一种液晶显示器及其背光驱动装置的制作方法

xiaoxiao2020-6-26  16

专利名称:一种液晶显示器及其背光驱动装置的制作方法
技术领域
本发明属于液晶技术领域,尤其涉及一种液晶显示器及其背光驱动装置。
背景技术
薄膜液晶显示器是(ThinFilm Transistor Liquid Crystal Display,TFT-LCD) 作为液晶显示器的一种,使用薄膜晶体管技术改善影象品质。其具体包括薄膜液晶显示面板、连接薄膜液晶显示面板的面板驱动电路、背光电路、连接背光电路的背光驱动装置,如图1以背光电路采用LED作为背光源为例,示出了现有技术提供的背光驱动装置的电路。 该背光驱动装置包括一背光驱动芯片,当薄膜液晶显示屏根据用户触发信号而处于省电模式时,面板驱动电路根据薄膜液晶显示屏待显示画面的颜色的不同(如显示黑色或颜色暗淡的画面等)而发出一 PWM省电信号给该背光驱动芯片的信号反馈引脚FB,该背光驱动芯片同时通过其使能引脚EN接收微处理芯片发出的调节背光电路亮度的PWM控制信号,并通过信号反馈引脚FB向背光电路的负极,即LED的阴极引脚VLED-输出大小不同的电压信号,从而控制LED的发光亮度,进而达到节能的目的。然而,现有技术提供的薄膜液晶显示器的背光驱动装置中,其背光驱动芯片在节电模式下仅由调节背光电路亮度的PWM控制信号来决定其是否工作的,当该PWM控制信号处于低电平期间,该背光驱动芯片处于不工作的状态,节电效果有限。

发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种液晶显示器的背光驱动装置,旨在解决现有技术提供的液晶显示器的背光驱动装置中,背光驱动芯片在节电模式下仅由调节背光电路亮度的PWM控制信号来决定其是否工作,节电效果有限的问题。本发明实施例是这样实现的,一种液晶显示器的背光驱动装置,所述装置包括驱动背光电路发光的背光驱动单元,所述背光驱动单元在脉冲信号的低电平期间处于不工作状态;控制单元,用于输出用以调节所述背光电路亮度的第二脉冲宽度信号;面板驱动单元,用于在液晶显示器处于省电模式时,根据液晶显示器待显示画面的颜色的不同输出第一脉冲宽度信号,所述第一脉冲宽度信号的一低电平持续时间大于相应时间内所述第二脉冲宽度信号的高电平持续时间;反向单元,用于将所述控制单元输出的所述第二脉冲宽度信号和所述面板驱动单元输出的所述第一脉冲宽度信号进行叠加,并输出控制所述背光驱动单元工作与否的第三脉冲宽度信号。本发明的另一目的在于提供了一种液晶显示器,包括一液晶显示面板,背光电路, 以及一液晶显示器的背光驱动装置,所述装置包括驱动背光电路发光的背光驱动单元,所述背光驱动单元在脉冲信号的低电平期间处于不工作状态;
控制单元,用于输出用以调节所述背光电路亮度的第二脉冲宽度信号;连接所述液晶显示面板的面板驱动单元,用于在液晶显示器处于省电模式时,根据液晶显示器待显示画面的颜色的不同输出第一脉冲宽度信号,所述第一脉冲宽度信号的一低电平持续时间大于相应时间内所述第二脉冲宽度信号的高电平持续时间;反向单元,用于将所述控制单元输出的所述第二脉冲宽度信号和所述面板驱动单元输出的所述第一脉冲宽度信号进行叠加,并输出控制所述背光驱动单元工作与否的第三脉冲宽度信号。由于本发明提供的液晶显示器的背光驱动装置利用一反向单元,将面板驱动单元输出的第一脉冲宽度信号和控制单元输出的用以调节背光电路亮度的第二脉冲宽度信号进行叠加,并利用叠加得到的第三脉冲宽度信号控制背光驱动单元的工作与否,使得背光驱动单元在第三脉冲宽度信号的低电平期间停止工作,而由于第一脉冲宽度信号的一低电平持续时间大于该时间内第二脉冲宽度信号的高电平持续时间,使得第三脉冲宽度信号的低电平时间必然大于第二脉冲宽度信号的低电平持续时间,即是说,背光驱动单元处于不工作状态的时间必然长于现有技术中背光驱动芯片的不工作时间,从而在现有技术的基础上,进一步达到了节电的目的。


