WO2012157727A1 - 液晶表示装置およびその制御方法 - Google Patents

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WO2012157727A1
WO2012157727A1 PCT/JP2012/062712 JP2012062712W WO2012157727A1 WO 2012157727 A1 WO2012157727 A1 WO 2012157727A1 JP 2012062712 W JP2012062712 W JP 2012062712W WO 2012157727 A1 WO2012157727 A1 WO 2012157727A1
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liquid crystal
control unit
power
crystal display
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白井 克典
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シャープ株式会社
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    • G09G2330/04Display protection

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device driven using power supplied from a plurality of power supply sources.
  • a power supply is configured in a redundant configuration using a plurality of power supply units.
  • Patent Document 1 discloses a technique for improving the conversion efficiency from an input power supply to an output power supply in a power supply system in which a plurality of power supply units are configured redundantly.
  • multiple power supply units that convert AC power to DC power are configured redundantly, and the redundant configuration is set so that the power conversion efficiency is maximized based on the power conversion efficiency information of each power supply unit and the power consumption of the load.
  • the combination of is to be selected.
  • an ultra-high-detail liquid crystal display device for displaying ultra-high-detail digital images such as the above-mentioned Super Hi-Vision standard
  • the light utilization efficiency decreases due to a decrease in aperture ratio that occurs as a trade-off of the definition. For this reason, it is necessary to increase the output of the backlight as a light source in order to achieve the same level of brightness as a general-resolution liquid crystal display device, and the scale of the backlight drive unit that drives the backlight has been in the past. Larger (higher output) than ever before.
  • the power supply capacity of AC100V which is a normal commercial power supply, may be exceeded, and the required luminance may not be realized with only one system of AC100V.
  • the maximum luminance is achieved with the amount of current that can be supplied. Therefore, if the amount of power supply is insufficient, the required luminance cannot be realized.
  • a power supply amount corresponding to required luminance is secured by supplying power from a plurality of AC lines independent from each other. It is being considered.
  • the power supply status from each power supply source is not always stable, and power supply from some power supply sources may become unstable. It may be blocked.
  • the power supply may become unstable due to a malfunction or failure of the power supply system, or the power supply may be interrupted due to an artificial cause such as the user unplugging the outlet accidentally. .
  • the device may be damaged or malfunction. Even if the power supply from the power supply source itself is not completely cut off, a voltage drop occurs when the power used exceeds the power supply capability from the power supply source, and the circuit is cut off by the protection circuit to the liquid crystal drive unit. In some cases, the power supply is interrupted.
  • the combination of redundant configurations is selected so that the power conversion efficiency is maximized based on the power conversion efficiency information of each power supply unit recorded in advance and the power consumption of the load. Only considered. Moreover, in the technique of the said patent document 1, only the electric power supply with respect to a single load is considered, and it considers about controlling separately the electric power supply with respect to several load or several members with which load is equipped. Absent. For this reason, with the technique of the said patent document 1, according to the electric power supply state from an electric power supply source, the output electric power with respect to several load or several members with which a load is equipped cannot be switched.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device that is driven by using electric power supplied from a plurality of power supply sources.
  • the output power is controlled according to the power supply state from the power supply source.
  • a liquid crystal display device of the present invention includes a transmissive liquid crystal display panel, a liquid crystal control unit that performs drive control of the liquid crystal display panel, and light for display on the liquid crystal display panel.
  • a liquid crystal display device comprising: a backlight unit having a plurality of color light sources to be supplied; and a light source drive control unit provided for each color for performing drive control of the light sources of the respective colors, and different power supply sources A plurality of power supply lines connected to each other, a power supply monitoring unit that monitors a power supply state from the power supply source to each of the power supply lines, each of the power supply lines, the liquid crystal control unit, and the light source drive control unit of each color, And a switching control unit for controlling the switching operation of the connection state by the power supply switching unit according to the monitoring result of the power supply state by the power supply monitoring unit It is characterized in that it comprises a. For example, multiple color LEDs may be provided as the light source.
  • the liquid crystal display device control method includes a transmissive liquid crystal display panel, a liquid crystal control unit that controls driving of the liquid crystal display panel, and a plurality of colors that supply light for display to the liquid crystal display panel.
  • a liquid crystal display device comprising: a backlight unit including the light source; and a light source drive control unit provided for each color for performing drive control of the light sources of the respective colors.
  • a plurality of power supply lines connected to different power supply sources, and a power supply switching unit that switches connection states between the power supply lines, the liquid crystal control unit, and the light source drive control units of the respective colors.
  • a power supply monitoring step for monitoring a power supply state from the power supply source to the line, and a switching operation of the connection state by the power supply switching unit according to a monitoring result of the power supply state. It is characterized in that it comprises a switching control step.
  • the power supply state from the power supply source to each power supply line is monitored, and each power supply line, the liquid crystal control unit, and the light source drive of each color are driven according to the monitoring result Switches the connection status with the control unit.
  • power supply to the liquid crystal control unit and the light source drive control unit for each color can be controlled according to the power supply state from the power supply source to each power supply line. Therefore, for example, even when the power supply from some power supply sources becomes unstable, control of power supply to each part of the liquid crystal display device is performed so as not to cause damage or malfunction of equipment. Can do.
  • the power supply to the liquid crystal control unit and the light source drive control unit for each color can be controlled from the power supply source according to the power supply state of each power line.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a liquid crystal display device 1 according to the present embodiment.
  • the liquid crystal display device 1 includes a liquid crystal display panel 11, a backlight unit 12, power supply lines 13a to 13c, a power supply control unit 20, a liquid crystal control unit 30, and a backlight control unit 40.
  • the liquid crystal display panel 11 is capable of displaying a super high-definition digital image having a resolution of 7680 pixels ⁇ 4320 pixels, and is an 8K4K class liquid crystal display panel (a liquid crystal having about 8000 pixels in the horizontal direction ⁇ 4000 pixels in the vertical direction). Display panel).
  • the configuration of the liquid crystal display panel 11 is not limited to this.
  • the backlight unit 12 is provided on the back side of the liquid crystal display panel 11 and supplies light for display to the liquid crystal display panel 11.
  • LEDs of R (red), G (green), and B (blue) are arranged in a matrix in the direction substantially parallel to the display surface of the liquid crystal display panel 11 as the backlight unit 12.
  • An RGB backlight unit of an RGB independent drive type that improves color reproducibility by making each color LED independently driveable is adopted.
  • the power supply lines 13a to 13c are connected to different power supply sources (lines) via different outlets 14a to 14c, respectively, and input power supplied from the respective power supply sources to the power supply control unit 20.
  • the power supply control unit 20 includes a power supply monitoring unit 21, a switching control unit 22, and a power supply switching unit 23.
  • the power supply control unit 20 has power supply lines 13a to 13c connected to the input side and power distribution lines 15a to 15d connected to the output side.
  • the power distribution line 15 a is a wiring for supplying power to the liquid crystal control unit 30 and the liquid crystal display panel 11.
  • the power distribution line 15b is a wiring for supplying power to the R LEDs provided in the backlight unit 12 and the R-BL control unit 42 that performs drive control thereof.
  • the power distribution line 15c is a wiring for supplying power to the B LEDs provided in the backlight unit 12 and the B-BL control unit 43 that controls the drive thereof.
  • the power distribution line 15d is a wiring for supplying power to the G LEDs provided in the backlight unit 12 and the G-BL control unit 44 that controls the driving thereof.
  • the power supply monitoring unit 21 monitors the supply voltage (power supply state) from the power supply lines 13a to 13c in real time, and transmits the monitoring result to the switching control unit 22.
  • the power supply switching unit 23 switches the connection state between the power supply lines 13a to 13c connected to the input side and the power distribution lines 15a to 15d connected to the output side in accordance with an instruction from the switching control unit 22.
  • the switching control unit 22 controls the switching operation of the connection state by the power supply switching unit 23 according to the monitoring result of the power supply state of the power supply lines 13a to 13c by the power supply monitoring unit 21. Further, the switching control unit 22 outputs a power state signal indicating a power supply state for the power distribution line 15a to the liquid crystal control unit 30, and outputs a power state signal indicating the power supply state for the power distribution lines 15b to 15d to the backlight control unit. Output to 40.
  • power for driving each unit of the power supply control unit 20 can be supplied from any of the power supply lines 13a to 13c. That is, if at least one of the power supply lines 13a to 13c is connected to a power supply source and can supply power normally, each part of the power supply control unit 20 can be driven by the power supplied from the power supply source. It is like that. Details of the switching control unit 22 and the power supply switching unit 23 will be described later.
  • the liquid crystal control unit 30 performs drive control of the liquid crystal display panel 11 and includes a display control unit 31 and a liquid crystal drive unit 32.
  • the display control unit 31 generates various signals (synchronization signal, timing pulse, clock signal, data signal, etc.) for displaying an image corresponding to the image data on the liquid crystal display panel 11 and transmits the generated signal to the liquid crystal driving unit 32.
  • the display control unit 31 drives each unit when it is necessary to stop driving each unit of the liquid crystal control unit 30 and the liquid crystal display panel 11 according to the power state signal transmitted from the power supply control unit 20. Shutdown processing is performed to stop the equipment from causing damage or malfunction.
  • the liquid crystal driving unit 32 includes a data signal line driving unit and a scanning signal line driving unit (both not shown), and according to the above various signals (synchronization signal, timing pulse, clock signal, data signal, etc.).
  • the voltage applied to each data signal line and each scanning signal line (both not shown) provided in the liquid crystal display panel 11 is controlled, and an image corresponding to the video signal is displayed on the liquid crystal display panel 11.
  • the backlight control unit 40 controls the operation of the backlight unit 12.
  • the backlight control unit (R-BL control unit) 42 controls the amount of current supplied to the R LED, and the supply to the B LED.
  • LED drive control including a B backlight control unit (G-BL control unit) 43 that controls the amount of current, and a G backlight control unit (B-BL control unit) 44 that controls the amount of current supplied to the G LED.
  • a portion 41 is provided.
  • the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44 respond to the power state signal transmitted from the power supply control unit 20 and supply current to each LED corresponding to each control unit. Switch the amount setting.
  • R-BL control unit 42, B-BL control unit 43, and G-BL control unit 44 control the amount of current supplied to each LED so that.
  • the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44 supply the maximum supply current amount to the LEDs of the respective colors supplied through the power distribution lines 15b to 15d.
  • the amount of current supplied to each LED is controlled to be equal to or less than a value set according to the amount of power. Therefore, if the amount of power supplied via the power distribution lines 15b to 15d is lower than normal (when stable power can be supplied from the power supply lines 13a to 13c), the LEDs for the respective colors can be used as necessary.
  • the maximum value of the supply current amount is limited to a current amount that is lower than normal. As a result, it is possible to obtain the maximum brightness of the backlight unit 12 according to the power supply state while preventing troubles such as equipment damage due to insufficient power capacity (insufficient power supplied from the power supply lines 13a to 13c).
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of the power supply control unit 20, and shows a connection state in a normal state (a state where stable power supply is possible from the power supply lines 13a to 13c).
