WO2014139104A1 - 液晶显示器及其led背光源 - Google Patents

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Definitions

  • This invention relates to the field of liquid crystal displays. More specifically, it relates to a liquid crystal display and its LED backlight.
  • CCFL cold cathode fluorescent lamp
  • LED backlights due to their shortcomings such as poor color reproduction, low luminous efficiency, high discharge voltage, poor discharge characteristics at low temperatures, and stable gradation time.
  • the constant current driving circuit 13 outputs a level signal (ie, a driving signal) to the gate of the MOS transistor Q of the boosting circuit 11, at the MOS transistor Q.
  • a level signal ie, a driving signal
  • an equivalent DC impedance DCR is generated inside, and the value of DCR decreases as the voltage between the gate and source terminals of the MOS transistor Q increases.
  • the MOS transistor Q is turned on, current flows across the source and the drain. Due to the presence of the equivalent DC impedance DCR, power is consumed on the MOS transistor Q, causing the temperature of the MOS transistor Q to rise, and the lifetime is lowered, thereby causing the rise. The power consumption of the voltage circuit 11 is increased, and the life is lowered.
  • an object of the present invention is to provide an LED backlight for use in a liquid crystal display, comprising: a booster circuit, receiving a DC voltage, boosting a DC voltage, and outputting a step-up DC a voltage string; the LED string includes a sixth resistor and a plurality of LEDs connected in series, and receives a boosted DC voltage outputted from the booster circuit; a constant current driving circuit that generates a level signal for controlling the boosting circuit; an amplifying circuit that receives the direct current The voltage amplifies the level signal output from the constant current driving circuit and outputs an amplified level signal to the boosting circuit.
  • Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display including a liquid crystal display panel and an LED backlight.
  • the LED backlight is disposed opposite to the liquid crystal display panel, and the LED backlight provides a liquid crystal display panel with a light source for displaying an image.
  • LED backlights include: boost circuit, receiving DC Pressing, boosting the DC voltage and outputting the boosted DC voltage; the LED string includes a sixth resistor and a plurality of LEDs connected in series, and receiving the boosted DC voltage output from the booster circuit; the constant current driving circuit generates control The level signal of the booster circuit; the amplifying circuit receives the DC voltage, amplifies the level signal outputted by the constant current driving circuit, and outputs the amplified level signal to the boosting circuit.
  • the amplifying circuit includes a first resistor, a second resistor, a third resistor, a fourth resistor, a fifth resistor, a first transistor, and a second transistor; wherein, one end of the first resistor Connected to one end of the third resistor and receives a DC voltage, the other end of the first resistor is connected to the booster circuit, and the other end of the third resistor is connected to the collector of the first transistor, the base of the first transistor Connected to one end of the fifth resistor and connected to the constant current driving circuit, the other end of the fifth resistor is connected to the emitter of the first transistor and electrically grounded, and the base of the second transistor is connected to the fourth resistor One end is connected to the collector of the first transistor, the collector of the second transistor is connected to one end of the second resistor and connected to the other end of the first resistor, and the emitter of the second transistor is connected to the second The other end of the resistor is connected to the other end of the fourth resistor, and the other end of the fourth resistor
  • the level signal output from the constant current driving circuit is amplified by increasing the resistance value of the second resistor and/or decreasing the resistance value of the first resistor.
  • the boosting circuit includes an inductor, a MOS transistor, a rectifier diode, and a capacitor; wherein one end of the inductor receives a DC voltage, the other end of the inductor is connected to a positive pole of the rectifier diode, and a drain of the MOS transistor is connected to the inductor.
  • one end of the capacitor is connected to the cathode of the rectifier diode and connected to the anode of the LED string, the other end of the capacitor is connected to the source of the MOS transistor, and the gate of the MOS transistor is connected to the first of the amplifier circuit. The other end of the resistor.
  • the constant current driving circuit includes: an oscillator that generates a triangular wave signal; a seventh resistor that defines a frequency of the triangular wave signal; and a comparator that controls a voltage of the triangular wave signal and both ends of the sixth resistor in the LED string The voltage is compared; wherein, when the voltage of the triangular wave signal is greater than the voltage across the sixth resistor in the LED string, the output of the comparator outputs a first level signal to the first transistor in the amplifying circuit a base; when the voltage of the triangular wave signal is less than the voltage across the sixth resistor in the LED string, the output of the comparator outputs a second level signal to the base of the first transistor in the amplifying circuit pole.
  • the first level signal is a high level signal and the second level signal is a low level signal.