图1是现有技术提供的液晶显示器的背光驱动装置的电路图;图2是本发明提供的液晶显示器的背光驱动装置的原理图;图3是图2的电路图;图4是本发明中,第一脉冲宽度信号、第二脉冲宽度信号及第三脉冲宽度信号的波形图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。本发明提供的液晶显示器的背光驱动装置利用一反向单元,将面板驱动单元输出的第一脉冲宽度信号和控制单元输出的用以调节背光电路亮度的第二脉冲宽度信号进行叠加,并利用叠加得到的第三脉冲宽度信号控制背光驱动单元的工作与否。如图2示出了本发明提供的液晶显示器的背光驱动装置的原理,为了便于说明, 仅示出了与本发明相关的部分。本发明中,液晶显示器优选为薄膜液晶显示器。本发明提供的液晶显示器的背光驱动装置包括驱动背光电路发光的背光驱动单元14,背光驱动单元14在脉冲信号的低电平期间处于不工作状态;控制单元11,用于输出用以调节背光电路亮度的第二脉冲宽度信号;面板驱动单元12,用于在液晶显示器处于省电模式时,根据液晶显示器待显示画面的颜色的不同输出第一脉冲宽度信号,该第一脉冲宽度信号的一低电平持续时间大于该时间内第二脉冲宽度信号的高电平持续时间;反向单元13,用于将控制单元11输出的第二脉冲宽度信号和面板驱动单元12输出的第一脉冲宽度信号进行叠加,并输出控制背光驱动单元14工作与否的第三脉冲宽度信号。
由于本发明提供的液晶显示器的背光驱动装置利用一反向单元13,将面板驱动单元输出的第一脉冲宽度信号和控制单元输出的用以调节背光电路亮度的第二脉冲宽度信号进行叠加,并利用叠加得到的第三脉冲宽度信号控制背光驱动单元14的工作与否,使得背光驱动单元14在第三脉冲宽度信号的低电平期间停止工作,而由于第一脉冲宽度信号的一低电平持续时间大于该时间内第二脉冲宽度信号的高电平持续时间,使得第三脉冲宽度信号的低电平时间必然大于第二脉冲宽度信号的低电平持续时间,即是说,背光驱动单元14处于不工作状态的时间必然长于现有技术中背光驱动芯片的不工作时间,从而在现有技术的基础上,进一步达到了节电的目的。如图3示出了图2的电路。其中,反向单元13包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7 以及电阻R8。三极管Ql的基极通过电阻R4连接控制单元11,三极管Ql的集电极通过电阻R5连接3. 3V直流电,三极管Ql的发射极接地,三极管Ql的集电极同时通过电阻R6连接三极管Q2的基极,三极管Q2的集电极通过电阻R7连接面板驱动单元12,三极管Q2的发射极接地,三极管Q2的集电极通过电阻R8连接背光驱动单元14。其中,背光驱动单元14包括一背光驱动芯片U1、电阻R2、电阻R3、电容Cl、电容 C2、二极管Dl以及电感Li。背光驱动芯片Ul的开关输出引脚SW通过电感Ll连接5V直流电;背光驱动芯片Ul的接地引脚GND接地;背光驱动芯片Ul的的反馈引脚FB顺次通过电阻R2和电阻R3接地,电阻R2的和电阻R3连接的一端连接背光电路的负极,当该背光电路以LED为背光源时,电阻R2的和电阻R3连接的一端连接LED的阴极;背光驱动芯片Ul的输入电源引脚IN连接5V直流电,背光驱动芯片Ul的输入电源引脚IN同时通过电容C2接地;背光驱动芯片Ul的过压保护引脚OV连接接背光电路的正极,当该背光电路以LED为背光源时,背光驱动芯片Ul的过压保护引脚OV连接LED的阳极,背光驱动芯片Ul的过压保护引脚OV同时连接二极管Dl的阴极,二极管Dl的阳极连接开关输出引脚SW,背光驱动芯片Ul的过压保护引脚OV同时通过电容Cl接地;背光驱动芯片Ul的使能引脚EN连接反向单元13,具体是通过电阻R8连接三极管Q2的集电极。下面详述图3所示电路的工作原理控制单元11输出的第二脉冲宽度信号顺次经过三极管Ql和三极管Q2的两次反向后输出;在液晶显示器处于省电模式时,随着液晶显示器待显示画面的颜色的不同,面板驱动单元12输出的第一脉冲宽度信号的占空比不同,第一脉冲宽度信号与第二脉冲宽度信号叠加后,得到第三脉冲宽度信号,如图4所示。