TR201707475A2

TR201707475A2 - Light source driver circuit and method of driving a string of light sources.

Info

Publication number: TR201707475A2
Application number: TR2017/07475A
Authority: TR
Inventors: Tarhan Cengi̇z; Erdi̇nç Ci̇han
Original assignee: Vestel Elektronik Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi
Priority date: 2017-05-10
Filing date: 2017-05-23
Publication date: 2018-11-21
Also published as: EP3401897A1

Abstract

A light source driver circuit (1) has a driver integrated circuit (4), which provides a drive voltage for driving a string (2) of light sources (3). One end of the string (2) is connected to a power supply. The light source driver circuit (1) has a transistor (6) having a drain, a source and a gate. The drain-source path of the transistor (6) is connected between the other end of the string (2) and the driver integrated circuit (4) and receives a drive voltage from the driver integrated circuit (4). A voltage regulator (10) controls the voltage applied as the gate-source voltage of the transistor (6) so that the transistor (6) operates in the linear region.

Description

TARIFNAME BIR ISIK KAYNAGI DIZISININ SURÜLMESINE ILISKIN YÖNTEM Teknik Alan Mevcut açiklama, bir isik kaynagi sürücü devresi ve bir görüntü cihazina yönelik bir arka isik ünitesinde bir isik kaynagi dizisinin sürülmesine iliskin bir yöntem ile ilgilidir. DESCRIPTION METHOD FOR DRIVING A LIGHT SOURCE ARRANGEMENT Technical Area The present description focuses on a light source driver circuit and a display device. relates to a method of driving a light source array in a backlight unit.

Onceki Teknik Bir görüntüleme cihazi, bir sabit ve/veya hareketli görüntü olabilen bir görüntüyü görüntülemek üzere kullanilmaktadir. Bazi görüntüleme cihazlari, arka isik ünitesinin önünde bulunan bir görüntüleme ekraninin piksellerinin aydinlatilmasina yönelik bir arka isik ünitesinde saglanan birçok isik kaynagina sahiptir. Bazi arka isik ünitelerine dair bir sorun, isik kaynaklarini süren sürücü entegre devresinin asiri isinmasidir. Previous Technique A display device displays an image, which may be a still and/or moving image. used to view. Some display devices allow the backlight unit to a backlight for illuminating the pixels of a display screen located in front of it. It has many light sources provided in the light unit. A review of some backlight units The problem is the overheating of the driver IC that drives the light sources.

Kisa Açiklama Burada açiklanan bir birinci yöne göre, bir isik kaynagi dizisinin sürülmesine yönelik bir isik kaynagi sürücü devresi saglanmakta olup, bu devre asagidakileri içermektedir: kullanim halinde dizinin bir ucunun bir güç kaynagina baglanacagi sekilde düzenlenen bir isik kaynagi dizisinin sürülmesine yönelik bir sürme gerilimi saglamak için bir sürücü entegre devresi; bir oluk (drain), bir kaynak ve bir geçide sahip bir transistör, sürücü entegre devresinden bir sürme gerilimi almak için dizinin diger ucu ve sürücü entegre devresi arasindaki baglantiya yönelik olan, transistörün oluk-kaynak yolu; transistörün dogrusal bölgede çalisacagi sekilde transistörün geçit-kaynak gerilimi olarak uygulanan gerilimin kontrol edilmesine yönelik bir gerilim regülatörü. 29781TR Mevcut açiklamanin örnekleri, isik kaynagi sürücüsü IC'nin tam güç kaybina dayanmak zorunda kalmasi ve bununla iliskili ciddi isinma sorunlarina maruz kalmasi yerine, isik kaynaklari dizisine yönelik sürücü devresindeki transistörü (bir MOSFET veya diger IGFET gibi) güç kaybina veya güç kaybinin en azindan bir kismina dayanmaya etkili bir sekilde zorlamaktadir. Short Description According to a first aspect described here, a string of light sources is driven. A light source driver circuit is provided for includes: so that one end of the array is connected to a power source in case of use. to provide a driving voltage for driving a regulated array of light sources. a driver integrated circuit; a transistor with a drain, a source, and a gate, the other end of the array to receive a drive voltage from the driver integrated circuit and the groove-source path of the transistor for the connection between the driver integrated circuit; as the gate-to-source voltage of the transistor such that the transistor operates in the linear region a voltage regulator for controlling the applied voltage. 29781TR Examples of the current explanation are the full power loss of the light source driver IC. and being exposed to serious overheating problems associated with it. Instead, use the transistor (a MOSFET or a MOSFET) in the driver circuit for the array of light sources. like other IGFET) power loss or effective at withstanding at least some of the power loss somehow compelling.

Bir örnekte gerilim regülatör'ü, transistörün geçit-kaynak gerilimi olarak uygulanan gerilimi 2.5V ila 7V arasinda olacak sekilde kontrol etmektedir. In one example, the voltage regulator is applied as the gate-to-source voltage of the transistor. It controls the voltage to be between 2.5V and 7V.

Bir Örnekte sürücü entegre devresi, isik kaynaklarinin karartilmasini saglamak için transistörü kontrol etmek 'üzere düzenlenmektedir. Bir örnekte sürücü entegre devresi, darbe genislik modülasyonu kullanarak isik kaynaklarinin karartilmasini saglamak için transistörü kontrol etmek üzere düzenlenmektedir. In an Example, the driver integrated circuit is used to dim the light sources. arranged to 'control' the transistor. In one example, the driver integrated circuit, to dim light sources using pulse width modulation arranged to control the transistor.

Bir örnekte transistör, bir MOSFET'tir. In one example, the transistor is a MOSFET.

