通过帧插入来控制发光二极管背光照明制造技术

本发明专利技术提供通过一序列交替脉冲宽度调制PWM帧或子帧插入来调节基于发光二极管LED的显示器中的背光的系统及方法。交替PWM帧或子帧可以是黑色或非黑色。将所述显示器中的多个像素划分为包含一行或一行以上像素的至少一个区域；所述至少一个区域基于所述显示器的刷新频率确定子帧周期。一序列交替PWM子帧包含至少一个交替子帧及至少一个正常子帧。交替PWM帧或交替PWM子帧包含相位延迟及PWM序列，在所述相位延迟期间，背光单元断开，且在所述PWM序列中，所述背光单元接通，其中对于所述PWM帧或子帧的剩余部分具有有限工作循环。一序列交替PWM子帧可经内部或外部配置。内部配置可与参考信号同步，而外部配置依赖于外部参考信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包含发光二极管(LED)技术的照明系统，且更明确地说，本专利技术涉及部分基于黑色或非黒色子帧或帧的插入来调节显示器中的背光単元操作。
技术介绍
背光用于照明液晶显示器(“LCD”)。具有背光的LCD用在用于手机及个人数字助理(“PDA”)的小显示器中以及用于计算机监视器及电视机的大显示器中。通常，用于背光的光源包含ー个或ー个以上冷阴极荧光灯(“CCFL”)。用于背光的光源也可为白炽灯泡、电致发光板(“ELP”)，或者ー个或ー个以上热阴极荧光灯(“HCFL”)。显示器行业狂热追求将发光二极管(LED)用作为背光显示器技术中的光源，因为CCFL具有许多缺点例如，CCFL在冷温中不容易点燃，其需要足够的闲置时间来点燃，且其需要细致的处理。此外，相较于其它背光源，LED通常具有所产生光对所消耗电カ的较高比率。因此，具有LED背光的显示器可消耗比其它显示器少的电力，其使基于LED的显示器更耐用。LED背光传统上已用在小型、不昂贵的LCD面板中。然而，LED背光在大显示器(例如安装在计算机及电视机中的显示器)中变得越来越普遍。在大显示器中，需要多个LED为所述LCD显示器提供足够的背光。在LCD显示器中，多个像素对与数据提供相关联的所施加电压的静电响应由于用于配置所述多个像素的每ー者中的数据的光栅机构而在显示器位置内可发生实质改变。特定来说，帧到帧更新的常规方法通常使显示停止，例如，对于新更新且预期尚未设定与所供应的数据相关联的电压的帧或子帧，关闭背光単元。此中断可造成图像假影，且可限制组成IXD显示的多个像素中的至少一部分像素的使用，随着发生其操作无效率。
技术实现思路
以下介绍本专利技术的简化概要以便提供对本专利技术的ー些方面的基本理解。此概要不是本专利技术的各种实施例的广泛概述。此概要无意确定重要或关键元件，也无意划定住何范围。此概要的唯一目的是以简化形式介绍ー些概念，作为对稍后介绍的更详细描述的前言。ー个或ー个以上实施例提供通过ー序列交替脉冲宽度调制(PWM)帧或子帧来调节基于发光二极管(LED)的液晶显示器(LCD)中的背光的系统及方法。交替帧可为黒色或非黒色。同样，交替子帧可为黒色或非黒色。一序列交替PWM子帧包含至少ー个交替子帧或至少ー个正常子帧。同样，一序列交替PWM帧包含至少ー个交替帧及至少ー个正常帧。将所述IXD显示器中的多个像素划分为包含一行或一行以上像素的至少ー个区域。一分区中的区域数目决定基于所述LCD显示器的刷新频率的子帧周期。交替PWM帧或交替PWM子帧包含相位延迟及PWM序列，在所述相位延迟期间，断开背光単元，且在所述PWM序列中，接通所述背光単元，所述PWM序列针对所述子帧的剰余部分具有有限工作循环。正常PWM帧或子帧也包含相位延迟，所述相位延迟在相同插入序列中小于用于交替PWM帧或子帧的相位延迟。背光単元在相位延迟间隔期间保持关闭，且根据具有有限工作循环的PWM序列而接通。