可以看出,当第二脉冲宽度信号和第一脉冲宽度信号彼此间有一个处于低电平时,另一个信号就会被拉成低电平,从第三脉冲宽度信号波形图可以看出,在虚线所示时间内,第二脉冲宽度信号被偷取了三个高电平,而背光驱动芯片的使能引脚EN是高电平有效,即是说,在虚线所示时间内,背光驱动芯片的使能引脚EN被连续输入低电平,使得背光驱动芯片与背光源均处在不工作的状态,从而达到了省电的目的。经验证,在节电显示亮度相同的情况下,当应用图1所示的液晶显示器的背光驱动装置的电路,使得背光源电流为90MA时,应用图3所示的液晶显示器的背光驱动装置的电路,可使得背光源电流降低为48MA,节电效果明显。另外,现有技术中,如图1所示,PWM省电信号通过电连接被引入了 LED的阴极引脚VLED-,容易给液晶显示面板带来噪音干扰,导致显示画面出现闪动或是水波纹,而本发明提供的液晶显示器的背光驱动装置避免了第一脉冲宽度信号与背光电路的负极,如LED 的阴极引脚VLED-等的电连接,从而在节电的基础上,还可减少液晶显示面板受到的噪声干扰。本发明还提供了一种液晶显示器,包括一液晶显示面板,背光电路,以及一如上所述的液晶显示器的背光驱动装置,该装置中,面板驱动单元12连接该液晶显示面板,其余各部分的组成、连接关系及功能如上所述,在此不再赘述。优选地,本发明中,液晶显示器为薄膜液晶显示器。由于本发明提供的液晶显示器的背光驱动装置利用一反向单元13,将面板驱动单元输出的第一脉冲宽度信号和控制单元输出的用以调节背光电路亮度的第二脉冲宽度信号进行叠加,并利用叠加得到的第三脉冲宽度信号控制背光驱动单元14的工作与否,使得背光驱动单元14在第三脉冲宽度信号的低电平期间停止工作,而由于第一脉冲宽度信号的一低电平持续时间大于该时间内第二脉冲宽度信号的高电平持续时间,使得第三脉冲宽度信号的低电平时间必然大于第二脉冲宽度信号的低电平持续时间,即是说,背光驱动单元14处于不工作状态的时间必然长于现有技术中背光驱动芯片的不工作时间,从而在现有技术的基础上,进一步达到了节电的目的。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种液晶显示器的背光驱动装置,其特征在于,所述装置包括驱动背光电路发光的背光驱动单元,所述背光驱动单元在脉冲信号的低电平期间处于不工作状态;控制单元,用于输出用以调节所述背光电路亮度的第二脉冲宽度信号;面板驱动单元,用于在液晶显示器处于省电模式时,根据液晶显示器待显示画面的颜色的不同输出第一脉冲宽度信号,所述第一脉冲宽度信号的一低电平持续时间大于相应时间内所述第二脉冲宽度信号的高电平持续时间;反向单元,用于将所述控制单元输出的所述第二脉冲宽度信号和所述面板驱动单元输出的所述第一脉冲宽度信号进行叠加,并输出控制所述背光驱动单元工作与否的第三脉冲宽度信号。
2.如权利要求1所述的液晶显示器的背光驱动装置,其特征在于,所述反向单元包括 三极管Ql、三极管Q2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7以及电阻R8 ;三极管Ql的基极通过电阻R4连接所述控制单元,三极管Ql的集电极通过电阻R5连接3. 3V直流电,三极管Ql的发射极接地,三极管Ql的集电极同时通过电阻R6连接三极管 Q2的基极,三极管Q2的集电极通过电阻R7连接所述面板驱动单元,三极管Q2的发射极接地,三极管Q2的集电极通过电阻R8连接所述背光驱动单元。