Bir örnekte sürücü devresi, birçok isik kaynagi dizisini sürmek üzere düzenlenmekte olup, bu sürücü devresi asagidakileri içermektedir: isik kaynagi dizilerinden her biri için bir ilgili transistör; ve transistörün dogrusal bölgede çalisacagi sekilde transistörün geçit-kaynak gerilimi olarak uygulanan gerilimi kontrol etmek için transistörlerden her biri için bir ilgili gerilim regülatör'ü. In one example, the driver circuit is about to drive several strings of light sources. This driver circuit includes the following: a corresponding transistor for each of the light source arrays; and the gate-source voltage of the transistor such that the transistor operates in the linear region A corresponding voltage for each of the transistors to control the applied voltage regulator.

Bir görüntüleme cihazina yönelik bir arka isik ünitesi de saglanabilmekte olup, bu arka isik ünitesi asagidakileri içermektedir: birçok isik kaynagi dizisi; birçok isik kaynagi dizisini sürmek için yukarida açiklandigi gibi bir isik kaynagi sürücü devresi. A backlight unit for a display device may also be provided, which The backlight unit includes: many arrays of light sources; a light source as described above to drive several strings of light sources. driver circuit.

Bir örnekte isik kaynaklari, LED'lerdir. In one example, the light sources are LEDs.

Burada açiklanan bir ikinci yöne göre, bir görüntüleme cihazina yönelik bir arka isik ünitesindeki bir isik kaynagi dizisinin sürülmesine iliskin yöntem saglanmakta olup, bu yöntem asagidaki adimlari içermektedir: 29781TR bir isik kaynagi dizisini sürmek üzere bir sürücü entegre devresi kullanilmasi, burada dizinin bir ucu bir güç kaynagina baglanmaktadir ve burada bir oluk, bir kaynak ve bir geçide sahip bir transistörün bir oluk-kaynak yolu, sürücü entegre devresinden bir sürme gerilimi almak için dizinin diger ucu ile sürücü entegre devresi arasinda baglanmaktadir; ve transistörün dogrusal bölgede çalisacagi sekilde transistörün geçit-kaynak gerilimi olarak uygulanan gerilimin kontrol edilmesi. According to a second aspect disclosed herein, a rear view for an imaging device The method for driving a light source array in the light unit is provided, which The method includes the following steps: 29781TR using a driver integrated circuit to drive an array of light sources, where one end of the string is connected to a power source and here is a trough, a source and a groove-source path of a transistor with one gate, one from the driver integrated circuit between the other end of the array and the driver integrated circuit to get the driving voltage. is connected; and the gate-source voltage of the transistor such that the transistor operates in the linear region control of the applied voltage.

Sekillerin Kisa Açiklamasi Mevcut açiklamanin anlasilmasina yardimci olmak ve uygulamalarin nasil uygulanabilecegini göstermek için ekli çizimlere örnek yoluyla atifta bulunulmakta olup, Sekil 1, bir isik kaynagi sürücü devresinin bir örnegini sematik olarak göstermektedir; Sekil 2, bir MOSFETie yönelik oluk-kaynak direnci ile geçit-kaynak gerilimi için bir grafigi göstermektedir; ve Sekil 3, bir gerilim regülatörü devresinin bir örnegini sematik olarak göstermektedir. Brief Description of Figures To help understand the current explanation and how the applications are Reference is made to the accompanying drawings by way of example to show that it can be applied, Figure 1 schematically illustrates an example of a light source driver circuit. shows; Figure 2 is a diagram for the gate-to-source voltage with the groove-source resistor for a MOSFET. shows the graph; and Figure 3 schematically shows an example of a voltage regulator circuit.

Ayrintili Açiklama Bahsedildigi gibi, bir görüntüleme cihazi, bir sabit ve/veya hareketli görüntü olabilen bir görüntüyü görüntülemek üzere kullanilmaktadir. Bazi görüntüleme cihazlari, arka isik ünitesi önünde bulunan bir görüntüleme ekraninin piksellerinin aydinlatilmasina yönelik bir arka isik ünitesinde saglanan birçok isik kaynagina sahiptir. Detailed Description As mentioned, a display device is a still and/or moving image. It is used to display an image that can be Some display devices, to illuminate the pixels of a display screen located in front of the backlight unit It has multiple light sources provided in a oriented backlight unit.

Gösterilen görüntüleri bu yolla olusturan görüntüleme cihazinin bir türü, bir sivi kristal görüntüleme (LCD) cihazidir. LCD görüntüleme cihazinin görüntüleme ekrani, bir görüntü olusturulmasina yönelik birçok ayri olarak kontrol edilebilen elemana sahiptir. Bu ayri olarak kontrol edilebilen elemanlar, görüntünün piksellerine karsilik gelmektedir. (Bir LCD görüntüleme cihazinin ayri kontrol edilebilen elemanlarinin pikseller olarak anilmasi 29781TR da yaygindir. “Pikseller” terimi, aksi belirtilmedikçe burada LCD görüntüleme cihazinin ayri olarak kontrol edilebilen elemanlarina atifta bulunmak üzere kullanilacaktir). Görüntüleme ekraninin pikselleri, gösterilen görüntüyü olusturmak üzere arka isik ünitesinin isik kaynaklarindan yayilan isigi almaktadir. LCD görüntüleme cihazinda her piksel, bir sivi kristal hücre içermektedir. Çesitli sivi kristal hücrelerdeki sivi kristallerin hizalanmasi, isigin içinden geçecegi veya isigin bloke edilecegi sekilde kontrol edilebilirdir. One type of display device that creates the displayed images in this way is a liquid crystal display (LCD) device. The display screen of the LCD display device is It has many individually controllable elements for image creation. This The individually controllable elements correspond to the pixels of the image. (A Referring to the individually controllable elements of the LCD display device as pixels 29781TR is also common. The term “pixels” is used herein as separate LCD display device. shall be used to refer to its controllable elements). viewing pixels of the backlight unit to form the displayed image. receives the light emitted from its sources. In an LCD display device, each pixel is a liquid. contains crystal cells. Alignment of liquid crystals in various liquid crystal cells, It is controllable so that the light will pass through or the light will be blocked.

