TWI817145B - 用於顯示器的背光裝置及其的電流控制積體電路 - Google Patents

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Abstract

本發明係用於顯示器的背光裝置及其電流控制積體電路，背光裝置包括：背光面板，具有矩陣結構，包括分割為多個控制單位的多個發光二極體通道；列驅動器，以水平週期單位提供與多個發光二極體通道的多個列相應的列訊號；行驅動器，以幀單位提供與多個發光二極體通道的多個行相應的行訊號，根據幀中所包括的水平週期依次提供行訊號；以及多個電流控制積體電路，以按照控制單位一一對應的方式設置於背光面板，接收與控制單位的多個發光二極體通道相應的列訊號和行訊號，控制控制單位的多個發光二極體通道的發光。

Description

用於顯示器的背光裝置及其的電流控制積體電路
本發明關於用於顯示器的背光裝置，更詳細地，關於對於多個發光二極體通道，設置按照控制單位構成的電流控制積體電路的背光裝置以及對控制單位所包括的發光二極體通道的驅動電流進行控制的電流控制積體電路。
在顯示器面板中，作為例示，液晶顯示器(LCD)面板為了顯示畫面而需要背光裝置。
背光裝置在液晶顯示器面板的後面提供用於顯示畫面的光，液晶顯示器面板按照像素執行光學快門操作，由此，可利用背光裝置的光顯示畫面。
背光裝置可設計為設置有多個發光二極體通道，上述多個發光二極體通道將發光二極體(LED)用作光源，多個發光二極體通道包括串聯連接的多個發光二極體。
多個發光二極體通道通過用於體現與液晶顯示器面板的像素不同的分辨率的列訊號和行訊號控制發光。
以往的執行常規調光控制的背光裝置的發光二極體通道難以維持一個幀的發光。若維持發光二極體通道的發光的時間不充足，則可發生閃爍。因此，背光裝置需要採用減少或消除閃爍的設計。
並且，背光裝置需以如下的方式設計，即，控制發光二極體通道來使其以均勻的亮度發光，並可檢測發光二極體通道的電短路(Short)及電斷開(open)。
並且，背光裝置需以如下的方式設計，即，通過調節整個發光二極 體通道的亮度範圍或按照發光二極體通道的亮度範圍，來主動進行調光控制。
背光裝置需體現如上所述的多功能來向液晶顯示器面板提供優質的光量，需以通過提供如上所述的多功能來確保高可靠性的方式研發。
本發明的目的在於，提供如下的用於顯示器的背光裝置及其電流控制積體電路：控制發光二極體通道的驅動電流，以便減少或消除閃爍，並可向液晶顯示器面板提供用於顯示畫面的光。
並且，本發明的再一目的在於，提供如下的用於顯示器的背光裝置及其電流控制積體電路：通過發光二極體通道的發光的亮度與列訊號相應來維持一個幀。
本發明的另一目的在於，提供如下的用於顯示器的背光裝置及其電流控制積體電路：將在背光面板上的同一列上連續配置的規定數量的發光二極體通道區分為多個控制單位，可按照控制單位控制驅動電流。
本發明的還有一目的在於，提供如下的用於顯示器的背光裝置及其電流控制積體電路：控制發光二極體通道來使其以均勻的亮度發光，可檢測發光二極體通道的電短路及電斷開。
本發明的又一目的在於，提供如下的用於顯示器的背光裝置及其電流控制積體電路：可調節整個發光二極體通道的亮度範圍或按照發光二極體通道的亮度範圍，來主動進行調光控制。
本發明的又一目的在於，提供如下的用於顯示器的背光裝置及其電流控制積體電路：可通過多功能對於液晶顯示器面板提供優質的光量，可通過提供如上所述的多功能來確保高可靠性。
本發明的用於顯示器的背光裝置的特徵在於，包括：背光面板，具 有矩陣結構，設置有分割為多個控制單位的發光二極體通道；列驅動器，以水平週期單位提供與上述多個發光二極體通道的多個列相應的列訊號；行驅動器，以幀單位依次提供與上述多個發光二極體通道的多個行相應的行訊號；以及多個電流控制積體電路，以按照上述控制單位一一對應的方式設置於上述背光面板，接收與上述控制單位的上述多個發光二極體通道相應的上述列訊號和上述行訊號，控制上述控制單位的上述多個發光二極體通道的發光，在各個上述電流控制積體電路中，利用上述行訊號生成對按照上述水平週期的上述列訊號依次進行採樣的採樣電壓，並且，通過上述採樣電壓控制上述控制單位的上述多個發光二極體通道的發光和亮度的維持。
並且，本發明的背光裝置的電流控制積體電路的特徵在於，包括：列輸入端，以水平週期單位輸入與以控制單位定義的規定數量的發光二極體通道相應的列訊號；多個行輸入端，以幀單位輸入與上述控制單位的上述多個發光二極體通道相應的行訊號；多個驅動電流控制部，共同接收列訊號，以一對一與上述多個行輸入端相連接；以及多個控制端，以一對一與上述多個驅動電流控制部相連接，在各個上述驅動電流控制部中，利用上述行訊號生成對上述列訊號進行採樣的上述採樣電壓，利用上述採樣電壓控制與上述控制端相連接的上述發光二極體通道的驅動電流。
並且，本發明的用於顯示器的背光裝置的特徵在於，包括：背光面板，具有形成幀的矩陣結構，設置有分割為多個控制單位的多個發光二極體通道；列驅動器，對於各個發光二極體通道，按照對一個幀週期進行分時的子幀分散提供列訊號，上述列訊號以通過上述一個幀週期中所包括的上述子幀點亮的數確定亮度的方式生成，以上述子幀的水平週期單位向上述幀的多個列提供上述列訊號；行驅動器，按照上述子幀向上述幀的多個行提供行訊號，按照上述子幀，根據上述水平週期依次提供上述行訊號；以及多個電流控制積體電路，以按照上述控制單位一一對應的方式設置於上述背光面板，接收與上述控制單 位的上述多個發光二極體通道相應的上述列訊號和上述行訊號，控制上述控制單位的上述多個發光二極體通道的發光，在各個上述電流控制積體電路中，按照上述子幀，利用上述行訊號生成對以上述水平週期單位提供的上述列訊號依次進行採樣的採樣電壓，並且，通過上述採樣電壓控制上述控制單位的上述多個發光二極體通道的發光和亮度的維持。
並且，本發明的用於顯示器的背光裝置的特徵在於，包括：背光面板，具有形成幀的矩陣結構，設置有分割為多個控制單位的多個發光二極體通道；列驅動器，對於各個發光二極體通道，按照對一個幀週期進行分時的子幀分散提供列訊號，通過上述列訊號表達的亮度範圍分為第一亮度範圍和第二亮度範圍，上述第一亮度範圍的上述列訊號以通過上述一個幀週期中所包括的上述子幀點亮的數確定亮度的方式生成，上述第二亮度範圍的上述列訊號以根據振幅表達亮度的方式生成，以上述子幀的水平週期單位向上述幀的多個列提供上述列訊號；行驅動器，按照上述子幀向上述幀的多個行提供行訊號，按照上述子幀，根據上述水平週期依次提供上述行訊號；以及多個電流控制積體電路，以按照上述控制單位一一對應的方式設置於上述背光面板，接收與上述控制單位的上述多個發光二極體通道相應的上述列訊號和上述行訊號，控制上述控制單位的上述多個發光二極體通道的發光，在各個上述電流控制積體電路中，按照上述子幀，利用上述行訊號生成對以上述水平週期單位提供的上述列訊號依次進行採樣的採樣電壓，並且，通過上述採樣電壓控制上述控制單位的上述多個發光二極體通道的發光和亮度的維持。
根據本發明，可控制發光二極體通道的驅動電流，由此，通過對列訊號進行採樣的採樣電壓維持發光。即，可在一個幀內維持發光二極體通道的亮度，並可減少或消除顯示器的背光裝置導致的閃爍。
並且，根據本發明，在背光面板的同一列上連續配置的規定數量的 發光二極體通道分為多個控制單位，按照控制單位構成電流控制積體電路。因此，可保障如下的設計及製造的便利性，即，可按照控制單位控制多個發光二極體通道的驅動電流，控制背光面板上的多個發光二極體通道的驅動電流。
並且，根據本發明，可控制發光二極體通道來使其以均勻的亮度發光，可週期性地檢測發光二極體通道的電短路及電斷開。
並且，根據本發明，可調節整個發光二極體通道的亮度範圍或按照發光二極體通道的亮度範圍。因此，可提供能夠主動進行調光控制的用於顯示器的背光裝置及其電流控制積體電路。
