显示装置及可降低显示装置的功耗的亮度控制方法
专利名称：显示装置及可降低显示装置的功耗的亮度控制方法
技术领域：
本发明涉及一种显示装置，特别是涉及一种可降低显示装置的功耗的亮度控制方法。
背景技术：
当今，液晶显示器、笔记本计算机、掌上计算机和手机都配备了彩色薄膜晶体管液晶显示器(TFT-1XD)。IXD是被动式显示装置，需要借助背光模块才能实现显示功能。背光模块性能的好坏直接影响IXD图像显示质量，其所消耗的电能占IXD的75 %左右，是IXD功耗的主要来源。因此，如何在不影响使用者观看LCD的视觉效果的前提下，有效降低背光模块所消耗的电能，从而降低LCD的功耗，便成为一个重要的设计课题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:为了弥补现有技术的不足，提供一种显示装置及可降低显示装置的功耗的亮度控制方法，以解决上述问题。本发明的显示装置采用以下技术方案:所述显示装置包括显示面板、背光模块、驱动电路以及控制单元。所述驱动电路电性连接于所述背光模块，用以提供驱动电压给所述背光模块。所述控制单元电性连接于所述显示面板与所述驱动电路，所述控制单元控制所述驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使所述背光模块的背光亮度在对应所述驱动电压的变化范围内周期性地变化，并且根据所述背光模块的背光亮度的变化，控制所述显示面板的显示参数周期性地变化，以补偿所述背光模块的背光亮度。所述控制单元在每一个周期中控制所述驱动电压先从所述预定比例范围的上限降至所述预定比例范围的下限，再从所述预定比例范围的下限升至所述预定比例范围的上限。所述预定比例范围的上限是100%，且所述预定比例范围的下限是80%。所述每一个周期大于或等于I分钟。所述显示参数包括亮度、对比、伽玛值或其组合。本发明的可降低显示装置的功耗的亮度控制方法采用以下技术方案:所述显示装置包括显示面板以及背光模块。所述亮度控制方法包括:控制所述背光模块的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使所述背光模块的背光亮度在对应所述驱动电压的变化范围内周期性地变化；以及根据所述背光模块的背光亮度的变化，控制所述显示面板的显示参数周期性地变化，以补偿所述背光模块的背光亮度。所述亮度控制方法还包括:在每一个周期中控制所述背光模块的驱动电压先从所述预定比例范围的上限降至所述预定比例范围的下限，再从所述预定比例范围的下限升至所述预定比例范围的上限。所述预定比例范围的上限是100%，且所述预定比例范围的下限是80%。
所述每一个周期大于或等于I分钟。所述显示参数包括亮度、对比、伽玛值或其组合。因此，根据上述技术方案，本发明的显示装置及可降低显示装置的功耗的亮度控制方法至少具有下列优点及有益效果:由于背光模块的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化(例如，预定比例范围的上限优选地可以是100%，且所述预定比例范围的下限优选地可以是80%，但不以此为限)，因此可有效降低背光模块所消耗的电能，从而降低显示装置的功耗。此外，显示面板的显示参数(例如，亮度、对比、伽玛值或其组合)会随着背光模块的背光亮度的变化而周期性地变化，以补偿背光模块的背光亮度，从而使显示装置的显示亮度维持不变，因此本发明不会影响使用者观看显示装置的视觉效果。
图1是本发明一实施例的显示装置的功能方块图。图2是背光模块的背光亮度与显示面板的显示参数周期性地变化的时序图。图3是本发明一实施例的可降低显示装置的功耗的亮度控制方法的流程图。其中，附图标记说明如下:I 显示装置 10显示面板12 背光模块 14驱动电路16 控制单元 S10-S12 步骤
具体实施例方式请参考图1以及图2，图1是本发明一实施例的显示装置I的功能方块图，图2是背光模块12的背光亮度与显示面板10的显示参数周期性地变化的时序图。如图1所示，显示装置I包括显示面板10、背光模块12、驱动电路14以及控制单元16，其中驱动电路14电性连接于背光模块12，且控制单元16电性连接于显示面板10与驱动电路14。在此实施例中，显示装置I可以是液晶显示器或其它配备有背光模块的显示器，显示面板10可以是液晶显示面板或其它需搭配背光模块使用的显示面板，且控制单元16可以是设置在主机板上的控制芯片。驱动电路14用以提供驱动电压给背光模块12，以驱动背光模块12朝显不面板10发光。为了降低背光模块12所消耗的电能，以降低显示装置I的功耗，控制单元16控制驱动电路14提供给背光模块12的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使背光模块12的背光亮度在对应驱动电压的变化范围内周期性地变化，如第2图所示。