Arka isik ünitesinin isik kaynaklari ayrica, genel olarak görüntüleme ekranindaki karsilik gelen pikselleri aydinlatmak veya aydinlatmamak için gerekli oldugu üzere isigi yaymak veya yaymamak 'üzere kontrol edilmektedir. Daha fazla veya maksimum miktarda isik yaymak üzere kontrol edilen isik kaynaklari, yaygin sekilde “açik” olarak anilmaktadir. The light sources of the backlight unit are also generally displayed on the display screen. light as necessary to illuminate or not illuminate the corresponding pixels. It is controlled to 'spread' or not. More or the maximum amount Light sources that are controlled to emit light are commonly referred to as "on".

Sifir veya maksimum isik miktarindan daha az isik yaymak üzere kontrol edilen isik kaynaklari, yaygin sekilde “kapali” olarak anilmaktadir. Light that is controlled to emit zero or less than the maximum amount of light sources are commonly referred to as “off”.

Arka isik ünitesinin isik kaynaklari siklikla her dizinin birçok isik kaynagina sahip oldugu isik kaynaklarinin paralel dizilerinde düzenlenmektedir. Bu, tipik olarak isik kaynaklarinin yalnizca görüntüleme ekraninin kenarlarinda saglandigi yandan aydinlatmali görüntüleme cihazlari ve ayrica, isik kaynaklarinin görüntüleme ekraninin büyük ölçüde bütün alani boyunca dizildigi bazi dogrudan aydinlatmali görüntüleme cihazlarindaki durumdur. The light sources of the backlight unit often have multiple light sources of each array. are arranged in parallel arrays of light sources. This is typically light from the side where the sources are provided only at the edges of the viewing screen. illuminated display devices as well as the display screen of light sources some directly lit displays that are largely lined up across the entire field state of their devices.

Bir entegre güç kaynagi, tipik olarak bir sürücü IC (entegre devre) kullanarak isik kaynagi dizilerini sürmektedir. Ancak, IC'ye geri dönen akim nedeniyle sürücü IC'nin isinmasina neden olabilen isik kaynaklarinin üretim toleranslari nedeniyle sorunlar ortaya çikabilmektedir. olarak tipik beyaz LED'Ier, nominal akiminda %20 varyasyona sahip 3.3V'Iik bir ileri gerilime (Vf) sahiptir. (Bir LED'in ileri gerilimi (Vf), LED'in açilmasi için anottan katoda LED”in uçlari boyunca uygulanmasi gereken gerilimdir). Yani, örnegin LED isik kaynaklarinin dizilerinden her birinin seri halinde düzenlenmis 30 LEDle sahip olmasi durumunda, bir diziye bunu sürmek için örnegin 93V (30 x 3.1V) gerekirken, bir ikinci diziye bunu sürmek için ayni akimda örnegin 99V (30 x 3.3V) gerekebilmesi mümkündür. Light using an integrated power supply, typically a driver IC (integrated circuit) source sequences continue. However, due to the current returning to the IC, the driver IC Problems arise due to manufacturing tolerances of light sources that can cause overheating. can come out. Typically white LEDs have a 3.3V forward current with 20% variation in rated current. It has voltage (Vf). (The forward voltage (Vf) of an LED is from anode to cathode for the LED to turn on. It is the voltage that must be applied across the ends of the LED). So, for example LED light Each of the arrays of sources has 30 LEDs arranged in series. In the case of an array, for example, 93V (30 x 3.1V) is required to drive it, while a second it is possible that it may require eg 99V (30 x 3.3V) at the same current to drive it into the array.

Iki dizinin paralel olarak kullanilmasi durumunda, LED sürücü IC, LED1 pininin (diger bir 29781TR deyisle, dizi 1 için sürme gerilimini ayarlayan pin) regülasyon gerilimini, 99V LED dizisi için 0.4V civarinda ayarlayabilir; bunun anlami, LED2 pininin (diger bir deyisle, dizi 2 için sürme gerilimini ayarlayan pin) geriliminin 99-93V = 6V civarinda olmasidir. Bu örnekteki LED2 pinindeki yaklasik 6Vllik bu fark, dizi 2 için LED dizisi akiminin (ILED) LED2 pinine dönmesinden ve bu nedenle burada @W X ILEDilik bir güç kaybi olmasindan dolayi sürücü olarak IC'nin maksimum güç yitimi degerleri asilabilmekte ve muhtemelen lC'ye zarar verilebilmektedir. In case the two strings are used in parallel, the LED driver IC is connected to the LED1 pin (another 29781TR i.e. the pin that sets the driving voltage for string 1) regulation voltage for 99V LED string It can adjust around 0.4V; this means that the LED2 pin (in other words, for string 2 the pin that adjusts the driving voltage is around 99-93V = 6V. in this example This difference of about 6V on pin LED2 is connected to the LED2 pin of the LED array current (ILED) for array 2. the driver because it rotates and therefore there is a power loss here @W X ILED As a result, the maximum attenuation of the IC may be exceeded and possibly damage the IC. can be given.