  • the frequency of the amplified level signal outputted by the amplifying circuit is the same as the frequency of the level signal outputted by the constant current driving circuit, and the duty ratio of the amplified level signal outputted by the amplifying circuit and the output of the constant current driving circuit The duty cycle of the level signal is the same.
  • the DC voltage is converted from an AC voltage external to the liquid crystal display.
  • the driving voltage input to the boosting circuit is increased by the increased amplifying circuit, so that the power consumption of the boosting circuit is reduced.
  • the amplifying circuit increases the driving voltage of the MOS transistor input to the boosting circuit, reduces the DCR value inside the MOS transistor, reduces the power consumption of the MOS transistor, and lowers the temperature, thereby prolonging The lifetime of the MOS transistor.
  • FIG. 1 shows a prior art LED backlight for a liquid crystal display. 2 illustrates an LED backlight for a liquid crystal display in accordance with an embodiment of the present invention.
  • Fig. 3 shows a boosting circuit, a constant current driving circuit, and an amplifying circuit of an LED backlight according to an embodiment of the present invention.
  • an LED backlight for a liquid crystal display in accordance with an embodiment of the present invention.
  • an LED backlight according to an embodiment of the present invention includes a boosting circuit 11, an LED string 12, a constant current driving circuit 13, and an amplifying circuit 14.
  • the booster circuit 11 receives a DC voltage DC (for example, 24 V), boosts the DC voltage DC, and then outputs a boost DC voltage.
  • the DC voltage DC is converted from an AC mains voltage (for example, 110V or 220V).
  • an AC mains voltage for example, 110V or 220V.
  • a prior art AC-DC conversion circuit can be utilized to convert the AC mains voltage to a DC voltage DC.
  • the LED string 12 is disposed behind the liquid crystal display panel of the liquid crystal display as a backlight, and the LED string 12 includes a plurality of LEDs connected in series and a sixth resistor R6.
  • the LED string 12 receives a boosted DC voltage from the booster circuit 11.
  • the DC voltage at which the LED string 12 normally emits should be less than or equal to the boosted DC voltage output from the booster circuit 11.
  • the constant current driving circuit 13 generates a level signal for controlling the boosting circuit 11.
  • the amplifying circuit 14 receives the DC voltage DC, amplifies the level signal output from the constant current driving circuit 13, and outputs an amplified level signal to the boosting circuit 11.
  • the amplification level signal is also a drive signal that drives the boost circuit 11 to supply the boosted DC voltage to the LED string 12.
  • FIG. 3 illustrates a boosting circuit, a constant current driving circuit, and an amplifying circuit of an LED backlight according to an embodiment of the present invention.
  • the boosting circuit 11 of the LED backlight includes an inductor L, a metal oxide semiconductor (MOS) transistor Q, a rectifying diode D, and a capacitor (a terminal of the inductor L receives a DC voltage DC, an inductor L The other end is connected to the positive pole of the rectifier diode D, the drain of the MOS transistor Q is connected between the inductor L and the anode of the rectifier diode D, and one end of the capacitor C is connected to the cathode of the rectifier diode D and connected to the anode of the LED string 12. The other end of the capacitor C is connected to the source of the MOS transistor Q, and the gate of the MOS transistor Q is connected to the amplifying circuit 14.
  • MOS metal oxide semiconductor
  • the amplified level signal output from the amplifying circuit 14 can control the driving rise by controlling the gate of the driving MOS transistor Q.
  • the voltage circuit 11 supplies the boosted DC voltage to the LED string 12.
  • the constant current driving circuit 13 of the LED backlight includes an oscillator OSC, a seventh resistor R7, and a comparator U. One end of the OSC is connected to the seventh resistor R7, the other end of the oscillator OSC is connected to the positive end of the comparator U, and the negative end of the comparator U is connected between the negative end of the LED string 12 and the sixth resistor R6, The output of the comparator U is connected to the base of the first transistor T1 of the amplifying circuit 14.
  • the oscillator OSC is used to generate a triangular wave signal; the seventh resistor R7 is used to define the frequency of the triangular wave signal; and the comparator is used for the triangular wave signal.
  • the voltage is compared with the voltage across the sixth resistor R6 of the LED string 12; wherein, when the voltage of the triangular wave signal is greater than the sixth resistance of the LED string 12
  • the output terminal of the comparator U outputs the first level signal to the base of the first transistor T1 of the amplifying circuit 14; when the voltage of the triangular wave signal is smaller than the sixth resistor R6 of the LED string 12
  • the output of the comparator U outputs a second level signal to the base of the first transistor T1 of the amplifier circuit 14.