  • the power supply monitoring unit 21 monitors the supply voltage from the power supply line 13 a and transmits the monitoring result to the switching control unit 22.
  • the switching control unit 22 outputs a connection switching signal to the power supply switching unit 23 according to the monitoring result of the power supply monitoring unit 21.
  • the power supply switching unit 23 includes matrix switches 24a to 24c, and the matrix switches 24a to 24c operate in response to connection switching signals input from the switching control unit 22 to thereby connect the power supply lines 13a to 13c and the power.
  • the connection state with the distribution lines 15a to 15d is switched.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration of the power supply switching unit 23, and shows a connection state in a normal state as in FIG.
  • a power supply line 13a is connected to the input terminal of the matrix switch 24a
  • a power supply line 13b is connected to the input terminal of the matrix switch 24b
  • a power supply is connected to the input terminal of the matrix switch 24c.
  • Line 13c is connected.
  • the matrix switches 24a to 24c are connected to the output terminal connected to the power distribution line 15a, the output terminal connected to the power distribution line 15b, the output terminal connected to the power distribution line 15c, and the power distribution line 15d, respectively. And an output terminal (OPEN terminal) not connected to any power distribution line.
  • the matrix switches 24a to 24c connect the output terminal to one or a plurality of output terminals in accordance with the connection switching signal input from the switching control unit 22. That is, the matrix switches 24a to 24c are in a state where the power supply line connected to the input side of the matrix switch is not connected to any terminal (a state where the power supply from the power supply line is cut off by connecting to the OPEN terminal). The state can be switched to one of a state of connection to any one power distribution line and a state of connection to a plurality of power distribution lines in parallel.
  • the power supply line 13a is connected to the power distribution line 15a by the matrix switch 24a.
  • the power supply line 13b is connected in parallel to the power distribution line 15b and the power distribution line 15c by the matrix switch 24b.
  • the power supply line 13c is connected to the power distribution line 15d by a matrix switch 24c.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the flow of processing in the power supply control unit 20.
  • the power supply monitoring unit 21 monitors the power supply state (supply voltage state) of the power supply lines 13a to 13c in real time (S1), and transmits the monitoring result to the switching control unit 22.
  • the supply voltage from the power supply lines 13a to 13c is monitored.
  • the present invention is not limited to this.
  • the supply current amount is monitored in addition to or in place of the supply voltage. You may do it.
  • the switching control unit 22 determines whether there is a power supply failure line in the power supply lines 13a to 13c based on the monitoring result of the power supply monitoring unit 21 (S2). For example, the switching control unit 22 determines a power supply line whose outlet is not connected to a power supply and a power supply line whose supply voltage is a predetermined value (for example, 85 V) or less as a power supply failure line. Note that the criteria for determining whether or not there is a power supply failure line is not limited to this.
  • a power supply line with an unstable supply voltage for example, a voltage value of the supply voltage
  • a power line whose fluctuation range within a predetermined time is equal to or greater than a predetermined reference value may be determined as a line with poor power supply.
  • the switching control unit 22 When it is determined in S2 that there is no power supply failure line, the switching control unit 22 changes the connection state between the power supply lines 13a to 13c and the power distribution lines 15a to 15d to the normal connection state (see FIGS. 2 and 3). A switching control signal is generated for causing the switching to occur (S3).
  • the switching control unit 22 uses a power supplied from a power supply line in which no power supply failure has occurred, and is preset in the liquid crystal control unit 30. It is determined whether or not it is possible to supply more power than the amount of power (S4).
  • the predetermined power amount needs to be supplied to the liquid crystal control unit 30 in order to drive these units without causing damage or malfunction of the device due to the shortage of the power supply amount to the liquid crystal control unit 30 and the liquid crystal display panel 11. Is set to a certain amount of power.
  • the switching control unit 22 can supply the liquid crystal control unit 30 with the power greater than the predetermined power amount, and the emission light of the backlight unit 12 can be supplied.
  • a switching control signal is generated so that the luminance value can be maximized (S5). That is, the switching control unit 22 can supply the liquid crystal control unit 30 with a power that is equal to or greater than a predetermined amount of power, and can set the emitted light that is emitted from the backlight unit 12 and is visually recognized as white.
  • a switching control signal for switching the connection state between each power supply line and each power distribution line is generated so that the maximum luminance value is maximized.
  • the switching control unit 22 preferentially supplies the power supplied from the power supply lines 13a to 13c to the liquid crystal control unit 30. That is, a switching control signal is generated so that the amount of power supplied to the liquid crystal control unit 30 is maximized (S6).
  • the power supply switching unit 23 is connected to the power supply state based on the switching control signal generated by the switching control unit 22, that is, the connection between the power supply lines 13a to 13c and the power distribution lines 15a to 15d.
  • the state is switched (S7).
  • the switching control unit 22 generates a power state signal indicating a power connection state corresponding to the switching control signal generated in S3, S5, or S6, and outputs the power state signal to the liquid crystal control unit 30 and the backlight control unit 40 (S8). ).
  • the power supply control unit 20 determines whether or not to end the process (S9), and if not, returns to the process of S1.
  • the determination of whether or not to end the process may be made based on an instruction transmitted from the liquid crystal control unit 30, for example.
  • the liquid crystal control unit 30 determines, for example, whether or not it is in a state in which power of a predetermined power amount or more can be supplied based on the power supply state signal transmitted from the power supply control unit 20 in S8.
  • the liquid crystal control unit 30 and the liquid crystal display panel 11 do not cause damage or malfunction due to insufficient power supply to the liquid crystal control unit 30 and the liquid crystal display panel 11, or damage to the device.
  • shutdown processing is performed to stop the operation of each unit so as to minimize operation failures.
  • the amount of power that can be supplied to the R-BL control unit 42, B-BL control unit 43, and G-BL control unit 44 is predetermined.
  • the liquid crystal control unit 30 stops driving the liquid crystal control unit 30 and the liquid crystal display panel 11
  • the backlight control unit 40 stops driving the backlight control unit 40 and the backlight unit 12. You may do it.
  • the predetermined value is set to, for example, the amount of power for obtaining the minimum luminance necessary for displaying an image corresponding to the image data.
  • the liquid crystal control unit 30 also performs a shutdown process when a power-off instruction is given from the user.
  • the liquid crystal control unit 30 sends a shutdown instruction to the power supply control unit 20.
  • the power supply control unit 20 cuts off the power supply to the power distribution lines 15a to 15d, and ends the process.
  • the switching control unit 22 outputs a power state signal indicating a power supply state to each of these units to the liquid crystal control unit 30, the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44.
  • the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44 set the amount of current supplied to each LED to a current amount set according to the power supply state (for each LED).
  • the maximum value of the amount of current to be supplied is set according to the power supply state), and the light emission luminance of each LED is set to the luminance according to the power supply state. Specifically, the switching control unit 22 determines whether the maximum value of the amount of current supplied to each LED is equal to or less than the upper limit value set according to the power supply state, and the LEDs of the respective colors that are arranged in close proximity. The amount of current to be supplied to each LED is set so that the light emitted from the backlight unit 12 becomes light that is visually recognized as white by the combination of the emitted light.
  • the luminance of the emitted light from the backlight unit 12 is limited as compared with the case where power is appropriately supplied to each of the power supply lines 13a to 13c as shown in FIG. It is possible to display an image according to the image data while preventing the device from being damaged or malfunctioning due to the above.
  • the switching control unit 22 outputs a power state signal indicating a power supply state to each of these units to the liquid crystal control unit 30, the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44. To do.
  • the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44 set the current amount to be supplied to each LED to the current amount set according to the power supply state (
  • the maximum amount of current supplied to each LED is set according to the power supply state), and the light emission luminance of each LED is set to the luminance according to the power supply state.
  • the switching control unit 22 determines whether the maximum value of the amount of current supplied to each LED is equal to or less than the upper limit value set according to the power supply state, and the LEDs of the respective colors that are arranged in close proximity.
  • the amount of current to be supplied to each LED is set so that the light emitted from the backlight unit 12 becomes light that is visually recognized as white by the combination of the emitted light. In this way, when an AC 200V line can be used as a power supply source, the amount of current used is halved even when the same power is used as compared with the case where an AC 100V line is used. Brightness output is possible.
  • the switching control unit 22 outputs a power state signal indicating a power supply state to each of these units to the liquid crystal control unit 30, the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44. To do. As a result, the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44 cut off the current supply to each LED. In addition, the liquid crystal control unit 30 does not cause device damage or malfunction due to insufficient power supply to the liquid crystal control unit 30 and the liquid crystal display panel 11 (or minimize device damage or malfunction). Shut down processing to stop the operation of each part is performed.
  • the liquid crystal display device 1 includes the transmissive liquid crystal display panel 11, the liquid crystal control unit 30 that controls the driving of the liquid crystal display panel 11, and light for display on the liquid crystal display panel 11.
  • a backlight unit 12 having LEDs of R, G, and B colors (light sources of a plurality of colors) for supplying the light
  • an R-BL control unit (light source drive control unit) 42 for controlling the driving of the LEDs of the respective colors
  • B A liquid crystal display device including a BL control unit (light source drive control unit) 43 and a G-BL control unit 44 (light source drive control unit), and a plurality of power supply lines 13a connected to different power supply sources 13c, the power supply monitoring unit 21 for monitoring the power supply state from the power supply source to each power supply line 13a-13c, each power supply line 13a-13c, the liquid crystal control unit 30, the R-BL control unit 42, B-BL
  • the power supply switching unit 23 that switches the connection state between the control unit 43 and the G-BL control unit 44, and the switching control unit that controls
  • the power supply to the liquid crystal control unit 30, the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44 is performed according to the power supply state from the power supply source to each of the power supply lines 13a to 13c. Can be controlled. Therefore, for example, even when the power supply from some of the power supply sources becomes unstable, control of power supply to each part of the liquid crystal display device 1 is performed so as not to cause damage or malfunction of the device. be able to.
  • the switching control unit 22 causes the liquid crystal control unit 30 and the liquid crystal display unit 30 and the liquid crystal display panel 11 without causing damage or malfunction due to a shortage of power supply to the liquid crystal control unit 30 and the liquid crystal display panel 11.
  • the operation of the power supply switching unit 23 is controlled so that at least power equal to or greater than a predetermined power amount set to a value capable of driving the panel 11 can be supplied.
  • the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44 are configured so that light obtained by combining the light emitted from the LEDs of the respective colors in accordance with the amount of power supplied has a predetermined color (this In the embodiment, the amount of current supplied to each color LED is controlled so that the light is visually recognized as white).
  • the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44 (backlight luminance control system) and the power supply control unit 20 (AC power supply monitoring system) are controlled in conjunction with each other.