並且，根據本發明，可通過如上所述的多功能對於液晶顯示器面板提供優質的光量。因此，具有可確保高可靠性的優點。
10:列驅動器
20:行驅動器
30:伽馬電壓提供部
40:背光面板
50:變焦控制部
101、102、103、104:驅動電流控制部
200:內部電路
202:保持電路
204:通道電流控制部
206:轉換電路
208:通道電流控制部
210:通道檢測器
300:反饋訊號提供部
400:監測訊號提供部
500:溫度檢測部
600:供電電路
610:檢測電路
圖1為示出本發明的用於顯示器的背光裝置的較佳實施例的框圖。
圖2為例示圖1的電流控制積體電路的框圖。
圖3為例示電流控制積體電路與發光二極體通道之間的電連接關係的框圖。
圖4為例示多個發光二極體通道的配置和與上述多個發光二極體通道有關的多個控制單位的區分的圖。
圖5為例示適用於多個發光二極體通道的列訊號的亮度的圖。
圖6為為了說明通過脈衝振幅調製(PAM)方式的電流控制積體電路的動作而例示的波形圖。
圖7為示出電流控制積體電路的一例的詳細框圖。
圖8為示出電流控制積體電路的再一例的詳細框圖。
圖9為示出電流控制積體電路的另一例的詳細框圖。
圖10為例示根據反饋執行調整的供電電路的電路圖。
圖11為用於說明監測的波形圖。
圖12為例示變焦控制電路的框圖。
圖13為說明通過變焦控制訊號進行控制的曲線圖。
圖14為根據亮度的發光二極體通道的電流-電壓特性曲線圖。
圖15為用於說明通過脈寬調製(PWM)方式控制亮度的列訊號的驅動方法的圖。
圖16為為了說明通過脈寬調製方式的電流控制積體電路的動作而例示的波形圖。
以下，參照圖式詳細說明本發明的較佳實施例。在本說明書及發明要求保護範圍中使用的術語不應局限於常規含義或詞典上的含義來解釋，應以符合本發明的技術事項的含義和概念來解釋。
在本說明書中記載的實施例和圖式中圖示的結構為本發明的較佳實施例，不能代替本發明的全部技術思想，因此，在本申請的觀點上，具有可代替其的各種等同技術方案和變形例。
如圖1，由本發明的實施例構成的背光裝置包括列驅動器10、行驅動器20以及背光面板40，還可包括伽馬電壓提供部30，上述伽馬電壓提供部30向列驅動器10提供用於表達亮度的伽馬電壓。
顯示器裝置設置有顯示器面板(未圖示)，作為例示，在如液晶顯示器面板的顯示器面板的情況下，在後面構成如圖1的背光裝置。
顯示器面板以如下的方式構成，即，按照像素執行光學快門操作，利用從後面提供的背光裝置的光來在前面顯示畫面。
背光裝置用於在顯示器面板提供用於顯示畫面的光，設置有用於發光的背光面板40。
背光面板40設置以直下型提供光的多個發光二極體通道作為光源，從而作用為面光源。
由圖1的實施例構成的背光面板40設置有將發光二極體用作光源的多個發光二極體通道。多個發光二極體通道能夠以具有列(Column)和行(Row)的矩陣結構配置在背光面板40上。可理解的是，各個發光二極體通道包括串聯連接的多個發光二極體。
可通過本發明的實施例定義的是，多個發光二極體通道分割為多個控制單位，控制單位包括在同一列上連續配置的規定數量的發光二極體通道。
在圖1例示的背光面板40配置有多個發光二極體通道CH11~CH93。
在實施例中，將在同一列上連續配置的4個發光二極體通道區分為基本控制單位。即，多個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41、多個發光二極體通道CH51、CH61、CH71、CH81、多個發光二極體通道CH12、CH22、CH32、CH42、多個發光二極體通道CH52、CH62、CH72、CH82、多個發光二極體通道CH13、CH23、CH33、CH43及多個發光二極體通道CH53、CH63、CH73、CH83分別區分為一個控制單位。
並且，本發明的實施例設置有按照控制單位一一對應的電流電路。
在圖1中，多個電流控制積體電路T11、T12、T13、T21、T22、T23、T31、T32、T33以按照背光面板40的控制單位一一對應的方式構成。更具體地，電流控制積體電路T11控制多個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41的驅動電流，電流控制積體電路T21控制多個發光二極體通道CH51、CH61、CH71、CH81的驅動電流，電流控制積體電路T12控制多個發光二極體通道CH12、CH22、CH32、CH42的驅動電流，電流控制積體電路T22控制多個發光二極體通道CH52、CH62、CH72、CH82的驅動電流，電流控制積體電路T13控制多個發光二極體通道CH13、CH23、CH33、CH43的驅動電流，電流控制積體電路T23控制多個發光二極體通道CH53、CH63、CH73、CH83的驅動電流。
多個電流控制積體電路T11、T12、T13、T21、T22、T23、T31、 T32、T33從列驅動器10接收列訊號且從行驅動器20接收行訊號。
背光面板40通過與一個幀相應的數據控制亮度，一個幀的數據包括多個水平週期的數據。
列驅動器10提供與每個水平週期的數據相應的列訊號。作為例示，列驅動器10以水平週期單位提供與多個發光二極體通道的多個列相應的列訊號D1、D2、D3。可將施加列訊號D1、D2、D3的多個訊號線稱為多個列線。
向列驅動器10提供的數據具有用於表達亮度的值，列驅動器10利用伽馬電壓來提供與數據相對應的等級的列訊號D1、D2、D3。
伽馬電壓可從伽馬電壓提供部30提供，列驅動器10可通過選擇與數據相對應的伽馬電壓來提供列訊號D1、D2、D3。
行驅動器20以幀單位提供與多個發光二極體通道的多個行相應的行訊號G1、G2、G3、G4、G5、G6、G7、G8、G9。行訊號G1、G2、G3、G4、G5、G6、G7、G8、G9具有預設的脈寬且根據水平週期依次提供。可將施加行訊號G1、G2、G3、G4、G5、G6、G7、G8、G9的多個訊號線稱為多個行線。
多個電流控制積體電路T11、T12、T13、T21、T22、T23、T31、T32、T33分別接收與自身相對應的控制單位的列訊號和行訊號。
為此，多個電流控制積體電路T11、T21、T31共享一個列線來接收列訊號D1，多個電流控制積體電路T12、T22、T32共享一個列線來接收列訊號D2，多個電流控制積體電路T13、T23、T33共享一個列線來接收列訊號D3。
並且，各個電流控制積體電路T11、T12、T13、T21、T22、T23、T31、T32、T33接收控制單位的行訊號。相同行位置的多個電流控制積體電路T11、T12、T13、T21、T22、T23、T31、T32、T33接收相同的行訊號並共享多個行線。
多個電流控制積體電路T11、T12、T13、T21、T22、T23、T31、T32、T33通過如上所述的方法接收與控制單位相對應的列訊號和行訊號，通過 對控制單位的多個發光二極體通道的驅動電流進行控制來控制發光。作為例示，電流控制積體電路T11通過如上所述的方式接收列訊號D1並接收行訊號G1、G2、G3、G4，控制多個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41的驅動電流。
如上所述的各個電流控制積體電路T11、T12、T13、T21、T22、T23、T31、T32、T33利用行訊號生成對按照水平週期的列訊號依次進行採樣的採樣電壓，可通過採樣電壓對控制單位的多個發光二極體通道的發光和亮度的維持進行控制。作為例示，電流控制積體電路T11利用依次提供的按照水平週期的行訊號G1、G2、G3、G4生成對按照水平週期的列訊號D1進行採樣的採樣電壓，通過採樣電壓控制用於使屬相同的控制單位的多個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41發光的驅動電流。
