背光模块及液晶显示装置制造方法及图纸

技术编号:15799471 阅读:273 留言:0更新日期:2017-07-11 13:32
背光模块及液晶显示装置。本发明专利技术提出一种背光模块,包括:多个LED串列,每一LED串列由多个LED串联而成;一直流-直流转换器,具有一直流电压输出端;以及一调光控制器,用以调整每一该LED串列的发光亮度,其中该多个LED串列包括:一第一LED串列,一端连接于该直流电压输出端,另一端依序通过该调光控制器以及一感测电阻接地,多个第二LED串列,一端连接于该直流电压输出端,一端通过该调光控制器接地。

Backlight module and liquid crystal display device

Backlight module and liquid crystal display device. The invention provides a backlight module, which comprises a plurality of LED tandem tandem LED, each composed of a plurality of LED in series; a DC DC converter, a DC output voltage; and a dimming controller is used to adjust the brightness of each of the tandem LED, wherein the plurality of tandem LED including: a first LED tandem, one end is connected to the DC voltage output end, the other end passes through the dimming controller and a sensing resistor grounding, a plurality of second LED tandem, one end is connected to the DC voltage output end through the dimming controller grounding.

【技术实现步骤摘要】
背光模块及液晶显示装置
本专利技术涉及一背光模块及使用该背光模块的液晶显示装置,且特别涉及电路面积缩小使成本下降,且发光亮度不受到环境或产品间变异影响的背光模块及使用该背光模块的液晶显示装置。
技术介绍
现行的背光模块中已广泛使用发光二极管(以下简称LED)来当作液晶显示装置的光源。根据LED的物理特性,LED的亮度会根据流过的电流大小而定。因此在电路架构上会利用均衡电路来控制各个LED串列的电流,确保LED背光源的亮度均一。图1是显示已知使用均衡电路控制背光模块中各LED串列的电流大小的示意图。背光模块中具备多个LED串列S1、S2,每个LED串列中有多个LED串联而成。各个LED串列会接收直流-直流转换器10所提供的直流电压VLED,在各个LED串列当中的阴极端与接地之间分别串联有一个场效应晶体管及电阻。微控制器20藉由检测出各个串列中的电阻的跨压来得到流过该串列的电流,接着调整各个串列中的场效应晶体管的等效阻抗使流过每个串列的电流相等。在此,多个场效应晶体管构成均衡电路30。已知技术利用控制芯片内部的控制电路(即微控制器20)来控制外部的均衡电路30。然而,随着面板尺寸越做越大,背光模块所使用的LED颗数及串列数目越来越多,因此也需要面积更大的均衡电路来控制各个串列的电流,这导致了电路成本太高、电路体积过大的问题。另外,即使每个LED串列达成相同的发光亮度,在环境温度改变时,会使流过每个LED串列的电流改变,导致背光模块的亮度因环境而改变。又或者是,不同的背光模块之间存在有产品上变异,使不同背光模块之间的最大亮度不一致。本专利技术有鉴于上述的问题点,而提出一种背光模块以及使用该背光模块的液晶显示装置,可缩小均衡电路所需的电路面积使成本下降,且发光亮度不受到环境或产品间变异影响。
技术实现思路
本专利技术提出一种背光模块,包括:多个LED串列,每一LED串列由多个LED串联而成;一直流-直流转换器,具有一直流电压输出端;以及一调光控制器,用以调整每一该LED串列的发光亮度,其中该多个LED串列包括:一第一LED串列,一端连接于该直流电压输出端,另一端依序通过该调光控制器以及一感测电阻接地;以及多个第二LED串列,一端连接于该直流电压输出端,一端通过该调光控制器接地。在一个实施例中,该调光控制器包括:一比较区块,比较该感测电阻的跨压与一基准电压并输出一比较结果;以及一指令传送接收区块,接收该比较结果,并输出一电压调整指令来调整该直流-直流转换器输出的直流电压,使得该感测电阻的跨压与该基准电压相等。在一实施例中,该感测电阻的阻值与该基准电压的电压值共通用于具有相同背光模块的产品中。在一实施例中,该调光控制器还包括:一调光区块,调整每一该LED串列的导通时间长度,以控制每一该LED串列的发光亮度。在一实施例中,当该背光模块进行区域调光(localdimming)时,该基准电压提高,使该直流-直流转换器输出更高的直流电压,该调光区块根据每个区域所需的亮度,重新调整位于每个区域的该LED串列的导通时间长度。在一实施例中,该多个LED串列以及该调光控制器形成于同一基板上。本专利技术更提出一种液晶显示面板,包括:上述的背光模块;以及一面板控制器,传送一调光控制信息至该调光控制器,其中该调光控制器会根据该调光控制信息调整每一该LED串列的导通时间长度。在一个实施例中,该调光控制器包括:一比较区块,比较该感测电阻的跨压与一基准电压并输出一比较结果;以及一指令传送接收区块,接收该比较结果,并输出一电压调整指令来调整该直流-直流转换器输出的直流电压,使得该感测电阻的跨压与该基准电压相等。在一个实施例中,该面板控制器存储有计算每一该LED串列的特性参数来得到该调光控制信息的算法。在一个实施例中,每一该LED串列的特性参数是藉由一感光装置测量该背光模块的发光所得。根据上述的背光模块以及使用该背光模块的液晶显示装置,可缩小均衡电路所需的电路面积使成本下降,且发光亮度不受到环境或产品间变异影响。附图说明图1是显示已知使用均衡电路控制背光模块中各LED串列的电流大小的示意图。图2是显示根据本专利技术的背光模块的亮度调整步骤的示意图。图3是显示根据本专利技术一实施例的使用调光控制器调整各LED串列的平均电流值的示意图。图4A是说明本专利技术流过各个LED串列的电流值的一个例子。图4B是说明本专利技术提供给各个LED串列的电压脉冲的一个例子。图4C是显示图4A的电流与图4B的占空比相乘后各个LED串列的平均电流。图5是显示根据本专利技术另一实施例的使用调光控制器调整各LED串列的平均电流值的示意图。图6是图5的背光模块电路架构配置于一基板上的上视示意图。【符号说明】10~直流-直流转换器;20~微控制器;30~均衡电路;201~背光模块;202~感光装置;203~控制器(面板控制器);204~调光控制器;2041~指令传送接收区块;2042~调光区块;2042A~调光驱动器;2042B~开关部;2043~比较区块;ILED1、ILED2、ILED64~电流;t1、t2、t64~脉冲长度;R~感测电阻;T~脉冲周期;S1、S2、S8、S57、S64~LED串列;SW1、SW2、SW64~开关;Vref~基准电压;100~背光基板。具体实施方式以下根据附图说明本专利技术的显示装置的背光源。在不同的附图及对应的说明中标示相同的符号表示相同的元件而省略重复说明。本专利技术移除了已知技术中的均衡电路,而采用调光控制器以调整各个LED串列的电压脉冲的占空比(DutyCycle)的方式来达成背光模块的发光亮度均一的效果。由于调光控制器是做在芯片内部,因此省去了均衡电路所需的电路面积,进而降低了制作成本。图2是显示根据本专利技术的背光模块的亮度调整步骤的示意图。首先,使具有多个LED串列的背光模块201发光,并以具有例如CCD等感光元件的感光装置202来测量背光模块201中各个LED串列的亮度。感光装置202将测量结果传送或存储到控制器203(此控制器可以是包括此背光模块的液晶显示装置中的面板控制器)。控制器203预先存储了有关LED的特性信息(亮度与电流的关系、电流与所需占空比的关系等),然后将测量结果结合这些信息,运算出各个LED串列所需的电压脉冲的占空比。调光控制器204根据上述占空比信息,调整输出至背光模块201中的各个LED串列的电压脉冲的占空比,使各个LED串列的电流平均值相等,从而达到LED亮度均一的效果。图3是显示根据本专利技术一实施例的使用调光控制器调整各LED串列的平均电流值的示意图。在图3中,具有64条LED串列,图中仅举出串列S1、S2、S64为例。如图3所示,调光控制器204内更具有指令传送接收区块2041及调光区块2042。指令传送接收区块2041是用来接收控制器203所输出的占空比信息(相当于权利要求书中所述的调光控制信息)。控制器203可通过各种有线或无线的通信协议来传输占空比信息给指令传送接收区块2041。传送接收区块2041根据该占空比信息控制该调光区块2042对各个LED串列进行导通时间长度的调整。使得流过各个LED串列S1、S2、S64的电流ILED1、ILED2、ILED64虽然不同,但各串列的电流乘上该串列的电压脉冲的占空本文档来自技高网
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背光模块及液晶显示装置