  • the power supply control unit 20 AC power supply monitoring system
  • Example 2 In addition to the configuration of the above [Embodiment 1], in order to more reliably prevent the liquid crystal control unit 30 and the liquid crystal display panel 11 from being damaged or malfunctioning due to insufficient power supply, An uninterruptible power supply (UPS) that is a power supply that continues to supply power to a connected device for a certain period of time without power failure even when input power is cut off in the power supply path to the unit 30. Uninterruptible Power Supply) may be placed. In the uninterruptible power supply, the liquid crystal control unit 30 can safely shut down the liquid crystal control unit 30 and the liquid crystal display panel 11 so that damage and malfunction of the device do not occur even when the input power is cut off. It is preferable that power that can be completed can be supplied until the shutdown process is completed.
  • UPS uninterruptible power supply
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example when the uninterruptible power supply 25 is arranged on the power distribution line 15 a between the power supply switching unit 23 and the liquid crystal control unit 30.
  • the arrangement position of the uninterruptible power supply 25 is not limited to this, and may be arranged on the power supply path from any one or more of the power supply lines 13a to 13c to the liquid crystal control unit 30.
  • an uninterruptible power supply may be provided in a power supply source to which any of the outlets 14a to 14c of the power supply lines 13a to 13c is connected, and any one or more of the outlets 14a to 14c are connected to the uninterruptible power supply. May be connected to a power supply source.
  • each color LED provided in the backlight unit 12 is constant regardless of the arrangement position, but is not limited to this.
  • the light emission luminance of each LED of the backlight unit 12 may be individually controlled according to the brightness of the image displayed in the area of the liquid crystal display panel 11 corresponding to the LED arrangement position.
  • each LED of the backlight unit 12 is divided into a plurality of blocks, and the light emission luminance of the LEDs belonging to each block is controlled according to the brightness of the image displayed in the area of the liquid crystal display panel 11 corresponding to the block. You may do it.
  • each LED of the backlight unit 12 can be controlled for each LED (or for each block) according to the display area of the display screen of the liquid crystal display panel 11, and the R-BL control unit 42 and the B-BL control unit 43 are configured.
  • the G-BL control unit 44 reduces the brightness of the LED corresponding to the display area where the dark image is displayed (or the LED of the block corresponding to the display area where the dark image is displayed) to display the bright image.
  • the brightness of each LED (the amount of current supplied to each LED) may be controlled so as to increase the brightness of the LED corresponding to the display area (or the LED of the block corresponding to the display area where a bright image is displayed). Good.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing a configuration example of the liquid crystal display device 1 in the case where the light emission luminance of each LED is controlled according to the brightness of the image displayed in the area of the liquid crystal display panel 11 corresponding to each LED. .
  • the backlight control unit 40 includes a luminance distribution data generation unit 45 and an LED resolution signal generation unit 46, and the liquid crystal control unit 30 has a floor.
  • a tone correction unit 33 is provided. Further, an externally input video signal is input not only to the liquid crystal control unit 30 but also to the backlight control unit 40.
  • the LED resolution signal generation unit 46 converts a video signal input from the outside into a luminance signal having a resolution corresponding to the number of LEDs of each color (LED resolution luminance signal), and transmits the converted luminance signal to the LED drive control unit 41.
  • a video signal of 7680 pixels ⁇ 4320 pixels is converted into m ⁇ n blocks.
  • a luminance signal for each block is set based on the maximum gradation value among the gradation values of the pixels included in each block.
  • the luminance distribution of each LED provided in the backlight unit 12 has a broadness, and the luminance distribution in the liquid crystal display panel 11 is obtained by superimposing the luminance distributions of a plurality of LEDs. For this reason, the luminance signal of each block may be corrected so as not to cause a sharp luminance difference between the blocks according to the luminance signals of the blocks around the block.
  • the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44 set the amount of current supplied to each LED based on the luminance signal input from the LED resolution signal generation unit 46. That is, light obtained by synthesizing light emitted from the LEDs of the colors arranged in close proximity has a luminance corresponding to a luminance signal corresponding to the arrangement position of the LEDs and is visually recognized as white.
  • the amount of current supplied to each LED is set so that The amount of current supplied to each LED corresponding to the maximum value of the luminance signal is limited according to the connection state of the power supply lines 13a to 13c and the power distribution lines 15b to 15d by the power supply switching unit 23.
  • the maximum value of the amount of current supplied to each LED is limited to be equal to or less than the upper limit value set according to the power supply state. Therefore, the R-BL control unit 42, the B-BL control unit 43, and the G-BL control unit 44 have the brightness of each LED within the range of the brightness value corresponding to the amount of current limited according to the power supply state. Is set according to the luminance signal input from the LED resolution signal generation unit 46.
  • the luminance distribution data generation unit 45 is based on the amount of current supplied to each LED (or the light emission luminance of each LED) input from the R-BL control unit 42, B-BL control unit 43, and G-BL control unit 44. Then, luminance distribution data indicating the luminance distribution generated in the liquid crystal display panel 11 by the light emitted from the backlight unit 12 is generated and output to the liquid crystal control unit 30. For example, the correspondence between the amount of current supplied to each LED (or the light emission luminance of each LED) and the luminance distribution in the liquid crystal display panel 11 in consideration of the relative position with respect to each LED is stored in advance, and the luminance is obtained by reading it out. Distribution data may be generated. Further, the supply current amount for each LED and the calculation method of the luminance distribution data may be stored in advance, and the luminance distribution data may be calculated according to the setting of the supply current amount for each LED.
  • the gradation correction unit 33 corrects the image data of the video signal according to the luminance distribution data input from the backlight control unit 40, and outputs the corrected image data to the liquid crystal drive unit 33. That is, in the LED backlight system in which a plurality of LEDs are arranged on the back surface of the liquid crystal display panel, the luminance is increased directly above each LED, and the luminance is decreased as the distance from the LED is increased. For this reason, in the liquid crystal display panel, a luminance distribution of light incident from the LED is generated.
  • the upper limit value of the supply current amount for each color LED is set according to the amount of power that can be supplied to the backlight unit 12, and the luminance of the emitted light from the backlight unit 12 changes according to this setting. To do.
  • the tone correction unit 33 is configured to display an image having a luminance corresponding to the image data indicated by the video signal (or an image having a luminance close to the luminance corresponding to the image data) from the backlight control unit 40.
  • the gradation value of the image data is corrected according to the input luminance distribution data. For example, when the luminance of the light emitted from the backlight unit 12 is set lower than normal (when stable power supply is possible from the power supply lines 13a to 13c), the gradation correction unit 33 responds to the image data. Correction is performed to increase the gradation value of the image data so that a luminance close to the luminance is obtained.
  • luminance distribution data corresponding to the LED arrangement position may be generated, and the image data may be corrected according to the luminance distribution data.
  • the backlight unit 12 including light sources of three colors R, G, and B has been described.
  • the color of the light source and the number of colors of the light source are not limited thereto. is not.
  • light sources of other colors for example, yellow and / or white
  • a drive control unit for controlling the driving of the light source of each color is provided for each color, and the connection state between each drive control unit and each power supply line 13a to 13c is set according to the power supply state from each power supply line 13a to 13c. Switch.
  • the light source provided in the backlight unit 12 is an LED
  • the present invention is not limited to this, and a part or all of the light sources of each color may be light sources other than LEDs (for example, a cold light source).
  • the liquid crystal control unit 30 indicates that the power supply amount is insufficient or the power supply lines 13a to 13 You may make it display on a part of liquid crystal display panel 11 that the malfunction has arisen in the power supply from either of 13c.
  • a warning lamp or the like indicating that the power supply amount is insufficient in the frame portion of the liquid crystal display panel 11 or that there is a problem in the power supply from any of the power supply lines 13a to 13c is provided.
  • the liquid crystal control unit 30 may turn on or blink the warning lamp when the amount of power supply is less than normal (see FIG. 2) and the luminance of the backlight unit 12 is limited.
  • power for driving each unit of the power supply control unit 20 can be supplied from any one of the power supply lines 13a to 13c, but the present invention is not limited to this.
  • it may be configured to be able to supply power for driving each part of the power supply control unit 20 from one or two of the power supply lines 13a to 13c.
  • the R-BL control unit 42 and the B-BL control unit 43 may perform control so that the maximum value of the luminance of each LED is lower than normal.
  • each circuit (each block) constituting each control unit (power supply control unit 20, liquid crystal control unit 30, and backlight control unit 40) of the liquid crystal display device 1 is realized by software using a processor such as a CPU. Or may be configured by hardware logic, hardware for performing a part of the processing, and arithmetic means for executing software for controlling the hardware and the remaining processing May be combined.
  • the liquid crystal display device of the present invention includes a transmissive liquid crystal display panel, a liquid crystal control unit that controls driving of the liquid crystal display panel, and a plurality of colors that supply light for display to the liquid crystal display panel.
  • a liquid crystal display device including a backlight unit having a light source and a light source drive control unit provided for each color for performing drive control of the light sources of the respective colors, and connected to different power supply sources A plurality of power supply lines; a power supply monitoring unit that monitors a power supply state from the power supply source to each power supply line; and a connection state between each power supply line, the liquid crystal control unit, and the light source drive control unit for each color.
  • the liquid crystal display device control method includes a transmissive liquid crystal display panel, a liquid crystal control unit that controls driving of the liquid crystal display panel, and a plurality of colors that supply light for display to the liquid crystal display panel.
  • a liquid crystal display device comprising: a backlight unit including the light source; and a light source drive control unit provided for each color for performing drive control of the light sources of the respective colors.
  • a plurality of power supply lines connected to different power supply sources, and a power supply switching unit that switches connection states between the power supply lines, the liquid crystal control unit, and the light source drive control units of the respective colors.
  • a power supply monitoring step for monitoring a power supply state from the power supply source to the line, and a switching operation of the connection state by the power supply switching unit according to a monitoring result of the power supply state. It is characterized in that it comprises a switching control step.
  • the power supply state from the power supply source to each power supply line is monitored, and each power supply line, the liquid crystal control unit, and the light source drive of each color are driven according to the monitoring result Switches the connection status with the control unit.
  • power supply to the liquid crystal control unit and the light source drive control unit for each color can be controlled according to the power supply state from the power supply source to each power supply line. Therefore, for example, even when the power supply from some power supply sources becomes unstable, control of power supply to each part of the liquid crystal display device is performed so as not to cause damage or malfunction of equipment. Can do.
  • the switching control unit may be configured to control the operation of the power supply switching unit so as to preferentially supply the liquid crystal control unit with power that is equal to or higher than a predetermined power amount set in advance.
  • the predetermined power amount may be an amount of power necessary for driving the liquid crystal control unit and the liquid crystal display panel without causing damage or malfunction due to insufficient supply power amount.
  • the liquid crystal control unit can be preferentially supplied with electric power that is equal to or greater than a predetermined amount of electric power, so that the liquid crystal control unit and the liquid crystal panel can be prevented from being damaged or malfunctioning due to insufficient supply electric power.
  • the predetermined power amount may be an amount of power necessary for driving the liquid crystal control unit and the liquid crystal display panel without causing damage or malfunction due to insufficient supply power amount.