  • the amplification circuit 14 of the LED backlight includes a first resistor R1, a second resistor R2, a third resistor R3, a fourth resistor R4, a fifth resistor R5, and a first transistor T1 And a second transistor T2.
  • One end of the first resistor R1 is connected to one end of the third resistor R3 and receives a DC voltage DC, and the other end of the first resistor R1 is connected to the gate of the MOS transistor Q of the boosting circuit 11, and the third resistor R3
  • the other end is connected to the collector of the first transistor T1
  • the base of the first transistor T1 is connected to one end of the fifth resistor R5 and is connected to the constant current driving circuit 13
  • the other end of the fifth resistor R5 is connected to the
  • the emitter of a transistor T1 is electrically grounded
  • the base of the second transistor T2 is connected to one end of the fourth resistor R4 and connected to the collector of the first transistor T1, and the collector of the second transistor T2 is connected.
  • One end of the second resistor R2 is connected to the other end of the first resistor R1, and the emitter of the second transistor T2 is connected to the other end of the second resistor R2 and connected to the other end of the fourth resistor R4.
  • the other end of the fourth resistor R4 is electrically grounded.
  • the voltage of the gate of Q is zero, the MOS transistor Q is not turned on, the boosting circuit 11 stops boosting the DC voltage DC, the voltage on the LED string 12 drops, the current in the LED string 12 drops, and the brightness of the LED string 12 reduce.
  • the level signal outputted from the output terminal of the comparator U of the constant current driving circuit 13 is a high level signal
  • the first transistor T1 is turned on
  • the second transistor T2 is not turned on
  • the DC voltage DC is passed through the first resistor.
  • R1 and the second resistor R2 are divided and supplied to the gate of the MOS transistor Q, and the output of the comparator U can be output by adjusting the resistance value of the first resistor R1 and/or the resistance value of the second resistor R2.
  • the high level signal is converted into a higher level signal, that is, the high level signal outputted from the output of the comparator U is amplified to a high level signal.
  • the specific conversion method is as follows:
  • Va is a voltage value of a direct current voltage DC
  • QGC is a voltage value of an amplified high level signal given to a gate of the MOS transistor Q, which is a resistance value of the first resistor R1, and is a resistance value of the second resistor R2.
  • the level signal output from the constant current drive circuit 13 can be amplified by increasing the resistance value R2 of the second resistor R2 and/or decreasing the resistance value R1 of the first resistor R1.
  • Va 24V
  • 3 ⁇ 4 1 ⁇
  • R 2 2 ⁇
  • Baye lj OGC 16V.
  • the voltage value of the high level signal outputted from the output terminal of the comparator U is 5V, and if the output terminal of the comparator U is directly connected to the gate of the MOS transistor, the high level signal to the gate of the MOS transistor Q is given.
  • the voltage value is 5V.
  • the DCR value of the transistor is reduced, so that the power consumption on the MOS transistor Q is reduced, the temperature is lowered, and the lifetime of the MOS transistor Q is prolonged.
  • the frequency of the amplification level signal outputted by the amplification circuit 14 and the frequency of the level signal outputted by the constant current drive circuit 13 are the same, and the amplification level of the amplification circuit 14 is amplified.
  • the duty ratio of the signal is the same as the duty ratio of the level signal output from the constant current drive circuit 13.
  • 4 shows a liquid crystal display having an LED backlight of an embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display 1 includes a liquid crystal display panel 111 and an LED backlight, and the liquid crystal display panel 111 is disposed opposite to the LED backlight.
  • the LED backlight provides a light source to the liquid crystal display panel 111 to cause the liquid crystal display panel 111 to display an image.
  • the driving voltage input to the boosting circuit is increased by the added amplifying circuit, so that the power consumption of the boosting circuit is reduced, and further
  • the amplifying circuit increases the driving voltage of the MOS transistor input to the boosting circuit, reduces the DCR value inside the MOS transistor, reduces the power consumption of the MOS transistor, and lowers the temperature, thereby prolonging the MOS transistor. Life expectancy.

