灯驱动电路和具有该灯驱动电路的显示装置的制作方法
专利名称：灯驱动电路和具有该灯驱动电路的显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种灯驱动电路和具有该灯驱动电路的显示装置。更具体而言，本发明涉及一种其中具有简化电路结构的灯驱动电路和具有该驱动灯驱动电路的显示装置。
背景技术：
通常，液晶显示器(“LCD”)包括发光的背光组件和利用该光显示图像的显示面板。
背光组件包括每个都发射光的多个灯，并且该LCD还包括驱动背光组件中的每一个灯的灯驱动电路。
灯驱动电路通常包括推挽式并联谐振逆变器、半桥型串联谐振逆变器或全桥型串联谐振逆变器。
全桥型串联谐振逆变器包括其数目是灯数目的4倍的开关设备，并改变施加在每个开光设备上的开关信号的脉冲宽度，从而调节施加到变压器的电压。
然而，由于全桥型串联谐振逆变器包括比推挽式并联谐振逆变器和半桥型串联谐振逆变器更多的开关设备，所以采用全桥型串联谐振逆变器的灯驱动电路的结构比采用推挽式并联谐振逆变器或半桥型串联谐振逆变器的灯驱动电路的结构复杂。
发明内容
本发明提供一种具有简化电路结构的灯驱动电路和具有该灯驱动电路的显示装置。
根据本发明的示范性实施例，相对于第一和第二开关信号来移位第三和第四开关信号以产生第一和第二方波电压。灯驱动电路基于第一和第二方波电压将第一驱动电压升压到第二驱动电压，并将该第二驱动电压施加到灯上。因此，有效地减少了灯驱动电路中所需的开关设备的数目。
在本发明的示范性实施例中，灯驱动电路包括第一电压产生器，第二电压产生器和变压器。
所述第一电压产生器接收直流电压并响应于第一开关信号和第二开关信号输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于第一开关信号的相位而反转的相位。
所述第二电压产生器接收直流电压并响应于第三开关信号和第四开关信号输出第二方波电压，所述第三开关信号具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，而所述第四开关信号具有相对于第三开关信号的相位反转的相位。
所述变压器通过第一输入端接收第一方波电压且通过第二输入端接收第二方波电压，并将由第一方波电压和第二方波电压之间的电势差确定的第一驱动电压升压以产生具有比第一驱动电压的电压电平高的电压电平的第二驱动电压，并将该第二驱动电压施加到灯上。
所述第一电压产生器包括第一开关设备，具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收第一开关信号；和输出电极；连接到变压器的第一输入端。所述第一电压产生器还包括第二开关设备，具有输入电极，连接到变压器的第一输入端；控制电极，接收第二开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
所述第一电压产生器还包括具有连接到第一开关设备的输出电极的正极和连接到第一开关设备的输入电极的负极的第一二极管；以及具有连接到第二开关设备的输出电极的正极和连接到第二开关设备的输入电极相连的负极的第二二极管。
所述第二电压产生器包括第三开关设备，具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收第三开关信号；和输出电极，连接到变压器的第二输入端。第二电压产生器还包括第四开关设备，具有输入电极，连接到变压器的第二输入端；控制电极，接收第四开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
所述第二电压产生器还包括具有连接到第三开关设备的输出电极的正极和连接到第三开关设备的输入电极的负极的第三二极管；以及具有连接到第四开关设备的输出电极的正极和连接到第四开关设备的输入电极的负极的第四二极管。
所述第一开关信号、第二开关信号、第三开关信号和第四开关信号的每一个具有大约50％的占空比。
所述第一开关信号的高时段与第三开关信号的高时段部分地暂时重叠，而所述第二开关信号的高时段与第四开关信号的高时段部分地暂时重叠。
所述第一驱动电压包括在所述第一开关信号的高时段与所述第三开关信号的低时段暂时重叠的第一时间段期间基本等于直流电压的电势的电势；在所述第一开关信号的低时段与所述第三开关信号的高时段暂时重叠的第二时间段期间具有与直流电压的极性相反极性的电势；以及在所述第一开关信号的高时段与所述第三开关信号的高时段暂时重叠的第三时间段期间和所述第一开关信号的低时段与所述第三开关信号的低时段暂时重叠的第四时间段期间大约为零伏的电势。
在本发明的另一个示范性实施例中，灯驱动电路包括第一电压产生器、第二电压产生器和升压部分。
所述第一电压产生器接收直流电压，并响应于第一开关信号和第二开关信号通过第一输出端输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于该第一开关信号的相位反相的相位。
所述第二电压产生器接收直流电压，并响应于n个(n≥2)第三开关信号和n个第四开关信号通过相应的n个第二输出端输出n个第二方波电压，所述第三开关信号为将所述第一开关信号的相位移位预定时间，所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于n个第三开关信号的相应相位而反相的相位，所述n个第二方波电压的每一个具有与第一方波电压的相位不同的相位。
所述升压部分包括n个变压器。该n个变压器的第一输入端共同连接到所述第一电压产生器的第一输出端以接收第一方波电压。该n个变压器的第二输入端从所述第二电压产生器的相应的第n个第二输出端接收n个第二方波电压。这样，该n个变压器接收由第一方波电压和n个第二方波电压之间的电势差确定的n个第一驱动电压，并将该n个第一驱动电压升压到具有比所述n个第一驱动电压的电压电平高的电压电平的n个第二驱动电压。将经升压的n个第二驱动电压施加到n个灯上。
所述n个第三开关信号的每一个都具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，并且所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于相应的第n个第三开关信号的相位反相的相位。
所述n个第一驱动电压的每一个都具有被相应的第n个第三开关信号和第一开关信号之间的相位差调整的脉冲宽度。
所述第一电压产生器包括第一开关设备，该第一开关设备具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收第一开关信号；和输出电极，连接到升压部分的n个变压器的n个第一输入端的每一个。该第一电压产生器还包括第二开关设备，该第二开关设备具有输入电极，连接到升压部分的n个变压器的n个第一输入端的每一个；控制电极，接收第二开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
所述第二电压产生器包括n个第三开关设备，每一个第三开关设备都具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收对应的第n个第三开关信号；和输出电极，连接到升压部分的n个变压器的相应的第二输入端。所述第二电压产生器还包括n个第四开关设备，每一个第四开关设备都具有输入电极，连接到升压部分的n个变压器的相应第二输入端；控制电极，接收对应的第n个第四开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
所述第一开关信号的高时段与所述n个第三开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠，并且所述第二开关信号的高时段与所述n个第四开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠。
所述n个第一驱动电压的脉冲宽度由第一时间段的宽度和第二时间段的宽度确定，在所述第一时间段中，所述第一开关信号的高时段和相应的第n个第三开关信号的高时段暂时重叠，而在所述第二时间段中，所述第二开关信号的高时段和相应的第n个第四开关信号的高时段暂时重叠。
在本发明的另一个示范性实施例中，显示装置包括背光组件，该背光组件具有其每一个都发光的n(n≥1)个灯；灯驱动电路，驱动该n个灯；和显示面板，从背光组件接收光以显示图像。
所述灯驱动电路包括第一电压产生器、第二电压产生器和升压部分。
所述第一电压产生器接收直流电压，并响应于第一开关信号和第二开关信号通过第一输出端输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于该第一开关信号的相位反相的相位。
所述第二电压产生器接收直流电压，并响应于n个(n是大于等于2的常数)第三开关信号和n个第四开关信号通过对应的第n个第二输出端输出n个第二方波电压，所述第三开关信号为将所述第一开关信号的相位移位预定时间，所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于n个第三开关信号的对应相位而反相的相位，所述n个第二方波电压的每一个具有与第一方波电压的相位不同的相位。
所述升压部分包括n个变压器。该n个变压器的第一输入端共同连接到所述第一电压产生器的第一输出端以接收第一方波电压。该n个变压器的第二输入端从所述第二电压产生器的相应的第n个第二输出端接收n个第二方波电压。这样，该n个变压器接收由第一方波电压和n个第二方波电压之间的电势差确定的n个第一驱动电压，并将该n个第一驱动电压升压以生成其每个具有比所述相应的n个第一驱动电压的电压电平高的电压电平的n个第二驱动电压。将经升压的n个第二驱动电压施加到n个灯上。
所述n个第三开关信号的每一个都具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，并且所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于对应的第n个第三开关信号的相位反相的相位。
所述第一开关信号的高时段与所述n个第三开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠，并且所述第二开关信号的高时段与所述n个第四开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠。所述每一个第一驱动电压的脉冲宽度由第一时间段的宽度和第二时间段的宽度确定，在所述第一时间段中，所述第一开关信号的高时段和相应的第n个第三开关信号的高时段暂时重叠，而在所述第二时间段中，所述第二开关信号的高时段和相应的第n个第四开关信号的高时段暂时重叠。
通过参考附图进一步详细描述本发明的示范性实施例，本发明的上述和其它方面、特征和优点将变得更明显，其中 图1是根据本发明的一个示范性实施例的灯驱动电路的示意性电路图； 图2是示出根据图1的本发明的示范性实施例的灯驱动电路的开关信号、方波电压和第一驱动电压的波形时序图； 图3是根据本发明的一个可替换的示范性实施例的灯驱动电路的示意性电路图； 图4是示出根据图3的本发明的可替换的示范性实施例的灯驱动电路的开关信号的波形时序图； 图5是示出根据图3的本发明的可替换的示范性实施例的灯驱动电路的方波电压和驱动电压的波形时序图；以及 图6是根据本发明一个示范性实施例的液晶显示器的框图。
具体实施例方式 下面将参考其中示出了本发明的示范性实施例的附图对本发明做更全面的描述。尽管如此，本发明可以多种不同方式实施并且不应该解释为受这里给出的实施例的限制。相反，提供这些实施例使得公开是充分的和完整的，并向本领域的技术人员充分解释本发明的范围，在全文中类似的附图标记代表类似的元件。