  • the liquid crystal control unit it is possible to preferentially supply the liquid crystal control unit with an amount of power that is greater than the amount of power required for driving without causing damage or malfunction due to insufficient supply power. Therefore, it is possible to more appropriately prevent the liquid crystal control unit and the liquid crystal display panel from being damaged or malfunctioning due to insufficient supply power.
  • the switching control unit switches the power source so as to supply the maximum power that can be supplied to the liquid crystal control unit.
  • the liquid crystal control unit may be configured to stop driving of the liquid crystal control unit and the liquid crystal display panel.
  • the switching control unit supplies the maximum power that can be supplied to the liquid crystal control unit, and the liquid crystal control unit The driving of the liquid crystal control unit and the liquid crystal display panel is stopped.
  • the liquid crystal control unit and the liquid crystal display panel from being damaged or malfunctioning due to a shortage of power supply.
  • the light source drive control unit for each color is a value that is set according to the amount of power supplied after switching the connection state, with the maximum value of power supplied to each light source of the color corresponding to each light source drive control unit. It is good also as a structure restrict
  • the electric energy supplied to the light source drive control part of each color changes, it can control according to the electric energy which can supply the brightness
  • the light source drive control unit for each color is configured so that light obtained by combining the light emitted from the light sources for each color becomes light that is visually recognized in a predetermined color according to the amount of power supplied after the connection state is switched.
  • the power supplied to each color light source may be controlled.
  • the color of the light emitted from the backlight unit can be controlled to a predetermined color even when the amount of power supplied to the light source drive control unit for each color changes. Therefore, it is possible to suppress the change in the color of the display image due to the change in the color of the light emitted from the backlight unit.
  • the liquid crystal control unit when the amount of power that can be supplied to the light source drive control unit for each color is less than or equal to a predetermined value when power equal to or higher than the predetermined power amount is supplied to the liquid crystal control unit, the liquid crystal control unit The driving of the liquid crystal control unit and the liquid crystal display panel may be stopped, and the light source driving control unit for each color may be configured to stop driving the light source for each color.
  • the liquid crystal display unit and the backlight control unit stop the operation of each unit when the amount of power that can be supplied to the light source drive control unit for each color becomes a predetermined value or less.
  • the operation of each unit is stopped, and damage or malfunction due to insufficient supply power amount occurs. This can be prevented.
  • the constant is preset for the liquid crystal control unit.
  • An uninterruptible power supply that continues to supply power for hours is provided, and the power supplied from each power supply source via each power line is cut off or falls below a predetermined amount of power set in advance
  • the uninterruptible power supply supplies power equal to or greater than the predetermined power amount to the liquid crystal control unit, and the liquid crystal control unit uses the power supplied from the uninterruptible power supply to perform the liquid crystal control unit and the liquid crystal A process for stopping the driving of the display panel may be performed.
  • the driving of the liquid crystal control unit and the liquid crystal display panel can be stopped using electric power, and damage and malfunction of the liquid crystal control unit and the liquid crystal display panel can be prevented.
  • a luminance distribution data generation unit that generates luminance distribution data indicating a luminance distribution of incident light from the backlight unit to the liquid crystal display panel; and a level that corrects the gradation value of the image data in accordance with the luminance distribution data.
  • a tone correction unit, and the liquid crystal control unit may display an image corresponding to the image data corrected by the tone correction unit on the liquid crystal display panel.
  • the gradation value of the image data can be corrected according to the luminance distribution of the incident light from the backlight unit to the liquid crystal display panel, the luminance of the display image visually recognized by the user is appropriately set. Can be controlled.
  • the light source drive control unit for each color controls the luminance level of the light source for each color arranged in the area corresponding to each display area according to the brightness of the image displayed in each display area in the liquid crystal display panel. It is good also as composition to do.
  • the brightness level of each light source arranged in the area corresponding to each display area can be controlled according to the brightness of the image displayed in each display area in the liquid crystal display panel. Can be improved and power consumption can be reduced.
  • the present invention can be applied to a liquid crystal display device driven using power supplied from a plurality of power supply sources and a control method thereof.

Abstract

 透過型の液晶表示パネル(11)と、前記液晶表示パネル(11)の駆動制御を行う液晶制御部(30)と、複数色の光源を備えたバックライトユニット(12)と、前記各色の光源の駆動制御を行う光源駆動制御部(42~44)とを備えた液晶表示装置(1)において、互いに異なる電力供給源に接続される複数の電源ライン(13a~13c)と、前記各電源ライン(13a~13c)に対する電力供給源からの電力供給状態を監視する電源監視部(21)と、前記各電源ライン(13a~13c)と前記液晶制御部(30)および前記各色の光源駆動制御部(42~44)との接続状態を切り替える電源切替部(23)と、電力供給状態の監視結果に応じて前記電源切替部(23)の動作を制御する切替制御部(22)とを設け、液晶表示装置の各部に対する出力電力を複数の電力供給源からの電力供給状態に応じて制御する。