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Abstract

一种液晶显示器及其LED背光源。所述LED背光源包括：升压电路（11），接收直流电压，将直流电压进行升压并输出升压直流电压；LED串（12），包括串联的多个LED，并且接收从升压电路输出的升压直流电压；恒流驱动电路（13），产生控制升压电路（11）的电平信号；放大电路（14），接收直流电压，将恒流驱动电路（13）输出的电平信号放大并输出放大电平信号到升压电路（11）。通过放大电路（14）将输入到升压电路（11）的驱动电压增大，减小升压电路的功耗。该放大电路（14）将输入到升压电路（11）的MOS晶体管（Q）的驱动电压增大，减小了该MOS晶体管（Q）内部的DCR值，使得该MOS晶体管（Q）上的功耗减小，温度降低，延长了该MOS晶体管（Q）的寿命。

Description

液晶显示器及其 LED背光源 技术领域
本发明涉及液晶显示领域。 更具体地讲， 涉及一种液晶显示器及其 LED背 光源。
背景技术 随着技术的不断进歩， 液晶显示器的背光技术不断得到发展。 传统的液晶 显示器的背光源采用冷阴极荧光灯（CCFL)。 但是由于 CCFL背光源存在色彩 还原能力较差、 发光效率低、 放电电压高、 低温下放电特性差、 加热达到稳定 灰度时间长等缺点， 当前已经开发出使用 LED背光源的背光源技术。
但在现有的 LED背光源的驱动电路中， 如图 1所示， 恒流驱动电路 13输 出电平信号 （即驱动信号） 给升压电路 11的 MOS晶体管 Q的栅极， 在 MOS 晶体管 Q工作时， 其内部会产生等效直流阻抗 DCR, DCR的值会随 MOS晶 体管 Q的栅极-源极两端之间的电压的增大而减小。 当 MOS晶体管 Q导通时， 源极、漏极两端流过电流， 由于等效直流阻抗 DCR的存在， MOS晶体管 Q上 会消耗功率， 导致 MOS晶体管 Q的温度上升， 寿命下降， 进而使得升压电路 11的功耗增加， 寿命下降。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题， 本发明的目的在于提供了一种用于液 晶显示器中的 LED背光源， 包括： 升压电路， 接收直流电压， 将直流电压进 行升压并输出升压直流电压； LED 串， 包括串联的第六电阻器和多个 LED, 并且接收从升压电路输出的升压直流电压； 恒流驱动电路， 产生控制升压电路 的电平信号； 放大电路， 接收直流电压， 将恒流驱动电路输出的电平信号进行 放大并输出放大电平信号到升压电路。 本发明的另一目的在于提供了一种液晶显示器，包括液晶显示面板和 LED 背光源， LED背光源与液晶显示面板相对设置， LED背光源为液晶显示面板 提供显示影像的光源， 其中， 所述 LED背光源包括： 升压电路， 接收直流电 压， 将直流电压进行升压并输出升压直流电压； LED串， 包括串联的第六电阻 器和多个 LED, 并且接收从升压电路输出的升压直流电压； 恒流驱动电路， 产 生控制升压电路的电平信号； 放大电路， 接收直流电压， 将恒流驱动电路输出 的电平信号进行放大并输出放大电平信号到升压电路。 此外， 所述放大电路包括第一电阻器、 第二电阻器、 第三电阻器、 第四电 阻器、 第五电阻器、 第一晶体三极管和第二晶体三极管； 其中， 第一电阻器的 一端连接于第三电阻器的一端并接收直流电压，第一电阻器的另一端连接于升 压电路， 第三电阻器的另一端连接于第一晶体三极管的集电极， 第一晶体三极 管的基极连接于第五电阻器的一端并连接于恒流驱动电路，第五电阻器的另一 端连接于第一晶体三极管的发射极并电性接地，第二晶体三极管的基极连接于 第四电阻器的一端并连接于第一晶体三极管的集电极， 第二晶体三极管的集电 极连接于第二电阻器的一端并连接于第一电阻器的另一端，第二晶体三极管的 发射极连接于第二电阻器的另一端并连接于第四电阻器的另一端， 第四电阻器 的另一端电性接地。 此外，在所述放大电路中，通过增大第二电阻器的电阻值和 /或减小第一电 阻器的电阻值来将恒流驱动电路输出的电平信号进行放大。 