Ayri olarak, özellikle isik kaynaklarinin LED'ler oldugu bilinen arka isik ünitelerinde isik kaynaklarinin karartilmasi, isik kaynaklarinin hizli bir sekilde açilip kapanmasi ile elde edilmektedir. Karartma miktari, isik kaynaklarinin açma ve kapama görev döngüsü ile belirlenmektedir. Darbe genislik modülasyonunun (PWM), bu amaca yönelik isik kaynaklarinin bir dizisini süren sürme gerilimi için kullanildigi bilinmektedir. Bazi durumlarda MOSFET'Ier (metal oksit yari iletken alan etkili transistör) gibi transistörler, PWM karartma kontrolünün bir parçasi olarak sürüs devresinde kullanilmaktadir. (Bilindigi gibi bir MOSFET, lGFET veya yalitilmis geçit alan etkili transistörün bir türüdür). Özellikle, paralel olarak n LED dizisine sahip bir arka isik ünitesine yönelik bir MOSFET ile birlikte PWM karartmasi için n harici MOSFET gereklidir. PWM karartmasinda bahsedildigi gibi LED'ler, bir döngüde açik ve kapalidir. Bir dizinin LED'Ieri kapali oldugunda, bu dizideki LED'lerin tamami yukaridaki örnekteki örnegin 3.1V'den daha düsük bir gerilime sahiptir ve üretim toleranslarindan kaynaklanan dizinin LED'Ierindeki toplam gerilim farki, IC'nin LED sürücü pinine geri dönmektedir. Yine bu gerilim IC'ye zarar verebilmekte ve bunu bozabilmektedir. Also, especially in backlight units whose light sources are known to be LEDs. The dimming of light sources is achieved by quickly switching the light sources on and off. is being done. The amount of dimming is related to the on and off duty cycle of the light sources. is determined. Pulse-width modulation (PWM) is the light for this purpose. It is known to be used for driving voltage driving a series of sources. Some transistors such as MOSFETs (metal oxide semiconductor field-effect transistor), It is used in the drive circuit as part of the PWM dimming control. (known A type of MOSFET, such as an LGFET or an insulated-gate field-effect transistor). In particular, there is a case for a backlight unit with n LED arrays in parallel. With MOSFET, n external MOSFETs are required for PWM dimming. PWM LEDs, as mentioned in dimming, are on and off in one cycle. LEDs of an array when off, all of the LEDs in this array are from 3.1V for example in the above example has a lower voltage and the sequence caused by manufacturing tolerances The total voltage difference across their LEDs goes back to the LED driver pin of the IC. again this voltage can damage and disrupt the IC.

Genel itibariyla mevcut açiklamanin örnekleri, isik kaynagi sürücüsü IC'nin tam güç kaybina dayanmak zorunda kalmasi ve bununla iliskili ciddi isinma sorunlarina maruz kalmasi yerine, isik kaynaklarinin dizilerine yönelik sürücü devresindeki transistörleri (MOSFET'Ier veya diger IGFET'Ier gibi), güç kaybina veya güç kaybinin en azindan bir kismina dayanmaya zorlamasi ile özünde bu sorunu çözmektedir. Bu, bazi örneklerde isik kaynaklarinin dizilerine yönelik sürücü devresindeki transistörlerin geçit-kaynak gerilimini nispeten daha düsük olacak sekilde kontrol ederek elde edilebilir; bu da karsiliginda 2978ITR kaynak açilma direncini arttirir, böylelikle transistörler, isik kaynagi sürücüsü IC'nin tam güç kaybina dayanmak zorunda kalmasi yerine güç kaybini veya güç kaybinin en azindan bir kismini tasimaktadir. Bazi örneklerde transistörler, kendi dogrusal bölgelerinde çalismak ve kendi doymus bölgelerinde çalismamak üzere kontrol edilmektedir. In general, examples of the current description are that the light source driver IC is fully having to endure power loss and suffer serious overheating problems associated with it. transistors in the driver circuit for arrays of light sources (like MOSFETs or other IGFETs) cause power loss, or at least one In essence, it solves this problem by forcing it to lean on some part of it. In some examples this is The gate-to-source voltage of the transistors in the driver circuit for arrays of can be obtained by controlling it to be relatively low; this in return 2978ITR increases the source switch-on resistance, so the transistors are fully loaded with the light source driver IC. loss of power, or at least the loss of power, rather than having to endure carries a part of it. In some examples, transistors are in their linear region. It is controlled to work and not to work in its own saturated regions.

Sekil 1'e atifla, mevcut açiklamaya göre bir isik kaynagi sürücü devresinin (1) bir örnegi sematik olarak gösterilmektedir. Sürücü devresi (1), isik kaynaklarinin (3) birçok dizisini (2) sürmektedir. Gösterilen örnekte, isik kaynaklarinin (3) dört dizisi (2) olmasina ragmen isik kaynaklarinin (3) daha az veya daha fazla dizisi olabilmektedir. Her dizi (2) bir veya birkaç isik kaynagina (3) sahip olabilmektedir. Isik kaynaklarindan (3) her biri, örnegin LEDller olabilmektedir. Sürücü devresi (1) ve isik kaynaklarinin (3) dizileri (2), bir görüntüleme cihazinin (gösterilmemektedir) bir görüntüleme ekraninin aydinlatilmasina yönelik bir arka isik ünitesinin bir parçasi olabilmektedir. Diziler (2), bir yandan aydinlatmali denilen görüntüleme cihazinda oldugu gibi görüntü ekraninin yalnizca kenarlarinda saglanabilir veya bir dogrudan aydinlatmali denilen görüntüleme cihazinda oldugu gibi görüntüleme ekraninin büyük ölçüde bütün alani boyunca düzenlenebilir. Referring to Figure 1, according to the present description, a light source driver circuit (1) The example is shown schematically. The driver circuit (1) consists of many of the light sources (3). continues the sequence (2). In the example shown, there are four rows (2) of light sources (3). although there may be fewer or more strings of light sources (3). Each string (2) is a or it may have several light sources (3). Each of the light sources (3), for example LEDs. The driver circuit (1) and the arrays (2) of the light sources (3) are display device (not shown) to illuminate a display screen. It can be part of a backlight unit for Arrays (2), on the one hand As with the so-called illuminated display device, the display screen is only can be provided on the edges or in a so-called direct-illuminate display device can be arranged as it is across substantially the entire area of the display screen.

Sürücü devresi (1), bir sürücü çipine veya lC'ye (entegre devre) (4) sahiptir. The driver circuit (1) has a driver chip or IC (integrated circuit) (4).

