产生PWM信号的电路和方法及LED驱动电路技术

提供了一种产生PWM信号的电路和方法及LED驱动电路。提供了一种脉冲宽度调制(PWM)信号产生电路，所述PWM信号产生电路使用变暗信号为DC-DC转换器产生PWM信号。所述PWM信号产生电路包括：正常PWM信号产生器，用于基于向DC-DC转换器提供的时钟信号产生正常PWM信号；补偿PWM信号产生器，用于基于时钟信号和变暗信号来产生补偿PWM信号。

【技术实现步骤摘要】

下面的描述涉及一种用于背光的发光二极管(LED)驱动电路，更具体地讲，涉及一种使用变暗信号为DC-DC转换器产生脉冲宽度调制(PWM)信号的电路和方法，以及具有所述电路和方法的用于背光的LED驱动电路。
技术介绍
液晶显示器(IXD)，作为典型的平板显示设备，使用液晶的电学和光学特性来显示图像。因为与其他显示设备相比，LCD具有很多优点(比如具有厚度薄、重量轻、功耗低以及驱动电压低)，因此，LCD被广泛地使用。然而，由于在LCD中使用的LCD面板是自身不能发射光的非发射性的元件，因此，LCD需要附加的背光单元以向LCD面板提供光。冷阴极荧光灯(CCFL)和发光二极管(LED)被用作这样的附加的背光单元。由于使用CCFL的背光单元使用水银，背光单元可引起环境污染问题并且响应速度低。另外，CCFL 的背光单元具有这样的缺点颜色再现差并产生预设的白光。另一方面，使用LED的背光单元没有使用有害于环境的材料，并能够实现高速响应和脉冲驱动。另外，LED背光单元具有颜色再现良好的优点，并具有通过调整红、蓝和绿 LED的光的量来调整光的颜色坐标和亮度的能力。LED光单元通过将红光、蓝光和绿光适当地混合产生白光。因此，LED背光单元包括多个用于发射红光的红LED阵列、多个用于发射蓝光的蓝LED阵列和多个用于发射绿光的绿LED阵列。LED背光单元使用变暗方法调整LED的亮度。变暗方法包括模拟变暗方法和数字变暗方法。所述模拟变暗方法通过调整提供给每个LED的电流量来调整LED的亮度。换句话说，根据模拟变暗方法，如果每个LED的电流量减少一半，则每个LED的亮度减小一半。脉冲宽度调制(PWM)变暗方法作为数字变暗方法，通过根据PWM信号调整每个LED的导通截止时间比来调整LED的亮度。例如，如果向每个LED提供导通截止时间比为4 1的PWM 信号，则LED的亮度达到最大亮度的80%。为了按上述数字变暗方法调整LED的亮度，分开提供向LED供电的DC-DC转换器的时钟信号和用于调整LED中的电流量的变暗信号。通常，DC-DC转换器的时钟信号的频率相对长，而变暗信号的频率相对短，DC-DC转换器的时钟信号和变暗信号彼此不同步。随着变暗信号的导通时间段越短，DC-DC转换器越难于保持如所期望的足够的驱动LED的输出电压。图1是示出解释基于现有技术的变暗信号产生PWM信号的操作的波形的示例的示图。参照图1，“CK”表示DC-DC转换器的时钟信号。“DM_H”和“DM_L”表示变暗信号。“DM_ H”是有相对长的导通时间段的变暗信号，而“DM_L”是有相对短的导通时间段的变暗信号。 “PWM_H”和“PWM_L”表示提供给DC-DC转换器的P丽信号。“PWM_H”是基于变暗信号(DM_H)获得的PWM信号，而“PWM_L”是基于变暗信号(DM_L)获得的PWM信号。在具有长的导通时间段的变暗信号(DM_H)情况下，在导通时间段期间产生多个 PWM信号(PWM_H)，并且所述多个PWM信号被提供给DC-DC转换器，从而DC-DC转换器保持稳定的输出电压。然而，在具有短的导通时间段的变暗信号(DM_L)情况下，在导通时间段期间，不产生PWM信号(PWM_L)。换句话说，由于在该变暗信号的一个周期(IT(DM))期间不产生PWM信号，DC-DC转换器不能保持稳定的输出电压
技术实现思路
