WO2020113757A1 - 过流保护电路、背光模组以及显示器 - Google Patents

过流保护电路、背光模组以及显示器 Download PDF

Info

Publication number
WO2020113757A1
WO2020113757A1 PCT/CN2019/070506 CN2019070506W WO2020113757A1 WO 2020113757 A1 WO2020113757 A1 WO 2020113757A1 CN 2019070506 W CN2019070506 W CN 2019070506W WO 2020113757 A1 WO2020113757 A1 WO 2020113757A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
transistor
resistor
circuit
current
voltage
Prior art date
Application number
PCT/CN2019/070506
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
杨勇
Original Assignee
深圳市华星光电半导体显示技术有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 filed Critical 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司
Publication of WO2020113757A1 publication Critical patent/WO2020113757A1/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/04—Display protection

Definitions

  • the present disclosure relates to the field of display technology, in particular to an overcurrent protection circuit, a backlight module and a display.
  • the power supply of the backlight module is a constant current device, that is, the current flowing through the backlight module is stable.
  • the interference signal interferes with the normal operation of the driver IC of the backlight module, and the current cannot be normalized.
  • the output current is abnormally increased, and sometimes can be increased to 3-5 times.
  • the LED string of the backlight module cannot withstand such a large Abnormal current, there is a risk of being burned.
  • the power supply of the backlight module is a constant current device, that is, the current flowing through the backlight module is stable.
  • the interference signal interferes with the normal operation of the driver IC of the backlight module, and the current cannot be normalized.
  • the output current is abnormally increased, and sometimes it can be increased to 3-5 times.
  • the LED string of the backlight module cannot withstand such a large Abnormal current, there is a risk of being burned.
  • the overcurrent protection circuit includes:
  • a boost circuit configured to boost the input DC voltage into a boosted DC voltage and provide the boosted DC voltage to the load
  • a voltage control module electrically connected to the booster circuit, for controlling the booster circuit, so that the booster circuit provides the boosted DC voltage to the load and realizes a constant current to drive the load ;as well as
  • the sampling circuit is electrically connected to the voltage control module
  • the sampling circuit is used to detect the current of the booster circuit, and generate a first control signal or a second control signal according to the detected current of the booster circuit, the first control signal is used
  • the second control signal is used to control the sampling circuit to turn on and control the voltage control module to stop working.
  • the sampling circuit when the current of the booster circuit is less than the reference current, the sampling circuit generates a first control signal, and when the current of the booster circuit is greater than the reference current At this time, the sampling circuit generates a second control signal.
  • the sampling circuit includes a first transistor, a second transistor, a first resistor, a second resistor, a third resistor, and a fourth resistor.
  • the first electrode of the first transistor is connected to the first resistor and the second resistor, and the second electrode of the first transistor is connected to the second transistor The first electrode and the third resistor, and the third electrode of the first transistor is grounded.
  • the first electrode of the second transistor is connected to the second electrode of the first transistor and the third resistor, and the first electrode of the second transistor The two electrodes are grounded, and the third electrode of the second transistor is connected to an enable signal.
  • the first resistor connects the second resistor and the fourth resistor.
  • the voltage drop generated by the current of the booster circuit on the fourth resistor causes the The first transistor and the second transistor are turned on, and the power-on enable signal pin of the voltage control module is pulled down to the ground by the second transistor, so that the voltage control module stops working.
  • the disclosure also provides a backlight module.
  • the backlight module includes an overcurrent protection circuit and an LED string electrically connected to the overcurrent protection circuit.
  • the overcurrent protection circuit includes:
  • a boost circuit configured to boost the input DC voltage into a boosted DC voltage and provide the boosted DC voltage to the load
  • a voltage control module electrically connected to the booster circuit, for controlling the booster circuit, so that the booster circuit provides the boosted DC voltage to the load and realizes a constant current to drive the load ;as well as
  • the sampling circuit is electrically connected to the voltage control module
  • the sampling circuit is used to detect the current of the booster circuit, and generate a first control signal or a second control signal according to the detected current of the booster circuit, the first control signal is used
  • the second control signal is used to control the sampling circuit to turn on and control the voltage control module to stop working.
  • the sampling circuit when the current of the booster circuit is less than the reference current, the sampling circuit generates a first control signal, and when the current of the booster circuit is greater than the reference current At this time, the sampling circuit generates a second control signal.
  • the sampling circuit includes a first transistor, a second transistor, a first resistor, a second resistor, a third resistor, and a fourth resistor.
  • the first electrode of the first transistor is connected to the first resistor and the second resistor, and the second electrode of the first transistor is connected to the second transistor The first electrode and the third resistor, and the third electrode of the first transistor is grounded.
  • the first electrode of the second transistor is connected to the second electrode of the first transistor and the third resistor, and the first electrode of the second transistor The two electrodes are grounded, and the third electrode of the second transistor is connected to an enable signal.
  • the first resistor connects the second resistor and the fourth resistor.
  • the voltage drop generated by the current of the booster circuit on the fourth resistor causes the The first transistor and the second transistor are turned on, and the power-on enable signal pin of the voltage control module is pulled down to the ground by the second transistor, so that the voltage control module stops working.
  • the present disclosure also provides a display.
  • the display includes a display panel and a backlight module opposite to the display panel.
  • the backlight module provides a display light source to the display panel so that the display panel displays images.
  • the backlight module includes an overcurrent protection circuit and an LED string electrically connected to the overcurrent protection circuit.
  • the overcurrent protection circuit includes:
  • a boost circuit configured to boost the input DC voltage into a boosted DC voltage and provide the boosted DC voltage to the load
  • a voltage control module electrically connected to the booster circuit, for controlling the booster circuit, so that the booster circuit provides the boosted DC voltage to the load and realizes a constant current to drive the load ;as well as
  • the sampling circuit is electrically connected to the voltage control module
  • the sampling circuit is used to detect the current of the booster circuit, and generate a first control signal or a second control signal according to the detected current of the booster circuit, the first control signal is used to Controlling the sampling circuit to be disconnected and controlling the voltage control module to work normally, and the second control signal is used to control the sampling circuit to be turned on and control the voltage control module to stop working.
  • the overcurrent protection circuit and the LED string electrically connected to the overcurrent protection circuit.
  • the sampling circuit when the current of the booster circuit is less than the reference current, the sampling circuit generates a first control signal, and when the current of the booster circuit is greater than the reference current At this time, the sampling circuit generates a second control signal.
  • the sampling circuit includes a first transistor, a second transistor, a first resistor, a second resistor, a third resistor, and a fourth resistor.
  • the first electrode of the first transistor is connected to the first resistor and the second resistor, and the second electrode of the first transistor is connected to the second transistor The first electrode and the third resistor, and the third electrode of the first transistor is grounded.
  • the first electrode of the second transistor is connected to the second electrode of the first transistor and the third resistor, and the first electrode of the second transistor The two electrodes are grounded, the third electrode of the second transistor is connected to an enable signal, and the first resistor is connected to the second resistor and the fourth resistor.
  • the voltage drop generated by the current of the booster circuit on the fourth resistor causes the The first transistor and the second transistor are turned on, and the power-on enable signal pin of the voltage control module is pulled down to the ground by the second transistor, so that the voltage control module stops working.
  • the sampling circuit is used to detect the current of the booster circuit and according to the detection The current from the booster circuit to generate a first control signal or a second control signal, the first control signal is used to control the sampling circuit to disconnect and control the voltage control module to work normally, so The second control signal is used to control the sampling circuit to turn on and control the voltage control module to stop working, which can achieve a constant current to drive the load, avoid abnormal current increase, protect the load, and improve product reliability.
  • FIG. 1 shows a block diagram of an overcurrent protection circuit according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 shows a circuit schematic diagram of an overcurrent protection circuit of a backlight module according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 3 shows a schematic diagram of the output current of the overcurrent protection circuit of the backlight module according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 shows a schematic structural diagram of a display according to an embodiment of the present disclosure.
  • an overcurrent protection circuit includes a boost circuit 210, a voltage control module 230, and a sampling circuit 240.
  • the booster circuit 210 is used to boost the input DC voltage Vin to a boosted DC voltage (ie, the voltage required by the load 220) and provide the boosted DC voltage to the load 220, so that the load 220 can work normally.
  • the voltage control module 230 is electrically connected to the booster circuit 210 for controlling the booster circuit 210 so that the booster circuit 210 provides the boosted DC voltage to the load 220 and realizes the constant current to drive the load 220.
  • the sampling circuit 240 is electrically connected to the voltage control module 230.
  • the sampling circuit 240 is used to detect the current of the booster circuit 210 and generate a first control signal or a second control signal according to the detected current of the booster circuit 210 (ie, the current between the resistor 250 and the booster circuit 210) .
  • the first control signal is used to control the sampling circuit 240 to turn off and control the voltage control module 230 to work normally.
  • the second control signal is used to control the sampling circuit 240 to turn on and control the voltage control module 230 to stop working.
  • the overcurrent protection voltage is the product of the resistance value of the resistor 250 and the current value of the current flowing through the resistor 250.
  • the sampling circuit 240 when the current of the booster circuit 210 is less than the reference current, the sampling circuit 240 generates a first control signal, and when the current of the booster circuit 210 is greater than the reference current, the sampling circuit 240 generates a second control signal.
  • the overcurrent protection circuit may generate a control signal that causes the voltage control module 230 to work normally or stop working according to the current of the boosting circuit 210 detected by the oversampling circuit 240, so that the boosting circuit 210
  • the sampling circuit 240 When the current of the current increases sharply and exceeds the reference current, the sampling circuit 240 generates a control signal that stops the voltage control module 230 to work, and then stops the voltage control module 230 to avoid burning the circuit by excessive current in the entire circuit s component.
  • the over-current protection circuit as described above can be applied to the LED backlight driving circuit of the backlight module.
  • the load 220 in the over-current protection circuit may generally be an LED string, but the disclosure is not limited to this.
  • an overcurrent protection circuit of a backlight module includes the aforementioned boost circuit 210, voltage control module 230, and sampling circuit 240.
  • the sampling circuit 240 includes a first transistor T1, a second transistor T2, a first resistor R1, a second resistor R2, a third resistor R3, and a fourth resistor R4.
  • the first electrode of the first transistor T1 is connected to the first resistor R1 and the second resistor R2, the second electrode of the first transistor T1 is connected to the first electrode of the second transistor T2 and the third resistor R3, and the first The third electrode of a transistor T1 is grounded.
  • the first electrode of the second transistor T2 is connected to the second electrode of the first transistor T1 and the third resistor R3, the second electrode of the second transistor T2 is grounded, and the third electrode of the second transistor T2 is connected Enable signal EN.
  • the first resistor R1 connects the second resistor R2 and the fourth resistor R4.
  • the surge signal interferes with the voltage control module 230