Sürücü IC (4), özellikle diziler (2) içerisindeki isik kaynaklarinin (3) açilmasi ve kapanmasini kontrol etmek üzere isik kaynaklarinin (3) birçok dizisini (2) sürmek üzere gerilimler üretmektedir. Sürücü IC (4), birçok giris ve çikis pinine sahiptir. Mevcut açiklamaya yönelik ilgili ana pinler, isik kaynagi sürme pinleridir (5). Bu örnekte, jenerik olarak LEDX olarak anilan ve sekilde sirasiyla LED1, LED2, LED3 ve LED4 olarak isaretlenen isik kaynaklarinin (3) dizilerinden (2) her biri için bir tane olmak üzere dört isik kaynagi sürme pini (5) vardir. Her dizinin (2) bir ucu, isik kaynagi sürme pinlerinden (5) ilgili birine baglanmaktadir. (Bu, Sekil 1'in sematik çiziminde gösterilmemektedir, ancak sekildeki her dizinin (2) alt ucunda “LED1” vb. göstergesi ile belirtilmektedir). Her dizinin (2) diger ucu, bir giris geriliminin (VIN) bir kaynagina baglanmaktadir. Sürücü IC (4), bir görüntünün gösterilmesine neden olmak üzere gerektigi sekilde çesitli dizilerin (2) isik kaynaklarini (3) açmak ve kapatmak üzere sürme pinlerindeki (5) gerilimi kontrol etmektedir. yazilan bir mutlak maksimum gerilim degerine sahiptir. Bu gerilim degerini etkili bir sekilde 29781TR arttirmak üzere, her diziye (2) bir ilgili transistör (6) saglanmaktadir. Transistörler (6), özellikle çogaltma modlu n kanalli MOSFET'Ier dahil olmak üzere örnegin MOSFET'ler gibi IGFET'Ier olabilmektedir. Her transistör (6) için, transistörün (6) oluk-kaynak yolu transistörün (6) olugunun dizinin (2) ucuna baglanacagi ve kaynagin sürme pinine (5) baglanacagi sekilde dizinin (2) ucu ve sürme pini (5) arasinda konumlandirilmaktadir. Her transistör (6) için, bir gerilim (VSINK) (7), bir direnç (8) araciligiyla transistörün (6) geçidine uygulanmaktadir. Direnç (8) ayrica, bir diger direnç (9) ile sürme pinine (5) baglanmaktadir. Buna göre VSINK (7), transistörün (6) çalismasini kontrol etmek üzere transistöre (6) yönelik geçit-kaynak gerilimi olarak uygulanmaktadir. The driver IC (4), especially the light sources (3) in arrays (2), turn on and to drive several strings (2) of light sources (3) to control the generates voltages. The driver IC (4) has many input and output pins. Available The relevant main pins for the explanation are the light source drive pins (5). In this example, generic commonly referred to as LEDX and as LED1, LED2, LED3 and LED4 respectively. Four lights, one for each of the strings (2) of the marked light sources (3) It has a driving pin (5). One end of each string (2) is connected to the light source drive pins (5) is linked to someone concerned. (This is not shown in the schematic drawing of Figure 1, but “LED1” etc. at the lower end of each array (2) in the figure. indicated by the indicator). Each directory (2) the other end is connected to a source of an input voltage (VIN). Driver IC (4), one of various arrays (2) of light as necessary to cause the image to be displayed. control the voltage at the drive pins (5) to open and close the sources (3). is doing. It has an absolute maximum voltage value written. This voltage value effectively 29781TR A corresponding transistor (6) is provided to each array (2) to increase Transistors (6), e.g. MOSFETs, especially including multi-mode n-channel MOSFETs such as IGFETs. For each transistor (6), the groove-source path of the transistor (6) where the groove of the transistor (6) will be connected to the terminal (2) of the array and the source to the drive pin (5) It is positioned between the end of the string (2) and the driving pin (5) so that it will be connected. Each For the transistor (6), a voltage (VSINK) (7) is connected to the transistor (6) through a resistor (8). applied to the gateway. The resistor (8) is also connected to the drive pin (5) with another resistor (9). is connecting. Accordingly, VSINK (7) is used to control the operation of the transistor (6). It is applied as the gate-source voltage for the transistor (6).

Bir dizi (2) için, isik kaynaklari (3) kapali oldugunda (örnegin isik kaynaklari (3) tarafindan yayilmasi gereken isik olmadiginda veya yukarida açiklandigi gibi bir PWM modu gibi bir karartma modu döngüsünün kapali kismi sirasinda), sürme pinine (5) yönelik gerilim degeri, transistörün (6) oluk-kaynak gerilimi (VDS) ile etkili bir sekilde arttirilmaktadir. Isik kaynaklari (3) açik oldugunda (örnegin isik kaynaklarinin (3) sürekli çalismasi sirasinda veya yukarida açiklandigi gibi bir PWM modu gibi bir karartma modu döngüsünün açik kismi sirasinda) VSINK, bu diziye (VLEDX) yönelik VGS (geçit-kaynak gerilimi) esigi ve sürücü pin geriliminin toplamindan daha yüksektir. Akim, isik kaynaklari (3) içinden akmakta, sürücü lC'nin (4) sürücü pinlerine (5) dönmektedir.. Ancak, yukarida belirtildigi gibi bu, özelikle isik kaynaklarinin (3) LED'Ier oldugu durumda isik kaynaklarinin (3) üretimindeki toleranslar nedeniyle bir güç kaybina ve sürücü IC'nin (4) isinmasina neden olabilmektedir. For a series (2), when the light sources (3) are off (e.g. light sources (3) when there is no light to be emitted by the during the off part of a dimming mode cycle, such as dimming mode), to the drive pin (5) The voltage value for the transistor is effectively coupled with the groove-source voltage (VDS) of the transistor (6). is being increased. When the light sources (3) are switched on (for example, the light sources (3) a dimming mode such as a PWM mode during operation or as described above during the open part of the loop) VSINK, VGS (gate-source) for this array (VLEDX) voltage) is higher than the sum of the threshold and the driver pin voltage. current, light sources (3) flows through it, returning to the driver pins (5) of the driver IC (4). However, the above as mentioned, this is especially true when the light sources (3) are LEDs. a power loss due to tolerances in the manufacture of the sources (3) and the driver IC (4) may cause overheating.