Description

液晶表示装置およびその制御方法
 本発明は、複数の電力供給源から供給される電力を用いて駆動される液晶表示装置に関するものである。
 従来、例えばサーバ装置などの信頼性が要求される機器では、複数の電源ユニットを用いて電源を冗長構成とすることが行われている。
 例えば、特許文献1には、複数の電源ユニットを冗長構成とした電源システムにおいて入力電源から出力電源への変換効率を向上させるための技術が開示されている。この技術では、交流電力を直流電力に変換する複数の電源ユニットを冗長構成とし、これら各電源ユニットの電力変換効率情報と負荷の消費電力とに基づいて電力変換効率が最大になるように冗長構成の組み合わせを選択するようになっている。
特開2009-254082号公報(平成21年10月29日公開)
 ところで、近年、デジタル映像の分野では、デジタル映像をより高詳細化するための技術が日々研究されている。例えば、高精細デジタル映像に関する規格としては、フルハイビジョン規格(解像度1920画素×1080画素)、デジタルシネマ規格(解像度4096画素×2160画素)などが実用化されている。また、次世代の高精細デジタル映像技術として、解像度7680画素×4320画素のスーパーハイビジョン規格(ウルトラハイビジョン規格。UHDTV)の研究開発が行われている。
 上記のスーパーハイビジョン規格のような超高詳細デジタル映像を表示するための超高詳細液晶表示装置では、その精細度のトレードオフとして生じる開口率の低下などにより光利用効率が低下する。このため、一般的な解像度の液晶表示装置と同程度の輝度を実現するためには光源としてのバックライトの出力を大きくする必要があり、バックライトを駆動するバックライト駆動部の規模が過去に例がないほど大規模(高出力)になる。
 このため、要求される輝度によっては通常の商用電源であるAC100Vの電力供給能力の限界を超えてしまう場合があり、一系統のAC100Vだけでは要求される輝度を実現できない場合がある。特に、色再現性を追求したRGB独立駆動方式(R,G,Bの各色に対応するバックライトを互いに独立して駆動する方式)の超大型LEDバックライトシステムでは、供給できる電流量に最大輝度が律速されてしまう場合があるので、電力供給量が不足すると、要求される輝度を実現することができなくなる。
 このような事情から、超高精細液晶表示装置に備えられるLED光源を用いたバックライトシステムでは、互いに独立した複数のAC回線から給電することにより要求される輝度に応じた電力供給量を確保することが検討されている。
 ところが、複数の電力供給源から電力供給を行う場合、各電力供給源からの電力供給状態が常に安定しているとは限らず、一部の電力供給源からの電力供給が不安定になったり遮断されたりしてしまう場合がある。例えば、電力供給システムの不具合・故障等に起因して電力供給が不安定になる場合もあれば、ユーザが誤ってコンセントを抜いてしまうといった人為的原因により電力供給が遮断されてしまう場合もある。
 また、液晶表示装置の場合、液晶表示パネルを駆動する液晶駆動部に対する電力供給が突然遮断されると、機器の損傷や動作不良を生じてしまう場合がある。なお、電力供給源からの電力供給自体が完全に遮断されていなくても、使用電力が電力供給源からの電力供給能力を超えることによって電圧降下が生じ、保護回路による回路遮断によって液晶駆動部への電力供給が遮断される場合もある。
 このため、複数の電力供給源から電力供給を行う液晶表示装置では、一部の電力供給源からの電力供給が不安定になった場合であっても、機器の損傷や動作不良を生じさせないように液晶表示装置の各部に対する電力供給の制御を行うことが求められる。
 なお、上記特許文献1の技術では、予め記録しておいた各電源ユニットの電力変換効率情報と負荷の消費電力とに基づいて電力変換効率が最大になるように冗長構成の組み合わせを選択することしか考慮されていない。また、上記特許文献1の技術では、単一の負荷に対する電力供給しか考慮されておらず、複数の負荷、あるいは負荷に備えられる複数の部材に対する電力供給を個別に制御することについては考慮されていない。このため、上記特許文献1の技術では、電力供給源からの電力供給状態に応じて、複数の負荷、あるいは負荷に備えられる複数の部材に対する出力電力を切り替えることができない。
 本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の電力供給源から供給させる電力を用いて駆動される液晶表示装置において、この液晶表示装置に備えられる各部に対する出力電力を電力供給源からの電力供給状態に応じて制御することにある。
 本発明の液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、透過型の液晶表示パネルと、上記液晶表示パネルの駆動制御を行う液晶制御部と、上記液晶表示パネルに表示のための光を供給する複数色の光源を備えたバックライトユニットと、上記各色の光源の駆動制御を行う上記色毎に設けられた光源駆動制御部とを備えた液晶表示装置であって、互いに異なる電力供給源に接続される複数の電源ラインと、上記各電源ラインに対する上記電力供給源からの電力供給状態を監視する電源監視部と、上記各電源ラインと上記液晶制御部および上記各色の光源駆動制御部との接続状態を切り替える電源切替部と、上記電源監視部による上記電力供給状態の監視結果に応じて上記電源切替部による上記接続状態の切り替え動作を制御する切替制御部とを備えていることを特徴としている。例えば、上記光源として複数色のLEDを備えていてもよい。
 また、本発明の液晶表示装置の制御方法は、透過型の液晶表示パネルと、上記液晶表示パネルの駆動制御を行う液晶制御部と、上記液晶表示パネルに表示のための光を供給する複数色の光源を備えたバックライトユニットと、上記各色の光源の駆動制御を行う上記色毎に設けられた光源駆動制御部とを備えた液晶表示装置の制御方法であって、上記液晶表示装置は、互いに異なる電力供給源に接続される複数の電源ラインと、上記各電源ラインと上記液晶制御部および上記各色の光源駆動制御部との接続状態を切り替える電源切替部とを備えており、上記各電源ラインに対する上記電力供給源からの電力供給状態を監視する電源監視工程と、上記電力供給状態の監視結果に応じて上記電源切替部による上記接続状態の切り替え動作を制御する切替制御工程とを含むことを特徴としている。
 上記の液晶表示装置および液晶表示装置の制御方法によれば、各電源ラインに対する電力供給源からの電力供給状態を監視し、その監視結果に応じて各電源ラインと液晶制御部および各色の光源駆動制御部との接続状態を切り替える。これにより、液晶制御部および各色の光源駆動制御部に対する電力供給を電力供給源から各電源ラインへの電力供給状態に応じて制御することができる。したがって、例えば、一部の電力供給源からの電力供給が不安定になった場合であっても、機器の損傷や動作不良を生じさせないように液晶表示装置の各部に対する電力供給の制御を行うことができる。
 液晶制御部および各色の光源駆動制御部に対する電力供給を電力供給源から各電源ラインの電力供給状態に応じて制御することができる。
本発明の一実施形態にかかる液晶表示装置の概略構成を示す説明図である。 図1に示した液晶表示装置に備えられる電源制御部の概略構成を示す説明図であり、複数の電力供給源から正常に電力供給されている場合の例を示している。 図2に示した電源制御部に備えられる電源切替部の概略構成を示す説明図であり、通常時の電源接続状態を示している。 図2に示した電源制御部における処理の流れを示すフローチャートである。 図1に示した液晶表示装置に備えられる電源制御部の概略構成を示す説明図であり、複数の電力供給源のうちの一部からの電力供給が遮断された場合の例を示している。 図1に示した液晶表示装置に備えられる電源制御部の概略構成を示す説明図であり、複数の電力供給源のうちの一部からの電力供給が遮断された場合の例を示している。 図1に示した液晶表示装置に備えられる電源制御部の概略構成を示す説明図であり、複数の電力供給源のうちの一部からの電力供給が遮断された場合の例を示している。 図1に示した液晶表示装置の変形例を示す説明図である。 図1に示した液晶表示装置の変形例を示す説明図である。
 本発明の一実施形態について説明する。
  〔実施例1〕
  (1-1.液晶表示装置1の全体構成)
 図1は本実施形態にかかる液晶表示装置1の概略構成を示す説明図である。この図に示すように、液晶表示装置1は、液晶表示パネル11、バックライトユニット12、電源ライン13a~13c、電源制御部20、液晶制御部30、およびバックライト制御部40を備えている。
 液晶表示パネル11は、解像度7680画素×4320画素のスーパーハイビジョン規格のデジタル映像を表示することのできる、8K4Kクラスの液晶表示パネル(水平方向8000画素程度×垂直方向4000画素程度の画素数を有する液晶表示パネル)である。ただし、液晶表示パネル11の構成はこれに限るものではない。
 バックライトユニット12は、液晶表示パネル11の背面側に設けられ、液晶表示パネル11に対して表示のための光を供給するものである。本実施形態では、バックライトユニット12として、R(赤),G(緑),B(青)の各色のLEDを液晶表示パネル11の表示面に略平行な方向にマトリクス状に配置し、これら各色のLEDをそれぞれ独立駆動可能とすることにより色再現性の向上を図ったRGB独立駆動型のLEDバックライトユニットを採用している。
 電源ライン13a~13cは、それぞれ異なるコンセント14a~14cを介して異なる電力供給源(回線)に接続され、それぞれの電力供給源から供給される電力を電源制御部20に入力する。
 電源制御部20は、電源監視部21、切替制御部22、および電源切替部23を備えている。また、電源制御部20は、入力側に電源ライン13a~13cが接続されており、出力側に電力配分ライン15a~15dが接続されている。電力配分ライン15aは液晶制御部30および液晶表示パネル11に対して電力を供給するための配線である。電力配分ライン15bは、バックライトユニット12に備えられるR用のLEDおよびその駆動制御を行うR-BL制御部42に対して電力を供給するための配線である。電力配分ライン15cは、バックライトユニット12に備えられるB用のLEDおよびその駆動制御を行うB-BL制御部43に対して電力を供給するための配線である。電力配分ライン15dは、バックライトユニット12に備えられるG用のLEDおよびその駆動制御を行うG-BL制御部44に対して電力を供給するための配線である。
 電源監視部21は、電源ライン13a~13cからの供給電圧(電力供給状態)をリアルタイムに監視し、監視結果を切替制御部22に伝達する。
 電源切替部23は、切替制御部22の指示に応じて、入力側に接続された電源ライン13a~13cと、出力側に接続された電力配分ライン15a~15dとの接続状態を切り替える。
 切替制御部22は、電源監視部21による電源ライン13a~13cの電源供給状態の監視結果に応じて、電源切替部23による上記接続状態の切り替え動作を制御する。また、切替制御部22は、電力配分ライン15aに対する電力供給状態を示す電力状態信号を液晶制御部30に出力し、電力配分ライン15b~15dに対する電力供給状態を示す電力状態信号をバックライト制御部40に出力する。
 なお、電源制御部20の各部を駆動するための電力は、電源ライン13a~13cのいずれからも供給可能になっている。すなわち、電源ライン13a~13cのうちの少なくとも1つが電力供給源に接続されて正常に電力供給可能な状態であれば、当該電力供給源から供給される電力によって電源制御部20の各部を駆動できるようになっている。切替制御部22および電源切替部23の詳細については後述する。
 液晶制御部30は、液晶表示パネル11の駆動制御を行うものであり、表示制御部31、および液晶駆動部32を備えている。
 表示制御部31は、画像データに応じた画像を液晶表示パネル11に表示させるための各種信号(同期信号、タイミングパルス、クロック信号、データ信号等)を生成して液晶駆動部32に伝達する。また、表示制御部31は、電源制御部20から伝達される電力状態信号に応じて、液晶制御部30の各部および液晶表示パネル11の駆動を停止する必要がある場合には、各部の駆動を機器の損傷や動作不良を生じさせないように停止させるためのシャットダウン処理を行う。
 液晶駆動部32は、データ信号線駆動部および走査信号線駆動部(いずれも図示せず)を備えており、上記の各種信号(同期信号、タイミングパルス、クロック信号、データ信号等)に応じて液晶表示パネル11に備えられる各データ信号線および各走査信号線(いずれも図示せず)に対する印加電圧を制御し、映像信号に応じた画像を液晶表示パネル11に表示させる。
 バックライト制御部40は、バックライトユニット12の動作を制御するものであり、RのLEDに対する供給電流量を制御するR用バックライト制御部(R-BL制御部)42、BのLEDに対する供給電流量を制御するB用バックライト制御部(G-BL制御部)43、およびGのLEDに対する供給電流量を制御するG用バックライト制御部(B-BL制御部)44を有するLED駆動制御部41を備えている。
