じた輝度を発生するPWM値を保存しておき、 使用時間が設定時間を経過してから前記保存してある周
    囲温度、周囲照度になったとき、該周囲照度に応じた輝
    度を発生するPWM値を求め、該PWM値と前記保存し
    てあるPWM値とを比較してランプ交換時期を判断して
    その交換を指示することを特徴とするバックライト用ラ
    ンプの交換時期指示方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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