Bunu çözmek için, mevcut açiklamanin bir örnegine uygun olarak dizilere (2) yönelik sürme hatlarinda çesitli transistörlerin (6) geçit-kaynak gerilimi olarak sirasiyla uygulanan gerilimler düsürülecek sekilde kontrol edilmektedir. Yani, geçit-kaynak gerilimi düsürülmektedir. Bir MOSFET'in oluk-kaynak açilma direncinin geçit-kaynak gerilimi ile nasil degistigini gösteren Sekil 2'deki grafikte görülebilecegi üzere bir düsük geçit-kaynak gerilimi, daha yüksek bir oluk-kaynak açilma direncine karsilik gelmektedir. Bir 'örnekte dizilere (2) y'onelik sürme hatlarindaki çesitli transistörlere (6) sirasiyla uygulanan gerilimler, transistörlerin (6) dogrusal bölgede çalisacagi ve doymus bölgede çalismayacagi sekilde transistörlerin (6) geçit-kaynak gerilimini düsürmek üzere kontrol edilmektedir. Bir MOSFET gibi transistör (6) dogrusal bölgede çalistiginda, transistör (6) açilmaktadir ve akimin oluk ve kaynak arasinda akmasina olanak saglayan bir kanal 2978ITR olusturulmaktadir. Aslinda MOSFET, kaynak ve oluk gerilimlerinin her ikisine göre geçit gerilimi ile kontrol edilen bir direnç gibi çalismaktadir. Transistörlerin (6) geçit-kaynak gerilimi, bir MOSFET gibi bir transistörün (6) dogrusal bölgede çalisabilmesi için bir örnekte yaklasik 2.5V ila 7V araliginda veya bir örnekte daha spesifik olarak 3.5V ila 5V araliginda olabilir. Bu, Sekil 2 grafiginin solundaki bölgeye karsilik gelmektedir, burada geçit-kaynak geriliminin düsük degerlerinde (örnegin yaklasik 7V veya benzeri altinda) oluk-kaynak açilma direncinin degeri, geçit-kaynak geriliminin degismesinden dolayi önemli bir sekilde degismektedir. Diger yandan, Sekil 2“deki grafikte sagdaki daha yüksek gerilimlerde olan “doymus” bölgede oluk-kaynak açilma direncinin degeri, geçit-kaynak geriliminin degismesinden dolayi çok az degismektedir. To solve this, according to an example of the current explanation, we need to add arrays (2) as the gate-source voltage of the various transistors (6) in the drive lines for the The applied voltages are controlled in such a way that they are reduced. That is, the gate-source voltage is lowered. The gate-to-source voltage of the groove-source opening resistor of a MOSFET A low gate-source, as can be seen in the graph in Figure 2, showing how voltage corresponds to a higher gouge-weld opening resistance. In an 'example' applied to the various transistors (6) in the drive lines to the arrays (2), respectively. voltages indicate that the transistors (6) will operate in the linear region and in the saturated region. control to reduce the gate-to-source voltage of the transistors (6) so that they do not operate. is being done. When the transistor (6) operates in the linear region like a MOSFET, the transistor (6) opens and a channel is created that allows current to flow between the groove and the weld. 2978ITR is created. In fact, the MOSFET is the gate with respect to both source and trough voltages. It works like a resistor controlled by voltage. Gate-source of transistors (6) voltage is required for a transistor (6) such as a MOSFET to operate in the linear region. in the range of about 2.5V to 7V in an example, or more specifically 3.5V to 5V in an example may be in the range. This corresponds to the region to the left of the Figure 2 graph, where at low values of the gate-to-source voltage (e.g. below about 7V or similar) The value of the groove-source opening resistance is due to the variation of the gate-source voltage. is changing in a significant way. On the other hand, in the graph in Figure 2, the higher The value of the groove-weld opening resistance in the “saturated” region with voltages, gate-source changes very little due to the change in voltage.

Daha yüksek oluk-kaynak açilma direncinin etkisi, transistörün (6) kendisinin, isik kaynaklarinin (3) üretim toleranslarinin (özellikle isik kaynaklarinin (3) ileri veya sürme gerilimlerindeki (Vf) üretim toleranslarinin) neden oldugu güç kaybina ve dolayisiyla isinmaya veya güç kaybinin en azindan büyük kismina ve dolayisiyla isinmaya dayanmasidir: sürücü IC (4), güç kayiplarina ve dolayisiyla isinmaya maruz kalmamaktadir veya en azindan sürücü IC (4) üzerindeki etki, önemli ölçüde azaltilmaktadir. Genel olarak transistörler, bir lC'nin isinmasina çok daha iyi dayanabilmektedir. The effect of higher groove-source opening resistance is that the transistor (6) itself, the light production tolerances (especially light sources (3)) power loss caused by production tolerances in voltages (Vf) and therefore to overheating or at least most of the power loss and thus to warming up. : the driver IC (4) is subject to power losses and thus overheating. or at least the effect on the driver IC (4) is significantly is being reduced. In general, transistors are much better at warming up an lC. can withstand.