应该理解，当一个部件被称为在另一个部件“之上”时，其可以直接位于另一个部件之上或者它们之间可以有插入的部件。相反，当一个部件被称为是“直接地”位于另一个部件之上时，则它们之间不存在插入的部件。这里所用的术语“和/或”包括一个或多个所列的相关术语的任一和所有组合。
可以理解，尽管在这里使用词语“第一”、“第二”、“第三”等来描述不同的部件、构件、区域、层和/或局部，这些部件、构件、区域、层和/或局部不应受这些词语的限制。这些词语只用来将该一个部件、构件、区域、层或局部与另一个部件、构件、区域、层或局部区分开来。因此，在不脱离本发明的教导的情况下，可以将下面所讨论的第一部件、构件、区域、层和/或局部称作第二部件、构件、区域、层或局部。
在这里使用的术语只是为了描述特定实施例的目的而不意味着对本发明的限制。如在这里使用的，除非本文中有其他清楚的指示，单数形式“一”，“一个”和“该”也意欲包括复数形式。进一步可理解当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”、或“具有”和/或“含有”用于指示所陈述的特征、区域、整数、步骤、操作、部件、和/或构件的存在，但并不排除出现或增加一个或多个其它特征、区域、整数、步骤、操作、部件、构件和/或其组合。
进一步说，相对的术语，比如这里所使用的“下方”或“底部”和“上方”或“顶部”用来描述如图示出的一个部件和其它部件的关系。可以理解，该相对的术语意欲涵盖除了图中示出的方位外的装置的不同方位。比如，如果将其中一个图中的设备倒转，则被描述为在其它部件“下方”侧的部件则被定位在其它部件的“上方”侧。因此，取决于附图的特殊方位，示范性术语“下方”可以包含“上方”和“下方”的方位。相似地，如果将其中一个图中的设备倒转，则被描述为在其它部件“下方”或“下面”的部件可位于该其它部件的“上方”。因此，示范性术语“下方”或“下面”可包括上方和下方的方位。
除非有别的限制，在这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有如本发明所属技术领域的普通技术人员的通常理解相同的含义。进一步可理解诸如在普通使用的词典上定义的那些术语应该被解释为具有与在相关技术的环境和本公开中的它们的含义相一致的含义，并且不应被解释为理想化或过分形式化的含义，除非在这里有特别的定义。
在这里参考截面图来描述本发明的示范性实施例，该截面图是本发明理想化的实施例的示意图。同样，比如由于制造技术和/或公差导致的视图的形状变化是预料之中的。因此，本发明的实施不应该解释为对这里表述的区域特殊形状的限制，但包括由于比如制造导致的形状上的变化。比如，表述或描述的区域为平的可以是典型地具有粗糙的和/或非线性的特征。此外，所示出的锐角可以是圆形的。因此，在图中示出的区域实际上是示范性的并且它们的形状不应该解释为区域的精确形状以及不应该限制本发明的范围。
接下来，将参考附图更详细地描述本发明的示范性实施例。
图1是根据本发明的一个示范性实施例的灯驱动电路的示意性电路图，而图2是示出了根据图1的本发明的示范性实施例的灯驱动电路的开关信号、方波电压和第一驱动电压的波形时序图。
参考图1，灯驱动电路100包括第一电压产生器110、第二电压产生器120和变压器130。
第一电压产生器110响应于第一开关信号S1和第二开关信号S2将来自外部电源(未示出)的直流电源电压Vin转换成第一方波电压VAB，并将该第一方波电压VAB输出到变压器130。
第二电压产生器120响应于第三开关信号S3和第四开关信号S4将直流电源电压Vin转换成具有与第一方波电压VAB的相位不同的相位的第二方波电压VCD，并输出该第二方波电压VCD到变压器130。
第一电压产生器110包括第一开关晶体管T1、第二开关晶体管T2、第一二极管D1和第二二极管D2。第一开关晶体管T1包括输入电极，连接到施加直流电源电压Vin的第一节点A；控制电极，接收第一开关信号S1；和输出电极，连接到变压器130的第一输入端IN1。
第二开关晶体管T2包括输入电极，连接到第一开关晶体管T1的输出电极；控制电极，接收第二开关信号S2；和输出电极，连接到施加地电压的第二节点B。
如图2所示，第一开关信号S1具有相对于第二开关信号S2的相位反相的相位。此外，在本发明的一个示范性实施例中，第一开关信号S1和第二开关信号S2的每一个都具有大约50％的相应占空比，如图2所示。
返回参看图1，第一开关晶体管T1被第一开关信号S1导通，并且因此将直流电源电压Vin施加到第一开关晶体管T1的输入电极上。当响应于第二开关信号S2而截止第一开关晶体管T1且导通第二开关晶体管T2时，第一开关晶体管T1的输出电极的电势降低到地电压。结果，在第一开关信号S1的高时段期间，第一电压产生器110具有与直流电源电压Vin的电势相等的电势，并在随后的第二开关信号S2的高时段期间，第一电压产生器110输出基本上降低到地电压的第一方波电压VAB。从第一电压产生器110输出的第一方波电压VAB被施加到变压器130的第一输入端IN1上。
第一电压产生器110的第一二极管D1包括连接到第一开关晶体管T1的输入电极的正极和连接到第一节点A的负极。第一电压产生器110的第二二极管D2包括连接到第二节点B的正极和连接到第二开关晶体管T2的输入电极的负极。将第一二极管D1和第二二极管D2反向偏置以阻止反向电流分别施加到第一开关晶体管T1和第二开关晶体管T2上。
第二电压产生器120包括第三开关晶体管T3、第四开关晶体管T4、第三二极管D3和第四二极管D4。第三开关晶体管T3包括输入电极，连接到施加直流电压Vin的第三节点C；控制电极，接收第三开关信号S3；和输出电极，连接到变压器130的第二输入端IN2。第四开关晶体管T4包括输入电极，连接到第三开关晶体管T3的输出电极；控制电极，接收第四开关信号S4；和输出电极，连接到施加地电压的第四节点D。
第二电压产生器120的第三二极管D3包括连接到第三开关晶体管T3的输出电极的正极和连接到第三节点C的负极。第二电压产生器120的第四二极管D4包括连接到第四节点D的正极和连接到第四开关晶体管T4的输入电极的负极。将第三二极管D3和第四二极管D4均反向偏置以阻止反向电流分别施加到第三开关晶体管T3和第四开关晶体管T4上。
如图2所示，第三开关信号S3具有从第一开关信号S1的相位延迟预定时间量t1的相位，并且第四开关信号S4具有相对于第三开关信号S3的相位反相的相位。在本发明的一个示范性实施例中，第一开关信号S1的高时段和第三开关信号S3的高时段部分重叠，并且第二开关信号S2的高时段和第四开关信号S4的高时段部分重叠，如图2所示。此外，第一到第四开关信号S1、S2、S3和S4的每一个分别具有大约50％的占空比，但在可替换的实施例中不限于此。
再参照图1，第三开关晶体管T3被第三开关信号S3导通，并且因此将直流电源电压Vin施加到第三开关晶体管T3的输入电极上。当响应于第四开关信号S4随后截止第三开关晶体管T3并导通第四开关晶体管T4时，第三开关晶体管T3的输出电极的电势降低到地电压。结果，在第三开关信号S3的高时段期间，第二电压产生器120具有与直流电源电压Vin的电势相等的电势，而在第四开关信号S4的高时段期间，第二电压产生器120输出降低到地电压的第二方波电压VCD。从第二电压产生器120输出的第二方波电压VCD被施加到变压器130的第二输入端IN2上。
从第二电压产生器120输出的第二方波电压VCD具有从第一方波电压VAB的相位延迟预定时间的相位。比如，由于如图2所示的预定时间量t1，第一方波电压VAB和第二方波电压VCD之间的相位差与第一开关信号S1和第三开关信号S3之间的相位差相同。
由于分别将第一方波电压VAB和第二方波电压VCD施加到变压器130的第一输入端IN1和第二输入端IN2，所以由第一方波电压VAB和第二方波电压VCD之间的电势差来确定变压器130的第一驱动电压VP。
参考图2，在第一开关信号S1的高时段与第三开关信号S3的低时段重叠的第一时段P1(图2)期间，第一驱动电压VP具有与直流电源电压Vin的电势相等的电势，并且在第一开关信号S1的低时段和第三开关信号S3的高时段重叠的第二时段P2期间，其具有与直流电源电压Vin的极性相反的极性的电势-Vin。此外，在第一开关信号S1的高时段与第三开关信号S3的高时段重叠的第三时段P3期间以及第一开关信号S1的低时段与第三开关信号S3的低时段重叠的第四时段P4期间，第一驱动电压VP具有大约0V的电势，如图2所示。
再参照图1，变压器130将第一驱动电压VP升压为具有比第一驱动电压VP的电压电平高的电压电平的第二驱动电压VLamp，并将升压后的第二驱动电压VLamp提供给灯。灯响应于该第二驱动电压VLamp而发光。
如图1和图2所示，灯驱动电路100分别利用第一到第四开关信号S1-S4之间相应的相位差产生施加到变压器130的第一驱动电压VP。
图3是根据本发明的一个可替换的实施例的灯驱动电路的示意性电路图。
参考图3，灯驱动电路200包括第一电压产生器210、第二电压产生器230和升压部分240。第一电压产生器210具有与上面参考图1而详细描述的第一电压产生器110相同的结构，因此下文中将省略对其的任何重复的描述。
升压部分240包括第一变压器241、第二变压器242和第三变压器243。第一到第三变压器241、242和243的每一个的第一输入端IN1分别被共同地连接到第一电压产生器210的输出端(例如第一开关晶体管T1的输出电极)。
第二电压产生器230包括第三开关晶体管T3、第四开关晶体管T4、第五开关晶体管T5、第六开关晶体管T6、第七开关晶体管T7、第八开关晶体管T8、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7和第八二极管D8。
第三开关晶体管T3包括输入电极，连接到施加直流电源电压Vin的第三节点C；控制电极，接收第三开关信号S3；和输出电极，连接到第一变压器241的第二输入端IN2。第四开关晶体管T4包括输入电极，连接到第三开关晶体管T3的输出电极；控制电极，接收第四开关信号S4；和输出电极，连接到施加地电压的第四节点D。
第二电压产生器230的第三二极管D3包括连接到第三开关晶体管T3的输出电极的正极和连接到第三节点C的负极。第二电压产生器230的第四二极管D4包括连接到第四节点D的正极和连接到第四开关晶体管T4的输入电极的负极。将第三二极管D3和第四二极管D4反向偏置以阻止反向电流分别施加到第三开关晶体管T3和第四开关晶体管T4上。
第五开关晶体管T5包括输入电极，连接到施加直流电源电压Vin的第五节点E；控制电极，接收第五开关信号S5；和输出电极，连接到第二变压器242的第二输入端IN2。第六开关晶体管T6包括输入电极，连接到第五开关晶体管T5的输出电极；控制电极，接收第六开关信号S6；和输出电极，连接到施加地电压的第六节点F。
第二电压产生器230的第五二极管D5包括连接到第五晶体管T5的输出电极的正极和连接到第五节点E的负极。第二电压产生器230的第六二极管D6包括连接到第六节点F的正极和连接到第六开关晶体管T6的输入电极的负极。将第五二极管D5和第六二极管D6反向偏置以阻止反向电流分别施加到第五开关晶体管T5和第六开关晶体管T6上。
第七开关晶体管T7包括输入电极，连接到施加直流电源电压Vin的第七节点G；控制电极，接收第七开关信号S7；和输出电极，连接到第三变压器243的第二输入端IN2。第八开关晶体管T8包括输入电极，连接到第七开关晶体管T7的输出电极；控制电极，接收第八开关信号S8；和输出电极，连接到施加地电压的第八节点H。
第二电压产生器230的第七二极管D7包括连接到第七开关晶体管T7的输出电极的正极和连接到第七节点G的负极。第二电压产生器230的第八二极管D8包括连接到第八节点H的正极和连接到第六开关晶体管T6的输入电极的负极。将第七二极管D7和第八二极管D8反向偏置以阻止反向电流分别施加到第七开关晶体管T7和第八开关晶体管T8上。