本专利技术总的方面涉及一种用于为DC-DC转换器产生PWM信号的电路和方法以及使用所述电路和方法的用于背光的LED驱动电路，所述电路和方法用于使用变暗信号产生补偿PWM信号，从而允许DC-DC转换器保持稳定的输出。根据本专利技术总的一方面，提供了一种脉冲宽度调制(PWM)信号产生电路，PWM信号产生电路用于使用变暗信号为DC-DC转换器产生PWM信号。所述PWM信号产生电路包括 正常PWM信号产生器，用于基于向DC-DC转换器提供的时钟信号产生正常PWM信号；补偿 PWM信号产生器，用于基于时钟信号和变暗信号来产生补偿PWM信号。所述PWM信号产生电路可包括正常PWM信号产生器还用于在变暗信号的第一电平时间段期间产生正常PWM信号。所述PWM信号产生电路可包括变暗信号的第一电平时间段包括变暗信号的高电平时间段。所述PWM信号产生电路可包括补偿PWM信号产生器还用于在变暗信号的第二电平时间段期间产生至少一个补偿PWM信号。所述PWM信号产生电路可包括变暗信号的第二电平时间段包括低电平时间段。所述PWM信号产生电路可包括补偿PWM信号具有与正常PWM信号的脉冲宽度相同的脉冲宽度。所述PWM信号产生电路可包括补偿PWM信号具有与时钟信号的脉冲宽度相同的脉冲宽度。所述PWM信号产生电路可包括补偿PWM信号产生器包括信号检测器和信号产生器，其中，信号检测器用于检测变暗信号的低电平时间段并产生检测信号，信号产生器用于从信号检测器接收检测信号并产生补偿PWM信号。所述PWM信号产生电路可包括信号检测器包括触发器，所述触发器用于在时钟信号的上升沿检测变暗信号的低电平时间段并产生检测信号。所述PWM信号产生电路可包括信号产生器包括触发器，所述触发器用于从信号检测器接收检测信号并产生补偿PWM信号。所述PWM信号产生电路可包括在时钟信号的下降沿重置信号产生器的触发器。所述PWM信号产生电路可包括补偿PWM信号具有与正常PWM信号的脉冲宽度相同的脉冲宽度。所述PWM信号产生电路还可包括输出单元，用于从正常PWM信号产生器接收正常 PWM信号，以及从补偿PWM信号产生器接收补偿PWM信号；并向DC-DC转换器提供正常PWM 信号和补偿PWM信号。所述PWM信号产生电路可包括输出单元包括加法器，用于将从正常PWM信号产生器接收的正常PWM信号和从补偿PWM信号产生器接收的补偿PWM信号相加，并向DC-DC 转换器提供相加的PWM信号作为PWM信号。根据本专利技术的另一总的方面，提供了一种用于背光的发光二极管(LED)驱动电路。所述用于背光的LED驱动电路包括PWM信号产生器，用于使用时钟信号和变暗信号产生PWM信号；DC-DC转换器，用于基于PWM信号产生器产生的PWM信号向用于背光的LED阵列的LED提供输出电压；LED驱动单元，用于使用变暗信号产生用于驱动LED的驱动信号。所述LED驱动电路可包括PWM信号产生器包括正常PWM信号产生器和补偿PWM信号产生器，其中，正常PWM信号产生器用于在变暗信号的高电平时间段区间基于时钟信号产生正常PWM信号，补偿PWM信号产生器用于在变暗信号的低电平时间段期间基于时钟信号产生补偿PWM信号。所述LED驱动电路可包括补偿PWM信号具有与正常PWM信号的脉冲宽度相同的脉冲宽度。所述LED驱动电路可包括补偿PWM信号具有与时钟信号的脉冲宽度相同的脉冲宽度。所述LED驱动电路可包括补偿PWM信号产生器包括RS触发器和D触发器，RS触发器用于在时钟信号的上升沿产生变暗信号的低电平时间段，并产生检测信号，D触发器用于基于检测信号在时钟信号的上升沿产生输出信号，在时钟信号的下降沿所述D触发器被重置以产生补偿PWM信号。所述LED驱动电路还可包括加法器，用于将从正常PWM信号产生器接收的正常 PWM信号与从补偿PWM信号产生器接收的补偿PWM信号相本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种脉冲宽度调制ＰＷＭ信号产生电路，所述ＰＷＭ信号产生电路用于使用变暗信号为ＤＣ－ＤＣ转换器产生ＰＷＭ信号，所述ＰＷＭ信号产生电路包括：正常ＰＷＭ信号产生器，用于基于向ＤＣ－ＤＣ转换器提供的时钟信号产生正常ＰＷＭ信号；补偿ＰＷＭ信号产生器，用于基于时钟信号和变暗信号来产生补偿ＰＷＭ信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金应宣，韩晋燮，白承凡，任昌植，
申请(专利权)人：美格纳半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：KR