此外， 所述升压电路包括电感器、 MOS 晶体管、 整流二极管及电容器； 其中，电感器的一端接收直流电压，电感器的另一端连接于整流二极管的正极， MOS 晶体管的漏极连接于电感器与整流二极管的正极之间， 电容器的一端连 接于整流二极管的负极并连接于 LED串的正极， 电容器的另一端连接于 MOS 晶体管的源极， MOS晶体管的栅极连接于放大电路中的第一电阻器的另一端。 此外， 所述恒流驱动电路包括： 振荡器， 产生三角波信号； 第七电阻器， 限定三角波信号的频率； 比较器， 对三角波信号的电压与所述 LED 串中的第 六电阻器的两端的电压进行比较； 其中， 当三角波信号的电压大于所述 LED 串中的第六电阻器的两端的电压时， 比较器的输出端输出第一电平信号到所述 放大电路中的第一晶体三极管的基极； 当三角波信号的电压小于所述 LED 串 中的第六电阻器的两端的电压时， 比较器的输出端输出第二电平信号到所述放 大电路中的第一晶体三极管的基极。 此外，所述第一电平信号为高电平信号，所述第二电平信号为低电平信号。 此外， 放大电路放大后输出的放大电平信号的频率和恒流驱动电路输出的 电平信号的频率相同， 并且放大电路放大后输出的放大电平信号的占空比和恒 流驱动电路输出的电平信号的占空比相同。 此外， 所述直流电压由液晶显示器外部的交流电压转换而成。
根据本发明的液晶显示器及其 LED背光源， 通过增加的放大电路将输入 到升压电路的驱动电压增大， 使得升压电路的功耗减小。 进一歩地， 该放大电 路是将输入到升压电路的 MOS晶体管的驱动电压增大， 减小了该 MOS晶体 管内部的 DCR值， 使得该 MOS 晶体管上的功耗减小， 温度降低， 延长了该 MOS晶体管的寿命。 附图说明 图 1示出一个现有技术的用于液晶显示器的 LED背光源。 图 2示出根据本发明的实施例的用于液晶显示器的 LED背光源。 图 3示出根据本发明的实施例的 LED背光源的升压电路、 恒流驱动电路 和放大电路。
图 4示出具有本发明的实施例的 LED背光源的液晶显示器。 具体实施方式 现在对本发明实施例进行详细的描述， 其示例表示在附图中， 其中， 相同 的标号始终表示相同部件。 下面通过参照附图对实施例进行描述以解释本发 明。在下面的描述中，为了避免公知结构和 /或功能的不必要的详细描述所导致 的本发明构思的混淆， 可省略公知结构和 /或功能的不必要的详细描述。 图 2示出根据本发明的实施例的用于液晶显示器的 LED背光源。 如图 2所示， 根据本发明的实施例的 LED背光源包括升压电路 11、 LED 串 12、 恒流驱动电路 13和放大电路 14。 升压电路 11接收直流电压 DC (例如， 24V),并将直流电压 DC进行升压， 而后输出升压直流电压。该直流电压 DC是由交流市电压（例如， 110V或 220V) 转换成的。 例如， 可利用现有技术的交流-直流转换电路来将交流市电压转化 为直流电压 DC。 LED串 12布置在液晶显示器的液晶显示面板的后方作为背光源， LED串 12包括串联的多个 LED以及第六电阻器 R6。 该 LED串 12从升压电路 11接 收升压直流电压。 在这里， 需要注意的是， LED串 12正常发光的直流电压应 当小于等于升压电路 11输出的升压直流电压。 可选地， 在 LED串中， 可以不包括第六电阻器 R6。 恒流驱动电路 13， 产生控制升压电路 11的电平信号。 放大电路 14， 接收直流电压 DC, 将恒流驱动电路 13输出的电平信号进 行放大并输出放大电平信号到升压电路 11。该放大电平信号也是驱动升压电路 11向 LED串 12提供所述升压直流电压的驱动信号。 图 3示出根据本发明的实施例的 LED背光源的升压电路、 恒流驱动电路 和放大电路。 根据本发明的实施例的 LED背光源的升压电路 11包括电感器 L、 金属氧 化物半导体 （MOS ) 晶体管 Q、 整流二极管 D和电容器( 。 电感器 L的一端接收直流电压 DC, 电感器 L的另一端连接于整流二极管 D的正极，MOS晶体管 Q的漏极连接于电感器 L与整流二极管 D的正极之间， 电容器 C的一端连接于整流二极管 D的负极并连接于 LED串 12的正极， 电 容器 C的另一端连接于 MOS晶体管 Q的源极， MOS晶体管 Q的栅极连接于 放大电路 14。 放大电路 14输出的放大电平信号通过控制驱动 MOS晶体管 Q的栅极， 可以控制驱动升压电路 11向 LED串 12提供所述升压直流电压。 