【技术保护点】
一种背光模块,包括:多个LED串列,每一LED串列由多个LED串联而成;一直流‑直流转换器,具有一直流电压输出端;以及一调光控制器,用以调整每一该LED串列的发光亮度,其中该多个LED串列包括:一第一LED串列,一端连接于该直流电压输出端,另一端依序通过该调光控制器以及一感测电阻接地;以及多个第二LED串列,一端连接于该直流电压输出端,一端通过该调光控制器接地。

【技术特征摘要】
1.一种背光模块,包括:多个LED串列,每一LED串列由多个LED串联而成;一直流-直流转换器,具有一直流电压输出端;以及一调光控制器,用以调整每一该LED串列的发光亮度,其中该多个LED串列包括:一第一LED串列,一端连接于该直流电压输出端,另一端依序通过该调光控制器以及一感测电阻接地;以及多个第二LED串列,一端连接于该直流电压输出端,一端通过该调光控制器接地。2.如权利要求1所述的背光模块,其中:该调光控制器包括:一比较区块,比较该感测电阻的跨压与一基准电压并输出一比较结果;以及一指令传送接收区块,接收该比较结果,并输出一电压调整指令来调整该直流-直流转换器输出的直流电压,使得该感测电阻的跨压与该基准电压相等。3.如权利要求2所述的背光模块,其中:该感测电阻的阻值与该基准电压的电压值被共通用于具有相同背光模块的产品中。4.如权利要求3所述的背光模块,其中:该调光控制器还包括:一调光区块,调整每一该LED串列的导通时间长度,以控制每一该LED串列的发光亮度。5.如权利要求4所述的背光模块,其中:当该背光模块进行区域调光(localdimming)时,该基准电压提高,使该直流-直流转换器输出更高的直流电压,该调光区块根据每个区域所需的亮度,重新调整位于每个区域的该LED串列的导通时间长度...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄岱杰郑清宇王子豪
申请(专利权)人:群创光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾,71

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