並且，各個電流控制積體電路T11、T12、T13、T21、T22、T23、T31、T32、T33可接收用於控制驅動電流的變焦控制訊號CZ。在後述內容中，通過參照圖12及圖13說明變焦控制訊號CZ。
如上所述的以如圖1的結構構成的各個電流控制積體電路T11、T12、T13、T21、T22、T23、T31、T32、T33可具體例示為如圖2。圖2為例示電流控制積體電路T11的圖。
電流控制積體電路T11包括：列輸入端TD1，用於輸入列訊號D1；多個行輸入端TG1、TG2、TG3、TG4，用於輸入行訊號G1、G2、G3、G4；變焦輸入端TCZ，用於輸入變焦控制訊號CZ；監測端TMON，用於輸入監測訊號MON；接地端TGND，與接地GND相連接；工作電壓端TVCC，用於施加工作電壓VCC；反饋端TFB，用於輸入反饋訊號FB；以及多個控制端T01、T02、T03、T04，用於輸入多個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41的驅動電流01、02、03、04。
如上所述的多個電流控制積體電路T11、T12、T13、T21、T22、 T23、T31、T32、T33適用於背光面板40，因此，需要以能夠改善光效率的方式構成。為此，較佳地，多個電流控制積體電路T11、T12、T13、T21、T22、T23、T31、T32、T33的一部分或全部外部面以亮色封裝，更佳地，以白色封裝。
可參照圖3理解圖2的電流控制積體電路T11與多個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41之間的電連接，上述多個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41與控制單位相對應。
向各個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41施加發光電壓VDD，各個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41包括串聯連接的多個發光二極體。各個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41的低側(Low Side)的驅動電流01、02、03、04向電流控制積體電路T11輸入。
還可參照圖2及圖3理解剩餘電流控制積體電路T12、T13、T21、T22、T23、T31、T32、T33的結構。
另一方面，圖4例示多個發光二極體通道的配置和與多個發光二極體通道有關的多個控制單位的區分。作為例示，在圖4例示包括多個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41的控制單位C11、包括多個發光二極體通道CH12、CH22、CH32、CH42的控制單位C12、包括多個發光二極體通道CH13、CH23、CH33、CH43的控制單位C13以及包括多個發光二極體通道CH14、CH24、CH34、CH44的控制單位C14。
在各個控制單位中，一個列訊號與四個行訊號相應。
並且，為了發光而適用於各個發光二極體通道的列訊號能夠以具有如圖5的用於亮度級的方式提供。更具體地，圖5例示，列訊號D1、D2、D3，D4以“4、5、1、2”的等級向提供行訊號G1的第一個水平週期提供，且以“3、1、5、5”的等級向提供行訊號G2的第二個水平週期提供。其中，可將等級理解為列訊號的振幅。並且，例示列訊號的值以通過區分為0和7的範圍的8個等級之間。可根據用於表達亮度的分辨率以各種等級表達列訊號的值，作為例示，能夠以16 等級、32等級或64等級等的分辨率表達。
在本發明的實施例中，可通過以如圖4及圖5的方式提供的列訊號和行訊號進行動作，可參照圖6理解通過本發明的實施例行訊號對列訊號進行採樣。
在圖6中，FR1、FR2表示幀週期，HL1、HL2、HL3、HL4表示水平週期，D1表示列訊號，G1、G2、G3、G4表示行訊號。並且，列訊號D1的“4、3、1、5”表示在圖5所示的列訊號的等級，即，振幅。
在此情況下，在本發明的實施例中，通過作為脈衝的列訊號的等級，即，通過振幅控制驅動電流，可將其理解為通過脈衝振幅調製(Pulse Amplitude Modulation)控制驅動電流。
圖6為為了說明通過脈衝振幅調製方式的電流控制積體電路的動作而例示的波形圖。
參照圖6，在幀FR1的水平週期HL1中，列訊號D1以等級“4”向電流控制積體電路T11提供，在水平週期HL1中，行訊號G1以用於採樣的等級(作為例示，“高”)提供。在此情況下，電流控制積體電路T11利用行訊號G1生成對等級“4”的列訊號進行採樣的採樣電壓，以使與採樣電壓的等級相應的等級“4”的驅動電流01流動的方式進行控制，從而發光。電流控制積體電路T11的採樣電壓維持至下一幀FR2的水平週期HL1為止。因此，電流控制積體電路T11將發光二極體通道CH11的驅動電流01的等級維持至下一幀FR2的水平週期HL1為止，從而，維持等級“4”的亮度。
列訊號D1與在水平週期HL1之後依次進行的水平週期HL2、HL3、HL4相應來改變為等級“3”、“1”、“5”。電流控制積體電路T11利用按照水平週期依次提供的行訊號G2、G3、G4生成對列訊號進行採樣的採樣電壓，以使與採樣電壓的等級相應的驅動電流02、03、04流動的方式進行控制，從而發光。利用電流控制積體電路T11的各個行訊號G2、G3、G4生成的採樣電壓維持至下一幀 FR2的水平週期HL2、HL3、HL4為止。因此，電流控制積體電路T11維持發光二極體通道CH11的驅動電流02、03、04的等級，使得與各個水平週期的列訊號D1相對應的等級的亮度維持至下一幀FR3為止。
並且，可理解的是，如上所述，採樣電壓維持一個幀週期的時間，且重置為以幀週期單位具有與當前列訊號相應的等級。
即，電流控制積體電路T11與列訊號D1和行訊號G1、G2、G3、G4相應來生成對於各個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41的採樣電壓，利用採樣電壓控制相當於各個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41的低側的多個控制端T01、T02、T03、T04與接地GND之間的驅動電流。
為了如上所述的動作，電流控制積體電路T11能夠以如圖7的方式實施。
參照圖7，電流控制積體電路T11包括緩衝器BF、多個驅動電流控制部101、102、103、104、反饋訊號提供部300、監測訊號提供部400以及溫度檢測部500。
緩衝器BF通過列輸入端TD1接收列訊號D1，將所接收的列訊號D1共同提供至多個驅動電流控制部101、102、103、104。如圖8，緩衝器BF能夠以安裝在各個驅動電流控制部101、102、103、104的內部的方式設計。圖7和圖8的區別僅在於緩衝器BF的結構，剩餘結構要素相同。因此，可參照圖7理解圖8的結構及動作，因此，將省略重複說明。
驅動電流控制部101、102、103、104分別利用相對應的發光二極體通道的行訊號G1、G2、G3、G4生成對列訊號D1進行採樣的採樣電壓VC，利用採樣電壓VC控制與控制端T01、T02、T03、T04相連接的發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41的驅動電流01、02、03、04。