继续参考图3，响应于第一开关信号S1和第二开关信号S2，第一电压产生器210输出作为参考电压的第一方波电压VAB。第二电压产生器230也输出第二方波电压VCD、第三方波电压VEF和第四方波电压VGH，它们每一个都分别响应于第三到第八开关信号S3-S8从第一方波电压VAB移位预定量。
更具体地，第三开关信号S3具有相对于第一开关信号S1移位预定时段的相位，并且第四开关信号S4具有相对于第三开关信号S3的相位反相的相位。此外，在本发明的一个示范性实施例中，第五和第七开关信号S5和S7分别具有与第三开关信号S3的相位相同的相位，并且第六和第八开关信号S6和S8分别具有与第四开关信号S4的相位相同的相位。最终，第二方波电压VCD、第三方波电压VEF和第四方波电压VGH的每个都具有相同的相位。
结果，由第一方波电压VAB和第二方波电压VCD之间的电势差确定的第一驱动电压VP1、由第一方波电压VAB和第三方波电压VEF之间的电势差确定的第二驱动电压VP2、由第一方波电压VAB和第四方波电压VGH之间的电势差确定的第三驱动电压VP3的每一个都具有相同的相位、相同的幅值和的相同的相应脉冲宽度。
第一到第三变压器241、242和243分别接收第一到第三驱动电压VP1、VP2和VP3，以分别将第一到第三驱动电压VP1、VP2和VP3升压到第四驱动电压VLamp1、第五驱动电压VLamp2和第六驱动电压VLamp3，该第四驱动电压VLamp1、第五驱动电压VLamp2和第六驱动电压VLamp3分别具有比第一到第三驱动电压VP1、VP2和VP3的电压电平高的电压电平。第一到第三变压器241、242和243分别连接到第一灯Lamp1、第二灯Lamp2和第三灯Lamp3。因此，第一到第三灯Lamp1、Lamp2和Lamp3分别响应于从第一到第三变压器241、242和243输出的第四到第六驱动电压VLamp1、VLamp2和VLamp3而发光。
接下来，将参考附图4和图5更详细地描述根据第三、第五和第七开关信号S3、S5和S7相对于第一开关信号S1的相移的第一到第三驱动电压VP1、VP2和VP3的脉冲宽度变化。
图4是示出根据图3的本发明的可替换的实施例的灯驱动电路的开关信号的时序波形图，而图5是示出根据图3的本发明的可替换的实施例的灯驱动电路的方波电压和驱动电压的波形时序图。
参考图4，第一开关信号S1具有相对于第二开关信号S2的相位反相的相位。在示范性实施例中，第一和第二开关信号S1和S2的每个分别具有大约50％的占空比，但不限于此。
第三开关信号S3从第一开关信号S1延迟第一时间t1，且第四开关信号S4具有相对于第三开关信号S3的相位反相的相位。根据本发明的一个示范性实施例，第一开关信号S1的高时段和第三开关信号S3的高时段部分重叠，且第二开关信号S2的高时段和第四开关信号S4的高时段部分重叠。此外，第三开关信号S3和第四开关信号S4的每一个的时段与第一开关信号S1和第二开关信号S2的每一个的各个时段相同，并且第三开关信号S3和第四开关信号S4的每一个都具有大约50％的占空比。
第五开关信号S5从第一开关信号S1延迟长于第一时间t1的第二时间t2，如图4所示，并且第六开关信号S6具有相对于第五开关信号S5的相位反相的相位。第一开关信号S1的高时段和第五开关信号S5的高时段部分重叠，且第二开关信号的高时段和第六开关信号S6的高时段部分重叠。此外，第五开关信号S5和第六开关信号S6的各个时段与第一开关信号S1和第二开关信号S2的每一个的时段相同，并且第五开关信号S5和第六开关信号S6的每一个都具有大约50％的占空比。
类似地，第七开关信号S7从第一开关信号S1延迟长于第二时间t2的第三时间t3，并且第八开关信号S8具有相对于第七开关信号S7的相位反相的相位。第一开关信号S1的高时段和第七开关信号S7的高时段部分重叠，并且第二开关信号S2的高时段和第八开关信号S8的高时段部分重叠。此外，第七开关信号S7和第八开关信号S8的各个时段与第一开关信号S1和第二开关信号S2的时段相同，并且第七开关信号S7和第八开关信号S8的每一个具有大约50％的占空比，如图4所示。
参考图3和图5，第一电压产生器210分别响应于第一和第二开关信号S1和S2输出第一方波电压VAB。第二电压产生器230分别响应于第三和第四开关信号S3和S4输出比第一方波电压VAB延迟第一时间t1的第二方波电压VCD、分别响应于第五和第六开关信号S5和S6输出比第一方波电压VAB延迟第二时间t2的第三方波电压VEF、并且分别响应于第七和第八开关信号S7和S8输出比第一方波电压VAB延迟第三时间t3的第四方波电压VGH。
从第一电压产生器210输出的第一方波电压VAB被分别施加到第一到第三变压器241、242和243的每个的第一输入端IN1上，而分别从第二电压产生器230输出的第二到第四方波电压VCD、VEF、VGH分别被施加到第一到第三变压器241、242和243的每个的第二输入端IN2上。
因此，由第一方波电压VAB和第二方波电压VCD之间的电势差确定的第一驱动电压VP1作为第一变压器241的输入电压，由第一方波电压VAB和第三方波电压VEF之间的电势差确定的第二驱动电压VP2作为第二变压器242的输入电压，并且由第一方波电压VAB和第四方波电压VGH之间的电势差确定的第三驱动电压VP3作为第三变压器243的输入电压。
第一驱动电压VP1在第一开关信号S1的高时段和第三开关信号S3的低时段重叠的第一时间段P1期间具有与直流电源电压Vin的电势相等的电势，并且该第一驱动电压VP1在第一开关信号S1的低时段和第三开关信号S3的高时段重叠的第二时间段P2期间具有相对于直流电源电压Vin的极性相反的极性的电势-Vin。此外，第一驱动电压VP1在第一开关信号S1的高时段和第三开关信号S3的高时段重叠的第三时间段P3期间以及第一开关信号S1的低时段和第三开关信号S3的低时段重叠的第四时间段P4期间具有大约0V的电势。
第二驱动电压VP2在第一开关信号S1的高时段和第五开关信号S5的低时段重叠的第五时间段P5期间具有与直流电源电压Vin的电势相等的电势，并且该第二驱动电压VP2在第一开关信号S1的低时段和第五开关信号S5的高时段重叠的第六时间段P6期间具有与直流电源电压Vin的极性相反的极性的电势-Vin。此外，第二驱动电压VP2在第一开关信号S1的高时段和第五开关信号S5的高时段重叠的第七时间段P7期间以及第一开关信号S1的低时段和第五开关信号S5的低时段重叠的第八时间段P8期间具有大约0V的电势。
类似地，第三驱动电压VP3在第一开关信号S1的高时段和第七开关信号S7的低时段重叠的第九时间段P9期间具有与直流电源电压Vin的电势相等的电势，并且该第三驱动电压VP3在第一开关信号S1的低时段和第七开关信号S7的高时段重叠的第十时间段P10期间具有与直流电源电压Vin的极性相反的极性的电势-Vin。最后，第三驱动电压VP3在第一开关信号S1的高时段和第七开关信号S7的高时段重叠的第十一时间段P11期间以及第一开关信号S1的低时段和第七开关信号S7的低时段重叠的第十二时间段P12期间具有大约0V的电势。
因此，第二驱动电压VP2的第五时间段P5和第六时间段P6的每一个的脉冲宽度比第一驱动电压VP1的第一时间段P1和第二时间段P2的每一个的脉冲宽度宽，并且第三驱动电压VP3的第九时间段P9和第十时间段P10的每一个的脉冲宽度比第二驱动电压VP2的第五时间段P5和第六时间段P6的每一个的脉冲宽度宽。
返回参考图3，第一到第三变压器241、242和243分别接收第一到第三驱动电压VP1、VP2和VP3，以分别输出第四到第六驱动电压VLamp1、VLamp2和VLamp3，该第四到第六驱动电压VLamp1、VLamp2和VLamp3的每一个分别具有比相应的第一到第三驱动电压VP1、VP2和VP3的电压电平高的电压电平。分别将第四到第六驱动电压VLamp1、VLamp2和VLamp3施加到相应的第一到第三灯Lamp1、Lamp2和Lamp3。因此，第一到第三灯Lamp1、Lamp2和Lamp3分别响应于相应的第四到第六驱动电压VLamp1、VLamp2和VLamp3而发光。
如图3所示，灯驱动电路200采用相移调制方法，其中相对于第一开关信号S1分别移位预定相位得到第三、第五和第七开关信号S3、S5和S7以分别产生第一到第三方波电压VAB、VCD和VEF。
因此，第一到第三变压器241、242和243的每一个的第一输入端IN1分别共同连接到第一电压产生器210，以分别接收第一方波电压VAB。灯驱动电路200只包括两个开关晶体管(例如，第一开关晶体管T1和第二开关晶体管T2)来分别提供第一方波电压VAB给第一到第三变压器241、242和243的每一个的第一输入端IN1。结果，根据本发明的示范性实施例的灯驱动电路200的晶体管的总数有效地降低或实质上减少了，从而简化了灯驱动电路200的电路结构。
图6是根据本发明一个示范性实施例的液晶显示器的结构图。
参考图6，液晶显示器600包括灯驱动电路200、背光组件300、显示面板400和面板驱动电路500。
在图6中的灯驱动电路200具有与上面参考图1更详细描述的灯驱动电路100和/或上面参考图3更详细描述的灯驱动电路200相同的结构，并且下文中将省略对其的任何重复的描述。
灯驱动电路200响应于直流电源电压Vin而输出第二驱动电压VLamp，如上面详细所述。
背光组件300包括至少一个发光的灯(未示出)。灯响应于第二驱动电压VLamp而发光，并且将发出的光提供给显示面板400。
面板驱动电路500包括定时控制器510、数据驱动电路520和栅极驱动电路530。
定时控制器510从外部设备(未示出)接收图像数据I-data和控制信号O-CS。定时控制器510将控制信号O-CS转换成数据控制信号CS1和栅极控制信号CS2，并输出该数据控制信号CS1和栅极控制信号CS2。数据驱动电路520与数据控制信号CS1同步地接收电源电压AVDD和来自时间控制器510的图像数据I-data。数据驱动电路520基于伽马参考电压VGMMA而将图像数据I-data转变成与图像数据I-data相应的数据电压(未示出)，并将数据电压输出到多条数据线DL1-DLm。
栅极驱动电路530接收栅极导通电压Von和栅极截止电压Voff，并响应于栅极控制信号CS2产生根据栅极导通电压Von而生成的栅极信号(未示出)。该栅极信号被依次施加到多条栅极线GL1-GLn。
显示面板400包括阵列基底(未示出)、面对阵列基底的反向基底(未示出)、和插入在阵列基底和反向基底之间的液晶层(未示出)。阵列基底包括多条栅极线GL1-GLn和多条数据线DL1-DLm，其中，每条数据线与多条栅极线GL1-GLn中相应的栅极线绝缘并交叉。阵列基底包括由多条栅极线GL1-GLn和多条数据线DL1-DLm限定的大致以矩阵模式布置的多个像素区域；以及布置在该多个像素区域的像素区域中的多个像素。所述多个像素的每个像素包括薄膜晶体管Tr和液晶电容器Clc。
例如，布置在多个像素的第一像素P1中的薄膜晶体管Tr包括栅极电极，连接到第一栅极线GL1；源极电极，连接到第一数据线DL1；以及漏极电极，连接到作为液晶电容器Clc的第一电极的像素电极(未示出)。因此，薄膜晶体管Tr响应于通过第一栅极线GL1施加的栅极信号而将通过第一数据线DL1施加的数据电压输出到像素电极。
同时，液晶电容器Clc的第二电极是面向像素电极的公共电极，并且将公共电压(未示出)施加到公共电极上。这样，由在像素电极和公共电极之间形成的电场来确定位于该像素电极和公共电极之间的液晶分子(未示出)的排列，并因此而控制从背光组件300提供的光的透过率。结果，图像被显示在显示面板400上。
当增加布置在背光组件300中的灯的个数Num1以提高液晶显示器600的亮度时，根据公式1来决定相对于灯的个数Num1的、布置在灯驱动电路200中的开关晶体管的总数Num2。
Num2＝2*Num1+2 公式1 其中，Num2是开关设备的个数而Num1是灯的个数。
因此，在本发明的一个示范性实施例中，在上面更详细描述的灯驱动电路200的简化电路结构中，有效减少了布置在灯驱动电路200中的开关晶体管的总数。