根据本发明的实施例的 LED背光源的恒流驱动电路 13包括振荡器 OSC、 第七电阻器 R7和比较器 U。 其中，振荡器 OSC的一端连接第七电阻器 R7,振荡器 OSC的另一端连接 比较器 U的正端， 比较器 U的负端连接于 LED串 12的负端和第六电阻器 R6 之间， 比较器 U的输出端连接于放大电路 14的第一晶体三极管 T1的基极。 振荡器 OSC用于产生三角波信号；第七电阻器 R7用于限定三角波信号的 频率； 比较器用于对三角波信号的电压与 LED串 12的第六电阻器 R6的两端 的电压进行比较； 其中， 当三角波信号的电压大于所述 LED串 12的第六电阻 器 R6的两端的电压时， 比较器 U的输出端输出第一电平信号到放大电路 14 的第一晶体三极管 T1的基极； 当三角波信号的电压小于 LED串 12的第六电 阻器 R6的两端的电压时，比较器 U的输出端输出第二电平信号到放大电路 14 的第一晶体三极管 T1的基极。 应该理解， 第一电平信号可以为高电平信号， 第二电平信号可以为低电平 信号。 或者， 第一电平信号可以为低电平信号， 第二电平信号可以为高电平信 号。 根据本发明的实施例的 LED背光源的放大电路 14包括第一电阻器 Rl、 第二电阻器 R2、 第三电阻器 R3、 第四电阻器 R4、 第五电阻器 R5、 第一晶体 三极管 T1和第二晶体三极管 T2。 第一电阻器 R1的一端连接于第三电阻器 R3的一端并接收直流电压 DC, 第一电阻器 R1的另一端连接于升压电路 11的 MOS晶体管 Q的栅极，第三电 阻器 R3的另一端连接于第一晶体三极管 T1的集电极， 第一晶体三极管 T1的 基极连接于第五电阻器 R5的一端并连接于恒流驱动电路 13， 第五电阻器 R5 的另一端连接于第一晶体三极管 T1的发射极并电性接地， 第二晶体三极管 T2 的基极连接于第四电阻器 R4的一端并连接于第一晶体三极管 T1的集电极，第 二晶体三极管 T2的集电极连接于第二电阻器 R2的一端并连接于第一电阻器 R1的另一端， 第二晶体三极管 T2的发射极连接于第二电阻器 R2的另一端并 连接于第四电阻器 R4的另一端， 第四电阻器 R4的另一端电性接地。 当恒流驱动电路 13的比较器 U的输出端输出的电平信号为低电平信号时， 第一晶体三极管 T1不导通， 第二晶体三极管 T2导通， 升压电路 11中的 MOS 晶体管 Q的栅极的电压为零， 该 MOS晶体管 Q不导通， 升压电路 11停止将 直流电压 DC升压， LED串 12上的电压下降， LED串 12中的电流下降， LED 串 12的亮度降低。 当恒流驱动电路 13的比较器 U的输出端输出的电平信号为高电平信号时， 第一晶体三极管 T1导通， 第二晶体三极管 T2不导通， 直流电压 DC通过第一 电阻器 R1和第二电阻器 R2分压后给到 MOS晶体管 Q的栅极，通过调节第一 电阻器 R1的电阻值和 /或第二电阻器 R2的电阻值， 可将比较器 U的输出端输 出的高电平信号转换成更高的电平信号，即比较器 U的输出端输出的高电平信 号被放大为放大高电平信号。 具体转换方式如下：
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其中， Va为直流电压 DC的电压值， QGC为给到 MOS晶体管 Q的栅极 的放大高电平信号的电压值， 为第一电阻器 R1的电阻值， 为第二电阻器 R2的电阻值。 由上式可知， 通过增大第二电阻器 R2的电阻值 R2和 /或减小第一电阻器 R1的电阻值 R1可将恒流驱动电路 13输出的电平信号进行放大。 例如， 当 Va=24V, ¾=1 Ω , R2=2 Ω , 贝 lj OGC=16V。 通常由比较器 U的输出端输出的高电平信号的电压值为 5V, 假如比较器 U的输出端直接连接于 MOS晶体管的栅极， 那么给到 MOS晶体管 Q的栅极 的高电平信号的电压值为 5V， 然而在本实施例中， 由上述计算可知， 可将给 到 MOS晶体管 Q的栅极的高电平信号的电压值大大提高， 那么在驱动 MOS 晶体管时， 此时的 MOS晶体管的 DCR值减小， 使得 MOS晶体管 Q上的功耗 减小， 温度降低， 延长了 MOS晶体管 Q的寿命。 