 R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44は、電源制御部20から伝達される電力状態信号に応じて、これら各制御部に対応する各LEDに対する供給電流量の設定を切り替える。なお、本実施形態では、近接して配置されるR,G,Bの各色のLEDからの出射光の組み合わせにより、バックライトユニット12から実質的に白色(あるいは所定の色)に視認される光が出射されるように、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44が各LEDに対する供給電流量を制御する。また、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44は、各色のLEDに対する供給電流量の最大値が、電力配分ライン15b~15dを介して供給される供給電力量に応じて設定される値以下になるように各LEDに対する供給電流量を制御する。したがって、電力配分ライン15b~15dを介して供給される供給電力量が通常時(電源ライン13a~13cから安定した電力供給が可能な場合)よりも低い場合、必要に応じて、各色のLEDに対する供給電流量の最大値が通常時よりも低い電流量に制限される。これにより、電源容量不足(電源ライン13a~13cからの供給電力の不足)による機器の損傷等のトラブルを防止しつつ、電力供給状態に応じたバックライトユニット12の最大輝度を得ることができる。
  (1-2.電源制御部20の構成)
 次に、電源制御部20についてより詳細に説明する。図2は、電源制御部20の構成を示す説明図であり、通常時(電源ライン13a~13cから安定した電力供給が可能な状態)における接続状態を示している。
 図2に示すように、電源監視部21は、電源ライン13aからの供給電圧を監視し、監視結果を切替制御部22に伝達する。切替制御部22は、電源監視部21の監視結果に応じて電源切替部23に接続切替信号を出力する。電源切替部23は、マトリクススイッチ24a~24cを備えており、これら各マトリクススイッチ24a~24cが切替制御部22から入力される接続切替信号に応じて動作することにより、電源ライン13a~13cと電力配分ライン15a~15dとの接続状態を切り替える。
 図3は電源切替部23の構成を示す説明図であり、図2と同様、通常時における接続状態を示している。図3に示すように、マトリクススイッチ24aの入力端子には電源ライン13aが接続されており、マトリクススイッチ24bの入力端子には電源ライン13bが接続されており、マトリクススイッチ24cの入力端子には電源ライン13cが接続されている。
 また、マトリクススイッチ24a~24cは、それぞれ、電力配分ライン15aに接続された出力端子、電力配分ライン15bに接続された出力端子、電力配分ライン15cに接続された出力端子、電力配分ライン15dに接続された出力端子、およびいずれの電力配分ラインにも接続されていない出力端子(OPEN端子)を備えている。そして、マトリクススイッチ24a~24cは、切替制御部22から入力される接続切替信号に応じて、出力端子を1または複数の出力端子に接続するようになっている。すなわち、マトリクススイッチ24a~24cは、当該マトリクススイッチの入力側に接続された電源ラインを、いずれの端子にも接続しない状態(OPEN端子に接続して当該電源ラインからの電力供給を遮断する状態)、いずれか1つの電力配分ラインに接続する状態、および複数の電力配分ラインに対して並列に接続する状態のいずれかに切り替えられるようになっている。
 図3に示した例では、電源ライン13aはマトリクススイッチ24aによって電力配分ライン15aに接続されている。また、電源ライン13bはマトリクススイッチ24bによって電力配分ライン15bおよび電力配分ライン15cに並列に接続されている。また、電源ライン13cはマトリクススイッチ24cによって電力配分ライン15dに接続されている。
  (1-3.電源制御部20の動作)
 図4は、電源制御部20における処理の流れを示すフローチャートである。
 上述したように、電源監視部21は、電源ライン13a~13cの電源状態(供給電圧の状態)をリアルタイムに監視し(S1)、監視結果を切替制御部22に伝達する。なお、本実施形態では、電源ライン13a~13cからの供給電圧を監視するものとしているが、これに限らず、例えば、供給電圧に加えて、あるいは供給電圧に代えて、供給電流量を監視するようにしてもよい。
 切替制御部22は、電源監視部21の監視結果に基づいて、電源ライン13a~13cの中に電力供給不良の回線があるか否かを判断する(S2)。例えば、切替制御部22は、コンセントが電源に接続されていない電源ライン、および供給電圧が所定値(例えば85V)以下である電源ラインを電力供給不良の回線として判断する。なお、電力供給不良の回線があるか否かの判断基準はこれに限るものではなく、例えば、上記各状態の電源ラインに加えて、供給電圧が不安定な電源ライン(例えば供給電圧の電圧値の所定時間内における変動幅が所定の基準値以上である電源ライン)を電力供給不良の回線として判断するようにしてもよい。
 S2において電力供給不良の回線がないと判断した場合、切替制御部22は、電源ライン13a~13cと電力配分ライン15a~15dとの接続状態を通常時の接続状態(図2、図3参照)にさせるための切替制御信号を生成する(S3)。
 一方、S2において電力供給不良の回線があると判断した場合、切替制御部22は、電力供給不良が生じていない電源ラインから供給される電力を用いて、液晶制御部30に予め設定される所定電力量以上の電力を供給可能であるか否かを判断する(S4)。上記所定電力量は、液晶制御部30および液晶表示パネル11に供給電力量の不足に起因する機器の損傷や動作不良を生じさせることなくこれら各部を駆動するために液晶制御部30に供給する必要のある電力量に設定される。
 そして、S4において所定電力量以上の電力を供給可能であると判断した場合、切替制御部22は、液晶制御部30に所定電力量以上の電力を供給でき、かつバックライトユニット12の出射光の輝度値を最大にできるように切替制御信号を生成する(S5)。すなわち、切替制御部22は、液晶制御部30に所定電力量以上の電力を供給することができ、かつ、バックライトユニット12から出射される実質的に白色に視認される出射光の設定可能な最高輝度値が最大になるように、各電源ラインと各電力配分ラインとの接続状態を切り替えるための切替制御信号を生成する。
 一方、S4において所定電力量以上の電力を供給することができないと判断した場合、切替制御部22は、電源ライン13a~13cから供給される電力を液晶制御部30に優先的に供給するように、すなわち液晶制御部30に対する電力供給量が最大になるように切替制御信号を生成する(S6)。
 S3、S5、またはS6の処理の後、電源切替部23は、切替制御部22が生成した切替制御信号に基づいて電源接続状態、すなわち電源ライン13a~13cと電力配分ライン15a~15dとの接続状態を切り替える(S7)。また、切替制御部22は、S3、S5、またはS6で生成した切替制御信号に対応する電源接続状態を示す電源状態信号を生成して液晶制御部30およびバックライト制御部40に出力する(S8)。
 その後、電源制御部20は、処理を終了するか否かを判断し(S9)、終了しない場合にはS1の処理に戻る。
 なお、処理を終了するか否かの判断は、例えば液晶制御部30から伝達される指示に基づいて行うようにしてもよい。液晶制御部30は、例えば、S8で電源制御部20から伝達された電源状態信号に基づいて所定電力量以上の電力が供給可能な状態であるか否かを判断する。そして、液晶制御部30は、供給できない状態の場合には、液晶制御部30および液晶表示パネル11に対する供給電力量の不足に起因する機器の損傷や動作不良を生じさせないように、あるいは機器の損傷や動作不良を最小限に留めるように、各部の動作を停止させるシャットダウン処理を行う。
 また、液晶制御部30に対して所定電力量以上の電力を供給すると、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44に対して供給可能な電力量が所定値以下になる場合に、液晶制御部30が当該液晶制御部30および液晶表示パネル11の駆動を停止させ、バックライト制御部40が当該バックライト制御部40およびバックライトユニット12の駆動を停止させるようにしてもよい。上記所定値は、例えば画像データに応じた画像を表示するために最低限必要な輝度を得るための電力量に設定される。
 また、液晶制御部30は、ユーザからの電源OFF指示があったときにもシャットダウン処理を行う。
 液晶制御部30およびバックライト制御部40のシャットダウン処理が完了すると、液晶制御部30は、電源制御部20にシャットダウン指示を送る。これにより、電源制御部20は、電力配分ライン15a~15dへの電力供給を遮断し、処理を終了する。
 図5は、電源ライン13aおよび電源ライン13bにAC100Vの電圧が供給されており、電源ライン13cは電源供給源に接続されていない場合(あるいは電源ライン13cに対する電源供給源からの供給電圧が低下するなどして電源ライン13cからの電力供給が遮断された場合)の電源切替部23による出力切替状態を示す説明図である。この場合、切替制御部22は、電源ライン13aを電力配分ライン15a~15cに接続し、電源ライン13bを電力配分ライン15dに接続するように電源切替部23の動作を制御する。すなわち、この場合、電源ライン13aから液晶制御部30、R-BL制御部42、およびB-BL制御部43に電力が供給され、電源ライン13bからG-BL制御部44に電力が供給される。また、切替制御部22は、液晶制御部30、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44に対し、これら各部に対する電力供給状態を示す電源状態信号を出力する。R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44は、各LEDに対して供給する電流量を電力供給状態に応じて設定される電流量に設定(各LEDに対して供給する電流量の最大値を電力供給状態に応じて設定)し、各LEDの発光輝度を電力供給状態に応じた輝度に設定する。具体的には、切替制御部22は、各LEDに対して供給する電流量の最大値が電力供給状態に応じて設定される上限値以下になり、かつ近接して配置される各色のLEDからの出射光の組み合わせによってバックライトユニット12からの出射光が実質的に白色に視認される光になるように各LEDに供給する電流量を設定する。その結果、図2のように各電源ライン13a~13cに対して電力供給が適切に行われている場合よりもバックライトユニット12からの出射光の輝度は制限されるものの、供給電力量の不足に起因する機器の損傷や動作不良が生じることを防止しつつ、画像データに応じた画像の表示を行うことができる。
 図6は、電源ライン13cにAC200Vの電圧が供給されており、電源ライン13aおよび電源ライン13bは電源供給源に接続されていない場合(あるいは電源ライン13aおよび電源ライン13bに対する電源供給源からの供給電圧が低下するなどしてこれら各電源ラインからの電力供給が遮断された場合)の電源切替部23による出力切替状態を示す説明図である。この場合、切替制御部22は、電源ライン13cを電力配分ライン15a~15cに接続するように電源切替部23の動作を制御する。すなわち、この場合、電源ライン13cから液晶制御部30、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44に電力が供給される。また、切替制御部22は、液晶制御部30、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44に対し、これら各部に対する電力供給状態を示す電源状態信号を出力する。これにより、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44は、各LEDに対して供給する電流量を電力供給状態に応じて設定される電流量に設定(各LEDに対して供給する電流量の最大値を電力供給状態に応じて設定)し、各LEDの発光輝度を電力供給状態に応じた輝度に設定する。具体的には、切替制御部22は、各LEDに対して供給する電流量の最大値が電力供給状態に応じて設定される上限値以下になり、かつ近接して配置される各色のLEDからの出射光の組み合わせによってバックライトユニット12からの出射光が実質的に白色に視認される光になるように各LEDに供給する電流量を設定する。このように、電源供給源としてAC200V回線が使える場合は、AC100V回線を用いる場合に比べて同じ電力でも使用する電流量は半分になるので、複数のAC回線を必要とせずバックライトユニット12による高輝度出力が可能となる。
 図7は、電源ライン13aにAC100Vの電圧が供給されており、電源ライン13aおよび電源ライン13cは電源供給源に接続されていない場合(あるいは電源ライン13bおよび電源ライン13cに対する電源供給源からの供給電圧が所定値以下に低下してこれら各電源ラインからの電力供給が遮断された場合)の電源切替部23による出力切替状態を示す説明図である。この場合、切替制御部22は、電源ライン13aを電力配分ライン15aに接続する一方、電力配分ライン15b~15dに対しては電力を供給しないように電源切替部23の動作を制御する。すなわち、この場合、電源ライン13aから液晶制御部30のみに電力が供給される。また、切替制御部22は、液晶制御部30、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44に対し、これら各部に対する電力供給状態を示す電源状態信号を出力する。これにより、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44は各LEDに対して電流供給を遮断する。また、液晶制御部30は、当該液晶制御部30および液晶表示パネル11に供給電力量の不足に起因する機器の損傷や動作不良が生じないように(あるいは機器の損傷や動作不良を最小限に留めるように)、各部の動作を停止させるシャットダウン処理を行う。
