液晶显示装置及多分区LED背光的短路保护方法制造方法及图纸

一种液晶显示装置及多分区LED背光的短路保护方法，包括在点亮背光过程，如果任意两路LED灯条的驱动电压的差值超过设定的保护电压门槛值，则判定驱动电压值较低的LED灯条出现短路，进而可通过关断第一MOS管来断开该路LED灯条；在背光正常工作过程，如果驱动电流达到设定的电流保护点，则判定该路LED灯条出现短路，进而可通过关断第一MOS管来断开该路LED灯条。本发明专利技术能够有效地提高液晶显示装置的安全性。

【技术实现步骤摘要】
液晶显示装置及多分区LED背光的短路保护方法本申请是2016年11月29日提出的专利技术名称为“液晶显示装置及多分区LED背光的短路保护方法”的中国专利技术专利申请201611076228.4的分案申请。
本专利技术涉及液晶显示装置，尤其涉及液晶显示装置的多分区背光驱动系统。
技术介绍
目前，在电视领域，液晶面板的背光已经几乎全是LED背光。为了提高显示效果，高端电视，例如：ULED电视，一般是采用多分区LED背光，各分区LED背光可以根据显示画面的灰度调整来背光亮度。由于多分区LED背光需要使用多根LED灯条，灯条线数量和LED驱动数量也随之增加；如此一来，容易在生产过程中，由挤线、连焊和元器件失效等问题，导致LED短路的发生概率，相比于普通的LED背光电视，会大大增加。因此，实有必要对ULED电视的多分区LED背光技术进行改进，为多分区LED背光驱动系统更完善的故障保护设计，从而能够在提升效果的同时，能够有效地避免安全问题的产生。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足，而提出一种多分区LED背光的短路保护方法，能够有效地提高液晶显示装置的安全性。本专利技术针对上述技术问题而提出的技术方案包括，提出一种多分区LED背光的短路保护方法，包括：使多分区背光驱动系统包括：LED驱动电源；多路LED灯条，各路LED灯条的阳极并接该LED驱动电源提供的驱动电压；微处理器，包括多个驱动单元，每个驱动单元用于控制对应的一路LED灯条的驱动电流；第一MOS管，与对应的LED灯条相连，受控于对应的驱动单元而闭合/断开；电流采样电阻，用于采样对应的LED灯条的驱动电流，提供给该驱动单元；使每个驱动单元会按照一定时间间隔、一定电压步长，来尝试提高驱动电流，同时减少PWM占空比，使得驱动电流与PWM占空比的乘积能够达到并维持稳定在设定值，以结束点亮背光的启动并进入背光正常工作过程；在点亮背光过程，如果任意两路LED灯条的驱动电压的差值超过设定的保护电压门槛值，则判定驱动电压值较低的LED灯条出现短路，进而可通过关断第一MOS管来断开该路LED灯条；在背光正常工作过程，如果某路LED灯条的驱动电流达到设定的电流保护点，则判定该路LED灯条出现短路，进而可通过关断第一MOS管来断开该路LED灯条。本专利技术针对上述技术问题而提出的技术方案还包括，提出一种液晶显示装置，包括液晶面板和多分区背光驱动系统，该多分区背光驱动系统包括：LED驱动电源；多路LED灯条，各路LED灯条的阳极并接该LED驱动电源提供的驱动电压；微处理器，包括多个驱动单元，每个驱动单元用于控制对应的一路LED灯条的驱动电流；第一MOS管，与对应的LED灯条相连，受控于对应的驱动单元而闭合/断开；电流采样电阻，用于采样对应的LED灯条的驱动电流，提供给该驱动单元；其中，每个驱动单元会按照一定时间间隔、一定电压步长，来尝试提高驱动电流，同时减少PWM占空比，使得驱动电流与PWM占空比的乘积能够达到并维持稳定在设定值，以结束点亮背光的启动并进入背光正常工作过程；在点亮背光过程，如果任意两路LED灯条的驱动电压的差值超过设定的保护电压门槛值，则判定驱动电压值较低的LED灯条出现短路，进而可通过关断第一MOS管来断开该路LED灯条；在背光正常工作过程，如果某路LED灯条的驱动电流达到设定的电流保护点，则判定该路LED灯条出现短路，进而可通过关断第一MOS管来断开该路LED灯条。与现有技术相比，本专利技术通过使每个驱动单元会按照一定时间间隔、一定电压步长，来尝试提高驱动电流，同时减少PWM占空比，使得驱动电流与PWM占空比的乘积能够达到并维持稳定在设定值，在任意两路LED灯条的驱动电压的差值超过设定的保护电压门槛值时，可以判定在点亮背光过程出现短路，在驱动电流达到设定的电流保护点时，可以判定在背光正常工作过程出现短路，进而可以在判定短路出现时，通过关断第一MOS管来断开短路的LED灯条，能够有效地提高液晶显示装置的安全性。附图说明图1是本专利技术的液晶显示装置中多分区背光驱动系统的原理框图。图2是本专利技术的多分区LED背光的短路保护方法的流程图。图3是本专利技术在点亮背光过程中LED灯条的短路保护方法的流程图。图4是本专利技术在背光正常工作过程中LED灯条的短路保护方法的流程图。图5是本专利技术的液晶显示装置中多分区背光驱动系统的电原理图。图6是本专利技术的液晶显示装置中单个LED灯条驱动的电原理图。图7是本专利技术在背光正常工作过程中LED灯条的短路保护的触发波形图。其中，附图标记说明如下：100多分区背光驱动系统101微处理器102LD接口103多路LED驱动芯片104单路LED驱动输出单元105LED灯条106电压电流检测电路；503多路LED驱动芯片504第一MOS管505LED灯条506电流采样电阻508LED驱动电源；5031第二MOS管5032运算放大器；701正常运行状态702短路触发过程703设定的电流保护值。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术予以进一步地详尽阐述。参见图1，图1是本专利技术的液晶显示装置中多分区背光驱动系统的原理框图。本专利技术提出一种液晶显示装置，该液晶显示装置可以是液晶屏，也可以是液晶电视。该液晶显示装置包括液晶面板和为该液晶面板提供背光源的多分区背光驱动系统100。该多分区背光驱动系统100包括：微处理器101,LD（LOCALDIMMING动态区域背光调整）接口102，多路LED驱动芯片103，单路LED驱动输出单元104，LED灯条105以及电压电流检测电路106。参见图2，图2是本专利技术的多分区LED背光的短路保护方法的流程图。多分区LED背光的短路保护方法包括以下步骤：S201、使每个驱动单元会按照一定时间间隔、一定电压步长，来尝试提高驱动电流，同时减少PWM(Pulse-widthmodulation,脉冲宽度调制)占空比，使得驱动电流与PWM占空比的乘积能够达到并维持稳定在设定值，以结束点亮背光的启动并进入背光正常工作过程；S202、在点亮背光过程，如果任意两路LED灯条的驱动电压的差值超过设定的保护电压门槛值，则判定驱动电压值较低的LED灯条出现短路，进而可通过关断第一MOS管来断开该路LED灯条；以及S203、在背光正常工作过程，如果某路LED灯条的驱动电流达到设定的电流保护点，则判定该路LED灯条出现短路，进而可通过关断第一MOS管来断开该路LED灯条。值得一提的是，上述在点亮背光过程以及在背光正常工作过程的两种短路保护设计，既可以在LED灯条中多数灯短路时，甚至LED灯条正负短路时，及时保护，防止高压大电流冲击烧坏器件、引起起火；也可以在LED灯条中少数灯，甚至一颗灯短路时，断开灯条，防止灯条长时间发热、引起起火。参见图3，图3是本专利技术在点亮背光过程中LED灯条的短路保护方法的流程图。在点亮背光过程中LED灯条的短路保护方法包括以下步骤：S301、LED驱动电路启动，用最小占空比，让各路LED灯条导通；S302、判断是否存在某路LED灯条的导通电流超过设定的保护电流值，是的话，转步骤S308，否则的话，转步骤S303；S303、逐步升高驱动电压，各路LED灯条按照压降高低会依次达到设定电流值；S304、记录各路LED灯达到设定电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多分区LED背光的短路保护方法，其特征在于，使多分区背光驱动系统包括：LED驱动电源；多路LED灯条，各路LED灯条的阳极并接该LED驱动电源提供的驱动电压；微处理器，包括多个驱动单元，每个驱动单元用于控制对应的一路LED灯条的驱动电流；第一MOS管，与对应的LED灯条相连，受控于对应的驱动单元而闭合/断开；电流采样电阻，用于采样对应的LED灯条的驱动电流，提供给该驱动单元；在点亮背光过程，如果任意两路LED灯条的驱动电压的差值超过设定的保护电压门槛值，则判定驱动电压值较低的LED灯条出现短路，进而可通过关断第一MOS管来断开该路LED灯条；在背光正常工作过程，如果某路LED灯条的驱动电流达到设定的电流保护点，则判定该路LED灯条出现短路，进而可通过关断第一MOS管来断开该路LED灯条。