  • the current of the booster circuit 210 is greater than the reference current
  • the voltage drop of the current of the booster circuit 210 that is, an instantaneous peak current
  • the power-on enable signal pin ENA of the voltage control module 230 is pulled down to the ground by the second transistor T2, so that the voltage control module 230 stops working and outputs current decline.
  • the overcurrent protection circuit of the backlight module can quickly turn off the machine enable signal pin ENA to make the SSTCMP pin to ground, and the output current will not overshoot, which can effectively avoid the abnormal increase of the secondary current. Can effectively protect the LED string 221.
  • the first transistor T1 is an NPN transistor, and the first electrode, the second electrode, and the third electrode of the first transistor T1 correspond to the base, collector, and emitter of the NPN transistor.
  • the second transistor T2 is a PNP transistor, and the first electrode, the second electrode, and the third electrode of the second transistor T2 correspond to the base, collector, and emitter of the PNP transistor.
  • the voltage drop generated by the current of the booster circuit 210 on the fourth resistor R4 turns on the NPN transistor and the PNP transistor, and the voltage at the base of the NPN transistor Increase, the collector voltage of the NPN transistor increases, the base voltage of the PNP transistor increases, the power-on enable signal pin ENA of the voltage control module 230 is pulled down to ground by the PNP transistor, so that the voltage control module 230 stop working.
  • the boost circuit 210 includes a charge and discharge module 213.
  • the charge and discharge module 213 supplies the boosted DC voltage to the LED string 221.
  • the charge and discharge module 213 is charged.
  • the charge and discharge module 213 may be, for example, a capacitor, but the present disclosure is not limited thereto.
  • the boost circuit 210 further includes an inductor 211, a rectifier diode 212, and a first MOS transistor 214.
  • One end of the inductor 211 is used to receive the input DC voltage Vin, the other end of the inductor 211 is coupled to the positive electrode of the rectifier diode 212, the negative electrode of the rectifier diode 212 is coupled to the positive end of the LED string 221, and one end of the charge and discharge module 213 It is coupled between the negative electrode of the rectifier diode 212 and the positive end of the LED string 221, the other end of the charge and discharge module 213 is electrically grounded, and the drain of the first MOS transistor 214 is coupled to the other end of the inductor 211 and the rectifier diode Between the anodes of 212, the source of the first MOS transistor 214 is coupled to the resistor 250, and the gate of the first MOS transistor 214 is coupled to the voltage control module 230.
  • the voltage control module 230 controls the boosting circuit 210 by controlling the driving signal output to the gate of the first MOS transistor 214 so that the boosting circuit 210 boosts the input DC voltage Vin (eg 24V) to the LED string 221 to emit light normally The required voltage and provide the boosted voltage to the LED string 221 for use.
  • the voltage of the ISEN pin of the voltage control module 230 is, for example, constant at 1.5V. This voltage is divided by the resistance of the resistor R125//R119 to set the current of the LED string 221. For example, the current is set to 160mA.
  • the voltage control module 230 may be, for example, a backlight driving integrated circuit (integrated circuit, IC), which includes multiple pins.
  • the DRV pin of the voltage control module 230 is coupled to the gate of the first MOS transistor 214 to provide the gate of the first MOS transistor 214 with a driving signal to control the boost circuit 210 (ie, the above-mentioned on signal or off signal).
  • the ISW pin of the voltage control module 230 is coupled between the source of the first MOS transistor 214 and the second resistor 250 for detecting the current of the booster circuit 210, and according to the detected current of the booster circuit 210 (Ie, the current between the resistor 250 and the booster circuit 210), or for detecting the overcurrent protection voltage of the booster circuit 210 (the voltage between the source of the first MOS transistor 214 and the resistor 250). Therefore, when the current of the booster circuit 210 increases sharply and exceeds the reference current, the sampling circuit 240 generates a control signal that stops the voltage control module 230 to work, thereby stopping the voltage control module 230 to avoid the current in the entire circuit Too large to burn components in the circuit. In other words, when the detected overcurrent protection voltage exceeds the protection voltage (the voltage provided in the voltage control module 230), the voltage control module 230 stops working.
  • the DRV pin When the voltage of the overvoltage protection input pin OVP of the voltage control module 230 is greater than the protection voltage (the voltage set in the voltage control module 230), the DRV pin outputs a low level, and the voltage control module 230 stops working. When the voltage of the overvoltage protection input pin OVP of the voltage control module 230 is less than the protection voltage (the voltage provided in the voltage control module 230), the voltage control module 230 returns to the normal working mode.
  • the power-on enable signal pin ENA of the voltage control module 230 (that is, the enable terminal of the voltage control module 230) is coupled to the sampling circuit 240, wherein, when the level signal input to the ENA pin is a high-level signal The voltage control module 230 works normally, and when the level signal input to the ENA pin is a low-level signal, the voltage control module 230 stops working.
  • the first control signal may be a low-level signal
  • the second control signal may be a high-level signal, but the disclosure is not limited thereto.
  • an embodiment of the present disclosure further provides a backlight module 20.
  • the backlight module 20 includes the above-mentioned overcurrent protection circuit and an LED string 221 electrically connected to the overcurrent protection circuit.
  • the embodiments of the present disclosure also provide a display.
  • the display includes a display panel 10 and a backlight module 20 disposed opposite to the display panel 10.
  • the backlight module 20 provides a display light source to the display panel 10 so that the display panel 10 displays images.
  • the backlight module 20 includes the above-mentioned overcurrent protection circuit and an LED string 221 electrically connected to the overcurrent protection circuit.
  • the sampling circuit is used to detect the current of the booster circuit and generate according to the detected current of the booster circuit A first control signal or a second control signal, the first control signal is used to control the sampling circuit to disconnect and the voltage control module to work normally, the second control signal is used to control the sampling circuit
  • a constant current can drive the load, avoid an abnormal increase in current, protect the load, and improve the reliability of the product.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