 以上のように、本実施形態にかかる液晶表示装置1は、透過型の液晶表示パネル11と、液晶表示パネル11の駆動制御を行う液晶制御部30と、液晶表示パネル11に表示のための光を供給するR,G,Bの各色のLED(複数色の光源)を備えたバックライトユニット12と、上記各色のLEDの駆動制御を行うR-BL制御部(光源駆動制御部)42、B-BL制御部(光源駆動制御部)43、およびG-BL制御部44(光源駆動制御部)とを備えた液晶表示装置であって、互いに異なる電力供給源に接続される複数の電源ライン13a~13cと、各電源ライン13a~13cに対する電力供給源からの電力供給状態を監視する電源監視部21と、各電源ライン13a~13cと液晶制御部30、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44との接続状態を切り替える電源切替部23と、電源監視部21による上記電力供給状態の監視結果に応じて電源切替部23の動作を制御する切替制御部22とを備えている。
 これにより、液晶制御部30、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44に対する電力供給を電力供給源から各電源ライン13a~13cへの電力供給状態に応じて制御することができる。したがって、例えば、一部の電力供給源からの電力供給が不安定になった場合であっても、機器の損傷や動作不良を生じさせないように液晶表示装置1の各部に対する電力供給の制御を行うことができる。
 また、切替制御部22は、液晶制御部30に対して、液晶制御部30および液晶表示パネル11に供給電力量の不足に起因する損傷または動作不良を生じさせることなく液晶制御部30および液晶表示パネル11を駆動できる値に設定される所定電力量以上の電力を少なくとも供給できるように電源切替部23の動作を制御する。
 これにより、液晶制御部30および液晶表示パネル11に供給電力量の不足に起因する損傷または動作不良が生じることを防止できる。
 また、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44は、供給される電力量に応じて各色のLEDからの出射光を合成した光が所定の色(本実施形態では白色)に視認される光になるように各色のLEDに対する供給電流量を制御する。
 これにより、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44(バックライト輝度コントロールシステム)と電源制御部20(AC電源の監視システム)とを連動させて制御し、AC電源の供給能力に見合った最適な最大輝度を自動的に制御するシステムを構成することができる。なお、電源環境に最大輝度が律速されることは変わらないが、安全確実に最大輝度を制御することができる。
  〔実施例2〕
 上記〔実施例1〕の構成に加えて、液晶制御部30および液晶表示パネル11に供給電力量の不足に起因する機器の損傷や動作不良が生じることをより確実に防止するために、液晶制御部30に対する電力供給経路に、入力電源が遮断された場合であっても、接続されている機器に対して停電することなく一定時間電力を供給し続ける電源装置である無停電電源装置(UPS;Uninterruptible Power Supply)を配置してもよい。上記無停電電源装置は、入力電源が遮断された場合であっても、液晶制御部30が液晶制御部30および液晶表示パネル11のシャットダウン処理を機器の損傷や動作不良が生じないように安全に完了させることのできる電力をシャットダウン処理が完了するまで供給できるものであることが好ましい。
 図8は、電源切替部23と液晶制御部30との間の電力配分ライン15aに無停電電源装置25を配置した場合の例を示す説明図である。なお、無停電電源装置25の配置位置はこれに限るものではなく、電源ライン13a~13cのうちのいずれか1つ以上から液晶制御部30までの電力供給経路に配置すればよい。あるいは、電源ライン13a~13cのコンセント14a~14cのいずれかが接続される電力供給源に無停電電源装置を設けてもよく、コンセント14a~14cのいずれか1つ以上を、無停電電源装置を介して電力供給源に接続してもよい。
  〔実施例3〕
 上記〔実施例1〕および〔実施例2〕では、バックライトユニット12に備えられる各色のLEDの出射光の輝度を配置位置によらず一定としているが、これに限るものではない。例えば、バックライトユニット12の各LEDの発光輝度を、当該LEDの配置位置に対応する液晶表示パネル11の領域に表示される画像の明るさに応じて個別に制御するようにしてもよい。あるいは、バックライトユニット12の各LEDを複数のブロックに分割し、各ブロックに属するLEDの発光輝度を当該ブロックに対応する液晶表示パネル11の領域に表示される画像の明るさに応じて制御するようにしてもよい。すなわち、バックライトユニット12の各LEDを、液晶表示パネル11の表示画面の表示領域に応じたLED毎(あるいはブロック毎)に制御できる構成とし、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44が、暗い映像が表示される表示領域に対応するLED(あるいは暗い映像が表示される表示領域に対応するブロックのLED)の輝度を暗くし、明るい映像が表示される表示領域に対応するLED(あるいは明るい映像が表示される表示領域に対応するブロックのLED)の輝度を明るくするように各LEDの輝度(各LEDに対する供給電流量)を制御するようにしてもよい。
 図9は、各LEDの発光輝度を当該各LEDに対応する液晶表示パネル11の領域に表示される画像の明るさに応じて制御する場合の液晶表示装置1の構成例を示す説明図である。この図に示す液晶表示装置1は、図1に示した構成に加えて、バックライト制御部40が輝度分布データ生成部45およびLED解像度信号生成部46を備えており、液晶制御部30が階調補正部33を備えている。また、外部から入力される映像信号が液晶制御部30だけではなくバックライト制御部40にも入力されるようになっている。
 LED解像度信号生成部46は、外部から入力されてくる映像信号を各色のLEDの配置個数に応じた解像度の輝度信号(LED解像度の輝度信号)に変換し、LED駆動制御部41に伝達する。例えば、各色のLEDの配置個数が1色あたり水平方向m個×垂直方向n個(m,nは1以上の整数)である場合、7680画素×4320画素の映像信号をm×n個のブロックに分割する。そして、各ブロックに含まれる画素の階調値のうちの最大階調値に基づいて当該各ブロックに対する輝度信号を設定する。なお、バックライトユニット12に備えられる各LEDの輝度分布は広がりを持っており、液晶表示パネル11における輝度分布は複数のLEDの輝度分布を重ね合わせたものになる。このため、各ブロックの輝度信号を、当該ブロックの周囲のブロックの輝度信号に応じて、ブロック間で急激な輝度の差が生じないように補正するようにしてもよい。
 R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44は、LED解像度信号生成部46から入力される輝度信号に基づいて各LEDへの供給電流量を設定する。すなわち、近接して配置される各色のLEDからの出射光を合成した光が、当該各LEDの配置位置に対応する輝度信号に応じた輝度を有し、かつ実質的に白色に視認される光になるように各LEDに供給する電流量を設定する。なお、輝度信号の最大値に対応する各LEDへの供給電流量は、電源切替部23による電源ライン13a~13cと電力配分ライン15b~15dとの接続状態に応じて制限される。すなわち、各LEDに対して供給する電流量の最大値は、電力供給状態に応じて設定される上限値以下になるように制限される。したがって、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44は、電力供給状態に応じて制限される電流量に応じた輝度値の範囲内で、各LEDの輝度をLED解像度信号生成部46から入力される輝度信号に応じて設定する。
 輝度分布データ生成部45は、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44から入力される各LEDに対する供給電流量(あるいは各LEDの発光輝度)に基づいて、バックライトユニット12からの出射光によって液晶表示パネル11に生じる輝度分布を示す輝度分布データを生成し、液晶制御部30に出力する。例えば、各LEDに対する供給電流量(あるいは各LEDの発光輝度)と、各LEDに対する相対位置を考慮した液晶表示パネル11における輝度分布との対応関係を予め記憶させておき、それを読み出すことで輝度分布データを生成するようにしてもよい。また、各LEDに対する供給電流量と、輝度分布データの算出方法とを予め記憶させておき、各LEDに対する供給電流量の設定に応じて輝度分布データを算出するようにしてもよい。
 階調補正部33は、バックライト制御部40から入力される輝度分布データに応じて映像信号の画像データを補正し、補正後の画像データを液晶駆動部33に出力する。すなわち、液晶表示パネルの背面に複数のLEDを配置したLEDバックライト方式では、個々のLEDの直上では輝度が高くなり、LEDの直上から離れるにしたがって輝度が低くなる。このため、液晶表示パネルにおいてLEDから入射する光の輝度分布が生じる。また、本実施形態では、バックライトユニット12に対する供給可能電力量に応じて各色のLEDに対する供給電流量の上限値が設定され、この設定に応じてバックライトユニット12からの出射光の輝度が変化する。したがって、液晶表示パネル11におけるバックライトユニット12から入射する光の輝度分布は、各LEDの配置位置に対する相対位置と、各色のLEDに対する供給電流量の設定とに応じたものになる。そこで、階調補正部33は、映像信号によって示されている画像データに応じた輝度の画像(あるいは画像データに応じた輝度に近い輝度の画像)を表示できるように、バックライト制御部40から入力される輝度分布データに応じて画像データの階調値を補正する。例えば、バックライトユニット12からの出射光の輝度が通常時(電源ライン13a~13cから安定した電力供給が可能な場合)よりも低く設定された場合、階調補正部33は、画像データに応じた輝度に近い輝度が得られるように、画像データの階調値を高める補正を行う。
 これにより、各LEDへの供給電流量が、電源ライン13a~13cと電力配分ライン15b~15dとの接続状態に応じて制限されている場合であっても、映像信号が示す本来の輝度に近い表示を行うことができる。
 なお、バックライトユニット12に備えられる各色のLEDの出射光の輝度を配置位置によらず一定とする構成においても、液晶表示パネルにおけるLEDの直上の位置とLEDの直上から離れた位置とで輝度分布が生じる場合がある。このため、そのような構成においても、LEDの配置位置に応じた輝度分布データを生成し、この輝度分布データに応じて画像データを補正するようにしてもよい。
 また、本実施形態(上記各実施例)では、R,G,Bの3色の光源を備えたバックライトユニット12について説明したが、光源の色、および光源の色の数はこれに限るものではない。例えば、R,G,Bに加えて、他の色(例えば黄色および/または白色)の光源を備えてもよい。この場合、各色の光源の駆動を制御する駆動制御部を色毎に設け、各電源ライン13a~13cからの電力供給状態に応じて各駆動制御部と各電源ライン13a~13cとの接続状態を切り替えればよい。
 また、上記の各実施例では、バックライトユニット12に備えられる光源がLEDである場合について説明したが、これに限らず、各色の光源のうちの一部または全部がLED以外の光源(例えば冷陰極管、エレクトロルミネセンスパネル、熱陰極蛍光灯など)であってもよい。
 また、電力供給量が通常時(図2参照)よりも不足し、バックライトユニット12の輝度を制限する場合、液晶制御部30が、電力供給量が不足していること、あるいは電源ライン13a~13cのいずれかからの電力供給に不具合が生じていることを液晶表示パネル11の一部に表示させるようにしてもよい。あるいは、液晶表示パネル11の枠部等に電力供給量が不足していること、あるいは電源ライン13a~13cのいずれかからの電力供給に不具合が生じていることを示す警告ランプ等を設けておき、液晶制御部30が、電力供給量が通常時(図2参照)よりも不足し、バックライトユニット12の輝度を制限する場合にこの警告ランプを点灯あるいは点滅させるようにしてもよい。
 また、本実施形態では、電源制御部20の各部を駆動するための電力を電源ライン13a~13cのいずれからも供給可能になっているが、これに限るものではない。例えば、電源ライン13a~13cのうちの1つまたは2つの電源ラインから電源制御部20の各部を駆動するための電力を供給可能な構成としてもよい。また、電源制御部20の各部を駆動するための電力が不安定になった場合(例えば所定の電圧(例えば85V)以下に低下した場合に、R-BL制御部42、B-BL制御部43、およびG-BL制御部44が各LEDの輝度の最大値を通常時よりも下げるように制御してもよい。
 また、液晶表示装置1の各制御部(電源制御部20、液晶制御部30、およびバックライト制御部40)を構成する各回路(各ブロック)は、CPU等のプロセッサを用いてソフトウェアによって実現実現されるものであってもよく、ハードウェアロジックによって構成されるものであってもよく、処理の一部を行うハードウェアと当該ハードウェアの制御や残余の処理を行うソフトウェアを実行する演算手段とを組み合わせたものであってもよい。
 以上のように、本発明の液晶表示装置は、透過型の液晶表示パネルと、上記液晶表示パネルの駆動制御を行う液晶制御部と、上記液晶表示パネルに表示のための光を供給する複数色の光源を備えたバックライトユニットと、上記各色の光源の駆動制御を行う上記色毎に設けられた光源駆動制御部とを備えた液晶表示装置であって、互いに異なる電力供給源に接続される複数の電源ラインと、上記各電源ラインに対する上記電力供給源からの電力供給状態を監視する電源監視部と、上記各電源ラインと上記液晶制御部および上記各色の光源駆動制御部との接続状態を切り替える電源切替部と、上記電源監視部による上記電力供給状態の監視結果に応じて上記電源切替部による上記接続状態の切り替え動作を制御する切替制御部とを備えていることを特徴としている。例えば、上記光源として複数色のLEDを備えていてもよい。