因此，根据这里所描述的本发明的示范性实施例，基于第一开关信号和第二开关信号来移位第三开关信号和第四开关信号的相位，并产生相对于第一方波电压具有相移的第二方波电压。
因此，由第一方波电压和第二方波电压之间的电势差确定的第一驱动电压被升压到第二驱动电压，并且将升压后的第二驱动电压施加到灯，从而有效地减少了灯驱动电路中所需的开关设备的个数。结果，灯驱动电路具有简化的电路结构。
不应当将本发明解释为限于这里所示出的示范性实施例。相反，提供这些示范性实施例以使得本公开是充分和完整的，并向本领域技术人员全部解释本发明的原理。
虽然已经参考本发明的示范性实施例具体示出和描述了本发明，但是本领域技术人员应当明白，在不脱离如下面权利要求书所限定的本发明的精神或范围下，那些本领域普通技术人员可在形式和细节上做出的各种改变和改进。
对相关申请的交叉引用
本申请要求于2006年11月17日提交的韩国专利申请No.2006-113863的优先权，其全部内容通过参考而被合并于此。
权利要求
1.一种灯驱动电路，包括
第一电压产生器，接收直流电压并响应于第一开关信号和第二开关信号输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于第一开关信号的相位而反转的相位；
第二电压产生器，接收直流电压并响应于第三开关信号和第四开关信号输出第二方波电压，所述第三开关信号具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，而所述第四开关信号具有相对于第三开关信号的相位反转的相位；以及
变压器，通过第一输入端接收第一方波电压且通过第二输入端接收第二方波电压，并将由第一方波电压和第二方波电压之间的电势差确定的第一驱动电压升压以产生具有比第一驱动电压的电压电平高的电压电平的第二驱动电压，并将该第二驱动电压施加到灯上。
2.如权利要求1所述的灯驱动电路，其中，所述第一电压产生器包括
第一开关设备，具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收第一开关信号；和输出电极，连接到变压器的第一输入端；以及
第二开关设备，具有输入电极，连接到变压器的第一输入端；控制电极，接收第二开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
3.如权利要求2所述的灯驱动电路，其中，所述第一电压产生器还包括
第一二极管，具有连接到第一开关设备的输出电极的正极和连接到第一开关设备的输入电极的负极；以及
第二二极管，具有连接到第二开关设备的输出电极的正极和连接到第二开关设备的输入电极相连的负极。
4.如权利要求2所述的灯驱动电路，其中，所述第二电压产生器包括
第三开关设备，具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收第三开关信号；和输出电极，连接到变压器的第二输入端；以及
第四开关设备，具有输入电极，连接到变压器的第二输入端；控制电极，接收第四开关信号；和输出电极；连接到施加地电压的接地电压端。
5.如权利要求4所述的灯驱动电路，其中，所述第二电压产生器还包括
第三二极管，具有连接到第三开关设备的输出电极的正极和连接到第三开关设备的输入电极的负极；以及
第四二极管，具有连接到第四开关设备的输出电极的正极和连接到第四开关设备的输入电极的负极。
6.如权利要求1所述的灯驱动电路，其中，所述第一开关信号、第二开关信号、第三开关信号和第四开关信号的每一个具有大约50％的占空比。
7.如权利要求1所述的灯驱动电路，其中，所述第一开关信号的高时段与第三开关信号的高时段部分地暂时重叠，而所述第二开关信号的高时段与第四开关信号的高时段部分地暂时重叠。
8.如权利要求7所述的灯驱动电路，其中，所述第一驱动电压包括
在所述第一开关信号的高时段与所述第三开关信号的低时段暂时重叠的第一时间段期间基本等于直流电压的电势的电势；
在所述第一开关信号的低时段与所述第三开关信号的高时段暂时重叠的第二时间段期间具有与直流电压的极性相反极性的电势；以及
在所述第一开关信号的高时段与所述第三开关信号的高时段暂时重叠的第三时间段期间和所述第一开关信号的低时段与所述第三开关信号的低时段暂时重叠的第四时间段期间大约为零伏的电势。
9.一种灯驱动电路，包括
第一电压产生器，接收直流电压，并响应于第一开关信号和第二开关信号通过第一输出端输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于该第一开关信号的相位反相的相位；
第二电压产生器，接收直流电压，并响应于n个第三开关信号和n个第四开关信号通过相应的n个第二输出端输出n个第二方波电压，所述第三开关信号为将所述第一开关信号的相位移位预定时间，所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于n个第三开关信号的相应相位而反相的相位，所述n个第二方波电压的每一个具有与所述第一方波电压的相位不同的相位，其中n大于等于2；以及
升压部分，包括n个变压器，该n个变压器的每个通过相应的第n个第一输入端接收第一方波电压，并通过相应的第n个第二输出端接收对应的第n个第二方波电压，该升压部分将由所述第一方波电压和相应的第n个第二方波电压之间的电势差确定的n个第一驱动电压升压到具有比所述对应的第n个第一驱动电压的电压电平高的电压电平的n个第二驱动电压，并将该n个第二驱动电压施加到n个灯上。
10.如权利要求9所述的灯驱动电路，其中，所述n个变压器的n个第一输入端公共地连接到所述第一电压产生器的第一输出端，并且所述n个变压器的n个第二输入端连接到所述第二电压产生器的相应的第n个第二输出端。
11.如权利要求9所述的灯驱动电路，其中，所述n个第三开关信号的每一个都具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，且该n个第三开关信号的每一个具有相同的相位，并且所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于相应的第n个第三开关信号的相位反相的相位，且该n个第四开关信号的每一个具有相同的相位。
12.如权利要求9所述的灯驱动电路，其中，所述n个第一驱动电压的每一个都具有被相应的第n个第三开关信号和第一开关信号之间的相位差调整的脉冲宽度。
13.如权利要求9所述的灯驱动电路，其中，所述第一电压产生器包括
第一开关设备，具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收第一开关信号；和输出电极，连接到升压部分的n个变压器的n个第一输入端的每一个；以及
第二开关设备，具有输入电极，连接到升压部分的n个变压器的n个第一输入端的每一个；控制电极，接收第二开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
14.如权利要求13所述的灯驱动电路，其中，所述第二电压产生器包括
n个第三开关设备，每一个第三开关设备都具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收对应的第n个第三开关信号；和输出电极，连接到升压部分的n个变压器的相应的第二输入端；以及
n个第四开关设备，每一个第四开关设备都具有输入电极，连接到升压部分的n个变压器的相应第二输入端；控制电极，接收对应的第n个第四开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
15.如权利要求9所述的灯驱动电路，其中，所述第一开关信号的高时段与所述n个第三开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠，并且所述第二开关信号的高时段与所述n个第四开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠。
16.如权利要求15所述的灯驱动电路，其中，所述n个第一驱动电压的脉冲宽度由第一时间段的宽度和第二时间段的宽度确定，在所述第一时间段中，所述第一开关信号的高时段和相应的第n个第三开关信号的高时段暂时重叠，而在所述第二时间段中，所述第二开关信号的高时段和相应的第n个第四开关信号的高时段暂时重叠。
17.一种显示装置，包括
背光组件，该背光组件具有其每一个都发光的n个灯，n大于等于1；
灯驱动电路，驱动该n个灯；和
显示面板，从背光组件接收光以显示图像，
其中，所述灯驱动电路包括
第一电压产生器，接收直流电压，并响应于第一开关信号和第二开
关信号通过第一输出端输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于该第一开关信号的相位反相的相位；
第二电压产生器，接收直流电压，并响应于n个第三开关信号和n个第四开关信号通过对应的第n个第二输出端输出n个第二方波电压，
所述第三开关信号为将所述第一开关信号的相位移位预定时间，所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于n个第三开关信号的对应相位而反相的相位，所述n个第二方波电压的每一个具有与第一方波电压的相位不同的相位；以及
升压部分，包括n个变压器，该n个变压器通过相应的第n个第一输入端接收第一方波电压，并通过相应的第n个第二输入端接收对应的第n个第二方波电压，并且该升压部分将由所述第一方波电压和相应的第n个第二方波电压之间的电势差确定的n个第一驱动电压的每个升压到其每个具有比所述对应的第n个第一驱动电压的电压电平高的电压电平的n个第二驱动电压，并将该n个第二驱动电压施加到n个灯上。
18.如权利要求17所述的显示装置，其中，所述n个变压器的所述n个第一输入端公共地连接到所述第一电压产生器的第一输出端；并且所述n个变压器的n个第二输入端连接到所述第二电压产生器的相应的第n个第二输出端。
19.如权利要求17所述的显示装置，其中，所述n个第三开关信号的每一个都具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，且该n个第三开关信号的每一个具有相同的相位，并且所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于对应的第n个第三开关信号的相位反相的相位，且该n个第四开关信号的每一个具有相同的相位。
20.如权利要求17所述的显示装置，其中，所述第一开关信号的高时段与所述n个第三开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠，并且所述第二开关信号的高时段与所述n个第四开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠。
21.如权利要求20所述的显示装置，其中，所述每一个第一驱动电压的脉冲宽度由第一时间段的宽度和第二时间段的宽度确定，在所述第一时间段中，所述第一开关信号的高时段和相应的第n个第三开关信号的高时段暂时重叠，而在所述第二时间段中，所述第二开关信号的高时段和相应的第n个第四开关信号的高时段暂时重叠。
全文摘要
一种灯驱动电路，包括第一电压产生器，接收直流电压并响应于第一开关信号和第二开关信号输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于第一开关信号的相位而反转的相位；第二电压产生器，响应于第三开关信号和第四开关信号输出第二方波电压，所述第三开关信号具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，而所述第四开关信号具有相对于第三开关信号的相位反转的相位；以及变压器，接收第一方波电压和第二方波电压，并将由第一方波电压和第二方波电压之间的电势差确定的第一驱动电压升压到第二驱动电压，并将该第二驱动电压施加到灯上。