作為參照，以驅動電流控制部101為代表說明多個驅動電流控制部101、102、103、104的結構及動作。可理解的是，多個驅動電流控制部102、103、 104的結構與驅動電流控制部101相同。
首先，驅動電流控制部101接收列訊號D1、行訊號G1、溫度檢測訊號TP及變焦控制訊號CZ並控制驅動電流01。
驅動電流控制部101設置有內部電路200和通道檢測器210。
在圖7及圖8的情況下，內部電路200包括保持電路202以及通道電流控制部204。
保持電路202利用行訊號G1生成對列訊號D1進行採樣的採樣電壓VC，並維持採樣電壓VC。為此，保持電路202包括：開關SW，通過行訊號G1對列訊號D1的傳遞進行開關切換動作；以及電容器C，生成對通過開關SW傳遞的列訊號D1進行採樣的採樣電壓VC。電容器C執行在行訊號G1使能的時間內對通過開關SW傳遞的列訊號D1進行充電的採樣，並存儲及生成與採樣結果相對應的採樣電壓VC。並且，電容器C可在維持採樣電壓VC的同時向通道電流控制部204提供採樣電壓VC。
通道電流控制部204利用電容器C的採樣電壓VC控制驅動電流01的量，上述驅動電流01用於使與控制端T01相連接的發光二極體通道CH11發光。通道電流控制部204具有控制驅動電流01的流動的從屬電流源gm，從而具有對應於採樣電壓VC的等級的量。並且，從屬電流源gm可接收溫度檢測訊號TP及變焦控制訊號CZ，可通過溫度檢測訊號TP阻隔驅動電流的流動或者使根據變焦控制訊號CZ的等級放大的驅動電流流動。
另一方面，通道檢測器210可通過檢測控制端T01與接地GND之間的電壓來提供第一檢測訊號CD1和第二檢測訊號CD2。
其中，第一檢測訊號CD1為判斷控制端T01與接地GND之間的電壓是否為第一級以下的訊號，第二檢測訊號CD2為判斷控制端T01與接地GND之間的電壓是否為低於第一級的第二級以下的訊號。當滿足條件時，第一檢測訊號CD1和第二檢測訊號CD2可具有高等級。
當施加到發光二極體通道CH11的發光電壓VDD低於最小發光電壓時，可以減小驅動電流01。因此，若調整發光電壓VDD，則驅動電流01也被調整，結果，可恆定維持發光二極體通道CH11的亮度。第一檢測訊號CD1用於調整如上所述的驅動電流01，若控制端T01與接地GND之間的電壓降低至預設等級(作為例示，0.3V)以下，則可激活為高等級來提供。上述第一檢測訊號CD1可向反饋訊號提供部300提供。
在發光二極體通道CH11中發生斷開或短路的情況下，驅動電流01被阻隔或流量異常高。在此情況下，若控制端T01與接地GND之間的電壓降低至低於第一級的預設的等級(作為例示，0.2V)以下，則第二檢測訊號CD2可被激活為高等級來提供。上述第二檢測訊號CD2可向監測訊號提供部400提供。
另一方面，反饋訊號提供部300與多個驅動電流控制部101、102、103、104的第一檢測訊號CD1分別對應來控制反饋端TFB與接地GND之間的電流，從而控制反饋訊號FB。
為此，反饋訊號提供部300可包括或閘(OR Gate)和電流驅動電晶體，或閘與多個驅動電流控制部101、102、103、104的第一檢測訊號CD1中的至少一個相應來控制電流驅動電晶體的柵極，電流驅動電晶體與或閘的高等級輸出相應來以低等級控制反饋訊號FB，可與或閘的低等級輸出相應來以高等級控制反饋訊號FB。
即，若多個驅動電流控制部101、102、103、104中的至少一個的驅動電流低於預設的水平，則反饋訊號提供部300能夠以低等級控制反饋訊號FB。在後述內容中，參照圖10說明與如上所述的反饋訊號FB相應的發光電壓的控制。
並且，溫度檢測部500提供溫度檢測訊號TP，上述溫度檢測訊號TP感測由芯片構成的電流控制積體電路T11的溫度。作為例示，若電流控制積體電路T11的溫度上升至預設溫度以上的溫度，則溫度檢測部500可提供以高等級激活的溫度檢測訊號TP。
在溫度檢測部500通過檢測預設溫度以上的溫度來激活溫度檢測訊號TP的情況下，從屬電流源gm的電流流動被激活的溫度檢測訊號TP阻隔。與之相反地，在溫度檢測部500通過檢測低於預設溫度的溫度來使溫度檢測訊號TP失活的情況下，從屬電流源gm的電流流動不受到溫度檢測訊號TP的影響。如上所述的溫度檢測部500以阻隔或釋放在發光二極體通道流動的驅動電流的方式進行控制，由此，使得積體電路及背光裝置免於過熱。
並且，監測訊號提供部400接收多個驅動電流控制部101、102、103、104的第二檢測訊號CD2和行訊號G1、G2、G3、G4，若至少一個驅動電流控制部104的行訊號和第二檢測訊號CD2處於高等級的激活狀態，則可通過控制監測端TMON與接地GND之間的電流來控制監測訊號MON。
並且，監測訊號提供部400根據溫度檢測訊號TP控制監測端TMON與接地GND之間的電流，從而，可控制監測訊號MON。
為此，監測訊號提供部400可包括或閘電路和電流驅動電晶體。其中，若至少一個驅動電流控制部的行訊號和第二檢測訊號CD2處於高等級的激活狀態或溫度檢測訊號TP處於高等級的激活狀態，則或閘電路可接通電流驅動電晶體。為此，或閘電路可包括：多個第一與非閘(NAND gate)，比較各個驅動電流控制部104的行訊號與第二檢測訊號CD2；第二與非閘，比較多個第一與非閘的輸出；以及或閘，對第二與非閘的輸出和溫度檢測訊號TP進行OR組合。如上所述的或閘電路可被製造商以多種方式實施，因此，將省略具體圖式的結構說明及動作。並且，電流驅動電晶體可利用NMOS電晶體構成。
通過如上所述的結構，當多個驅動電流控制部101、102、103、104中的至少一個行訊號G1、G2、G3、G4以高等級使能時，若相應驅動電流控制部101、102、103、104的第二檢測訊號CD2以高等級激活，則監測訊號提供部400可通過電流驅動電晶體的接通以低等級控制監測訊號MON。並且，若溫度檢測訊號TP以高等級激活，則監測訊號提供部400可通過電流驅動電晶體的接通以低 等級控制監測訊號MON。
如上所述的監測訊號MON被提供給時序控制器(未圖示)或額外的應用程序，由此，當背光裝置異常動作時，用於控制背光裝置。
另一方面，能夠以如圖9的方式實施電流控制積體電路T11。
圖9與圖7的區別僅在於，電流控制積體電路T11的各個驅動電流控制部101、102、103、104中所包括的內部電路200不同，剩餘結構要素相同。因此，將省略剩餘結構要素的結構及動作的說明。
在圖9中，電流控制積體電路T11的內部電路200包括轉換電路206及通道電流控制部208。
轉換電路206利用行訊號G1生成對列訊號D1進行採樣的採樣電壓VC，維持採樣電壓VC，提供與採樣電壓VC成比的控制電流。為此，轉換電路206利用行訊號G1生成對列訊號D1進行採樣的採樣電壓VC，維持採樣電壓VC。為此，轉換電路206包括：開關SW，通過行訊號G1對列訊號D1的傳遞進行開關切換動作；電容器C，生成對通過開關SW傳遞的列訊號D1進行採樣的採樣電壓VC；以及從屬電流源gm，提供與採樣電壓VC成比的控制電流。電容器C執行在行訊號G1使能的時間內對通過開關SW傳遞的列訊號D1進行充電的採樣，並存儲及生成與採樣結果相對應的採樣電壓VC。並且，電容器C可在維持採樣電壓的同時向從屬電流源gm提供採樣電壓VC。
通道電流控制部208控制與控制端T01相連接的發光二極體通道CH11的驅動電流01，由此，具有與從屬電流源gm的控制電流成比的電流量。為此，通道電流控制部208可具有從屬電流源fm，上述從屬電流源fm提供與從屬電流源gm的控制電流成比的驅動電流01的流動。
並且，從屬電流源gm可接收變焦控制訊號CZ，可控制根據變焦控制訊號CZ的等級在放大的從屬電流源fm流動的驅動電流01。並且，從屬電流源gm可接收溫度檢測訊號TP，在以高等級施加溫度檢測訊號TP的情況下，阻隔電 流流動，結果，可阻隔在從屬電流源fm流動的驅動電流01的流動。