值得注意的是， 在本实施例中， 放大电路 14放大后输出的放大电平信号 的频率和恒流驱动电路 13输出的电平信号的频率相同， 并且放大电路 14放大 后输出的放大电平信号的占空比和恒流驱动电路 13输出的电平信号的占空比 相同。 图 4示出具有本发明的实施例的 LED背光源的液晶显示器。 如图 4所示， 液晶显示器 1包括液晶显示面板 111和 LED背光源， 液晶 显示面板 111与 LED背光源相对设置。 LED背光源提供光源给液晶显示面板 111， 使液晶显示面板 111显示影像。 综上所述， 根据本发明的实施例的液晶显示器及其 LED背光源， 通过增 加的放大电路将输入到升压电路的驱动电压增大， 使得升压电路的功耗减小， 进一歩地， 该放大电路是将输入到升压电路的 MOS晶体管的驱动电压增大， 减小了该 MOS晶体管内部的 DCR值， 使得该 MOS晶体管上的功耗减小， 温 度降低， 延长了该 MOS晶体管的寿命。 尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本发明，但是本领域的技 术人员应该理解， 在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下， 可以对其进行形式和细节上的各种改变。

Claims

权利要求书
1、 一种用于液晶显示器中的 LED背光源， 其中， 包括： 升压电路， 接收直流电压， 将直流电压进行升压并输出升压直流电压；
LED 串， 包括串联的第六电阻器和多个 LED, 并且接收从升压电路输出 的升压直流电压； 恒流驱动电路， 产生控制升压电路的电平信号； 放大电路， 接收直流电压， 将恒流驱动电路输出的电平信号进行放大并输 出放大电平信号到升压电路。
2、 根据权利要求 1所述的 LED背光源， 其中， 所述放大电路包括第一电 阻器、 第二电阻器、 第三电阻器、 第四电阻器、 第五电阻器、 第一晶体三极管 和第二晶体三极管； 其中， 第一电阻器的一端连接于第三电阻器的一端并接收直流电压， 第一 电阻器的另一端连接于升压电路， 第三电阻器的另一端连接于第一晶体三极管 的集电极， 第一晶体三极管的基极连接于第五电阻器的一端并连接于恒流驱动 电路， 第五电阻器的另一端连接于第一晶体三极管的发射极并电性接地， 第二 晶体三极管的基极连接于第四电阻器的一端并连接于第一晶体三极管的集电 极， 第二晶体三极管的集电极连接于第二电阻器的一端并连接于第一电阻器的 另一端， 第二晶体三极管的发射极连接于第二电阻器的另一端并连接于第四电 阻器的另一端， 第四电阻器的另一端电性接地。
3、 根据权利要求 2所述的 LED背光源， 其中， 在所述放大电路中， 通过 增大第二电阻器的电阻值来将恒流驱动电路输出的电平信号进行放大。
4、 根据权利要求 2所述的 LED背光源， 其中， 在所述放大电路中， 通过 减小第一电阻器的电阻值来将恒流驱动电路输出的电平信号进行放大。
5、 根据权利要求 2所述的 LED背光源， 其中， 在所述放大电路中， 通过 增大第二电阻器的电阻值和减小第一电阻器的电阻值来将恒流驱动电路输出 的电平信号进行放大。
6、根据权利要求 2所述的 LED背光源，其中，所述升压电路包括电感器、 MOS晶体管、 整流二极管及电容器； 其中， 电感器的一端接收直流电压， 电感器的另一端连接于整流二极管的 正极， MOS 晶体管的漏极连接于电感器与整流二极管的正极之间， 电容器的 一端连接于整流二极管的负极并连接于 LED 串的正极， 电容器的另一端连接 于 MOS晶体管的源极， MOS晶体管的栅极连接于放大电路中的第一电阻器的 另一 ¾。
7、 根据权利要求 6所述的 LED背光源， 其中， 所述恒流驱动电路包括： 振荡器， 产生三角波信号； 第七电阻器， 限定三角波信号的频率； 比较器， 对三角波信号的电压与所述 LED 串中的第六电阻器的两端的电 压进行比较； 其中， 当三角波信号的电压大于所述 LED 串中的第六电阻器的两端的电 压时， 比较器的输出端输出第一电平信号到所述放大电路中的第一晶体三极管 的基极； 当三角波信号的电压小于所述 LED 串中的第六电阻器的两端的电压 时， 比较器的输出端输出第二电平信号到所述放大电路中的第一晶体三极管的 基极。