文档编号G09G3/34GK101232765SQ20071030628
公开日2008年7月30日 申请日期2007年11月19日 优先权日2006年11月17日
发明者姜文拭 申请人:三星电子株式会社
技术领域：
本发明涉及一种灯驱动电路和具有该灯驱动电路的显示装置。更具体而言，本发明涉及一种其中具有简化电路结构的灯驱动电路和具有该驱动灯驱动电路的显示装置。
背景技术：
通常，液晶显示器(“LCD”)包括发光的背光组件和利用该光显示图像的显示面板。
背光组件包括每个都发射光的多个灯，并且该LCD还包括驱动背光组件中的每一个灯的灯驱动电路。
灯驱动电路通常包括推挽式并联谐振逆变器、半桥型串联谐振逆变器或全桥型串联谐振逆变器。
全桥型串联谐振逆变器包括其数目是灯数目的4倍的开关设备，并改变施加在每个开光设备上的开关信号的脉冲宽度，从而调节施加到变压器的电压。
然而，由于全桥型串联谐振逆变器包括比推挽式并联谐振逆变器和半桥型串联谐振逆变器更多的开关设备，所以采用全桥型串联谐振逆变器的灯驱动电路的结构比采用推挽式并联谐振逆变器或半桥型串联谐振逆变器的灯驱动电路的结构复杂。
发明内容
本发明提供一种具有简化电路结构的灯驱动电路和具有该灯驱动电路的显示装置。
根据本发明的示范性实施例，相对于第一和第二开关信号来移位第三和第四开关信号以产生第一和第二方波电压。灯驱动电路基于第一和第二方波电压将第一驱动电压升压到第二驱动电压，并将该第二驱动电压施加到灯上。因此，有效地减少了灯驱动电路中所需的开关设备的数目。
在本发明的示范性实施例中，灯驱动电路包括第一电压产生器，第二电压产生器和变压器。
所述第一电压产生器接收直流电压并响应于第一开关信号和第二开关信号输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于第一开关信号的相位而反转的相位。
所述第二电压产生器接收直流电压并响应于第三开关信号和第四开关信号输出第二方波电压，所述第三开关信号具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，而所述第四开关信号具有相对于第三开关信号的相位反转的相位。
所述变压器通过第一输入端接收第一方波电压且通过第二输入端接收第二方波电压，并将由第一方波电压和第二方波电压之间的电势差确定的第一驱动电压升压以产生具有比第一驱动电压的电压电平高的电压电平的第二驱动电压，并将该第二驱动电压施加到灯上。
所述第一电压产生器包括第一开关设备，具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收第一开关信号；和输出电极；连接到变压器的第一输入端。所述第一电压产生器还包括第二开关设备，具有输入电极，连接到变压器的第一输入端；控制电极，接收第二开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
所述第一电压产生器还包括具有连接到第一开关设备的输出电极的正极和连接到第一开关设备的输入电极的负极的第一二极管；以及具有连接到第二开关设备的输出电极的正极和连接到第二开关设备的输入电极相连的负极的第二二极管。
所述第二电压产生器包括第三开关设备，具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收第三开关信号；和输出电极，连接到变压器的第二输入端。第二电压产生器还包括第四开关设备，具有输入电极，连接到变压器的第二输入端；控制电极，接收第四开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
所述第二电压产生器还包括具有连接到第三开关设备的输出电极的正极和连接到第三开关设备的输入电极的负极的第三二极管；以及具有连接到第四开关设备的输出电极的正极和连接到第四开关设备的输入电极的负极的第四二极管。
所述第一开关信号、第二开关信号、第三开关信号和第四开关信号的每一个具有大约50％的占空比。
所述第一开关信号的高时段与第三开关信号的高时段部分地暂时重叠，而所述第二开关信号的高时段与第四开关信号的高时段部分地暂时重叠。
所述第一驱动电压包括在所述第一开关信号的高时段与所述第三开关信号的低时段暂时重叠的第一时间段期间基本等于直流电压的电势的电势；在所述第一开关信号的低时段与所述第三开关信号的高时段暂时重叠的第二时间段期间具有与直流电压的极性相反极性的电势；以及在所述第一开关信号的高时段与所述第三开关信号的高时段暂时重叠的第三时间段期间和所述第一开关信号的低时段与所述第三开关信号的低时段暂时重叠的第四时间段期间大约为零伏的电势。
在本发明的另一个示范性实施例中，灯驱动电路包括第一电压产生器、第二电压产生器和升压部分。
所述第一电压产生器接收直流电压，并响应于第一开关信号和第二开关信号通过第一输出端输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于该第一开关信号的相位反相的相位。
所述第二电压产生器接收直流电压，并响应于n个(n≥2)第三开关信号和n个第四开关信号通过相应的n个第二输出端输出n个第二方波电压，所述第三开关信号为将所述第一开关信号的相位移位预定时间，所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于n个第三开关信号的相应相位而反相的相位，所述n个第二方波电压的每一个具有与第一方波电压的相位不同的相位。
所述升压部分包括n个变压器。该n个变压器的第一输入端共同连接到所述第一电压产生器的第一输出端以接收第一方波电压。该n个变压器的第二输入端从所述第二电压产生器的相应的第n个第二输出端接收n个第二方波电压。这样，该n个变压器接收由第一方波电压和n个第二方波电压之间的电势差确定的n个第一驱动电压，并将该n个第一驱动电压升压到具有比所述n个第一驱动电压的电压电平高的电压电平的n个第二驱动电压。将经升压的n个第二驱动电压施加到n个灯上。
所述n个第三开关信号的每一个都具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，并且所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于相应的第n个第三开关信号的相位反相的相位。
所述n个第一驱动电压的每一个都具有被相应的第n个第三开关信号和第一开关信号之间的相位差调整的脉冲宽度。
所述第一电压产生器包括第一开关设备，该第一开关设备具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收第一开关信号；和输出电极，连接到升压部分的n个变压器的n个第一输入端的每一个。该第一电压产生器还包括第二开关设备，该第二开关设备具有输入电极，连接到升压部分的n个变压器的n个第一输入端的每一个；控制电极，接收第二开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
所述第二电压产生器包括n个第三开关设备，每一个第三开关设备都具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收对应的第n个第三开关信号；和输出电极，连接到升压部分的n个变压器的相应的第二输入端。所述第二电压产生器还包括n个第四开关设备，每一个第四开关设备都具有输入电极，连接到升压部分的n个变压器的相应第二输入端；控制电极，接收对应的第n个第四开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
所述第一开关信号的高时段与所述n个第三开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠，并且所述第二开关信号的高时段与所述n个第四开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠。
所述n个第一驱动电压的脉冲宽度由第一时间段的宽度和第二时间段的宽度确定，在所述第一时间段中，所述第一开关信号的高时段和相应的第n个第三开关信号的高时段暂时重叠，而在所述第二时间段中，所述第二开关信号的高时段和相应的第n个第四开关信号的高时段暂时重叠。
在本发明的另一个示范性实施例中，显示装置包括背光组件，该背光组件具有其每一个都发光的n(n≥1)个灯；灯驱动电路，驱动该n个灯；和显示面板，从背光组件接收光以显示图像。
所述灯驱动电路包括第一电压产生器、第二电压产生器和升压部分。
所述第一电压产生器接收直流电压，并响应于第一开关信号和第二开关信号通过第一输出端输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于该第一开关信号的相位反相的相位。
所述第二电压产生器接收直流电压，并响应于n个(n是大于等于2的常数)第三开关信号和n个第四开关信号通过对应的第n个第二输出端输出n个第二方波电压，所述第三开关信号为将所述第一开关信号的相位移位预定时间，所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于n个第三开关信号的对应相位而反相的相位，所述n个第二方波电压的每一个具有与第一方波电压的相位不同的相位。
所述升压部分包括n个变压器。该n个变压器的第一输入端共同连接到所述第一电压产生器的第一输出端以接收第一方波电压。该n个变压器的第二输入端从所述第二电压产生器的相应的第n个第二输出端接收n个第二方波电压。这样，该n个变压器接收由第一方波电压和n个第二方波电压之间的电势差确定的n个第一驱动电压，并将该n个第一驱动电压升压以生成其每个具有比所述相应的n个第一驱动电压的电压电平高的电压电平的n个第二驱动电压。将经升压的n个第二驱动电压施加到n个灯上。
所述n个第三开关信号的每一个都具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，并且所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于对应的第n个第三开关信号的相位反相的相位。
所述第一开关信号的高时段与所述n个第三开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠，并且所述第二开关信号的高时段与所述n个第四开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠。所述每一个第一驱动电压的脉冲宽度由第一时间段的宽度和第二时间段的宽度确定，在所述第一时间段中，所述第一开关信号的高时段和相应的第n个第三开关信号的高时段暂时重叠，而在所述第二时间段中，所述第二开关信号的高时段和相应的第n个第四开关信号的高时段暂时重叠。
通过参考附图进一步详细描述本发明的示范性实施例，本发明的上述和其它方面、特征和优点将变得更明显，其中 图1是根据本发明的一个示范性实施例的灯驱动电路的示意性电路图； 图2是示出根据图1的本发明的示范性实施例的灯驱动电路的开关信号、方波电压和第一驱动电压的波形时序图； 图3是根据本发明的一个可替换的示范性实施例的灯驱动电路的示意性电路图； 图4是示出根据图3的本发明的可替换的示范性实施例的灯驱动电路的开关信号的波形时序图； 图5是示出根据图3的本发明的可替换的示范性实施例的灯驱动电路的方波电压和驱动电压的波形时序图；以及 图6是根据本发明一个示范性实施例的液晶显示器的框图。
具体实施例方式 下面将参考其中示出了本发明的示范性实施例的附图对本发明做更全面的描述。尽管如此，本发明可以多种不同方式实施并且不应该解释为受这里给出的实施例的限制。相反，提供这些实施例使得公开是充分的和完整的，并向本领域的技术人员充分解释本发明的范围，在全文中类似的附图标记代表类似的元件。