【技术特征摘要】
1.一种多分区LED背光的短路保护方法，其特征在于，使多分区背光驱动系统包括：LED驱动电源；多路LED灯条，各路LED灯条的阳极并接该LED驱动电源提供的驱动电压；微处理器，包括多个驱动单元，每个驱动单元用于控制对应的一路LED灯条的驱动电流；第一MOS管，与对应的LED灯条相连，受控于对应的驱动单元而闭合/断开；电流采样电阻，用于采样对应的LED灯条的驱动电流，提供给该驱动单元；在点亮背光过程，如果任意两路LED灯条的驱动电压的差值超过设定的保护电压门槛值，则判定驱动电压值较低的LED灯条出现短路，进而可通过关断第一MOS管来断开该路LED灯条；在背光正常工作过程，如果某路LED灯条的驱动电流达到设定的电流保护点，则判定该路LED灯条出现短路，进而可通过关断第一MOS管来断开该路LED灯条。2.依据权利要求1所述的多分区LED背光的短路保护方法，其特征在于，使每个驱动单元包括第二MOS管，该第二MOS管的漏极与该第一MOS管的源极相连，该第二MOS管的源极与该电流采样电阻相连。3.依据权利要求2所述的多分区LED背光的短路保护方法，其特征在于，使该第一MOS管工作于开关状态；该第二MOS管工作于线性状态。4.依据权利要求3所述的多分区LED背光的短路保护方法，其特征在于，使每个驱动单元还包括运算放大器，该运算放大器的输出端接该驱动单元的第二MOS管的栅极，该运算放大器的一个输入端与该第一MOS管的栅极相连，该运算放大器的另一个输入端与该电流采样电阻相连。5.依据权利要求1至4任一项所述的多分区LED背光的短路保护方法，其特征在于，使该LED驱动电源是开关电源，在点亮背光过程中，该LED驱动电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海丰，张俊雄，
申请(专利权)人：青岛海信电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37