在此实施例中，控制单元16可在每一个周期中控制驱动电压先从预定比例范围的上限降至预定比例范围的下限，再从预定比例范围的下限升至预定比例范围的上限，以使背光模块12的背光亮度在对应驱动电压的变化范围内周期性地变化。优选地，预定比例范围的上限可以是100%，预定比例范围的下限可以是80%，且每一个周期可以大于或等于I分钟。举例而言，假设驱动电路14提供给背光模块12的驱动电压在100 %与80%的状态分别是3.3伏特(volt)与2.64伏特，且背光模块12的背光亮度在对应驱动电压为3.3伏特与2.64伏特的亮度分别是300尼特(nit)与270尼特，则控制单元16可在每一个周期中控制驱动电压先从3.3伏特降至2.64伏特，再从2.64伏特升至3.3伏特，以使背光模块12的背光亮度在每一个周期中先从300尼特降至270尼特，再从270尼特升至300尼特。需说明的是，预定比例范围的上限与下限以及每一个周期的长短可以根据实际应用来设计，不以前述的实施例为限。在实际应用中，控制单元16可以通过脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation, PWM)信号来控制驱动电路14提供给背光模块12的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化。通过实验量测结果，若背光模块12的驱动电压一直维持在100%的状态，则功耗约为166瓦(watt);若背光模块12的驱动电压在100%与94%的比例范围内周期性地变化，则功耗约为149.4瓦；若背光模块12的驱动电压在100%与88%的比例范围内周期性地变化，则功耗约为142.6瓦。因此，只要背光模块12的驱动电压不是一直维持在100%的状态，就可以有效降低背光模块12所消耗的电能，从而降低显示装置I的功耗。此外，为了不影响使用者观看显示装置I的视觉效果，控制单元16可以根据背光模块12的背光亮度在每一个周期中的变化，控制显示面板10的显示参数周期性地变化，以补偿背光模块12的背光亮度。在此实施例中，显示参数可以包括亮度、对比、伽玛值或其组合。换句话说，控制单元16可以通过调整显示面板10的亮度、对比、伽玛值或其组合来补偿背光模块12的背光亮度，从而使显示装置I的显示亮度维持不变。沿用前述的例子，当背光模块12的背光亮度在每一个周期中先从300尼特降至270尼特，再从270尼特升至300尼特时，控制单元16可以通过调整显示面板10的亮度、对比、伽玛值或其组合来补偿背光模块12的背光亮度，从而使显示装置I的显示亮度维持在300尼特。因此，本发明在降低背光模块12的功耗的同时，并不会影响使用者观看显示装置I的视觉效果。在实际应用中，显示面板10的亮度、对比、伽玛值或其组合可以通过像素灰度值来调整。请参考图3，图3是本发明一实施例的可降低显示装置I的功耗的亮度控制方法的流程图。如图3所示，首先，执行步骤S10，控制背光模块12的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使背光模块12的背光亮度在对应驱动电压的变化范围内周期性地变化。接着，执行步骤S12，根据背光模块12的背光亮度的变化，控制显示面板10的显示参数周期性地变化，以补偿背光模块12的背光亮度。需说明的是，此亮度控制方法的实施例如前所述，在此不再赘述。因此，根据上述技术方案，本发明的显示装置及可降低显示装置的功耗的亮度控制方法至少具有下列优点及有益效果:由于背光模块的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化(例如，预定比例范围的上限优选地可以是100%，且所述预定比例范围的下限优选地可以是80%，但不以此为限)，因此可有效降低背光模块所消耗的电能，从而降低显示装置的功耗。此外，显示面板的显示参数(例如，亮度、对比、伽玛值或其组合)会随着背光模块的背光亮度的变化而周期性地变化，以补偿背光模块的背光亮度，从而使显示装置的显示亮度维持不变，因此本发明不会影响使用者观看显示装置的视觉效果。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括: 显示面板； 背光模块； 驱动电路，电性连接于所述背光模块，用以提供驱动电压给所述背光模块；以及控制单元，电性连接于所述显示面板与所述驱动电路，所述控制单元控制所述驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使所述背光模块的背光亮度在对应所述驱动电压的变化范围内周期性地变化，并且根据所述背光模块的背光亮度的变化，控制所述显示面板的显示参数周期性地变化，以补偿所述背光模块的背光亮度。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述控制单元在每一个周期中控制所述驱动电压先从所述预定比例范围的上限降至所述预定比例范围的下限，再从所述预定比例范围的下限升至所述预定比例范围的上限。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述预定比例范围的上限是100%，且所述预定比例范围的下限是80%。