本揭示提供了过流保护电路、背光模组以及显示器。过流保护电路包括升压电路、电压控制模组以及采样电路。采样电路根据检测到的升压电路的电感电流来产生第一控制信号或第二控制信号，第一控制信号用于控制采样电路断开及控制电压控制模组正常工作，第二控制信号用于控制采样电路导通及控制电压控制模组停止工作。

Description

过流保护电路、背光模组以及显示器 技术领域
本揭示涉及显示技术领域，特别涉及一种过流保护电路、背光模组以及显示器。
 背景技术
现有技术中，在正常情况下，背光模组的电源是恒流装置，即流过背光模组的电流是稳定不变的。在异常情况下，干扰信号干扰了背光模组的驱动集成电路的正常工作，无法正常均流，输出电流异常增加，有时可以增加到3-5倍，背光模组的LED串无法承受如此大的异常电流，有被烧毁的风险。
故，有需要提供一种过流保护电路、背光模组以及显示器，以解决现有技术存在的问题。
 技术问题
现有技术中，在正常情况下，背光模组的电源是恒流装置，即流过背光模组的电流是稳定不变的。在异常情况下，干扰信号干扰了背光模组的驱动集成电路的正常工作，无法正常均流，输出电流异常增加，有时可以增加到3-5倍，背光模组的LED串无法承受如此大的异常电流，有被烧毁的风险。
 技术解决方案
为解决上述技术问题，本揭示提供一过流保护电路。所述过流保护电路包括:
升压电路，用于将输入直流电压升压成升压直流电压并将所述升压直流电压提供给负载；
电压控制模组，电性连接所述升压电路，用于控制所述升压电路，以使所述升压电路将所述升压直流电压提供给所述负载并实现恒流驱动所述负载；以及
采样电路，电性连接所述电压控制模组；
其中，所述采样电路用于检测所述升压电路的电流，并根据检测到的所述升压电路的所述电流来产生第一控制信号或第二控制信号，所述第一控制信号用于控制所述采样电路断开及控制所述电压控制模组正常工作，所述第二控制信号用于控制所述采样电路导通及控制所述电压控制模组停止工作。
于本揭示其中的一实施例中，当所述升压电路的所述电流小于参考电流时，所述采样电路产生第一控制信号，当所述升压电路的所述电流大于所述参考电流时，所述采样电路产生第二控制信号。
于本揭示其中的一实施例中，所述采样电路包括第一晶体三极管、第二晶体三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻。
于本揭示其中的一实施例中，所述第一晶体三极管的第一电极连接所述第一电阻和所述第二电阻，所述第一晶体三极管的第二电极连接所述第二晶体三极管的第一电极和所述第三电阻，以及所述第一晶体三极管的第三电极接地。
于本揭示其中的一实施例中，所述第二晶体三极管的所述第一电极连接所述第一晶体三极管的所述第二电极和所述第三电阻，所述第二晶体三极管的第二电极接地，以及所述第二晶体三极管的第三电极连接使能信号。
于本揭示其中的一实施例中，所述第一电阻连接所述第二电阻和所述第四电阻。
于本揭示其中的一实施例中，当所述升压电路的所述电流大于所述参考电流时，所述升压电路的所述电流在所述第四电阻上产生的电压降使所述第一晶体三极管和所述第二晶体三极管导通，所述电压控制模组的开机使能信号管脚被所述第二晶体三极管拉低到接地,使得所述电压控制模组停止工作。
本揭示还提供一背光模组。所述背光模组包括过流保护电路和电性连接所述过流保护电路的LED串。所述过流保护电路包括:
升压电路，用于将输入直流电压升压成升压直流电压并将所述升压直流电压提供给负载；
电压控制模组，电性连接所述升压电路，用于控制所述升压电路，以使所述升压电路将所述升压直流电压提供给所述负载并实现恒流驱动所述负载；以及
采样电路，电性连接所述电压控制模组；
其中，所述采样电路用于检测所述升压电路的电流，并根据检测到的所述升压电路的所述电流来产生第一控制信号或第二控制信号，所述第一控制信号用于控制所述采样电路断开及控制所述电压控制模组正常工作，所述第二控制信号用于控制所述采样电路导通及控制所述电压控制模组停止工作。
于本揭示其中的一实施例中，当所述升压电路的所述电流小于参考电流时，所述采样电路产生第一控制信号，当所述升压电路的所述电流大于所述参考电流时，所述采样电路产生第二控制信号。
于本揭示其中的一实施例中，所述采样电路包括第一晶体三极管、第二晶体三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻。
于本揭示其中的一实施例中，所述第一晶体三极管的第一电极连接所述第一电阻和所述第二电阻，所述第一晶体三极管的第二电极连接所述第二晶体三极管的第一电极和所述第三电阻，以及所述第一晶体三极管的第三电极接地。
于本揭示其中的一实施例中，所述第二晶体三极管的所述第一电极连接所述第一晶体三极管的所述第二电极和所述第三电阻，所述第二晶体三极管的第二电极接地，以及所述第二晶体三极管的第三电极连接使能信号。
于本揭示其中的一实施例中，所述第一电阻连接所述第二电阻和所述第四电阻。
于本揭示其中的一实施例中，当所述升压电路的所述电流大于所述参考电流时，所述升压电路的所述电流在所述第四电阻上产生的电压降使所述第一晶体三极管和所述第二晶体三极管导通，所述电压控制模组的开机使能信号管脚被所述第二晶体三极管拉低到接地,使得所述电压控制模组停止工作。
本揭示还提供一显示器。所述显示器包括显示面板以及与所述显示面板相对设置的背光模组，所述背光模组提供显示光源给所述显示面板，以使所述显示面板显示影像。所述背光模组包括过流保护电路和电性连接所述过流保护电路的LED串。所述过流保护电路包括:
升压电路，用于将输入直流电压升压成升压直流电压并将所述升压直流电压提供给负载；
电压控制模组，电性连接所述升压电路，用于控制所述升压电路，以使所述升压电路将所述升压直流电压提供给所述负载并实现恒流驱动所述负载；以及
采样电路，电性连接所述电压控制模组；
其中所述采样电路用于检测所述升压电路的电流，并根据检测到的所述升压电路的所述电流来产生第一控制信号或第二控制信号，所述第一控制信号用于控制所述采样电路断开及控制所述电压控制模组正常工作，所述第二控制信号用于控制所述采样电路导通及控制所述电压控制模组停止工作。过流保护电路和电性连接所述过流保护电路的LED串。