 また、本発明の液晶表示装置の制御方法は、透過型の液晶表示パネルと、上記液晶表示パネルの駆動制御を行う液晶制御部と、上記液晶表示パネルに表示のための光を供給する複数色の光源を備えたバックライトユニットと、上記各色の光源の駆動制御を行う上記色毎に設けられた光源駆動制御部とを備えた液晶表示装置の制御方法であって、上記液晶表示装置は、互いに異なる電力供給源に接続される複数の電源ラインと、上記各電源ラインと上記液晶制御部および上記各色の光源駆動制御部との接続状態を切り替える電源切替部とを備えており、上記各電源ラインに対する上記電力供給源からの電力供給状態を監視する電源監視工程と、上記電力供給状態の監視結果に応じて上記電源切替部による上記接続状態の切り替え動作を制御する切替制御工程とを含むことを特徴としている。
 上記の液晶表示装置および液晶表示装置の制御方法によれば、各電源ラインに対する電力供給源からの電力供給状態を監視し、その監視結果に応じて各電源ラインと液晶制御部および各色の光源駆動制御部との接続状態を切り替える。これにより、液晶制御部および各色の光源駆動制御部に対する電力供給を電力供給源から各電源ラインへの電力供給状態に応じて制御することができる。したがって、例えば、一部の電力供給源からの電力供給が不安定になった場合であっても、機器の損傷や動作不良を生じさせないように液晶表示装置の各部に対する電力供給の制御を行うことができる。
 また、上記切替制御部は、上記液晶制御部に対して、予め設定される所定電力量以上の電力を優先的に供給するように上記電源切替部の動作を制御する構成としてもよい。また、上記所定電力量は、上記液晶制御部および上記液晶表示パネルを供給電力量の不足に起因する損傷または動作不良を生じさせることなく駆動するために必要な電力量であってもよい。
 上記の構成によれば、液晶制御部に所定電力量以上の電力を優先的に供給できるので、液晶制御部および液晶パネルに供給電力量の不足に起因する損傷または動作不良が生じることを抑制できる。
 また、上記所定電力量は、上記液晶制御部および上記液晶表示パネルを供給電力量の不足に起因する損傷または動作不良を生じさせることなく駆動するために必要な電力量であってもよい。
 上記の構成によれば、液晶制御部に、供給電力量の不足に起因する損傷または動作不良を生じさせることなく駆動するために必要な電力量以上の電力を優先的に供給できる。したがって、液晶制御部および液晶表示パネルに供給電力量の不足に起因する損傷または動作不良が生じることをより適切に防止することができる。
 また、上記液晶制御部に対して上記所定電力量以上の電力を供給することができない場合、上記切替制御部は、上記液晶制御部に対して供給可能な最大電力を供給するように上記電源切替部の動作を制御し、上記液晶制御部は、当該液晶制御部および上記液晶表示パネルの駆動を停止させる構成としてもよい。
 上記の構成によれば、液晶制御部に対して所定電力量以上の電力を供給できない場合に、切替制御部が液晶制御部に対して供給可能な最大電力を供給するとともに、液晶制御部が当該液晶制御部および上記液晶表示パネルの駆動を停止させる。これにより、上記液晶制御部および上記液晶表示パネルに供給電力量の不足に起因する損傷または動作不良が生じることをより適切に防止することができる。
 また、上記各色の光源駆動制御部は、当該各光源駆動制御部に対応する色の各光源に対する供給電力の最大値を、上記接続状態の切り替え後に供給される電力量に応じて設定される値以下に制限する構成としてもよい。
 上記の構成によれば、各色の光源駆動制御部に供給される電力量が変化した場合であっても、バックライトユニットからの出射光の輝度を供給可能な電力量に応じて制御することができる。
 また、上記各色の光源駆動制御部は、上記接続状態の切り替え後に供給される電力量に応じて、上記各色の光源からの出射光を合成した光が所定の色に視認される光になるように各色の光源に対する供給電力を制御する構成としてもよい。
 上記の構成によれば、各色の光源駆動制御部に供給される電力量が変化した場合であっても、バックライトユニットからの出射光の色を所定の色に制御することができる。したがって、バックライトユニットからの出射光の色が変化することによって表示画像の色味が変化してしまうことを抑制することができる。
 また、上記液晶制御部に対して上記所定電力量以上の電力を供給すると上記各色の光源駆動制御部に対して供給可能な電力量が所定値以下になる場合に、上記液晶制御部は、当該液晶制御部および上記液晶表示パネルの駆動を停止させ、上記各色の光源駆動制御部は、上記各色の光源の駆動を停止させる構成としてもよい。
 上記の構成によれば、各色の光源駆動制御部に供給可能な電力量が所定値以下になる場合に、液晶表示部およびバックライト制御部が各部の動作を停止させる。これにより、例えばバックライトからの出射光の輝度が低下しすぎて画像表示が実質的に困難になる場合などに各部の動作を停止させ、供給電力量の不足に起因する損傷または動作不良が生じることを防止することができる。
 また、上記各電源ラインのうちの少なくとも1つと上記液晶制御部との間の電力供給経路に、電力供給源からの電力供給が遮断された場合に上記液晶制御部に対して予め設定される一定時間電力を供給し続ける無停電電源装置が備えられており、上記各電力供給源から上記各電源ラインを介して供給される電力が遮断された場合または予め設定される所定電力量未満に低下した場合に、上記無停電電源装置は上記所定電力量以上の電力を上記液晶制御部に供給し、上記液晶制御部は上記無停電電源装置から供給される電力を用いて上記液晶制御部および上記液晶表示パネルの駆動を停止させる処理を行う構成としてもよい。
 上記の構成によれば、電力供給源からの電源供給が遮断された場合や電力供給源からの供給電力量が所定電力量未満に低下した場合であっても、無停電電源装置から供給される電力を用いて液晶制御部および液晶表示パネルの駆動を停止させることができ、液晶制御部および液晶表示パネルに損傷や動作不良が生じてしまうことを防止することができる。
 また、上記バックライトユニットから上記液晶表示パネルへの入射光の輝度分布を示す輝度分布データを生成する輝度分布データ生成部と、上記輝度分布データに応じて画像データの階調値を補正する階調補正部とを備えており、上記液晶制御部は、上記階調補正部によって補正された画像データに応じた画像を上記液晶表示パネルに表示させる構成としてもよい。
 上記の構成によれば、画像データの階調値をバックライトユニットから液晶表示パネルへの入射光の輝度分布に応じて補正することができるので、ユーザに視認される表示画像の輝度を適切に制御することができる。
 また、上記各色の光源駆動制御部は、上記液晶表示パネルにおける各表示領域に表示する画像の明るさに応じて当該各表示領域に対応する領域に配置される上記各色の光源の輝度レベルを制御する構成としてもよい。
 上記の構成によれば、液晶表示パネルにおける各表示領域に表示する画像の明るさに応じて当該各表示領域に対応する領域に配置される各光源の輝度レベルを制御することができるので、コントラストを向上させるとともに、消費電力を低減することができる。
 本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
 本発明は、複数の電力供給源から供給される電力を用いて駆動される液晶表示装置およびその制御方法に適用できる。
1 液晶表示装置
11 液晶表示パネル
12 バックライトユニット
13a~13c 電源ライン
14a~14c コンセント
15a~15d 電力配分ライン
20 電源制御部
21 電源監視部
22 切替制御部
23 電源切替部
24a~24c マトリクススイッチ
25 無停電電源装置
30 液晶制御部
31 表示制御部
32 液晶駆動部
33 階調補正部
40 バックライト制御部
41 LED駆動制御部
42 R-BL制御部(R用バックライト制御部、光源駆動制御部)
43 B-BL制御部(B用バックライト制御部、光源駆動制御部)
44 G-BL制御部(G用バックライト制御部、光源駆動制御部)
45 輝度分布データ生成部
46 LED解像度信号生成部

Claims (12)

  1.  透過型の液晶表示パネルと、上記液晶表示パネルの駆動制御を行う液晶制御部と、上記液晶表示パネルに表示のための光を供給する複数色の光源を備えたバックライトユニットと、上記各色の光源の駆動制御を行う上記色毎に設けられた光源駆動制御部とを備えた液晶表示装置であって、
     互いに異なる電力供給源に接続される複数の電源ラインと、
     上記各電源ラインに対する上記電力供給源からの電力供給状態を監視する電源監視部と、
     上記各電源ラインと上記液晶制御部および上記各色の光源駆動制御部との接続状態を切り替える電源切替部と、
     上記電源監視部による上記電力供給状態の監視結果に応じて上記電源切替部による上記接続状態の切り替え動作を制御する切替制御部とを備えていることを特徴とする液晶表示装置。
  2.  上記切替制御部は、上記液晶制御部に対して、予め設定される所定電力量以上の電力を優先的に供給するように上記電源切替部の動作を制御することを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  3.  上記所定電力量は、上記液晶制御部および上記液晶表示パネルを供給電力量の不足に起因する損傷または動作不良を生じさせることなく駆動するために必要な電力量であることを特徴とする請求項2に記載の液晶表示装置。
  4.  上記液晶制御部に対して上記所定電力量以上の電力を供給することができない場合、
     上記切替制御部は、上記液晶制御部に対して供給可能な最大電力を供給するように上記電源切替部の動作を制御し、
     上記液晶制御部は、当該液晶制御部および上記液晶表示パネルの駆動を停止させることを特徴とする請求項2または3に記載の液晶表示装置。
  5.  上記各色の光源駆動制御部は、当該各光源駆動制御部に対応する色の各光源に対する供給電力の最大値を、上記接続状態の切り替え後に供給される電力量に応じて制限することを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  6.  上記各色の光源駆動制御部は、上記接続状態の切り替え後に供給される電力量に応じて、上記各色の光源からの出射光を合成した光が所定の色に視認される光になるように各色の光源に対する供給電力を制御することを特徴とする請求項2から5のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  7.  上記液晶制御部に対して上記所定電力量以上の電力を供給すると上記各色の光源駆動制御部に対して供給可能な電力量が所定値以下になる場合に、
     上記液晶制御部は、当該液晶制御部および上記液晶表示パネルの駆動を停止させ、
     上記各色の光源駆動制御部は、上記各色の光源の駆動を停止させることを特徴とする請求項5または6に記載の液晶表示装置。
  8.  上記光源として複数色のLEDを備えていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  9.  上記各電源ラインのうちの少なくとも1つと上記液晶制御部との間の電力供給経路に、電力供給源からの電力供給が遮断された場合に上記液晶制御部に対して予め設定される一定時間電力を供給し続ける無停電電源装置が備えられており、
     上記各電力供給源から上記各電源ラインを介して供給される電力が遮断された場合または予め設定される所定電力量未満に低下した場合に、上記無停電電源装置は上記所定電力量以上の電力を上記液晶制御部に供給し、上記液晶制御部は上記無停電電源装置から供給される電力を用いて上記液晶制御部および上記液晶表示パネルの駆動を停止させる処理を行うことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  10.  上記バックライトユニットから上記液晶表示パネルへの入射光の輝度分布を示す輝度分布データを生成する輝度分布データ生成部と、
     上記輝度分布データに応じて画像データの階調値を補正する階調補正部とを備えており、
     上記液晶制御部は、上記階調補正部によって補正された画像データに応じた画像を上記液晶表示パネルに表示させることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  11.  上記各色の光源駆動制御部は、上記液晶表示パネルにおける各表示領域に表示する画像の明るさに応じて当該各表示領域に対応する領域に配置される上記各色の光源の輝度レベルを制御することを特徴とする請求項10に記載の液晶表示装置。
  12.  透過型の液晶表示パネルと、上記液晶表示パネルの駆動制御を行う液晶制御部と、上記液晶表示パネルに表示のための光を供給する複数色の光源を備えたバックライトユニットと、上記各色の光源の駆動制御を行う上記色毎に設けられた光源駆動制御部とを備えた液晶表示装置の制御方法であって、
     上記液晶表示装置は、
     互いに異なる電力供給源に接続される複数の電源ラインと、
     上記各電源ラインと上記液晶制御部および上記各色の光源駆動制御部との接続状態を切り替える電源切替部とを備えており、
     上記各電源ラインに対する上記電力供給源からの電力供給状態を監視する電源監視工程と、
     上記電力供給状態の監視結果に応じて上記電源切替部による上記接続状態の切り替え動作を制御する切替制御工程とを含むことを特徴とする液晶表示装置の制御方法。
     
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