Sekil 3, spesifik olarak transistörlerin (6) geçit-kaynak gerilimi olarak uygulanan bir düsük gerilim (VSINK) olusturulmasi için, transistörlerin (6) geçit-kaynak gerilimi olarak uygulanan gerilimin kontrol edilmesine yönelik bir gerilim regülatör'ü devresinin (10) bir örnegini sematik olarak göstermektedir. Benzer bir gerilim regülatörü devresi (10), isik kaynaklarinin (3) her dizisine (2) yönelik her transistör (6) için saglanabilir. Figure 3 specifically shows a voltage applied as the gate-to-source voltage of the transistors (6). as the gate-to-source voltage of the transistors (6) to create a low voltage (VSINK) part of a voltage regulator circuit (10) for controlling the applied voltage. illustrates the example schematically. A similar voltage regulator circuit (10) may be provided for each transistor (6) for each string (2) of its sources (3).

Gerilim regülatörü devresi (10), bir çift kutup yüzeyli transistöre (BJT) (11), bu örnekte bir NPN BJT'ye (11) sahiptir. Direnç (8) araciligiyla transistörün (6) geçidine uygulanan gerilim (VSINK), BJT'nin (11) emitöründe sunulmaktadir. BJT'nin (11) tabani, bir Zener diyotu (12) araciligiyla topraga baglanmaktadir. BJTinin (11') kolektörü, bir direnç (13) araciligiyla bir güç kaynaginin gerilimine (VCC_LED) baglanmaktadir. The voltage regulator circuit (10) is connected to a bipolar surface transistor (BJT) (11), this in the example it has an NPN BJT (11). Through the resistor (8) to the gate of the transistor (6) The applied voltage (VSINK) is presented at the emitter of the BJT (11). The base of the BJT (11), It is connected to ground via a Zener diode (12). The (11') collector of the BJT is It is connected to the voltage of a power source (VCC_LED) through the resistor (13).

(VCC_LED, örnegin Vsink+1V'Iik bir minimum ve 24V'Iik bir maksimum degerde olabilir). (VCC_LED, for example, can have a minimum value of Vsink+1V and a maximum value of 24V).

Ayrica BJT'nin (11) kolektörü ve emitörü, bir direnç (14) araciligiyla baglanmaktadir ve 29781TR BJT'nin (11) kolekt'orü ve tabani, bir diger direnç (15) araciligiyla baglanmaktadir. BJT'nin (11) emitörü ayrica, bir kapasitör (16) araciligiyla topraga baglanmaktadir. Also, the collector and emitter of the BJT (11) are connected through a resistor (14) and 29781TR The collector and base of the BJT (11) are connected via another resistor (15). of BJT The emitter (11) is also connected to ground via a capacitor (16).

Gerilim regülatörü devresinin (10) Zener diyotu (12), düsük bir VSINK (özellikle bilinen benzer devrelere kiyasla) saglamak üzere etkili bir sekilde çalismaktadir ve bu nedenle, LED sürücü devresinin transistörünün (6) geçidine düsük bir gerilim uygulanmaktadir, böylece transistör (6) dogrusal bölgede çalismaktadir. Bir MOSFET transistör'u (6) durumunda transistörlerin (6) geçit-kaynak gerilimi, MOSFET transistörünün (6) dogrusal bölgede çalismasi için yaklasik 2.5V ila 7V'Iik aralikta veya daha spesifik olarak yaklasik geçit-kaynak geriliminin bu aralikta olacagi sekilde gerilim regülatörü devresi (10) Diger gerilim regülatörü devreleri kullanilabilir. Ornekler, bilinen LM317 gerilim regülatörü ve 7805 gerilim regülatörü IC”yi (veya daha genel olarak 78XX gerilim regülatörü IC, burada XX, maksimum gerilimdir) içermektedir. Gerilim regülatörü sabit veya ayarlanabilir olabilir. Temel amaç, transistörün (6) dogrusal bölgede çalisacagi sekilde LED sürücü devresinin (MOSFET) transistörünün (6) geçidine uygulanan gerilimi (yukaridaki VSINK) düsürmektir. Bunun etkisi, transistörün (6), LED'Ierdeki (3) üretim toleranslarindan ortaya çikan güç kaybi ve isinmanin büyük kismina veya büyük ölçüde tamamina dayanmasi, böylece sürücü ICiyi (4) bu isidan korumasidir. The Zener diode (12) of the voltage regulator circuit (10) has a low VSINK (especially works effectively to provide (compared to similar known circuits) and this Therefore, a low voltage to the gate of the transistor (6) of the LED driver circuit is applied, so that the transistor (6) operates in the linear region. a MOSFET In the case of transistor (6), the gate-to-source voltage of the transistors (6), MOSFET in the range of approximately 2.5V to 7V, or in order for the transistor (6) to operate in the linear region. more specifically about voltage regulator circuit (10) such that the gate-to-source voltage is in this range Other voltage regulator circuits can be used. Examples, known LM317 voltage regulator and the 7805 voltage regulator IC (or more generally, the 78XX voltage regulator). regulator IC, where XX is the maximum voltage). voltage regulator fixed or it can be adjustable. The main purpose is that the transistor (6) will operate in the linear region. The voltage applied to the gate of the transistor (6) of the LED driver circuit (MOSFET) in the figure (VSINK above). The effect of this is that the transistor (6) produces the LEDs (3). loss of power and heating resulting from the tolerances to withstand completely, thus protecting the driver IC (4) from this heat.

Yukarida açiklanan ve sekillerde gösterilen spesifik örnegin, bir görüntüleme cihazina yönelik bir arka isik ünitesindeki isik kaynaklarinin sürülmesinin yalnizca bir yolu oldugu anlasilacaktir. Örnegin sürme gerilimleri, sink gerilimleri, geçit-kaynak gerilimleri vb. olusturulmasina yönelik farkli düzenlemeler ile dizilerdeki isik kaynaklarini sürmek üzere bir sürücü IC'nin baglanmasinin diger birçok yolu bilinmektedir ve mümkündür. For the specific example described above and illustrated in the figures, a display Only one way to drive light sources in a backlight unit for it will be understood. For example drive voltages, sink voltages, gate-source voltages etc. Driving light sources in arrays with different arrangements for creating Many other ways of connecting a driver IC are known and possible.