一序列交替PWM子帧可经内部或外部配置。内部配置利用參考时钟信号的经倍增例项，而外部配置依赖于外部參考信号。内部配置导致交替PWM子帧插入的周期性序列，而外部配置导致PWM子帧插入的异步序列。为实现前述及相关目的，ー个或ー个以上方面包括下文完整描述且在所附权利要求书中特别指出的特征。以下描述及附图详细陈述所述ー个或ー个以上方面的某些说明性特征。然而，这些特征仅指示可使用各种方面的原理的各种方式的ー些方式，且此描述意在包含所有此些方面及其等效物。附图说明图IA是实现本专利技术的ー个或ー个以上方面的实例显示器的功能框图。图IB是根据本文方面的实例显示器控制器及背光电路的各种功能元件的实例实施例。图2说明根据本文描述的方面用于渲染图像的两个子帧的图。图3A到3D表示根据本文描述的方面的显示区域910的各种实例分区。图4到5说明根据本专利技术的特征处于内部模式的经插入交替PWM子帧的实例序列。图6显示根据本专利技术的方面处于外部模式的经插入PWM子帧的实例序列的图。图7至8说明根据本文描述的方面至少部分不依赖子帧结构的图像的渲染的实例情形。图9显示根据本文描述的特征处于外部模式的经插入PWM帧的实例序列的图。图10是根据本文描述的方面的实例方法的流程图，所述方法用于插入交替子帧或帧中的至少ー者以控制在利用基于LED的背光的照明系统中的数据渲染期间的背光照明。具体实施例方式现在參考图式描述本专利技术，其中相同的參考标号始終用于指代相同的元件。在以下描述中，出于阐释目的，陈述大量具体细节以便提供对本专利技术的透彻理解。然而，可明白，可在没有这些具体细节的情况下实践本专利技术的各种实施例。在其它例项中，以框图形式展示众所周知的结构及装置以便有利于描述本专利技术。如本说明书及所附图式中使用，术语“组件”、“系統”、“接ロ”、“控制器”、“倍増器” 等意在包含有关计算机的实体或与具有ー个或ー个以上特定功能性的运算设备有关的实体，其中所述实体可为硬件、硬件与软件的组合、软件或执行中软件。此些实体的一者或一者以上也称为“功能元件”。举例来说，组件可为(但不限干)在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行文件、执行线程、程序及/或计算机。作为说明，在服务器上运行的应用程序及所述服务器均可为组件。ー个或ー个以上组件可驻存在进程及/或执行线程内，且组件可位于ー个计算机上及/或分布在两个或两个以上计算机之间。而且，这些组件可从各种计算机可读媒体执行，所述计算机可读媒体具有存储于其上的各种数据结构。所述组件可经由本地及/或远程进程进行通信，例如，根据具有ー个或ー个以上数据包的信号(例如，来自与本地系统、分布式系统中的另ー组件交互的一个组件的数据，及/或来自经由所述信号横跨例如因特网等网络与另ー组件交互的一个组件的数据)。作为另ー实例，组件可为具有通过由电路或电子回路操作的机械部分提供的特定功能性的设备，通过处理器所执行的软件或固件应用程序来操作所述电路或电子回路，其中所述处理器可在所述设备的内部或外部，且执行所述软件或固件应用程序的至少一部分。作为又另ー实例，组件可为通过没有机械部分的电子组件提供特定功能性的设备，所述电子组件中可包含处理器，以执行提供所述电子组件的至少部分功能性的软件或固件。作为再ー实例，接ロ可包含输入/输出(I/o)组件以及相关联的处理器、应用程序或应用编程接ロ(API)组件。虽然前述实例是针对组件的方面，但所示范的方面或特征也适用于系统、接ロ、倍増器等。此外，术语“或”意在表示包含性“或”而不是排它性“或”。就是说，除非特别指出或从上下文清楚了解，否则短语“X使用A或B”意在表示自然包含性排列中的任一者。就是说，短语“X使用A或B”由以下例项中的任一者满足X使用A ；X使用B ;或X使用A与B两者。