应该理解，当一个部件被称为在另一个部件“之上”时，其可以直接位于另一个部件之上或者它们之间可以有插入的部件。相反，当一个部件被称为是“直接地”位于另一个部件之上时，则它们之间不存在插入的部件。这里所用的术语“和/或”包括一个或多个所列的相关术语的任一和所有组合。
可以理解，尽管在这里使用词语“第一”、“第二”、“第三”等来描述不同的部件、构件、区域、层和/或局部，这些部件、构件、区域、层和/或局部不应受这些词语的限制。这些词语只用来将该一个部件、构件、区域、层或局部与另一个部件、构件、区域、层或局部区分开来。因此，在不脱离本发明的教导的情况下，可以将下面所讨论的第一部件、构件、区域、层和/或局部称作第二部件、构件、区域、层或局部。
在这里使用的术语只是为了描述特定实施例的目的而不意味着对本发明的限制。如在这里使用的，除非本文中有其他清楚的指示，单数形式“一”，“一个”和“该”也意欲包括复数形式。进一步可理解当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”、或“具有”和/或“含有”用于指示所陈述的特征、区域、整数、步骤、操作、部件、和/或构件的存在，但并不排除出现或增加一个或多个其它特征、区域、整数、步骤、操作、部件、构件和/或其组合。
进一步说，相对的术语，比如这里所使用的“下方”或“底部”和“上方”或“顶部”用来描述如图示出的一个部件和其它部件的关系。可以理解，该相对的术语意欲涵盖除了图中示出的方位外的装置的不同方位。比如，如果将其中一个图中的设备倒转，则被描述为在其它部件“下方”侧的部件则被定位在其它部件的“上方”侧。因此，取决于附图的特殊方位，示范性术语“下方”可以包含“上方”和“下方”的方位。相似地，如果将其中一个图中的设备倒转，则被描述为在其它部件“下方”或“下面”的部件可位于该其它部件的“上方”。因此，示范性术语“下方”或“下面”可包括上方和下方的方位。
除非有别的限制，在这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有如本发明所属技术领域的普通技术人员的通常理解相同的含义。进一步可理解诸如在普通使用的词典上定义的那些术语应该被解释为具有与在相关技术的环境和本公开中的它们的含义相一致的含义，并且不应被解释为理想化或过分形式化的含义，除非在这里有特别的定义。
在这里参考截面图来描述本发明的示范性实施例，该截面图是本发明理想化的实施例的示意图。同样，比如由于制造技术和/或公差导致的视图的形状变化是预料之中的。因此，本发明的实施不应该解释为对这里表述的区域特殊形状的限制，但包括由于比如制造导致的形状上的变化。比如，表述或描述的区域为平的可以是典型地具有粗糙的和/或非线性的特征。此外，所示出的锐角可以是圆形的。因此，在图中示出的区域实际上是示范性的并且它们的形状不应该解释为区域的精确形状以及不应该限制本发明的范围。
接下来，将参考附图更详细地描述本发明的示范性实施例。
图1是根据本发明的一个示范性实施例的灯驱动电路的示意性电路图，而图2是示出了根据图1的本发明的示范性实施例的灯驱动电路的开关信号、方波电压和第一驱动电压的波形时序图。
参考图1，灯驱动电路100包括第一电压产生器110、第二电压产生器120和变压器130。
第一电压产生器110响应于第一开关信号S1和第二开关信号S2将来自外部电源(未示出)的直流电源电压Vin转换成第一方波电压VAB，并将该第一方波电压VAB输出到变压器130。
第二电压产生器120响应于第三开关信号S3和第四开关信号S4将直流电源电压Vin转换成具有与第一方波电压VAB的相位不同的相位的第二方波电压VCD，并输出该第二方波电压VCD到变压器130。
第一电压产生器110包括第一开关晶体管T1、第二开关晶体管T2、第一二极管D1和第二二极管D2。第一开关晶体管T1包括输入电极，连接到施加直流电源电压Vin的第一节点A；控制电极，接收第一开关信号S1；和输出电极，连接到变压器130的第一输入端IN1。
第二开关晶体管T2包括输入电极，连接到第一开关晶体管T1的输出电极；控制电极，接收第二开关信号S2；和输出电极，连接到施加地电压的第二节点B。
如图2所示，第一开关信号S1具有相对于第二开关信号S2的相位反相的相位。此外，在本发明的一个示范性实施例中，第一开关信号S1和第二开关信号S2的每一个都具有大约50％的相应占空比，如图2所示。
返回参看图1，第一开关晶体管T1被第一开关信号S1导通，并且因此将直流电源电压Vin施加到第一开关晶体管T1的输入电极上。当响应于第二开关信号S2而截止第一开关晶体管T1且导通第二开关晶体管T2时，第一开关晶体管T1的输出电极的电势降低到地电压。结果，在第一开关信号S1的高时段期间，第一电压产生器110具有与直流电源电压Vin的电势相等的电势，并在随后的第二开关信号S2的高时段期间，第一电压产生器110输出基本上降低到地电压的第一方波电压VAB。从第一电压产生器110输出的第一方波电压VAB被施加到变压器130的第一输入端IN1上。
第一电压产生器110的第一二极管D1包括连接到第一开关晶体管T1的输入电极的正极和连接到第一节点A的负极。第一电压产生器110的第二二极管D2包括连接到第二节点B的正极和连接到第二开关晶体管T2的输入电极的负极。将第一二极管D1和第二二极管D2反向偏置以阻止反向电流分别施加到第一开关晶体管T1和第二开关晶体管T2上。
第二电压产生器120包括第三开关晶体管T3、第四开关晶体管T4、第三二极管D3和第四二极管D4。第三开关晶体管T3包括输入电极，连接到施加直流电压Vin的第三节点C；控制电极，接收第三开关信号S3；和输出电极，连接到变压器130的第二输入端IN2。第四开关晶体管T4包括输入电极，连接到第三开关晶体管T3的输出电极；控制电极，接收第四开关信号S4；和输出电极，连接到施加地电压的第四节点D。
第二电压产生器120的第三二极管D3包括连接到第三开关晶体管T3的输出电极的正极和连接到第三节点C的负极。第二电压产生器120的第四二极管D4包括连接到第四节点D的正极和连接到第四开关晶体管T4的输入电极的负极。将第三二极管D3和第四二极管D4均反向偏置以阻止反向电流分别施加到第三开关晶体管T3和第四开关晶体管T4上。
如图2所示，第三开关信号S3具有从第一开关信号S1的相位延迟预定时间量t1的相位，并且第四开关信号S4具有相对于第三开关信号S3的相位反相的相位。在本发明的一个示范性实施例中，第一开关信号S1的高时段和第三开关信号S3的高时段部分重叠，并且第二开关信号S2的高时段和第四开关信号S4的高时段部分重叠，如图2所示。此外，第一到第四开关信号S1、S2、S3和S4的每一个分别具有大约50％的占空比，但在可替换的实施例中不限于此。
再参照图1，第三开关晶体管T3被第三开关信号S3导通，并且因此将直流电源电压Vin施加到第三开关晶体管T3的输入电极上。当响应于第四开关信号S4随后截止第三开关晶体管T3并导通第四开关晶体管T4时，第三开关晶体管T3的输出电极的电势降低到地电压。结果，在第三开关信号S3的高时段期间，第二电压产生器120具有与直流电源电压Vin的电势相等的电势，而在第四开关信号S4的高时段期间，第二电压产生器120输出降低到地电压的第二方波电压VCD。从第二电压产生器120输出的第二方波电压VCD被施加到变压器130的第二输入端IN2上。
从第二电压产生器120输出的第二方波电压VCD具有从第一方波电压VAB的相位延迟预定时间的相位。比如，由于如图2所示的预定时间量t1，第一方波电压VAB和第二方波电压VCD之间的相位差与第一开关信号S1和第三开关信号S3之间的相位差相同。
由于分别将第一方波电压VAB和第二方波电压VCD施加到变压器130的第一输入端IN1和第二输入端IN2，所以由第一方波电压VAB和第二方波电压VCD之间的电势差来确定变压器130的第一驱动电压VP。
参考图2，在第一开关信号S1的高时段与第三开关信号S3的低时段重叠的第一时段P1(图2)期间，第一驱动电压VP具有与直流电源电压Vin的电势相等的电势，并且在第一开关信号S1的低时段和第三开关信号S3的高时段重叠的第二时段P2期间，其具有与直流电源电压Vin的极性相反的极性的电势-Vin。此外，在第一开关信号S1的高时段与第三开关信号S3的高时段重叠的第三时段P3期间以及第一开关信号S1的低时段与第三开关信号S3的低时段重叠的第四时段P4期间，第一驱动电压VP具有大约0V的电势，如图2所示。
再参照图1，变压器130将第一驱动电压VP升压为具有比第一驱动电压VP的电压电平高的电压电平的第二驱动电压VLamp，并将升压后的第二驱动电压VLamp提供给灯。灯响应于该第二驱动电压VLamp而发光。
如图1和图2所示，灯驱动电路100分别利用第一到第四开关信号S1-S4之间相应的相位差产生施加到变压器130的第一驱动电压VP。
图3是根据本发明的一个可替换的实施例的灯驱动电路的示意性电路图。
参考图3，灯驱动电路200包括第一电压产生器210、第二电压产生器230和升压部分240。第一电压产生器210具有与上面参考图1而详细描述的第一电压产生器110相同的结构，因此下文中将省略对其的任何重复的描述。
升压部分240包括第一变压器241、第二变压器242和第三变压器243。第一到第三变压器241、242和243的每一个的第一输入端IN1分别被共同地连接到第一电压产生器210的输出端(例如第一开关晶体管T1的输出电极)。
第二电压产生器230包括第三开关晶体管T3、第四开关晶体管T4、第五开关晶体管T5、第六开关晶体管T6、第七开关晶体管T7、第八开关晶体管T8、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7和第八二极管D8。
第三开关晶体管T3包括输入电极，连接到施加直流电源电压Vin的第三节点C；控制电极，接收第三开关信号S3；和输出电极，连接到第一变压器241的第二输入端IN2。第四开关晶体管T4包括输入电极，连接到第三开关晶体管T3的输出电极；控制电极，接收第四开关信号S4；和输出电极，连接到施加地电压的第四节点D。
第二电压产生器230的第三二极管D3包括连接到第三开关晶体管T3的输出电极的正极和连接到第三节点C的负极。第二电压产生器230的第四二极管D4包括连接到第四节点D的正极和连接到第四开关晶体管T4的输入电极的负极。将第三二极管D3和第四二极管D4反向偏置以阻止反向电流分别施加到第三开关晶体管T3和第四开关晶体管T4上。
第五开关晶体管T5包括输入电极，连接到施加直流电源电压Vin的第五节点E；控制电极，接收第五开关信号S5；和输出电极，连接到第二变压器242的第二输入端IN2。第六开关晶体管T6包括输入电极，连接到第五开关晶体管T5的输出电极；控制电极，接收第六开关信号S6；和输出电极，连接到施加地电压的第六节点F。
第二电压产生器230的第五二极管D5包括连接到第五晶体管T5的输出电极的正极和连接到第五节点E的负极。第二电压产生器230的第六二极管D6包括连接到第六节点F的正极和连接到第六开关晶体管T6的输入电极的负极。将第五二极管D5和第六二极管D6反向偏置以阻止反向电流分别施加到第五开关晶体管T5和第六开关晶体管T6上。
第七开关晶体管T7包括输入电极，连接到施加直流电源电压Vin的第七节点G；控制电极，接收第七开关信号S7；和输出电极，连接到第三变压器243的第二输入端IN2。第八开关晶体管T8包括输入电极，连接到第七开关晶体管T7的输出电极；控制电极，接收第八开关信号S8；和输出电极，连接到施加地电压的第八节点H。
第二电压产生器230的第七二极管D7包括连接到第七开关晶体管T7的输出电极的正极和连接到第七节点G的负极。第二电压产生器230的第八二极管D8包括连接到第八节点H的正极和连接到第六开关晶体管T6的输入电极的负极。将第七二极管D7和第八二极管D8反向偏置以阻止反向电流分别施加到第七开关晶体管T7和第八开关晶体管T8上。