于本揭示其中的一实施例中，当所述升压电路的所述电流小于参考电流时，所述采样电路产生第一控制信号，当所述升压电路的所述电流大于所述参考电流时，所述采样电路产生第二控制信号。
于本揭示其中的一实施例中，所述采样电路包括第一晶体三极管、第二晶体三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻。
于本揭示其中的一实施例中，所述第一晶体三极管的第一电极连接所述第一电阻和所述第二电阻，所述第一晶体三极管的第二电极连接所述第二晶体三极管的第一电极和所述第三电阻，以及所述第一晶体三极管的第三电极接地。
于本揭示其中的一实施例中，所述第二晶体三极管的所述第一电极连接所述第一晶体三极管的所述第二电极和所述第三电阻，所述第二晶体三极管的第二电极接地，所述第二晶体三极管的第三电极连接使能信号，以及所述第一电阻连接所述第二电阻和所述第四电阻。
于本揭示其中的一实施例中，当所述升压电路的所述电流大于所述参考电流时，所述升压电路的所述电流在所述第四电阻上产生的电压降使所述第一晶体三极管和所述第二晶体三极管导通，所述电压控制模组的开机使能信号管脚被所述第二晶体三极管拉低到接地,使得所述电压控制模组停止工作。
 有益效果
相较于现有技术，为解决上述技术问题，由于本揭示的实施例的过流保护电路、背光模组以及显示器中，所述采样电路用于检测所述升压电路的电流，并根据检测到的所述升压电路的所述电流来产生第一控制信号或第二控制信号，所述第一控制信号用于控制所述采样电路断开及控制所述电压控制模组正常工作，所述第二控制信号用于控制所述采样电路导通及控制所述电压控制模组停止工作，可以实现恒流驱动负载，避免电流的异常增加，保护负载，以及提高产品的可靠性。
 附图说明
图1显示根据本揭示的一实施例的过流保护电路的方组图；
图2显示根据本揭示的一实施例的背光模组的过流保护电路的电路示意图；
图3显示根据本揭示的一实施例的背光模组的过流保护电路的输出电流的示意图；以及
图4显示根据本揭示的一实施例的显示器的结构示意图。
 本发明的最佳实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本揭示可用以实施的特定实施例。
为了让本揭示的上述及其他目的、特征、优点能更明显易懂，下文将特举本揭示优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。再者，本揭示所提到的方向用语，例如上、下、顶、底、前、后、左、右、内、外、侧层、周围、中央、水平、横向、垂直、纵向、轴向、径向、最上层或最下层等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本揭示，而非用以限制本揭示。
在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
参照图1，本揭示的一实施例的过流保护电路包括升压电路210、电压控制模组230以及采样电路240。升压电路210用于将输入直流电压Vin升压成升压直流电压(即负载220所需要的电压)并将升压直流电压提供给负载220，以使负载220正常工作。电压控制模组230电性连接升压电路210，用于控制升压电路210，以使升压电路210将升压直流电压提供给负载220并实现恒流驱动负载220。采样电路240电性连接电压控制模组230。采样电路240用于检测升压电路210的电流，并根据检测到的升压电路210的电流(即电阻器250与升压电路210之间的电流)来产生第一控制信号或第二控制信号。第一控制信号用于控制采样电路240断开及控制电压控制模组230正常工作。第二控制信号用于控制采样电路240导通及控制电压控制模组230停止工作。过流保护电压为电阻器250的电阻值与流经电阻器250的电流的电流值的乘积。
具体地，当升压电路210的电流小于参考电流时，采样电路240产生第一控制信号，当升压电路210的电流大于参考电流时，采样电路240产生第二控制信号。
具体地，本实施例提供的过流保护电路可以根据过采样电路240检测到的升压电路210的电流来产生使电压控制模组230正常工作或者停止工作的控制信号，使得在升压电路210的电流急剧增加并超过所述参考电流时，采样电路240产生使电压控制模组230停止工作的控制信号，进而使电压控制模组230停止工作，避免整个电路中的电流过大而烧毁电路中的组件。
具体地，如上所述的过流保护电路可应用于背光模组的LED背光驱动电路中，在本实施例中，过流保护电路中的负载220可通常为LED串，但本揭示不局限于此。
参照图2，本揭示的一实施例的背光模组的过流保护电路包括上述的升压电路210、电压控制模组230以及采样电路240。
具体地，采样电路240包括第一晶体三极管T1、第二晶体三极管T2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4。
具体地，第一晶体三极管T1的第一电极连接第一电阻R1和第二电阻R2，第一晶体三极管T1的第二电极连接第二晶体三极管T2的第一电极和第三电阻R3，以及第一晶体三极管T1的第三电极接地。
具体地，第二晶体三极管T2的第一电极连接第一晶体三极管T1的第二电极和第三电阻R3，第二晶体三极管T2的第二电极接地，以及第二晶体三极管T2的第三电极连接使能信号EN。
具体地，第一电阻R1连接第二电阻R2和第四电阻R4。
具体地，当浪涌信号干扰到电压控制模组230，当升压电路210的电流大于参考电流时，升压电路210的电流(即瞬间一个峰值电流)在第四电阻R4上产生的电压降使第一晶体三极管T1和第二晶体三极管导通T2，电压控制模组230的开机使能信号管脚ENA被第二晶体三极管T2拉低到接地,使得电压控制模组230停止工作，输出电流下降。参照图3，经验证，背光模组的过流保护电路能快速关断开机使能信号管脚ENA使SSTCMP管脚到接地，输出电流将无法上冲，可以有效避免次级电流的异常增加，可有效保护LED串221。