另一方面，圖10為例示根據反饋執行調整的供電電路600的電路圖，可根據供電電路600的反饋的調整對發光二極體通道的發光電壓VDD及驅動電流進行控制。
參照圖10，電流控制積體電路T11可控制發光二極體通道CH11的驅動電流01，供電電路600接收電流控制積體電路T11的反饋訊號FB，向發光二極體通道CH11提供發光電壓VDD。
供電電路600還向與發光二極體通道CH11相同的控制單位中所包括的多個發光二極體通道CH21、CH31、CH41提供發光電壓VDD。因此，可通過電流控制積體電路T11的說明理解多個發光二極體通道CH11、CH21、CH31、CH41的發光電壓VDD調整。
如上所述的供電電路600包括恆電電源Vs、檢測電路610、變換器CON、用於升壓的二極體D及電感器L、用於使發光電壓VDD平滑的電容器C1。
其中，可理解的是，恆電電源Vs為用於提供恆電壓的直流電源。
並且，檢測電路610包括串聯連接的電阻R1、R2、R3，用於與電流控制積體電路T11的反饋訊號FB對應地向變換器CON提供發光電壓VDD的相應的反饋訊號FBC。
變換器CON使恆電電源Vs的恆電壓升壓來提供發光電壓VDD，通過控制發光電壓VDD的等級來與通過檢測電路610提供的反饋訊號FBC相應來維持預設等級以上。作為例示，變換器CON能夠以使恆電電源Vs升壓或減壓的目的構成，由此，利用交流-直流變換器或直流-直流變換器提供發光電壓VDD。
檢測電路610的串聯連接的多個電阻R1、R2、R3設置於發光電壓VDD的輸出端與接地之間，電阻R1設置於發光電壓VDD的輸出端側，電阻R3與接地相連接。由於開汲極(Open Drain)的輸出特性，如上所述的電流控制積體電路T11的反饋訊號FB向多個電阻R2、R3之間的節點施加，變換器CON通過多 個電阻R1、R2之間的節點接收反饋訊號FBC。
作為例示，若由於發光電壓VDD低，使得與發光二極體通道CH11相連接的驅動電流控制部101不能以與列訊號D相應的等級供給驅動電流，則作為例示，控制端T01與接地GND之間的電壓降低至0.3V以下，電流控制積體電路T11的反饋訊號FB降低至低等級。
如上所述，若電流控制積體電路T11的反饋訊號FB降低至低等級，則變換器CON的反饋訊號FBC對於電阻R1、R2之間節點的電壓分壓比減少。
大致上，在反饋訊號FB為高阻抗位準的情況下，反饋訊號FBC可被定義為
Figure 110122674-A0305-02-0020-1
×VDD。並且，在反饋訊號FB為低阻抗位準的情況下，反饋訊號FBC可被定義為
Figure 110122674-A0305-02-0020-2
×VDD。
變換器CON執行如入下的升壓動作，即，若反饋訊號FBC減少，則利用開關驅動端子LX使發光電壓VDD上升。即，變換器CON執行利用二極體D和電感器L的升壓動作。
通過變換器CON的升壓動作，發光電壓VDD上升，並可通過電容器C1平滑並向發光二極體通道CH11提供。
作為例示，如上所述的變換器CON的發光電壓VDD的上升動作可維持至驅動電流控制部101的控制端T01與接地GND之間的電壓成為0.6V以上為止。
作為例示，若通過如上所述的發光電壓VDD的升壓動作，使控制端T01與接地GND之間的電壓成為0.6V以上，則電流控制積體電路T11的驅動電流控制部101提供低等級的第一檢測訊號CD1。在此情況下，電流控制積體電路T11的反饋訊號FB躍遷為高阻抗位準。
若電流控制積體電路T11的反饋訊號FB上升到高阻抗位準，則對於多個電阻R1、R2之間的節點的電壓分壓比增加，且變換器CON的反饋訊號FBC增加。在此情況下，變換器CON終止如上所述的發光電壓VDD上升動作。
變換器CON可與如上所述的反饋訊號FB的變化相應來選擇性地執行升壓動作，由此，可將發光電壓VDD的等級調整為維持與FB的變化相應的水平，發光二極體通道CH11也可通過以規定水平維持的驅動電流來以規定亮度發光。
並且，圖11為用於說明監測訊號提供部400的監測的波形圖。
監測訊號提供部400對於各個發光二極體通道比較第二檢測訊號CD2和行訊號，可用於判斷相應發光二極體通道的短路或斷開。若發光二極體通道短路或斷開且使得行訊號使能，則如上所述，監測訊號提供部400與高等級的第二檢測訊號CD2相應來以低等級控制監測訊號MON。在此情況下，監測訊號MON的低等級可維持使得相應行訊號使能的水平週期。
作為例示，若在多個發光二極體通道未發生短路或斷開的情況下，如圖11的第一個週期，監測訊號MON正常保持高阻抗位準。
與之不同地，在多個發光二極體通道CH11、CH21短路的情況下，如圖11的第二個幀週期，監測訊號MON在對於多個發光二極體通道CH11、CH21的行訊號G1、G2使能的兩個水平週期內維持低等級。
並且，在僅使發光二極體通道CH31短路的情況下，如圖11的第三個幀週期，監測訊號MON在對於發光二極體通道CH31的行訊號G3使能的一個水平週期內維持低等級。
若電流控制積體電路T11上升至預設溫度以上的溫度，則溫度檢測部500提供高等級的溫度檢測訊號TP。與之相應地，如圖11的第四個幀週期，監測訊號提供部400在溫度檢測訊號TP維持高等級的時間內以低等級控制監測訊號MON。
另一方面，如上所述的變焦控制訊號CZ用於控制發光二極體通道的驅動電流的分辨率，上述發光二極體通道被採樣電壓VC控制。可理解的是，若驅動電流的分辨率通過變焦控制訊號CZ增加，則可通過驅動電流錶達的亮度 的分辨率上升。
參照圖12及圖13說明如上所述的驅動電流被變焦控制訊號CZ控制。
變焦控制訊號CZ可被外部的變焦控制部50提供，變焦控制部50可利用時序控制器構成或通過額外的應用程序芯片提供。
變焦控制部50可通過變焦使能訊號ENZ控制使能，變焦使能訊號ENZ可從如時序控制器的外部提供。
在變焦使能訊號ENZ處於使能狀態的情況下，變焦控制部50進行動作並接收從列驅動器10提供的列訊號D，由此，可存儲與背光面板40的一個幀或一個水平週期相應的亮度信息，可通過接收行訊號G來以當前所示的行單位依次提供變焦控制訊號CZ。圖12的行訊號G為將對於圖1的一個幀依次提供的行訊號G1至G9作為代表表達。
變焦控制訊號CZ可對於背光面板40的所有發光二極體通道或控制單位的多個發光二極體通道以相同值提供。在此情況下，變焦控制部50利用所存儲的亮度信息判斷各個幀或對於各個幀的控制單位的代表亮度，可提供與判斷結果相應的變焦控制訊號CZ。
並且，變焦控制訊號CZ可按照發光二極體通道提供，由此，具有用於與按照發光二極體通道發光的數據，即，列訊號相應的值。在此情況下，變焦控制部50可利用所存儲的亮度信息提供與各個發光二極體通道相應的變焦控制訊號CZ。
並且，以列訊號表達的亮度範圍可分為比規定基準亮度更亮的高電流區域和比上述基準亮度更低的電流區域，變焦控制訊號可對於高電流區域和低電流區域以不同值提供。
即，變焦控制訊號CZ可具有用於控制驅動電流的值，使得低電流區域具有高於高電流區域的分辨率。
可參照圖13說明驅動電流被變焦控制訊號CZ控制。圖13為為了說明通過變焦控制訊號控制驅動電流而簡要示出驅動電流與列訊號D的關係的曲線圖。其中，可將列訊號D理解為電壓成分。在圖13中，通過ILED表達驅動電流，通過D表達列訊號。
作為例示，如圖13，對於亮度級高的6mA以上的驅動電流，變焦控制訊號CZ以0V提供，對於亮度級低的小於6mA的驅動電流，變焦控制訊號CZ能夠以5V提供。在變焦控制訊號CZ以0V提供的情況下，可與0V至電壓DF1的範圍的列訊號D相應來以0mA至30mA的範圍控制驅動電流。並且，在變焦控制訊號CZ以5V提供的情況下，亮度級低的小於6mA的驅動電流可在原亮度電壓範圍0V或大於DF0的0V至DF1的範圍內，以0mA至6mA為止更微細地控制。即，若變焦控制訊號CZ以5V提供，則低亮度的驅動電流可微細地控制電流的量，由此具有高分辨率。