此外，本申请案及所附权利要求书中使用的冠词“一”应大体被解释为表示“一或一个以上”，除非特别指出或从上下文清楚了解是针对単数形式。此外，本文使用的术语“集合”排除空集；例如，其中没有元素的集合。因此，本专利技术中的“集合”包含ー个或ー个以上元件或实体。作为说明，LED串的集合包含ー个或ー个 以上LED串；帧集合包含ー个或ー个以上帧；等等。将以系统的形式介绍各种方面或特征，这些系统可包含许多装置、组件、模块等。应理解并了解，各种系统可包含额外装置、组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.15 US 12/688,7421.一种显不器，其包括 多个像素，其被划分成一组一个或一个以上像素行的群组； 背光电路，其包括背光单元，所述背光单元包含一组发光二极管LED串；及 显示器控制器，其配置一序列一个或一个以上子帧或一序列一个或一个以上帧以更新所述多个像素，其中对于所述序列一个或一个以上子帧，所述序列中的至少一个子帧包含其中所述背光单元断开的第一相位延迟及调节所述背光单元的操作的第一脉冲宽度调制PWM序列；且所述相位延迟比所述序列中不包括所述至少一个子帧的所述一个或一个以上子中贞的相应相位延迟长。2.根据权利要求I所述的显示器，其中对于所述序列一个或一个以上帧，所述序列中的至少一个帧包含其中所述背光单元断开的第二相位延迟及调节所述背光单元的操作的第二脉冲宽度调制PWM序列；且所述相位延迟比所述序列中不包括所述至少一个帧的所述一个或一个以上巾贞的相应相位延迟长。3.根据权利要求2所述的显示器，其中所述显示器控制器包含产生时序信号的时序信号产生器，所述时序信号定义所述序列一个或一个以上子帧中的一个或一个以上子帧的第一周期，或所述序列一个或一个以上帧中的一个或一个以上帧的第二周期，其中所述第一周期或所述第二周期为参考时序信号的不同周期的一部分。4.根据权利要求3所述的显示器，其中所述参考时序信号为所述显示器的垂直同步(VSYNC)时钟信号。5.根据权利要求2所述的显示器，其中所述显示器控制器包含相位信号产生器，所述相位信号产生器配置以下各项的至少一者所述相位延迟；及所述第一 PWM序列及所述第二 PWM序列中的至少一者的工作循环。6.根据权利要求5所述的显示器，其中所述显示器控制器包含交替信号选择器，所述交替信号选择器将以所述不同周期将所述至少一个子帧插入所述序列一个或一个以上子帧中的指示传达给所述时序信号产生器，其中所述指示供应对内部控制信号的选择，所述内部控制信号定义所述序列一个或一个以上子帧。7.根据权利要求5所述的显示器，其中所述交替信号选择器接收外部时序信号，所述外部时序信号至少部分定义所述序列一个或一个以上子帧或所述序列一个或一个以上帧中的至少一者。8.根据权利要求7所述的显示器，其中所述显示器控制器包含相位信号产生器，所述相位信号产生器配置所述序列中不包括所述至少一个子帧的所述一个或一个以上子帧的所述相应相位延迟。9.根据权利要求8所述的显示器，其中所述相位信号产生器配置所述序列中不包括所述至少一个帧的所述一个或一个以上帧的所述相应相位延迟。10.根据权利要求8所述的显示器，其中所述相位信号产生器配置所述序列中不包括所述至少一个子帧的所述一个或一个以上子帧的第三PWM序列的工作循环值。11.根据权利要求10所述的显示器，其中所述相位信号产生器配置所述序列中不包括所述至少一个帧的所述一个或一个以上帧的第四PWM序列的工作循环值。12.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：迪利普·桑加姆，巴拉吉·维努勾佩尔·维拉佩德，图沙尔·达亚古德，
申请(专利权)人：爱特梅尔公司，
类型：发明
国别省市：