3.如权利要求2所述的液晶显示器的背光驱动装置,其特征在于,所述背光驱动单元包括一背光驱动芯片、电阻R2、电阻R3、电容Cl、电容C2、二极管Dl以及电感Ll ;所述背光驱动芯片的开关输出引脚SW通过电感Ll连接5V直流电;所述背光驱动芯片的的反馈引脚FB顺次通过电阻R2和电阻R3接地,电阻R2的和电阻R3连接的一端连接所述背光电路的负极;所述背光驱动芯片的输入电源引脚IN连接5V直流电,所述背光驱动芯片的输入电源引脚IN同时通过电容C2接地;所述背光驱动芯片的过压保护引脚OV连接接所述背光电路的正极,所述背光驱动芯片的过压保护引脚OV同时连接二极管Dl的阴极,二极管Dl的阳极连接开关输出引脚SW,所述背光驱动芯片的过压保护引脚OV同时通过电容 Cl接地;所述背光驱动芯片的使能引脚连接通过电阻R8连接三极管Q2的集电极。
4.如权利要求1至3任一项所述的液晶显示器的背光驱动装置,其特征在于,所述液晶显示器为薄膜液晶显示器。
5.一种液晶显示器,包括一液晶显示面板,背光电路,以及一液晶显示器的背光驱动装置,其特征在于,所述装置包括驱动背光电路发光的背光驱动单元,所述背光驱动单元在脉冲信号的低电平期间处于不工作状态;控制单元,用于输出用以调节所述背光电路亮度的第二脉冲宽度信号;连接所述液晶显示面板的面板驱动单元,用于在液晶显示器处于省电模式时,根据液晶显示器待显示画面的颜色的不同输出第一脉冲宽度信号,所述第一脉冲宽度信号的一低电平持续时间大于相应时间内所述第二脉冲宽度信号的高电平持续时间;反向单元,用于将所述控制单元输出的所述第二脉冲宽度信号和所述面板驱动单元输出的所述第一脉冲宽度信号进行叠加,并输出控制所述背光驱动单元工作与否的第三脉冲宽度信号。
6.如权利要求5所述的液晶显示器,其特征在于,所述反向单元包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7以及电阻R8 ;三极管Ql的基极通过电阻R4连接所述控制单元,三极管Ql的集电极通过电阻R5连接3. 3V直流电,三极管Ql的发射极接地,三极管Ql的集电极同时通过电阻R6连接三极管 Q2的基极,三极管Q2的集电极通过电阻R7连接所述面板驱动单元,三极管Q2的发射极接地,三极管Q2的集电极通过电阻R8连接所述背光驱动单元。
7.如权利要求6所述的液晶显示器,其特征在于,所述背光驱动单元包括一背光驱动芯片、电阻R2、电阻R3、电容Cl、电容C2、二极管Dl以及电感Ll ;所述背光驱动芯片的开关输出引脚SW通过电感Ll连接5V直流电;所述背光驱动芯片的的反馈引脚FB顺次通过电阻R2和电阻R3接地,电阻R2的和电阻R3连接的一端连接所述背光电路的负极;所述背光驱动芯片的输入电源引脚IN连接5V直流电,所述背光驱动芯片的输入电源引脚IN同时通过电容C2接地;所述背光驱动芯片的过压保护引脚OV连接接所述背光电路的正极,所述背光驱动芯片的过压保护引脚OV同时连接二极管Dl的阴极,二极管Dl的阳极连接开关输出引脚SW,所述背光驱动芯片的过压保护引脚OV同时通过电容 Cl接地;所述背光驱动芯片的使能引脚连接通过电阻R8连接三极管Q2的集电极。
8.如权利要求5至7任一项所述的液晶显示器,其特征在于,所述液晶显示器为薄膜液晶显不器。
全文摘要
本发明属于液晶技术领域,提供了一种液晶显示器及其背光驱动装置。其中的装置包括背光驱动单元;输出用以调节所述背光电路亮度的第二脉冲宽度信号的控制单元;根据液晶显示器待显示画面的颜色的不同输出第一脉冲宽度信号的面板驱动单元;反向单元,用于将第二脉冲宽度信号和第一脉冲宽度信号进行叠加,并输出控制背光驱动单元工作否的第三脉冲宽度信号。由于本发明利用反向单元叠加得到的第三脉冲宽度信号控制背光驱动单元的工作与否,而第三脉冲宽度信号的低电平时间必然大于第二脉冲宽度信号的低电平持续时间,即背光驱动单元处于不工作状态的时间长于现有技术中背光驱动芯片的不工作时间,从而在现有技术的基础上,进一步达到了节电的目的。
文档编号G09G3/34GK102262860SQ20111015772
公开日2011年11月30日 申请日期2011年6月13日 优先权日2011年6月13日
发明者伍良浩 申请人:惠州市德赛汽车电子有限公司

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