如上所述，變焦控制訊號CZ能夠以具有如下值的方式提供，即，以對於與規定基準以上的電流區域相對應的驅動電流具有第一分辨率的方式進行控制的值，以對於與小於基準的電流區域相對應的驅動電流具有高於第一分辨率的第二分辨率的方式進行控制的值。
即，通過變焦控制信息CZ，可使特定驅動電流的亮度的表達範圍的分辨率上升。
另一方面，如上所述的圖1至圖13的實施例適用發光二極體通道的亮度級被列訊號的等級，即，通過振幅表達的脈衝振幅調製(Pulse Amplitude Modulation：以下，稱為“振幅表達的脈衝振幅調製(PAM)”)方式。即，在圖1至圖13的實施例中，通過作為脈衝的列訊號的振幅對發光二極體通道的驅動電流進行控制。
在脈衝振幅調製的情況下，可通過2的n次方(n為自然數)個的離散脈衝振幅表達通過列訊號的亮度級。即，在亮度級被區分為8個等級的情況 下，列訊號可具有2的3次方個的離散脈衝振幅。
發光二極體通道的相對於驅動電流的驅動電壓可根據亮度的變化具有如圖14的曲線圖的變化特性。在圖14中，通過ILED表達驅動電流，通過VF表達發光二極體通道的驅動電壓。
根據發光二極體通道的亮度變化的相對於驅動電流的驅動電壓的變化特性以特定亮度級為基準不同。
具體地，參照圖14，當以作為最大亮度的100%亮度級為基準，與10%亮度級相應的驅動電流和驅動電壓分別為6mA和25V時，根據亮度變化的相對於驅動電流的驅動電壓的變化特性以10%亮度級為基準不同。作為例示，與以基準亮度設置的10%亮度級以上的亮度相對應的區域的驅動電流和驅動電壓的變化特性具有一次函數變化特性，與小於作為基準亮度的10%亮度級的亮度相對應的區域的驅動電流和驅動電壓的變化特性具有多次函數變化特性。上述一次函數變化特性是指與一次函數的變化近似來形成驅動電流和驅動電壓的變化，多次函數變化特性是指與通過多次函數的複合表達的變化近似來形成驅動電流和驅動電壓的變化。
在脈衝振幅調製方式的情況下，發光二極體通道的亮度根據驅動電壓的等級的變化而線性變化，從而與一次函數特性近似。因此，發光二極體通道的10%亮度級以上的亮度範圍可通過驅動電壓適當地表達，上述驅動電壓具有通過脈衝振幅調製方式變化的等級。但是，由於驅動電流和驅動電壓的多次函數變化特性，發光二極體通道的小於10%亮度的亮度範圍難以通過脈衝振幅調製方式表達。
在此情況下，發光二極體通道的小於10%亮度的亮度範圍可適用通過列訊號的脈寬控制驅動電流的脈寬調製(Pulse Width Modulation：以下，稱為“脈寬調製(PWM)”)方式來實施。在脈寬調製方式的情況下，列訊號可以以具有根據亮度改變的脈寬，即，占空比的方式提供。在此情況下，列訊號的振 幅恆定固定，由此，具有如與100%亮度相應的等級。
在如上所述的脈寬調製方式的情況下，通過列訊號的占空比控制驅動電壓，結果，可表達小於10%亮度的亮度範圍的驅動電流和驅動電壓的變化特性。
以下，為了便於說明，將小於10%亮度稱為第一亮度範圍，將10%亮度以上稱為第二亮度範圍。在此情況下，可將10%亮度理解為基準亮度。
本發明的實施例能夠以如下的方式構成，即，對於第一亮度範圍通過脈寬調製方式控制驅動電流，對於第二亮度範圍通過脈衝振幅調製方式控制驅動電流。與之不同地，本發明的另一實施例能夠以如下的方式構成，即，對於總亮度範圍，通過脈寬調製方式控制驅動電流。
為了通過如上所述的方式對一部分或總亮度範圍適用脈寬調製方式，一個幀週期可區分為按照時間分割的多個子幀。在一個幀週期內依次表達多個子幀。結果，可通過多個子幀的各個發光二極體通道的亮度重疊的亮度表達一個幀的各個發光二極體通道的亮度。
因此，在脈寬調製方式的情況下，以通過在一個幀週期內點亮的子幀的數的比例確定發光二極體通道的亮度。
參照圖15，一個幀週期可區分為15個子幀週期，發光二極體通道的亮度範圍可區分為16個等級，由此，可進行脈寬調製控制。在圖15中，以空白表示的子幀的框表示發光二極體通道被點亮，以實色表示的子幀的框表示發光二極體通道被點滅。
作為例示，與表達最暗的亮度的亮度“0”相應的列訊號具有點滅所有15個子幀區間的值。在此情況下，作為例示，列訊號可在15個子幀區間內均維持低值。並且，與表達最亮的亮度的亮度“15”相應的列訊號具有點亮所有15個子幀區間的值。在此情況下，作為例示，列訊號可包括在子幀區間具有高等級的脈衝。並且，與亮度“3”相應的列訊號具有點亮第2個、第8個、第13個子幀 區間的值。在此情況下，列訊號可包括在第2個、第8個、第13個子幀區間具有高等級的脈衝。
因此，對於一個幀，一個發光二極體通道的列訊號按照對一個幀週期進行分時的子幀分散並以如圖15的方式提供在列。並且，對於子幀的水平週期，列訊號能夠以水平週期單位依次提供至列。
與之對應地，低訊號在一個幀週期內按照子幀分散並提供至多個發光二極體通道的多個行，對於子幀，能夠以水平週期單位依次提供至多個行。
可理解的是，子幀用於表達與幀相同的面積的發光，幀被分時且使依次表達的多個子幀重疊，由此，按照多個發光二極體通道具有所要的亮度。
作為例示，在一個幀週期包括被分時的15個子幀的情況下，各個子幀週期與“(一個幀週期)/15”相對應。並且，在一個幀通過16個列和4個行表達的情況下，在16個列和4個行中，按照15個子幀以如圖16的方式提供列訊號和行訊號。即，在一個幀週期內表達15個子幀，各個子幀通過對於16個列依次提供的列訊號和對於4個行依次提供的行訊號表達，幀的各個發光二極體通道可具有通過多個子幀的重疊表達的亮度。
較佳地，在通過脈寬調製方式控制一個幀的多個發光二極體通道的情況下，通過如下的方式控制在一個幀內的子幀的全部點滅和除點亮之外的剩餘亮度，即，點滅或點亮的子幀盡可能的相互分散，由此，實現一個幀的亮度。
在對於整個亮度範圍適用脈寬調製方式的情況下，伽馬電壓提供部30提供預設等級的伽馬電壓，伽馬電壓可設置為具有如用於表達最亮的亮度的等級。並且，行驅動器20可將按照子幀預設的脈寬的行訊號按照子幀依次提供至多個行。
並且，列驅動器10與從外部提供的數據相應來向多個列提供用於表達亮度的列訊號，各個列訊號可分散提供來按照子幀具有低脈衝或高脈衝。如上所述的列訊號可提供至多個列，由此，在子幀區間內按照水平週期具有與伽 馬電壓相應的等級。
通過如上所述的結構，作為例示，電流控制積體電路T11通過脈寬調製方式接收列訊號和行訊號，利用行訊號生成按照子幀的水平週期對列訊號依次進行採樣的採樣電壓，可通過採樣電壓對控制單位的多個發光二極體通道的發光和亮度的維持進行控制。另一方面，在對一部分亮度範圍適用脈寬調製方式的情況下，更具體地，在對第一亮度範圍適用脈寬調製方式且對第二亮度範圍適用脈衝振幅調製的情況下，伽馬電壓提供部30提供用於各種亮度的伽馬電壓，行驅動器20將按照子幀預設的脈寬的行訊號按照子幀依次提供至多個行。
並且，列驅動器10與從外部提供的數據相應來向多個列提供用於表達亮度的列訊號，各個列訊號可按照子幀分散提供。如上所述的列訊號可提供至多個列，由此，在子幀區間內按照水平週期具有與伽馬電壓相應的等級。
在此情況下，對於第一亮度範圍，列驅動器10向多個列提供用於表達亮度的列訊號，各個列訊號可通過脈寬調製方式按照子幀分散提供來具有如用於表達最亮的亮度的等級。並且，對於第二亮度範圍，列驅動器10可通過脈衝振幅調製方式按照子幀分散提供來具有與如用於各個發光二極體通道的發光的亮度相對應的伽馬電壓相應的等級。
列驅動器10可對於第一亮度範圍分散提供列訊號來按照子幀具有低脈衝或高脈衝，可對於第二亮度範圍以脈衝形態分散提供與按照子幀的數據相應的伽馬電壓相對應的等級的列訊號。