4.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述每一个周期大于或等于I分钟。
5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示参数包括亮度、对比、伽玛值或其组合。
6.一种可降低显示装置的功耗的亮度控制方法，所述显示装置包括显示面板以及背光模块，其特征在于，所述亮度控制方法包括: 控制所述背光模块的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使所述背光模块的背光亮度在对应所述驱动电压的变化范围内周期性地变化；以及 根据所述背光模块的背光亮度的变化，控制所述显示面板的显示参数周期性地变化，以补偿所述背光模块的背光亮度。
7.如权利要求6所述的亮度控制方法，其特征在于，所述亮度控制方法还包括: 在每一个周期中控制所述背光模块的驱动电压先从所述预定比例范围的上限降至所述预定比例范围的下限，再从所述预定比例范围的下限升至所述预定比例范围的上限。
8.如权利要求7所述的亮度控制方法，其特征在于，所述预定比例范围的上限是100%,且所述预定比例范围的下限是80%。
9.如权利要求7所述的亮度控制方法，其特征在于，所述每一个周期大于或等于I分钟。
10.如权利要求6所述的亮度控制方法，其特征在于，所述显示参数包括亮度、对比、伽玛值或其组合。
全文摘要
本发明公开了一种显示装置，包括显示面板、背光模块、驱动电路以及控制单元。驱动电路电性连接于背光模块，用以提供驱动电压给背光模块。控制单元电性连接于显示面板与驱动电路，控制单元控制驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使背光模块的背光亮度在对应驱动电压的变化范围内周期性地变化，并且根据背光模块的背光亮度的变化，控制显示面板的显示参数周期性地变化，以补偿背光模块的背光亮度。因此，本发明可有效降低背光模块所消耗的电能，从而降低显示装置的功耗，并且不会影响使用者观看显示装置的视觉效果。
文档编号G09G5/10GK103187032SQ20111044961
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者王昭欣 申请人:瀚宇彩晶股份有限公司
技术领域：
本发明涉及一种显示装置，特别是涉及一种可降低显示装置的功耗的亮度控制方法。
背景技术：
当今，液晶显示器、笔记本计算机、掌上计算机和手机都配备了彩色薄膜晶体管液晶显示器(TFT-1XD)。IXD是被动式显示装置，需要借助背光模块才能实现显示功能。背光模块性能的好坏直接影响IXD图像显示质量，其所消耗的电能占IXD的75 %左右，是IXD功耗的主要来源。因此，如何在不影响使用者观看LCD的视觉效果的前提下，有效降低背光模块所消耗的电能，从而降低LCD的功耗，便成为一个重要的设计课题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:为了弥补现有技术的不足，提供一种显示装置及可降低显示装置的功耗的亮度控制方法，以解决上述问题。本发明的显示装置采用以下技术方案:所述显示装置包括显示面板、背光模块、驱动电路以及控制单元。所述驱动电路电性连接于所述背光模块，用以提供驱动电压给所述背光模块。所述控制单元电性连接于所述显示面板与所述驱动电路，所述控制单元控制所述驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使所述背光模块的背光亮度在对应所述驱动电压的变化范围内周期性地变化，并且根据所述背光模块的背光亮度的变化，控制所述显示面板的显示参数周期性地变化，以补偿所述背光模块的背光亮度。所述控制单元在每一个周期中控制所述驱动电压先从所述预定比例范围的上限降至所述预定比例范围的下限，再从所述预定比例范围的下限升至所述预定比例范围的上限。所述预定比例范围的上限是100%，且所述预定比例范围的下限是80%。所述每一个周期大于或等于I分钟。所述显示参数包括亮度、对比、伽玛值或其组合。本发明的可降低显示装置的功耗的亮度控制方法采用以下技术方案:所述显示装置包括显示面板以及背光模块。所述亮度控制方法包括:控制所述背光模块的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使所述背光模块的背光亮度在对应所述驱动电压的变化范围内周期性地变化；以及根据所述背光模块的背光亮度的变化，控制所述显示面板的显示参数周期性地变化，以补偿所述背光模块的背光亮度。所述亮度控制方法还包括:在每一个周期中控制所述背光模块的驱动电压先从所述预定比例范围的上限降至所述预定比例范围的下限，再从所述预定比例范围的下限升至所述预定比例范围的上限。所述预定比例范围的上限是100%，且所述预定比例范围的下限是80%。