继续参考图3，响应于第一开关信号S1和第二开关信号S2，第一电压产生器210输出作为参考电压的第一方波电压VAB。第二电压产生器230也输出第二方波电压VCD、第三方波电压VEF和第四方波电压VGH，它们每一个都分别响应于第三到第八开关信号S3-S8从第一方波电压VAB移位预定量。
更具体地，第三开关信号S3具有相对于第一开关信号S1移位预定时段的相位，并且第四开关信号S4具有相对于第三开关信号S3的相位反相的相位。此外，在本发明的一个示范性实施例中，第五和第七开关信号S5和S7分别具有与第三开关信号S3的相位相同的相位，并且第六和第八开关信号S6和S8分别具有与第四开关信号S4的相位相同的相位。最终，第二方波电压VCD、第三方波电压VEF和第四方波电压VGH的每个都具有相同的相位。
结果，由第一方波电压VAB和第二方波电压VCD之间的电势差确定的第一驱动电压VP1、由第一方波电压VAB和第三方波电压VEF之间的电势差确定的第二驱动电压VP2、由第一方波电压VAB和第四方波电压VGH之间的电势差确定的第三驱动电压VP3的每一个都具有相同的相位、相同的幅值和的相同的相应脉冲宽度。
第一到第三变压器241、242和243分别接收第一到第三驱动电压VP1、VP2和VP3，以分别将第一到第三驱动电压VP1、VP2和VP3升压到第四驱动电压VLamp1、第五驱动电压VLamp2和第六驱动电压VLamp3，该第四驱动电压VLamp1、第五驱动电压VLamp2和第六驱动电压VLamp3分别具有比第一到第三驱动电压VP1、VP2和VP3的电压电平高的电压电平。第一到第三变压器241、242和243分别连接到第一灯Lamp1、第二灯Lamp2和第三灯Lamp3。因此，第一到第三灯Lamp1、Lamp2和Lamp3分别响应于从第一到第三变压器241、242和243输出的第四到第六驱动电压VLamp1、VLamp2和VLamp3而发光。
接下来，将参考附图4和图5更详细地描述根据第三、第五和第七开关信号S3、S5和S7相对于第一开关信号S1的相移的第一到第三驱动电压VP1、VP2和VP3的脉冲宽度变化。
图4是示出根据图3的本发明的可替换的实施例的灯驱动电路的开关信号的时序波形图，而图5是示出根据图3的本发明的可替换的实施例的灯驱动电路的方波电压和驱动电压的波形时序图。
参考图4，第一开关信号S1具有相对于第二开关信号S2的相位反相的相位。在示范性实施例中，第一和第二开关信号S1和S2的每个分别具有大约50％的占空比，但不限于此。
第三开关信号S3从第一开关信号S1延迟第一时间t1，且第四开关信号S4具有相对于第三开关信号S3的相位反相的相位。根据本发明的一个示范性实施例，第一开关信号S1的高时段和第三开关信号S3的高时段部分重叠，且第二开关信号S2的高时段和第四开关信号S4的高时段部分重叠。此外，第三开关信号S3和第四开关信号S4的每一个的时段与第一开关信号S1和第二开关信号S2的每一个的各个时段相同，并且第三开关信号S3和第四开关信号S4的每一个都具有大约50％的占空比。
第五开关信号S5从第一开关信号S1延迟长于第一时间t1的第二时间t2，如图4所示，并且第六开关信号S6具有相对于第五开关信号S5的相位反相的相位。第一开关信号S1的高时段和第五开关信号S5的高时段部分重叠，且第二开关信号的高时段和第六开关信号S6的高时段部分重叠。此外，第五开关信号S5和第六开关信号S6的各个时段与第一开关信号S1和第二开关信号S2的每一个的时段相同，并且第五开关信号S5和第六开关信号S6的每一个都具有大约50％的占空比。
类似地，第七开关信号S7从第一开关信号S1延迟长于第二时间t2的第三时间t3，并且第八开关信号S8具有相对于第七开关信号S7的相位反相的相位。第一开关信号S1的高时段和第七开关信号S7的高时段部分重叠，并且第二开关信号S2的高时段和第八开关信号S8的高时段部分重叠。此外，第七开关信号S7和第八开关信号S8的各个时段与第一开关信号S1和第二开关信号S2的时段相同，并且第七开关信号S7和第八开关信号S8的每一个具有大约50％的占空比，如图4所示。
参考图3和图5，第一电压产生器210分别响应于第一和第二开关信号S1和S2输出第一方波电压VAB。第二电压产生器230分别响应于第三和第四开关信号S3和S4输出比第一方波电压VAB延迟第一时间t1的第二方波电压VCD、分别响应于第五和第六开关信号S5和S6输出比第一方波电压VAB延迟第二时间t2的第三方波电压VEF、并且分别响应于第七和第八开关信号S7和S8输出比第一方波电压VAB延迟第三时间t3的第四方波电压VGH。
从第一电压产生器210输出的第一方波电压VAB被分别施加到第一到第三变压器241、242和243的每个的第一输入端IN1上，而分别从第二电压产生器230输出的第二到第四方波电压VCD、VEF、VGH分别被施加到第一到第三变压器241、242和243的每个的第二输入端IN2上。
因此，由第一方波电压VAB和第二方波电压VCD之间的电势差确定的第一驱动电压VP1作为第一变压器241的输入电压，由第一方波电压VAB和第三方波电压VEF之间的电势差确定的第二驱动电压VP2作为第二变压器242的输入电压，并且由第一方波电压VAB和第四方波电压VGH之间的电势差确定的第三驱动电压VP3作为第三变压器243的输入电压。
第一驱动电压VP1在第一开关信号S1的高时段和第三开关信号S3的低时段重叠的第一时间段P1期间具有与直流电源电压Vin的电势相等的电势，并且该第一驱动电压VP1在第一开关信号S1的低时段和第三开关信号S3的高时段重叠的第二时间段P2期间具有相对于直流电源电压Vin的极性相反的极性的电势-Vin。此外，第一驱动电压VP1在第一开关信号S1的高时段和第三开关信号S3的高时段重叠的第三时间段P3期间以及第一开关信号S1的低时段和第三开关信号S3的低时段重叠的第四时间段P4期间具有大约0V的电势。
第二驱动电压VP2在第一开关信号S1的高时段和第五开关信号S5的低时段重叠的第五时间段P5期间具有与直流电源电压Vin的电势相等的电势，并且该第二驱动电压VP2在第一开关信号S1的低时段和第五开关信号S5的高时段重叠的第六时间段P6期间具有与直流电源电压Vin的极性相反的极性的电势-Vin。此外，第二驱动电压VP2在第一开关信号S1的高时段和第五开关信号S5的高时段重叠的第七时间段P7期间以及第一开关信号S1的低时段和第五开关信号S5的低时段重叠的第八时间段P8期间具有大约0V的电势。
类似地，第三驱动电压VP3在第一开关信号S1的高时段和第七开关信号S7的低时段重叠的第九时间段P9期间具有与直流电源电压Vin的电势相等的电势，并且该第三驱动电压VP3在第一开关信号S1的低时段和第七开关信号S7的高时段重叠的第十时间段P10期间具有与直流电源电压Vin的极性相反的极性的电势-Vin。最后，第三驱动电压VP3在第一开关信号S1的高时段和第七开关信号S7的高时段重叠的第十一时间段P11期间以及第一开关信号S1的低时段和第七开关信号S7的低时段重叠的第十二时间段P12期间具有大约0V的电势。
因此，第二驱动电压VP2的第五时间段P5和第六时间段P6的每一个的脉冲宽度比第一驱动电压VP1的第一时间段P1和第二时间段P2的每一个的脉冲宽度宽，并且第三驱动电压VP3的第九时间段P9和第十时间段P10的每一个的脉冲宽度比第二驱动电压VP2的第五时间段P5和第六时间段P6的每一个的脉冲宽度宽。
返回参考图3，第一到第三变压器241、242和243分别接收第一到第三驱动电压VP1、VP2和VP3，以分别输出第四到第六驱动电压VLamp1、VLamp2和VLamp3，该第四到第六驱动电压VLamp1、VLamp2和VLamp3的每一个分别具有比相应的第一到第三驱动电压VP1、VP2和VP3的电压电平高的电压电平。分别将第四到第六驱动电压VLamp1、VLamp2和VLamp3施加到相应的第一到第三灯Lamp1、Lamp2和Lamp3。因此，第一到第三灯Lamp1、Lamp2和Lamp3分别响应于相应的第四到第六驱动电压VLamp1、VLamp2和VLamp3而发光。
如图3所示，灯驱动电路200采用相移调制方法，其中相对于第一开关信号S1分别移位预定相位得到第三、第五和第七开关信号S3、S5和S7以分别产生第一到第三方波电压VAB、VCD和VEF。
因此，第一到第三变压器241、242和243的每一个的第一输入端IN1分别共同连接到第一电压产生器210，以分别接收第一方波电压VAB。灯驱动电路200只包括两个开关晶体管(例如，第一开关晶体管T1和第二开关晶体管T2)来分别提供第一方波电压VAB给第一到第三变压器241、242和243的每一个的第一输入端IN1。结果，根据本发明的示范性实施例的灯驱动电路200的晶体管的总数有效地降低或实质上减少了，从而简化了灯驱动电路200的电路结构。
图6是根据本发明一个示范性实施例的液晶显示器的结构图。
参考图6，液晶显示器600包括灯驱动电路200、背光组件300、显示面板400和面板驱动电路500。
在图6中的灯驱动电路200具有与上面参考图1更详细描述的灯驱动电路100和/或上面参考图3更详细描述的灯驱动电路200相同的结构，并且下文中将省略对其的任何重复的描述。
灯驱动电路200响应于直流电源电压Vin而输出第二驱动电压VLamp，如上面详细所述。
背光组件300包括至少一个发光的灯(未示出)。灯响应于第二驱动电压VLamp而发光，并且将发出的光提供给显示面板400。
面板驱动电路500包括定时控制器510、数据驱动电路520和栅极驱动电路530。
定时控制器510从外部设备(未示出)接收图像数据I-data和控制信号O-CS。定时控制器510将控制信号O-CS转换成数据控制信号CS1和栅极控制信号CS2，并输出该数据控制信号CS1和栅极控制信号CS2。数据驱动电路520与数据控制信号CS1同步地接收电源电压AVDD和来自时间控制器510的图像数据I-data。数据驱动电路520基于伽马参考电压VGMMA而将图像数据I-data转变成与图像数据I-data相应的数据电压(未示出)，并将数据电压输出到多条数据线DL1-DLm。
栅极驱动电路530接收栅极导通电压Von和栅极截止电压Voff，并响应于栅极控制信号CS2产生根据栅极导通电压Von而生成的栅极信号(未示出)。该栅极信号被依次施加到多条栅极线GL1-GLn。
显示面板400包括阵列基底(未示出)、面对阵列基底的反向基底(未示出)、和插入在阵列基底和反向基底之间的液晶层(未示出)。阵列基底包括多条栅极线GL1-GLn和多条数据线DL1-DLm，其中，每条数据线与多条栅极线GL1-GLn中相应的栅极线绝缘并交叉。阵列基底包括由多条栅极线GL1-GLn和多条数据线DL1-DLm限定的大致以矩阵模式布置的多个像素区域；以及布置在该多个像素区域的像素区域中的多个像素。所述多个像素的每个像素包括薄膜晶体管Tr和液晶电容器Clc。
例如，布置在多个像素的第一像素P1中的薄膜晶体管Tr包括栅极电极，连接到第一栅极线GL1；源极电极，连接到第一数据线DL1；以及漏极电极，连接到作为液晶电容器Clc的第一电极的像素电极(未示出)。因此，薄膜晶体管Tr响应于通过第一栅极线GL1施加的栅极信号而将通过第一数据线DL1施加的数据电压输出到像素电极。
同时，液晶电容器Clc的第二电极是面向像素电极的公共电极，并且将公共电压(未示出)施加到公共电极上。这样，由在像素电极和公共电极之间形成的电场来确定位于该像素电极和公共电极之间的液晶分子(未示出)的排列，并因此而控制从背光组件300提供的光的透过率。结果，图像被显示在显示面板400上。
当增加布置在背光组件300中的灯的个数Num1以提高液晶显示器600的亮度时，根据公式1来决定相对于灯的个数Num1的、布置在灯驱动电路200中的开关晶体管的总数Num2。
Num2＝2*Num1+2 公式1 其中，Num2是开关设备的个数而Num1是灯的个数。
因此，在本发明的一个示范性实施例中，在上面更详细描述的灯驱动电路200的简化电路结构中，有效减少了布置在灯驱动电路200中的开关晶体管的总数。
