专利名称:一种lcd屏背光控制接口电路的制作方法
技术领域:
一种LCD屏背光控制接口电路
技术领域:
本实用新型属于电子科学与技术领域,特别地,是关于一种具有单路电源接口的 LCD屏背光控制接口电路。
背景技术:
现阶段LCD显示屏大范围应用于各种显示设备中,随之而来的是背光控制接口的 多样化,而为了兼容不同液晶屏背光控制电压,主板设计时需要预留不同的上拉电压,从而 需要预留多个电源网络,而预留电源网络越多,就越容易造成信号相互干扰,会不利于制作 印制电路板。举例而言,现有IXD背光开关控制与背光调节电压通常为3. 3V或5V,在同一块主 板上为了兼容不同的背光接口电压,上拉电压会接上3. 3V或5V等不同的电压值。以IXD 屏背光调节电路为例控制信号是背光控制芯片输出的PWM(脉冲宽度调制)信号,其驱动 能力小,不能直接输出到液晶屏来调节屏背光,必须加一个上拉电压,然后通过控制电压输 出端输出到液晶屏来调节其背光亮度。具体而言,根据各种液晶屏的不同要求,控制电压输 出端需要输出的控制电压可能为(Γ3. 3V或(T5V,因此需要提供不同的上拉电压(3. 3V或 5V)。由于不同规格的液晶显示屏需要不同的电压,因此在设计原理图与制作印制电路板时 就需要预留两个电源网络3. 3V和5V。而使用过多的上拉电源网络在制作印刷电路板时会 导致电源网络过多,使得布线难度加大。另外,较多的电源网络会造成信号的相互干扰、以 及 EMC(Electromagnetic Compatibility 电磁兼容性)超标等问题。针对现有技术存在的由于需要顾及多路电源接口而产生的布线难度大、信号互相 干扰等不足,亟需提供一种具有单路电源接口的LCD屏背光控制接口电路,以确保布线简 单、信号不互相干扰。
发明内容为了克服现有的LCD屏背光控制接口电路中存在的布线难度大、信号互相干扰等 问题,本实用新型提供一种具有单路电源接口的LCD屏背光控制接口电路,以确保布线简 单、信号不互相干扰。本实用新型提供了一种LCD屏背光控制接口电路,其包括上拉电源,提供上拉电 压;控制端,提供外界输入的控制信号;增幅电路,电连接上拉电源和控制端,根据控制信 号输出与控制信号反相的增幅信号;幅度选择电路,电连接反相增幅电路,对增幅信号进行 幅度选择以输出幅度选择信号;滤波电路,电连接幅度选择电路,对幅度选择信号进行滤波 以输出背光驱动信号;背光驱动信号输出端,电连接于滤波电路,以提供背光驱动信号。根据本实用新型一优选实施例,增幅电路包括开关三极管、输入电阻以及上拉电 阻,其中开关三极管包括集电极、基极和发射极,上拉电源透过上拉电阻与集电极电连接, 控制信号透过输入电阻与基极电连接以控制集电极和发射极之间导通或截止,发射极接地 线。根据本实用新型一优选实施例,幅度选择电路包括分压电阻和受控开关,分压电阻电连接于增幅信号的输出端和地电位之间,对增幅信号进行分压,受控开关与分压电阻 串联在增幅信号的输出端和地电位之间,以控制分压电阻的导通或空置。 根据本实用新型一优选实施例,滤波电路包括输出电阻和输出电容,输出电阻和 输出电容以串联方式电连接于增幅信号的输出端与地线之间,输出电阻和输出电容的串联 接触点与背光驱动信号输出端电连接,输出背光驱动信号。 根据本实用新型一优选实施例,滤波电路包括输出电容,输出电容以串联方式电 连接于增幅信号的输出端与地线之间,输出电容与增幅信号的输出端的接触点与背光驱动 信号输出端电连接,输出背光驱动信号。根据本实用新型一优选实施例,LCD屏背光接口电路更包括输出电阻,输出电容与 增幅信号的输出端的接触点透过输出电阻与背光驱动信号输出端电连接。通过上述结构,本实用新型提供了 一种具有单路电源接口的LCD屏背光控制接口 电路,从而确保电路布线简单、信号不互相干扰。