具体地，第一晶体三极管T1为NPN型三极管，第一晶体三极管T1的第一电极、第二电极和第三电极对应为NPN型三极管的基极、集电极和发射极。
具体地，第二晶体三极管T2为PNP型三极管，第二晶体三极管T2的第一电极、第二电极和第三电极对应为PNP型三极管的基极、集电极和发射极。
具体地，当升压电路210的电流大于参考电流时，升压电路210的电流在第四电阻R4上产生的电压降使NPN型三极管和PNP型三极管导通，NPN型三极管的基极的电压增加，NPN型三极管的集电极的电压增加，PNP型三极管的基极的电压增加，电压控制模组230的开机使能信号管脚ENA被PNP型三极管拉低到接地,使得电压控制模组230停止工作。
具体地，升压电路210包括充放电模组213。当电压控制模组230输出导通信号(即高电平信号)给升压电路210时，充放电模组213将升压直流电压提供给LED串221。当电压控制模组230输出截止信号(即低电平信号)给升压电路210时，充放电模组213被进行充电。充放电模组213可例如是电容器，但本揭示不局限于此。
此外，升压电路210还进一步包括电感器211、整流二极管212和第一MOS晶体管214。电感器211的一端用于接收输入直流电压Vin，电感器211的另一端耦接到整流二极管212的正极，整流二极管212的负极耦接到LED串221的正端，充放电模组213的一端耦接到整流二极管212的负极和LED串221的正端之间，充放电模组213的另一端电性接地，第一MOS晶体管214的漏极耦接到电感器211的另一端和整流二极管212的正极之间，第一MOS晶体管214的源极耦接电阻器250，第一MOS晶体管214的栅极耦接到电压控制模组230。电压控制模组230通过控制输出到第一MOS晶体管214的栅极的驱动信号来控制升压电路210，以使升压电路210将输入直流电压Vin(例如24V)升压到LED串221正常发光所需的电压，并将升压后的电压提供给LED串221使用。电压控制模组230的ISEN管脚的电压例如恒定为1.5V，此电压除以电阻器R125//R119的阻值，即设定为LED串221的电流。例如，电流设定为160mA。
电压控制模组230可例如是背光驱动集成电路(integrated circuit, IC),其包括有多个管脚。电压控制模组230的DRV管脚耦接到第一MOS晶体管214的栅极，用于向第一MOS晶体管214的栅极提供控制升压电路210的驱动信号(即上述的导通信号或截止信号)。电压控制模组230的ISW管脚耦接到第一MOS晶体管214的源极和第二电阻器250之间，用于检测升压电路210的电流，并根据检测到的升压电路210的电流(即电阻器250与升压电路210之间的电流)，或者用于侦测升压电路210的过流保护电压(第一MOS晶体管214的源极和电阻器250之间的电压) 。使得在升压电路210的电流急剧增加并超过所述参考电流时，采样电路240产生使电压控制模组230停止工作的控制信号，进而使电压控制模组230停止工作，避免整个电路中的电流过大而烧毁电路中的组件。换句话说，当侦测到的所述过流保护电压超过保护电压(电压控制模组230内设的电压)时，电压控制模组230停止工作。
当电压控制模组230的过压保护输入管脚OVP的电压大于保护电压(电压控制模组230内设的电压)时，DRV管脚输出低电平，电压控制模组230停止工作。当电压控制模组230的过压保护输入管脚OVP的电压小于保护电压(电压控制模组230内设的电压)时，电压控制模组230回复到正常工作模式。
电压控制模组230的开机使能信号管脚ENA (即电压控制模组230的使能端)耦接到采样电路240，其中，当输入到ENA管脚的电平信号为高电平信号时，电压控制模组230正常工作,而当输入到ENA管脚的电平信号为低电平信号时，电压控制模组230停止工作。
在本实施例中，第一控制信号可为低电平信号，第二控制信号可为高电平信号，但本揭示不局限于此。
参照图3-4，本揭示的实施例还提供一背光模组20。背光模组20包括上述的过流保护电路和电性连接所述过流保护电路的LED串221。
本揭示的实施例还提供一显示器。显示器包括显示面板10以及与显示面板10相对设置的背光模组20。背光模组20提供显示光源给显示面板10，以使显示面板10显示影像。背光模组20包括上述的过流保护电路和电性连接所述过流保护电路的LED串221。
由于本揭示的实施例的过流保护电路、背光模组以及显示器中，所述采样电路用于检测所述升压电路的电流，并根据检测到的所述升压电路的所述电流来产生第一控制信号或第二控制信号，所述第一控制信号用于控制所述采样电路断开及控制所述电压控制模组正常工作，所述第二控制信号用于控制所述采样电路导通及控制所述电压控制模组停止工作，可以实现恒流驱动负载，避免电流的异常增加，保护负载，以及提高产品的可靠性。
尽管已经相对于一个或多个实现方式示出并描述了本揭示，但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本揭示包括所有这样的修改和变型，并且仅由所附权利要求的范围限制。特别地关于由上述组件执行的各种功能，用于描述这样的组件的术语旨在对应于执行所述组件的指定功能（例如其在功能上是等价的）的任意组件（除非另外指示），即使在结构上与执行本文所示的本说明书的示范性实现方式中的功能的公开结构不等同。此外，尽管本说明书的特定特征已经相对于若干实现方式中的仅一个被公开，但是这种特征可以与如可以对给定或特定应用而言是期望和有利的其他实现方式的一个或多个其他特征组合。而且，就术语“包括”、“具有”、“含有”或其变形被用在具体实施方式或权利要求中而言，这样的术语旨在以与术语“包含”相似的方式包括。
以上仅是本揭示的优选实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员，在不脱离本揭示原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本揭示的保护范围。