因此，根据这里所描述的本发明的示范性实施例，基于第一开关信号和第二开关信号来移位第三开关信号和第四开关信号的相位，并产生相对于第一方波电压具有相移的第二方波电压。
因此，由第一方波电压和第二方波电压之间的电势差确定的第一驱动电压被升压到第二驱动电压，并且将升压后的第二驱动电压施加到灯，从而有效地减少了灯驱动电路中所需的开关设备的个数。结果，灯驱动电路具有简化的电路结构。
不应当将本发明解释为限于这里所示出的示范性实施例。相反，提供这些示范性实施例以使得本公开是充分和完整的，并向本领域技术人员全部解释本发明的原理。
虽然已经参考本发明的示范性实施例具体示出和描述了本发明，但是本领域技术人员应当明白，在不脱离如下面权利要求书所限定的本发明的精神或范围下，那些本领域普通技术人员可在形式和细节上做出的各种改变和改进。
对相关申请的交叉引用
本申请要求于2006年11月17日提交的韩国专利申请No.2006-113863的优先权，其全部内容通过参考而被合并于此。
权利要求
1.一种灯驱动电路，包括
第一电压产生器，接收直流电压并响应于第一开关信号和第二开关信号输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于第一开关信号的相位而反转的相位；
第二电压产生器，接收直流电压并响应于第三开关信号和第四开关信号输出第二方波电压，所述第三开关信号具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，而所述第四开关信号具有相对于第三开关信号的相位反转的相位；以及
变压器，通过第一输入端接收第一方波电压且通过第二输入端接收第二方波电压，并将由第一方波电压和第二方波电压之间的电势差确定的第一驱动电压升压以产生具有比第一驱动电压的电压电平高的电压电平的第二驱动电压，并将该第二驱动电压施加到灯上。
2.如权利要求1所述的灯驱动电路，其中，所述第一电压产生器包括
第一开关设备，具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收第一开关信号；和输出电极，连接到变压器的第一输入端；以及
第二开关设备，具有输入电极，连接到变压器的第一输入端；控制电极，接收第二开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
3.如权利要求2所述的灯驱动电路，其中，所述第一电压产生器还包括
第一二极管，具有连接到第一开关设备的输出电极的正极和连接到第一开关设备的输入电极的负极；以及
第二二极管，具有连接到第二开关设备的输出电极的正极和连接到第二开关设备的输入电极相连的负极。
4.如权利要求2所述的灯驱动电路，其中，所述第二电压产生器包括
第三开关设备，具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收第三开关信号；和输出电极，连接到变压器的第二输入端；以及
第四开关设备，具有输入电极，连接到变压器的第二输入端；控制电极，接收第四开关信号；和输出电极；连接到施加地电压的接地电压端。
5.如权利要求4所述的灯驱动电路，其中，所述第二电压产生器还包括
第三二极管，具有连接到第三开关设备的输出电极的正极和连接到第三开关设备的输入电极的负极；以及
第四二极管，具有连接到第四开关设备的输出电极的正极和连接到第四开关设备的输入电极的负极。
6.如权利要求1所述的灯驱动电路，其中，所述第一开关信号、第二开关信号、第三开关信号和第四开关信号的每一个具有大约50％的占空比。
7.如权利要求1所述的灯驱动电路，其中，所述第一开关信号的高时段与第三开关信号的高时段部分地暂时重叠，而所述第二开关信号的高时段与第四开关信号的高时段部分地暂时重叠。
8.如权利要求7所述的灯驱动电路，其中，所述第一驱动电压包括
在所述第一开关信号的高时段与所述第三开关信号的低时段暂时重叠的第一时间段期间基本等于直流电压的电势的电势；
在所述第一开关信号的低时段与所述第三开关信号的高时段暂时重叠的第二时间段期间具有与直流电压的极性相反极性的电势；以及
在所述第一开关信号的高时段与所述第三开关信号的高时段暂时重叠的第三时间段期间和所述第一开关信号的低时段与所述第三开关信号的低时段暂时重叠的第四时间段期间大约为零伏的电势。
9.一种灯驱动电路，包括
第一电压产生器，接收直流电压，并响应于第一开关信号和第二开关信号通过第一输出端输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于该第一开关信号的相位反相的相位；
第二电压产生器，接收直流电压，并响应于n个第三开关信号和n个第四开关信号通过相应的n个第二输出端输出n个第二方波电压，所述第三开关信号为将所述第一开关信号的相位移位预定时间，所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于n个第三开关信号的相应相位而反相的相位，所述n个第二方波电压的每一个具有与所述第一方波电压的相位不同的相位，其中n大于等于2；以及
升压部分，包括n个变压器，该n个变压器的每个通过相应的第n个第一输入端接收第一方波电压，并通过相应的第n个第二输出端接收对应的第n个第二方波电压，该升压部分将由所述第一方波电压和相应的第n个第二方波电压之间的电势差确定的n个第一驱动电压升压到具有比所述对应的第n个第一驱动电压的电压电平高的电压电平的n个第二驱动电压，并将该n个第二驱动电压施加到n个灯上。
10.如权利要求9所述的灯驱动电路，其中，所述n个变压器的n个第一输入端公共地连接到所述第一电压产生器的第一输出端，并且所述n个变压器的n个第二输入端连接到所述第二电压产生器的相应的第n个第二输出端。
11.如权利要求9所述的灯驱动电路，其中，所述n个第三开关信号的每一个都具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，且该n个第三开关信号的每一个具有相同的相位，并且所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于相应的第n个第三开关信号的相位反相的相位，且该n个第四开关信号的每一个具有相同的相位。
12.如权利要求9所述的灯驱动电路，其中，所述n个第一驱动电压的每一个都具有被相应的第n个第三开关信号和第一开关信号之间的相位差调整的脉冲宽度。
13.如权利要求9所述的灯驱动电路，其中，所述第一电压产生器包括
第一开关设备，具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收第一开关信号；和输出电极，连接到升压部分的n个变压器的n个第一输入端的每一个；以及
第二开关设备，具有输入电极，连接到升压部分的n个变压器的n个第一输入端的每一个；控制电极，接收第二开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
14.如权利要求13所述的灯驱动电路，其中，所述第二电压产生器包括
n个第三开关设备，每一个第三开关设备都具有输入电极，接收直流电压；控制电极，接收对应的第n个第三开关信号；和输出电极，连接到升压部分的n个变压器的相应的第二输入端；以及
n个第四开关设备，每一个第四开关设备都具有输入电极，连接到升压部分的n个变压器的相应第二输入端；控制电极，接收对应的第n个第四开关信号；和输出电极，连接到施加地电压的接地电压端。
15.如权利要求9所述的灯驱动电路，其中，所述第一开关信号的高时段与所述n个第三开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠，并且所述第二开关信号的高时段与所述n个第四开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠。
16.如权利要求15所述的灯驱动电路，其中，所述n个第一驱动电压的脉冲宽度由第一时间段的宽度和第二时间段的宽度确定，在所述第一时间段中，所述第一开关信号的高时段和相应的第n个第三开关信号的高时段暂时重叠，而在所述第二时间段中，所述第二开关信号的高时段和相应的第n个第四开关信号的高时段暂时重叠。
17.一种显示装置，包括
背光组件，该背光组件具有其每一个都发光的n个灯，n大于等于1；
灯驱动电路，驱动该n个灯；和
显示面板，从背光组件接收光以显示图像，
其中，所述灯驱动电路包括
第一电压产生器，接收直流电压，并响应于第一开关信号和第二开
关信号通过第一输出端输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于该第一开关信号的相位反相的相位；
第二电压产生器，接收直流电压，并响应于n个第三开关信号和n个第四开关信号通过对应的第n个第二输出端输出n个第二方波电压，
所述第三开关信号为将所述第一开关信号的相位移位预定时间，所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于n个第三开关信号的对应相位而反相的相位，所述n个第二方波电压的每一个具有与第一方波电压的相位不同的相位；以及
升压部分，包括n个变压器，该n个变压器通过相应的第n个第一输入端接收第一方波电压，并通过相应的第n个第二输入端接收对应的第n个第二方波电压，并且该升压部分将由所述第一方波电压和相应的第n个第二方波电压之间的电势差确定的n个第一驱动电压的每个升压到其每个具有比所述对应的第n个第一驱动电压的电压电平高的电压电平的n个第二驱动电压，并将该n个第二驱动电压施加到n个灯上。
18.如权利要求17所述的显示装置，其中，所述n个变压器的所述n个第一输入端公共地连接到所述第一电压产生器的第一输出端；并且所述n个变压器的n个第二输入端连接到所述第二电压产生器的相应的第n个第二输出端。
19.如权利要求17所述的显示装置，其中，所述n个第三开关信号的每一个都具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，且该n个第三开关信号的每一个具有相同的相位，并且所述n个第四开关信号的每一个都具有相对于对应的第n个第三开关信号的相位反相的相位，且该n个第四开关信号的每一个具有相同的相位。
20.如权利要求17所述的显示装置，其中，所述第一开关信号的高时段与所述n个第三开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠，并且所述第二开关信号的高时段与所述n个第四开关信号的每一个的相应的高时段部分地暂时重叠。
21.如权利要求20所述的显示装置，其中，所述每一个第一驱动电压的脉冲宽度由第一时间段的宽度和第二时间段的宽度确定，在所述第一时间段中，所述第一开关信号的高时段和相应的第n个第三开关信号的高时段暂时重叠，而在所述第二时间段中，所述第二开关信号的高时段和相应的第n个第四开关信号的高时段暂时重叠。
全文摘要
一种灯驱动电路，包括第一电压产生器，接收直流电压并响应于第一开关信号和第二开关信号输出第一方波电压，所述第二开关信号具有相对于第一开关信号的相位而反转的相位；第二电压产生器，响应于第三开关信号和第四开关信号输出第二方波电压，所述第三开关信号具有相对于第一开关信号的相位移位预定时间的相位，而所述第四开关信号具有相对于第三开关信号的相位反转的相位；以及变压器，接收第一方波电压和第二方波电压，并将由第一方波电压和第二方波电压之间的电势差确定的第一驱动电压升压到第二驱动电压，并将该第二驱动电压施加到灯上。
文档编号G09G3/34GK101232765SQ20071030628
公开日2008年7月30日 申请日期2007年11月19日 优先权日2006年11月17日
发明者姜文拭 申请人:三星电子株式会社
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