所述每一个周期大于或等于I分钟。所述显示参数包括亮度、对比、伽玛值或其组合。因此，根据上述技术方案，本发明的显示装置及可降低显示装置的功耗的亮度控制方法至少具有下列优点及有益效果:由于背光模块的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化(例如，预定比例范围的上限优选地可以是100%，且所述预定比例范围的下限优选地可以是80%，但不以此为限)，因此可有效降低背光模块所消耗的电能，从而降低显示装置的功耗。此外，显示面板的显示参数(例如，亮度、对比、伽玛值或其组合)会随着背光模块的背光亮度的变化而周期性地变化，以补偿背光模块的背光亮度，从而使显示装置的显示亮度维持不变，因此本发明不会影响使用者观看显示装置的视觉效果。
图1是本发明一实施例的显示装置的功能方块图。图2是背光模块的背光亮度与显示面板的显示参数周期性地变化的时序图。图3是本发明一实施例的可降低显示装置的功耗的亮度控制方法的流程图。其中，附图标记说明如下:I 显示装置 10显示面板12 背光模块 14驱动电路16 控制单元 S10-S12 步骤
具体实施例方式请参考图1以及图2，图1是本发明一实施例的显示装置I的功能方块图，图2是背光模块12的背光亮度与显示面板10的显示参数周期性地变化的时序图。如图1所示，显示装置I包括显示面板10、背光模块12、驱动电路14以及控制单元16，其中驱动电路14电性连接于背光模块12，且控制单元16电性连接于显示面板10与驱动电路14。在此实施例中，显示装置I可以是液晶显示器或其它配备有背光模块的显示器，显示面板10可以是液晶显示面板或其它需搭配背光模块使用的显示面板，且控制单元16可以是设置在主机板上的控制芯片。驱动电路14用以提供驱动电压给背光模块12，以驱动背光模块12朝显不面板10发光。为了降低背光模块12所消耗的电能，以降低显示装置I的功耗，控制单元16控制驱动电路14提供给背光模块12的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使背光模块12的背光亮度在对应驱动电压的变化范围内周期性地变化，如第2图所示。在此实施例中，控制单元16可在每一个周期中控制驱动电压先从预定比例范围的上限降至预定比例范围的下限，再从预定比例范围的下限升至预定比例范围的上限，以使背光模块12的背光亮度在对应驱动电压的变化范围内周期性地变化。优选地，预定比例范围的上限可以是100%，预定比例范围的下限可以是80%，且每一个周期可以大于或等于I分钟。举例而言，假设驱动电路14提供给背光模块12的驱动电压在100 %与80%的状态分别是3.3伏特(volt)与2.64伏特，且背光模块12的背光亮度在对应驱动电压为3.3伏特与2.64伏特的亮度分别是300尼特(nit)与270尼特，则控制单元16可在每一个周期中控制驱动电压先从3.3伏特降至2.64伏特，再从2.64伏特升至3.3伏特，以使背光模块12的背光亮度在每一个周期中先从300尼特降至270尼特，再从270尼特升至300尼特。需说明的是，预定比例范围的上限与下限以及每一个周期的长短可以根据实际应用来设计，不以前述的实施例为限。在实际应用中，控制单元16可以通过脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation, PWM)信号来控制驱动电路14提供给背光模块12的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化。通过实验量测结果，若背光模块12的驱动电压一直维持在100%的状态，则功耗约为166瓦(watt);若背光模块12的驱动电压在100%与94%的比例范围内周期性地变化，则功耗约为149.4瓦；若背光模块12的驱动电压在100%与88%的比例范围内周期性地变化，则功耗约为142.6瓦。因此，只要背光模块12的驱动电压不是一直维持在100%的状态，就可以有效降低背光模块12所消耗的电能，从而降低显示装置I的功耗。此外，为了不影响使用者观看显示装置I的视觉效果，控制单元16可以根据背光模块12的背光亮度在每一个周期中的变化，控制显示面板10的显示参数周期性地变化，以补偿背光模块12的背光亮度。在此实施例中，显示参数可以包括亮度、对比、伽玛值或其组合。换句话说，控制单元16可以通过调整显示面板10的亮度、对比、伽玛值或其组合来补偿背光模块12的背光亮度，从而使显示装置I的显示亮度维持不变。沿用前述的例子，当背光模块12的背光亮度在每一个周期中先从300尼特降至270尼特，再从270尼特升至300尼特时，控制单元16可以通过调整显示面板10的亮度、对比、伽玛值或其组合来补偿背光模块12的背光亮度，从而使显示装置I的显示亮度维持在300尼特。因此，本发明在降低背光模块12的功耗的同时，并不会影响使用者观看显示装置I的视觉效果。