8、 根据权利要求 7所述的 LED背光源， 其中， 所述第一电平信号为高电 平信号， 所述第二电平信号为低电平信号。
9、 根据权利要求 1所述的 LED背光源， 其中， 放大电路放大后输出的放 大电平信号的频率和恒流驱动电路输出的电平信号的频率相同， 并且放大电路 放大后输出的放大电平信号的占空比和恒流驱动电路输出的电平信号的占空 比相同。
10、 根据权利要求 1所述的 LED背光源， 其中， 所述直流电压由液晶显 示器外部的交流电压转换而成。
11、 一种液晶显示器， 包括液晶显示面板和 LED背光源， LED背光源与 液晶显示面板相对设置， LED背光源为液晶显示面板提供显示影像的光源， 其 中， 所述 LED背光源包括： 升压电路， 接收直流电压， 将直流电压进行升压并输出升压直流电压；
LED 串， 包括串联的第六电阻器和多个 LED, 并且接收从升压电路输出 的升压直流电压； 恒流驱动电路， 产生控制升压电路的电平信号； 放大电路， 接收直流电压， 将恒流驱动电路输出的电平信号进行放大并输 出放大电平信号到升压电路。
12、 根据权利要求 11 所述的液晶显示器， 其中， 所述放大电路包括第一 电阻器、 第二电阻器、 第三电阻器、 第四电阻器、 第五电阻器、 第一晶体三极 管和第二晶体三极管； 其中， 第一电阻器的一端连接于第三电阻器的一端并接收直流电压， 第一 电阻器的另一端连接于升压电路， 第三电阻器的另一端连接于第一晶体三极管 的集电极， 第一晶体三极管的基极连接于第五电阻器的一端并连接于恒流驱动 电路， 第五电阻器的另一端连接于第一晶体三极管的发射极并电性接地， 第二 晶体三极管的基极连接于第四电阻器的一端并连接于第一晶体三极管的集电 极， 第二晶体三极管的集电极连接于第二电阻器的一端并连接于第一电阻器的 另一端， 第二晶体三极管的发射极连接于第二电阻器的另一端并连接于第四电 阻器的另一端， 第四电阻器的另一端电性接地。
13、 根据权利要求 12所述的液晶显示器， 其中， 在所述放大电路中， 通 过增大第二电阻器的电阻值来将恒流驱动电路输出的电平信号进行放大。
14、 根据权利要求 12所述的液晶显示器， 其中， 在所述放大电路中， 通 过减小第一电阻器的电阻值来将恒流驱动电路输出的电平信号进行放大。
15、 根据权利要求 12所述的液晶显示器， 其中， 在所述放大电路中， 通 过增大第二电阻器的电阻值和减小第一电阻器的电阻值来将恒流驱动电路输 出的电平信号进行放大。
16、 根据权利要求 12所述的液晶显示器， 其中， 所述升压电路包括电感 器、 MOS晶体管、 整流二极管及电容器； 其中， 电感器的一端接收直流电压， 电感器的另一端连接于整流二极管的 正极， MOS 晶体管的漏极连接于电感器与整流二极管的正极之间， 电容器的 一端连接于整流二极管的负极并连接于 LED 串的正极， 电容器的另一端连接 于 M0S晶体管的源极， MOS晶体管的栅极连接于放大电路中的第一电阻器的 另一 ¾。
17、 根据权利要求 16所述的液晶显示器， 其中， 所述恒流驱动电路包括: 振荡器， 产生三角波信号； 第七电阻器， 限定三角波信号的频率； 比较器， 对三角波信号的电压与所述 LED 串中的第六电阻器的两端的电 压进行比较； 其中， 当三角波信号的电压大于所述 LED 串中的第六电阻器的两端的电 压时， 比较器的输出端输出第一电平信号到所述放大电路中的第一晶体三极管 的基极； 当三角波信号的电压小于所述 LED 串中的第六电阻器的两端的电压 时， 比较器的输出端输出第二电平信号到所述放大电路中的第一晶体三极管的 基极。
18、 根据权利要求 17所述的液晶显示器， 其中， 所述第一电平信号为高 电平信号， 所述第二电平信号为低电平信号。
19、 根据权利要求 11 所述的液晶显示器， 其中， 放大电路放大后输出的 放大电平信号的频率和恒流驱动电路输出的电平信号的频率相同， 并且放大电 路放大后输出的放大电平信号的占空比和恒流驱动电路输出的电平信号的占 空比相同。
20、 根据权利要求 11 所述的液晶显示器， 其中， 所述直流电压由液晶显 示器外部的交流电压转换而成。
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