图1是本实用新型的LCD屏背光控制接口电路关系图。图2是本实用新型一优选实施例的LCD屏背光亮度控制接口电路结构图。图3是本实用新型另一优选实施例的LCD屏背光开关控制接口电路结构图。
具体实施方式
有关本实用新型的特征及技术内容,请参考以下的详细说明与附图,附图仅提供 参考与说明,并非用来对本实用新型加以限制。图1所示出的是本实用新型的LCD屏背光控制接口电路结构图。如图1所示,本实 用新型的LCD屏背光控制接口电路包括上拉电源101,向增幅电路103提供上拉电压;控 制端102,提供外界输入的控制信号;增幅电路103,电连接上拉电源101和控制端102,根 据控制信号输出与控制信号反相并且以上拉电压为幅值的增幅信号;幅度选择电路104, 电连接增幅电路103,对增幅信号进行幅度选择以输出幅度选择信号;滤波电路105,电连 接幅度选择电路104,对幅度选择信号进行滤波以输出背光驱动信号;背光驱动信号输出 端106,电连接于滤波电路105,以提供背光驱动信号。本实用新型所揭示的增幅电路103可采用开关三极管、场效应管等开关元件实 现。幅度选择电路104在本实用新型的实施例中优选采用分压电阻及受控开关实现。滤波 电路105可为各种习知的滤波电路,在本实用新型的实施例中根据控制信号的不同可采用 不同的滤波电路。值得注意的是,幅度选择电路104与滤波电路105的位置可互换,亦即可 先进行滤波处理,而后再进行电压幅度选择处理,本实用新型对此并不做具体限定。一般而言,LCD屏背光控制接口电路分为背光亮度控制和背光开关控制,以下将参 照图2和图3以LCD屏背光亮度控制接口电路及LCD屏背光开关控制电路作为本实用新型 的优选实施例作详细描述。值得注意的是,在图2和图3中,增幅电路主要采用开关三极管 实现,幅度选择电路采用分压电阻及受控开关实现,而滤波电路则采用RC积分电路或滤波 电容实现。图2所示出的是本实用新型一优选实施例中的LCD屏背光亮度控制接口电路结 构图。如图2所示,本实用新型的LCD屏背光亮度控制接口电路包括上拉电源207、控制端 200、增幅电路、幅度选择电路、滤波电路以及背光驱动信号输出端208。其中增幅电路包括开关三极管203、上拉电阻202以及输入电阻201,幅度选择电路包括分压电阻204以及受 控开关210,滤波电路包括输出电阻205以及输出电容206。其中,控制端200用于提供外界输入的控制信号。上拉电源207用于提供上拉电 压。背光驱动信号输出端208电连接于滤波电路,提供背光驱动信号。开关三极管203包 括集电极、发射极和基极,上拉电源207透过上拉电阻202电连接集电极,控制端200连接 基极,控制信号透过输入电阻201输入基极以控制集电极和发射极之间的导通或截止,发 射极接地线212,当控制信号为高电平时,集电极和发射极之间导通,端点210作为增幅信 号的输出端输出的增幅信号为低电平信号,当控制信号为低电平时,集电极和发射极之间 截止,端点210作为增幅信号的输出端输出的增幅信号为等于上拉电压的高电平信号。IXD屏背光控制接口电路的幅度选择电路包括分压电阻204和受控开关210,分 压电阻204电连接于增幅信号的输出端端点210和地电位212之间,对增幅信号进行分压, 受控开关210与分压电阻204串联在增幅信号的输出端和地电位之间,以控制分压电阻204 的导通或空置。LCD屏背光控制接口电路的滤波电路包括输出电容206和输出电阻205,输出电阻 205和输出电容206以串联方式电连接于增幅信号的输出端与地线之间,输出电阻205和输 出电容206的串联接触点212与背光驱动信号输出端208电连接,输出背光驱动信号。