在实际应用中，显示面板10的亮度、对比、伽玛值或其组合可以通过像素灰度值来调整。请参考图3，图3是本发明一实施例的可降低显示装置I的功耗的亮度控制方法的流程图。如图3所示，首先，执行步骤S10，控制背光模块12的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使背光模块12的背光亮度在对应驱动电压的变化范围内周期性地变化。接着，执行步骤S12，根据背光模块12的背光亮度的变化，控制显示面板10的显示参数周期性地变化，以补偿背光模块12的背光亮度。需说明的是，此亮度控制方法的实施例如前所述，在此不再赘述。因此，根据上述技术方案，本发明的显示装置及可降低显示装置的功耗的亮度控制方法至少具有下列优点及有益效果:由于背光模块的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化(例如，预定比例范围的上限优选地可以是100%，且所述预定比例范围的下限优选地可以是80%，但不以此为限)，因此可有效降低背光模块所消耗的电能，从而降低显示装置的功耗。此外，显示面板的显示参数(例如，亮度、对比、伽玛值或其组合)会随着背光模块的背光亮度的变化而周期性地变化，以补偿背光模块的背光亮度，从而使显示装置的显示亮度维持不变，因此本发明不会影响使用者观看显示装置的视觉效果。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括: 显示面板； 背光模块； 驱动电路，电性连接于所述背光模块，用以提供驱动电压给所述背光模块；以及控制单元，电性连接于所述显示面板与所述驱动电路，所述控制单元控制所述驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使所述背光模块的背光亮度在对应所述驱动电压的变化范围内周期性地变化，并且根据所述背光模块的背光亮度的变化，控制所述显示面板的显示参数周期性地变化，以补偿所述背光模块的背光亮度。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述控制单元在每一个周期中控制所述驱动电压先从所述预定比例范围的上限降至所述预定比例范围的下限，再从所述预定比例范围的下限升至所述预定比例范围的上限。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述预定比例范围的上限是100%，且所述预定比例范围的下限是80%。
4.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述每一个周期大于或等于I分钟。
5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示参数包括亮度、对比、伽玛值或其组合。
6.一种可降低显示装置的功耗的亮度控制方法，所述显示装置包括显示面板以及背光模块，其特征在于，所述亮度控制方法包括: 控制所述背光模块的驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使所述背光模块的背光亮度在对应所述驱动电压的变化范围内周期性地变化；以及 根据所述背光模块的背光亮度的变化，控制所述显示面板的显示参数周期性地变化，以补偿所述背光模块的背光亮度。
7.如权利要求6所述的亮度控制方法，其特征在于，所述亮度控制方法还包括: 在每一个周期中控制所述背光模块的驱动电压先从所述预定比例范围的上限降至所述预定比例范围的下限，再从所述预定比例范围的下限升至所述预定比例范围的上限。
8.如权利要求7所述的亮度控制方法，其特征在于，所述预定比例范围的上限是100%,且所述预定比例范围的下限是80%。
9.如权利要求7所述的亮度控制方法，其特征在于，所述每一个周期大于或等于I分钟。
10.如权利要求6所述的亮度控制方法，其特征在于，所述显示参数包括亮度、对比、伽玛值或其组合。
全文摘要
本发明公开了一种显示装置，包括显示面板、背光模块、驱动电路以及控制单元。驱动电路电性连接于背光模块，用以提供驱动电压给背光模块。控制单元电性连接于显示面板与驱动电路，控制单元控制驱动电压在预定比例范围内周期性地变化，以使背光模块的背光亮度在对应驱动电压的变化范围内周期性地变化，并且根据背光模块的背光亮度的变化，控制显示面板的显示参数周期性地变化，以补偿背光模块的背光亮度。因此，本发明可有效降低背光模块所消耗的电能，从而降低显示装置的功耗，并且不会影响使用者观看显示装置的视觉效果。
文档编号G09G5/10GK103187032SQ20111044961
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者王昭欣 申请人:瀚宇彩晶股份有限公司
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