Burada anilan islemci ve islemci sisteminin veya devre sisteminin uygulamada tek bir çip veya entegre devre veya birden çok çip veya entegre devreler araciligiyla saglanabildigi, opsiyonel olarak bir çip seti, bir uygulamaya özgü entegre devre (ASIC), alanda programlanabilir geçit dizisi (FPGA), dijital sinyal islemcisi (DSP), grafik isleme birimleri (GPU'lar) vb. olarak saglanabildigi anlasilacaktir.Çip veya çipler, 'örnek uygulamalara göre çalismak için yapilandirilabilen bir veri islemcisi veya islemcileri ve bir 29781TR dijital sinyal islemcisi veya islemcilerinden en azindan birini veya daha fazlasini uygulamak için devre sistemi (ayni zamanda muhtemelen bellenim) içerebilmektedir. Bu bakimdan örnek uygulamalar en azindan kismen (geçici olmayan) bellekte depolanan ve islemci veya donanim veya somut sekilde depolanan yazilim ve donanimdan olusan bir kombinasyon (ve somut bir sekilde depolanan bellenim) araciligiyla uygulanabilen, bilgisayar yazilimi vasitasiyla uygulanabilmektedir. The processor and the processor system or circuit system referred to herein are practically the only via a chip or integrated circuit or multiple chips or integrated circuits optionally a chipset, an application-specific integrated circuit (ASIC), field programmable gate array (FPGA), digital signal processor (DSP), graphics processing units (GPUs) etc. The chip or chips, 'sample a data processor or processors that can be configured to operate according to applications, and a 29781TR at least one or more of the digital signal processor(s) may include circuitry (as well as possibly firmware) to implement it. This In terms of example applications are at least partially (non-volatile) memory stored and a processor or hardware or tangibly stored software and hardware that can be implemented through the combination (and firmware stored in a concrete way), can be implemented via computer software.

Burada açiklanan örneklerin bulusun uygulamalarina iliskin açiklayici örnekler olarak anlasilmasi gerekmektedir. Farkli uygulamalar ve örnekler öngörülmektedir. Illustrative examples of applications of the invention of the examples described herein should be understood as Different applications and examples are envisaged.

Herhangi bir örnege veya uygulamaya göre açiklanan herhangi bir özellik tek basina veya diger özelliklerle birlikte kullanilabilmektedir. Ayrica herhangi bir örnege veya uygulamaya göre açiklanan herhangi bir özellik, diger örneklerin veya uygulamalarin bir veya birden fazla özelligiyle birlikte veya diger örnek veya uygulamalardan herhangi biriyle birlikte de kullanilabilmektedir. Ayrica burada açiklanmayan esdegerler ve modifikasyonlar istemlerde tanimlanan bulusun kapsaminda da kullanilabilmektedir.Any feature described by any example or application, alone or Can be used with other features. Also, any sample or application any feature described according to one or more of the other examples or applications along with more features or any of the other examples or applications. can be used. Also equivalents and modifications not described here It can also be used within the scope of the invention defined in the claims.

Claims

1. A light source driver Circuit for driving a string of light sources, the circuit comprising: a driver integrated circuit for providing a drive voltage for driving a string of light sources which is arranged in use such that one end of the string is connected to a power a transistor having a drain, a source and a gate, the drain-source path of the transistor being for connection between the other end of the string and the driver integrated circuit for receiving a drive voltage from the driver integrated circuit; and a voltage regulator for controlling the voltage applied as the gate-source voltage of the transistor so that the transistor operates in the Iinear region.

2. A light source driver circuit according to claim 1, wherein the voltage regulator is arranged to control the voltage applied as the gate-source voltage of the transistor to be between 2.5V to 7V.

3. A light source driver circuit according to claim 1 or claim 2, wherein the driver integrated circuit is arranged to control the transistor to achieve dimming of the light SOUTCGS.

4. A light source driver circuit according to claim 3, wherein the driver integrated circuit is arranged to control the transistor to achieve dimming of the light sources using pulse width modulation.

5. A light source driver circuit according to any of claims 1 to 4, wherein the transistor is a MOSFET.

6. A light source driver circuit according to any of claims 1 to 5, the driver circuit being arranged to drive plural strings of light sources, the driver circuit comprising: a respective transistor for each of the strings of light sources, and a respective voltage regulator for each of the transistors for controlling the voltage applied as the gate-source voltage of the transistor so that the transistor operates in the

7. A backlight unit for a display device, the backlight unit comprising: plural strings of light sources; a light source driver circuit according to claim 6 for driving the plural strings of light sources.

8. A backlight unit according to claim 7, wherein the light sources are LEDs.

9. A method of driving a string of light sources in a backlight unit for a display device, the method comprising: using a driver integrated circuit to drive a string of light sources, wherein one end of the string is connected to a power supply and wherein a drain-source path of a transistor having a drain, a source and a gate is connected between the other end of the string and the driver integrated circuit for receiving a drive voltage from the driver integrated circuit; and for controlling the voltage applied as the gate-source voltage of the transistor so that the transistor operates in the Iinear region.

10. A method according to claim 9, comprising the voltage regulator controlling the voltage applied as the gate-source voltage of the transistor to be between 2.5V to 7V.

11. A method according to claim 9 or claim 10, wherein the driver integrated circuit is arranged to control the transistor to achieve dimming of the light sources.

12. A method according to claim 11, wherein the driver integrated circuit is arranged to control the transistor to achieve dimming of the light sources using pulse width modulation.

13. A method according to any of claims 9 to 12, wherein the transistor is a MOSFET.

14. A method according to any of claims 9 to 13, wherein the light sources are LEDs.