Claims (20)

  1. 一种过流保护电路，包括:
    升压电路，用于将输入直流电压升压成升压直流电压并将所述升压直流电压提供给负载；
    电压控制模组，电性连接所述升压电路，用于控制所述升压电路，以使所述升压电路将所述升压直流电压提供给所述负载并实现恒流驱动所述负载；以及
    采样电路，电性连接所述电压控制模组；
    其中所述采样电路用于检测所述升压电路的电流，并根据检测到的所述升压电路的所述电流来产生第一控制信号或第二控制信号，所述第一控制信号用于控制所述采样电路断开及控制所述电压控制模组正常工作，所述第二控制信号用于控制所述采样电路导通及控制所述电压控制模组停止工作。
  2. 如权利要求1所述的过流保护电路，其中当所述升压电路的所述电流小于参考电流时，所述采样电路产生第一控制信号，当所述升压电路的所述电流大于所述参考电流时，所述采样电路产生第二控制信号。
  3. 如权利要求1所述的过流保护电路，其中所述采样电路包括第一晶体三极管、第二晶体三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻。
  4. 如权利要求3所述的过流保护电路，其中所述第一晶体三极管的第一电极连接所述第一电阻和所述第二电阻，所述第一晶体三极管的第二电极连接所述第二晶体三极管的第一电极和所述第三电阻，以及所述第一晶体三极管的第三电极接地。
  5. 如权利要求4所述的过流保护电路，其中所述第二晶体三极管的所述第一电极连接所述第一晶体三极管的所述第二电极和所述第三电阻，所述第二晶体三极管的第二电极接地，以及所述第二晶体三极管的第三电极连接使能信号。
  6. 如权利要求5所述的过流保护电路，其中所述第一电阻连接所述第二电阻和所述第四电阻。
  7. 如权利要求6所述的过流保护电路，其中当所述升压电路的所述电流大于所述参考电流时，所述升压电路的所述电流在所述第四电阻上产生的电压降使所述第一晶体三极管和所述第二晶体三极管导通，所述电压控制模组的开机使能信号管脚被所述第二晶体三极管拉低到接地,使得所述电压控制模组停止工作。
  8. 一种背光模组，包括过流保护电路和电性连接所述过流保护电路的LED串，所述过流保护电路包括:
    升压电路，用于将输入直流电压升压成升压直流电压并将所述升压直流电压提供给负载；
    电压控制模组，电性连接所述升压电路，用于控制所述升压电路，以使所述升压电路将所述升压直流电压提供给所述负载并实现恒流驱动所述负载；以及
    采样电路，电性连接所述电压控制模组；
    其中所述采样电路用于检测所述升压电路的电流，并根据检测到的所述升压电路的所述电流来产生第一控制信号或第二控制信号，所述第一控制信号用于控制所述采样电路断开及控制所述电压控制模组正常工作，所述第二控制信号用于控制所述采样电路导通及控制所述电压控制模组停止工作。过流保护电路和电性连接所述过流保护电路的LED串。
  9. 如权利要求8所述的背光模组，其中当所述升压电路的所述电流小于参考电流时，所述采样电路产生第一控制信号，当所述升压电路的所述电流大于所述参考电流时，所述采样电路产生第二控制信号。
  10. 如权利要求8所述的背光模组，其中所述采样电路包括第一晶体三极管、第二晶体三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻。
  11. 如权利要求10所述的背光模组，其中所述第一晶体三极管的第一电极连接所述第一电阻和所述第二电阻，所述第一晶体三极管的第二电极连接所述第二晶体三极管的第一电极和所述第三电阻，以及所述第一晶体三极管的第三电极接地。
  12. 如权利要求11所述的背光模组，其中所述第二晶体三极管的所述第一电极连接所述第一晶体三极管的所述第二电极和所述第三电阻，所述第二晶体三极管的第二电极接地，以及所述第二晶体三极管的第三电极连接使能信号。
  13. 如权利要求12所述的背光模组，其中所述第一电阻连接所述第二电阻和所述第四电阻。
  14. 如权利要求13所述的背光模组，其中当所述升压电路的所述电流大于所述参考电流时，所述升压电路的所述电流在所述第四电阻上产生的电压降使所述第一晶体三极管和所述第二晶体三极管导通，所述电压控制模组的开机使能信号管脚被所述第二晶体三极管拉低到接地,使得所述电压控制模组停止工作。
  15. 一种显示器,包括显示面板以及与所述显示面板相对设置的背光模组，所述背光模组提供显示光源给所述显示面板，以使所述显示面板显示影像，所述背光模组包括过流保护电路和电性连接所述过流保护电路的LED串，所述过流保护电路包括:
    升压电路，用于将输入直流电压升压成升压直流电压并将所述升压直流电压提供给负载；
    电压控制模组，电性连接所述升压电路，用于控制所述升压电路，以使所述升压电路将所述升压直流电压提供给所述负载并实现恒流驱动所述负载；以及
    采样电路，电性连接所述电压控制模组；
    其中所述采样电路用于检测所述升压电路的电流，并根据检测到的所述升压电路的所述电流来产生第一控制信号或第二控制信号，所述第一控制信号用于控制所述采样电路断开及控制所述电压控制模组正常工作，所述第二控制信号用于控制所述采样电路导通及控制所述电压控制模组停止工作。过流保护电路和电性连接所述过流保护电路的LED串。
  16. 如权利要求15所述的显示器，其中当所述升压电路的所述电流小于参考电流时，所述采样电路产生第一控制信号，当所述升压电路的所述电流大于所述参考电流时，所述采样电路产生第二控制信号。
  17. 如权利要求15所述的显示器，其中所述采样电路包括第一晶体三极管、第二晶体三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻。
  18. 如权利要求17所述的显示器，其中所述第一晶体三极管的第一电极连接所述第一电阻和所述第二电阻，所述第一晶体三极管的第二电极连接所述第二晶体三极管的第一电极和所述第三电阻，以及所述第一晶体三极管的第三电极接地。
  19. 如权利要求18所述的显示器，其中所述第二晶体三极管的所述第一电极连接所述第一晶体三极管的所述第二电极和所述第三电阻，所述第二晶体三极管的第二电极接地，所述第二晶体三极管的第三电极连接使能信号，以及所述第一电阻连接所述第二电阻和所述第四电阻。
  20. 如权利要求19所述的显示器，其中当所述升压电路的所述电流大于所述参考电流时，所述升压电路的所述电流在所述第四电阻上产生的电压降使所述第一晶体三极管和所述第二晶体三极管导通，所述电压控制模组的开机使能信号管脚被所述第二晶体三极管拉低到接地,使得所述电压控制模组停止工作。
PCT/CN2019/070506 2018-12-07 2019-01-04 过流保护电路、背光模组以及显示器 WO2020113757A1 (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811494072.0A CN109494680A (zh) 2018-12-07 2018-12-07 过流保护电路、背光模组以及显示器
CN201811494072.0 2018-12-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020113757A1 true WO2020113757A1 (zh) 2020-06-11