通過如上所述的結構，作為例示，電流控制積體電路T11接收通過脈寬調製方式或脈衝振幅調製方式提供的列訊號和行訊號，利用行訊號生成對按照子幀或一個幀的水平週期的列訊號依次進行採樣的採樣電壓，可通過採樣電壓對控制單位的多個發光二極體通道的發光和亮度的維持進行控制。
通過如上所述的說明，本發明可控制發光二極體通道的驅動電流，由此，可通過對列訊號進行採樣的採樣電壓以幀單位維持發光，結果，可減少 或消除顯示器的背光裝置引起的閃爍。
並且，根據本發明，按照包括多個發光二極體通道的控制單位構成電流控制積體電路，由此，可保障用於在背光面板上控制多個發光二極體通道的驅動電流的設計及製造便利性。
並且，根據本發明，可控制發光二極體通道來使其以均勻的亮度發光，可週期性地檢測發光二極體通道的電短路及電斷開。
並且，根據本發明，可提供能夠執行主動調光控制的用於顯示器的背光裝置及其電流控制積體電路。
並且，根據本發明，可通過脈衝振幅調製、脈寬調製及如脈衝振幅調製和脈寬調製的複合的多功能控制對於液晶顯示器面板的光量，從而，可確保高可靠性。
10:列驅動器
20:行驅動器
30:伽馬電壓提供部
40:背光面板

Claims (37)

  1. 一種用於顯示器的背光裝置，包括：背光面板，具有矩陣結構，設置有分割為多個控制單位的多個發光二極體通道；列驅動器，以一個幀的水平週期單位提供與多個所述發光二極體通道的多個列相應的列訊號；行驅動器，以所述幀的水平週期單位提供與多個所述發光二極體通道的多個行相應的行訊號，根據所述幀所包括的所述水平週期依次提供所述行訊號；以及多個電流控制積體電路，以按照所述控制單位一一對應的方式設置於所述背光面板，接收與所述控制單位的多個所述發光二極體通道相應的所述列訊號和所述行訊號，控制所述控制單位的多個所述發光二極體通道的發光，在各個所述電流控制積體電路中，利用所述行訊號生成對按照所述水平週期的所述列訊號依次進行採樣的採樣電壓，通過所述採樣電壓控制所述控制單位的多個所述發光二極體通道的發光和亮度的維持，其中，所述控制單位包括在同一列上連續配置的規定數量的所述發光二極體通道，其中，各個所述電流控制積體電路還接收變焦控制訊號，通過所述變焦控制訊號控制所述發光二極體通道的驅動電流的分辨率，所述發光二極體通道被所述採樣電壓控制。
  2. 如請求項1所述之用於顯示器的背光裝置，其還包括提供伽馬電壓的伽馬電壓提供部， 所述行驅動器以所述行訊號具有預設的脈寬的方式提供所述行訊號，所述列驅動器提供所述列訊號，所述列訊號具有與用於使各個所述發光二極體通道發光的亮度相對應的所述伽馬電壓相應的等級。
  3. 如請求項1所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述電流控制積體電路包括：列輸入端，用於輸入所述列訊號；多個行輸入端，用於輸入所述行訊號；多個驅動電流控制部，共同接收所述列訊號，以一對一與所述多個行輸入端相連接；以及多個控制端，以一對一與多個所述驅動電流控制部相連接，各個所述驅動電流控制部利用所述行訊號生成對所述列訊號進行採樣的所述採樣電壓，利用所述採樣電壓控制與所述控制端相連接的所述發光二極體通道的驅動電流。
  4. 如請求項3所述之用於顯示器的背光裝置，其中，各個所述驅動電流控制部利用所述採樣電壓控制所述發光二極體通道與接地之間的所述驅動電流，所述發光二極體通道與接地之間相當於所述發光二極體通道的低側。
  5. 如請求項3所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述電流控制積體電路還包括通過所述列輸入端接收所述列訊號的緩衝器，所述緩衝器向多個所述驅動電流控制部共同提供所述列訊號。
  6. 如請求項3所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述電流控制積體電路還包括：反饋端，用於提供反饋訊號；以及反饋訊號提供部，與所述反饋端相連接，多個所述驅動電流控制部分別設置通道檢測器，所述通道檢測器通過檢測所述控制端與接地之間的電壓來提供第一檢測訊號， 所述反饋訊號提供部與多個所述驅動電流控制部的所述第一檢測訊號分別相應來控制所述反饋端的所述反饋訊號。
  7. 如請求項3所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述電流控制積體電路還包括：監測端，用於提供監測訊號；以及監測訊號提供部，與所述監測端相連接，多個所述驅動電流控制部分別設置通道檢測器，所述通道檢測器通過檢測所述控制端與接地之間的電壓來提供第二檢測訊號，所述監測訊號提供部接收多個所述驅動電流控制部的所述第二檢測訊號和所述行訊號，若至少一個所述驅動電流控制部的所述行訊號和所述第二檢測訊號處於激活狀態，則控制所述監測端的所述監測訊號。
  8. 如請求項7所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述電流控制積體電路還包括溫度檢測部，所述溫度檢測部提供感測溫度的溫度檢測訊號，所述監測訊號提供部根據所述溫度檢測訊號控制所述監測端的所述監測訊號。
  9. 如請求項3所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述電流控制積體電路還包括溫度檢測部，所述溫度檢測部提供感測溫度的溫度檢測訊號，所述電流控制積體電路與所述溫度檢測訊號相應來阻隔所述控制單位的多個所述發光二極體通道的所述驅動電流。
  10. 如請求項3所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述電流控制積體電路還包括：反饋端，用於提供反饋訊號；監測端，用於提供監測訊號； 反饋訊號提供部，與所述反饋端相連接；以及監測訊號提供部，與所述監測端相連接，多個所述驅動電流控制部分別設置通道檢測器，所述通道檢測器提供判斷所述控制端與接地之間的電壓是否為第一級以下的第一檢測訊號和判斷是否為低於所述第一級的第二級以下的第二檢測訊號，所述反饋訊號提供部與多個所述驅動電流控制部的所述第一檢測訊號分別對應來控制所述反饋端的所述反饋訊號，所述監測訊號提供部接收多個所述驅動電流控制部的所述第二檢測訊號和所述行訊號，若至少一個所述驅動電流控制部的所述行訊號和所述第二檢測訊號處於激活狀態，則控制所述監測端的所述監測訊號。
  11. 如請求項3所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述驅動電流控制部包括：保持電路，利用所述行訊號生成對所述列訊號進行採樣的所述採樣電壓，用於維持所述採樣電壓；以及通道電流控制部，利用所述採樣電壓控制所述驅動電流來使其與所述採樣電壓成比，所述驅動電流用於使與所述控制端相連接的所述發光二極體通道發光。
  12. 如請求項11所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述電流控制積體電路設置用於接收變焦控制訊號的變焦輸入端，所述通道電流控制部通過所述變焦控制訊號控制所述驅動電流的分辨率，所述驅動電流被所述採樣電壓控制。
  13. 如請求項3所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述驅動電流控制部包括：轉換電路，利用所述行訊號生成對所述列訊號進行採樣的所述採樣電壓，維持所述採樣電壓，提供與所述採樣電壓成比的控制電流；以及 通道電流控制部，控制所述驅動電流來使其具有與所述控制電流成比的電流量，所述驅動電流使與所述控制端相連接的所述發光二極體通道發光。