Family

ID=65709484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2019/070506 WO2020113757A1 (zh) 2018-12-07 2019-01-04 过流保护电路、背光模组以及显示器

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN109494680A (zh)
WO (1) WO2020113757A1 (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103592552A (zh) * 2013-11-29 2014-02-19 郑州百赛文计算机技术有限公司 一种过电压保护器特性测试仪及测试方法
CN207732643U (zh) * 2018-01-26 2018-08-14 西安科技大学 升压型直流开关稳压电源

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102801138B (zh) * 2011-05-25 2015-02-04 海洋王照明科技股份有限公司 一种led过电流保护电路及灯具
CN103606884A (zh) * 2013-11-25 2014-02-26 深圳市华星光电技术有限公司 过流保护电路、led背光驱动电路以及液晶显示器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103592552A (zh) * 2013-11-29 2014-02-19 郑州百赛文计算机技术有限公司 一种过电压保护器特性测试仪及测试方法
CN207732643U (zh) * 2018-01-26 2018-08-14 西安科技大学 升压型直流开关稳压电源

Also Published As

Publication number Publication date
CN109494680A (zh) 2019-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2649751C2 (ru) Схема защиты от превышения потребляемого тока, схема возбуждения светодиодной подсветки и жидкокристаллическое устройство
JP6293891B2 (ja) Ｌｅｄバックライト及び液晶表示装置
TWI449287B (zh) 過電壓保護電路及驅動電路
US7550934B1 (en) LED driver with fast open circuit protection, short circuit compensation, and rapid brightness control response
JP4227124B2 (ja) ファンモジュールのホットスワップ回路システム
JP5097534B2 (ja) Ｄｃ／ｄｃコンバータ及びこれを用いた駆動装置
JP2011142795A (ja) 半導体装置及びこれを用いたスイッチングレギュレータ
JP2016536790A (ja) 過電圧保護回路、ｌｅｄバックライト駆動回路及び液晶表示装置
JP2007258671A (ja) 発光ダイオードの駆動回路
US9148920B2 (en) Light emitting diode driving apparatus capable of detecting whether current leakage phenomenon occurs on LED load and light emitting diode driving method thereof
CN202373957U (zh) 过压及欠压保护电路
TW201530999A (zh) 具有過電流與過電壓保護功能的升壓裝置
TW201728064A (zh) 電源供應器及電源供應方法
US9013107B2 (en) Load driving apparatus relating to light-emitting-diodes
US20140292202A1 (en) LED Backlight Driving Circuit and Backlight Module
WO2019228093A1 (zh) 开关电源及其开关管保护电路
JP2015053225A (ja) Ｌｅｄ駆動回路
JP5606877B2 (ja) バックコンバータ
TW201415773A (zh) 關聯於直流電壓轉換且具有短路保護功能的電源供應裝置
JP5724516B2 (ja) Ｌｅｄ点灯装置
WO2020113757A1 (zh) 过流保护电路、背光模组以及显示器
US8492993B2 (en) LED driving circuit and power converting circuit
CN111489706A (zh) 一种led背光源驱动装置及电视机
TWI381603B (zh) Overvoltage Protection Circuit and Method of Pulse Width Modulation Regulator
WO2022129943A1 (en) Three output dc voltage supply with short circuit protection

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19892410

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19892410

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1