  14. 如請求項13所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述電流控制積體電路設置用於接收變焦控制訊號的變焦輸入端，所述轉換電路通過所述變焦控制訊號控制所述驅動電流的分辨率。
  15. 如請求項13所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述電流控制積體電路設置用於接收變焦控制訊號的變焦輸入端，所述通道電流控制部通過所述變焦控制訊號控制所述驅動電流的分辨率。
  16. 如請求項1所述之用於顯示器的背光裝置，其還包括向所述發光二極體通道提供發光電壓的供電電路，所述供電電路包括：恆電電源，用於提供恆電壓；檢測電路，提供與所述發光電壓相應的反饋電壓；以及變換器，使所述恆電壓升壓或減壓變換來以所述發光電壓提供，通過控制所述發光電壓的等級來使其通過所述反饋電壓維持預設等級以上。
  17. 如請求項1所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述變焦控制訊號以相同值提供至所述背光面板的所有所述發光二極體通道或所述控制單位的所有所述發光二極體通道。
  18. 如請求項1所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述變焦控制訊號按照所述發光二極體通道提供來具有與所述列訊號相應的值。
  19. 如請求項18所述之用於顯示器的背光裝置，其中，以所述列訊號表達的亮度範圍分為兩個以上，所述變焦控制訊號按照所述亮度範圍以不同值提供。
  20. 如請求項18所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述變焦控制訊號能夠以具有以下值的方式提供：以對於規定基準以上的電流區域相對 應的所述驅動電流具有第一分辨率的方式進行控制的值，以對於與小於所述基準的電流區域相對應的所述驅動電流具有高於所述第一分辨率的第二分辨率的方式進行控制的值。
  21. 如請求項1所述之用於顯示器的背光裝置，其中，所述電流控制積體電路以一部分或全部具有白色外部面的方式封裝。
  22. 一種背光裝置的電流控制積體電路，其包括：列輸入端，以水平週期單位輸入與以控制單位定義的規定數量的發光二極體通道相應的列訊號；多個行輸入端，以幀單位輸入與所述控制單位的多個所述發光二極體通道相應的行訊號，所述行訊號根據所述幀的水平週期依次輸入；多個驅動電流控制部，共同接收列訊號，以一對一與所述多個行輸入端相連接；以及多個控制端，以一對一與多個所述驅動電流控制部相連接，各個所述驅動電流控制部利用所述行訊號生成對所述列訊號進行採樣的採樣電壓，利用所述採樣電壓控制與所述控制端相連接的所述發光二極體通道的驅動電流，其中，所述控制單位包括在同一列上連續配置的規定數量的所述發光二極體通道，其中，設置用於接收變焦控制訊號的變焦輸入端，各個所述驅動電流控制部還接收所述變焦控制訊號，利用所述變焦控制訊號控制所述發光二極體通道的驅動電流的分辨率，所述發光二極體通道被所述採樣電壓控制。
  23. 如請求項22所述之背光裝置的電流控制積體電路，其中，各個所述驅動電流控制部利用所述採樣電壓控制所述發光二極體通道與接地之間的所述驅動電流，所述發光二極體通道與接地之間相當於所述發光二極體通道 的低側。
  24. 如請求項22所述之背光裝置的電流控制積體電路，其還包括通過所述列輸入端接收所述列訊號的緩衝器，所述緩衝器向多個所述驅動電流控制部共同提供所述列訊號。
  25. 如請求項22所述之背光裝置的電流控制積體電路，其還包括：反饋端，用於提供反饋訊號；以及反饋訊號提供部，與所述反饋端相連接，多個所述驅動電流控制部分別設置通道檢測器，所述通道檢測器通過檢測所述控制端與接地之間的電壓來提供第一檢測訊號，所述反饋訊號提供部與多個所述驅動電流控制部的所述第一檢測訊號分別相應來控制所述反饋端的所述反饋訊號。
  26. 如請求項22所述之背光裝置的電流控制積體電路，其還包括：監測端，用於提供監測訊號；以及監測訊號提供部，與所述監測端相連接，多個所述驅動電流控制部分別設置通道檢測器，所述通道檢測器通過檢測所述控制端與接地之間的電壓來提供第二檢測訊號，所述監測訊號提供部接收多個所述驅動電流控制部的所述第二檢測訊號和所述行訊號，若至少一個所述驅動電流控制部的所述行訊號和所述第二檢測訊號處於激活狀態，則控制所述監測端的所述監測訊號。
  27. 如請求項26所述之背光裝置的電流控制積體電路，其還包括溫度檢測部，所述溫度檢測部提供感測溫度的溫度檢測訊號，所述監測訊號提供部根據所述溫度檢測訊號控制所述監測端的所述監測訊號。
  28. 如請求項22所述之背光裝置的電流控制積體電路，其還包括：反饋端，用於提供反饋訊號；監測端，用於提供監測訊號；反饋訊號提供部，與所述反饋端相連接；以及監測訊號提供部，與所述監測端相連接，多個所述驅動電流控制部分別設置通道檢測器，所述通道檢測器提供判斷所述控制端與接地之間的電壓是否為第一級以下的第一檢測訊號和判斷是否為低於所述第一級的第二級以下的第二檢測訊號，所述反饋訊號提供部與多個所述驅動電流控制部的所述第一檢測訊號分別對應來控制所述反饋端的所述反饋訊號，所述監測訊號提供部接收多個所述驅動電流控制部的所述第二檢測訊號和所述行訊號，若至少一個所述驅動電流控制部的所述行訊號和所述第二檢測訊號處於激活狀態，則控制所述監測端的所述監測訊號。
  29. 如請求項22所述之背光裝置的電流控制積體電路，其中，所述驅動電流控制部包括：保持電路，利用所述行訊號生成對所述列訊號進行採樣的所述採樣電壓，用於維持所述採樣電壓；以及通道電流控制部，利用所述採樣電壓控制所述驅動電流來使其與所述採樣電壓成比，所述驅動電流用於使與所述控制端相連接的所述發光二極體通道發光。
  30. 如請求項29所述之背光裝置的電流控制積體電路，其中，設置用於接收變焦控制訊號的變焦輸入端，所述通道電流控制部通過所述變焦控制訊號控制所述驅動電流的分辨率。
  31. 如請求項22所述之背光裝置的電流控制積體電路，其中，所 述驅動電流控制部包括：轉換電路，利用所述行訊號生成對所述列訊號進行採樣的所述採樣電壓，維持所述採樣電壓，提供與所述採樣電壓成比的控制電流；以及通道電流控制部，控制所述驅動電流來使其具有與所述控制電流成比的電流量，所述驅動電流使與所述控制端相連接的所述發光二極體通道發光。
  32. 如請求項31所述之背光裝置的電流控制積體電路，其中，設置用於接收變焦控制訊號的變焦輸入端，所述轉換電路通過所述變焦控制訊號控制所述控制電流的分辨率。
  33. 如請求項31所述之背光裝置的電流控制積體電路，其中，設置用於接收變焦控制訊號的變焦輸入端，所述通道電流控制部通過所述變焦控制訊號控制所述驅動電流的分辨率。
  34. 如請求項22所述之背光裝置的電流控制積體電路，其中，所述變焦控制訊號以相同值提供至所述控制單位的所有發光二極體通道。
  35. 如請求項22所述之背光裝置的電流控制積體電路，其中，所述變焦控制訊號按照所述發光二極體通道提供來具有與所述列訊號相應的值。
  36. 如請求項35所述之背光裝置的電流控制積體電路，其中，以所述列訊號表達的亮度範圍分為兩個以上，所述變焦控制訊號按照所述亮度範圍以不同值提供。
  37. 如請求項35所述之背光裝置的電流控制積體電路，其中，所述變焦控制訊號能夠以具有以下值的方式提供：以對於規定基準以上的電流區域相對應的所述驅動電流具有第一分辨率的方式進行控制的值，以對於與小於所述基準的電流區域相對應的所述驅動電流具有高於所述第一分辨率的第二分辨率的方式進行控制的值。
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