当输入脉冲宽度调制信号200时,由于在输入脉冲宽度调制信号200处于高电平 时开关三极管203导通,上拉电源207透过上拉电阻202与地线212电连接,因此增幅信号 输出端210处于低电平,而当脉冲宽度调制信号200处于低电平时,开关三极管203截止, 因此增幅信号输出端210处于电压值为上拉电压的高电平,因此,脉冲宽度调制信号200在 经由开关三极管203的反相以及增幅处理后,会在端点210输出与脉冲宽度调制信号200 反相的增幅信号。另外,由于在开关三极管203的集电极与发射极之间设置了串联的分压电阻204 及受控开关210,因此,在上拉电源207所提供的上拉电压为5V时,若要驱动驱动电压为 3. 3V的背光板,此时可利用外部信号控制受控开关210闭合,使得分压电阻204连接到电 路中,分压电阻204将在开关三极管203的集电极产生的输出电压进行分压,经分压后的 电压为分压输出电压,其值为U207*R204/(R202+R204),其为幅度选择信号的位于高电平 时的电压值,其中U207表示上拉电压,R204表示分压电阻204的电阻值,R202表示上拉电 阻202的电阻值。因此只要适当选取上拉电阻202和分压电阻的电压值就可以获取所需的 3. 3V驱动电压。透过选取适当的电阻值,可产生具有背光板所需要的电压幅值的幅度选择信号, 而该幅度选择信号在经由输出电容206和输出电阻205的积分处理之后可变为相对于输入 脉冲宽度调制信号200幅值增大的直流电压,因此可利用该直流电压来驱动背光板。以下将详细描述信号的变化方式由于输入脉冲宽度调制信号200与开关三极管 的集电极输出的增幅信号反相,并且增幅信号的电压幅值为上拉电压值,因此增幅信号在 经过幅度选择电路的处理后(如上所描述),会产生幅度选择信号,幅度选择信号会经由输 出电容206和输出电阻205滤波,其中该输出电容206为一电容量较大的电容器,其结合输 出电阻205可对表现为脉冲信号的幅度选择信号进行积分处理,在进行积分处理后,可将 脉冲信号滤波为固定电压值,该固定电压值作为控制背光模块亮度的控制电压,其电压值大小取决于脉冲宽度调制信号每个周期的脉冲宽度(即占空比),因此,控制信号200可决 定控制电压的大小,从而达到控制背光亮度的目的。在实际应用中,与分压电阻104串联的受控开关110可根据需要控制其开关状态, 例如在使用5V的上拉电压时,当需要使用0 5V的控制电压,可将发送外部信号控制受控 开关110,使得受控开关110处于打开状态,此时获得的控制电压为0 5V。当需要使用 0 3. 3V的控制电压时,可发送控制信号控制受控开关110,使得受控开关110处于闭合状 态,此时获得的控制电压为0 3. 3V。图3所示出的是本实用新型的LCD屏背光开关控制接口电路结构图。如图3所示, 本实用新型的LCD屏背光开关控制接口电路与前面介绍的LCD屏背光亮度控制接口电路的 电路结构大体上一致,具体包括上拉电源307、控制端300、增幅电路、幅度选择电路、滤波 电路以及背光驱动信号输出端308。其与LCD屏背光亮度控制接口电路区别在于LCD屏背 光开关控制接口电路使用恒定的低电平或高电平信号300作为控制信号,由于该控制信号 在经过开关三极管303和上拉电源307的反相增幅处理后产生的增幅信号是恒定的高电平 或低电平信号,因此在对该增幅信号进行幅度选择处理产生幅度选择信号后,不需要对该 幅度选择信号作RC积分处理,可直接采用该幅度选择信号驱动LCD屏,因此仅采用电容值 较小的输出电容306对幅度选择信号进行滤波,故输出电容306的电容值较LCD屏背光亮 度控制接口电路中的输出电容306小。另外,如图3所示,输出电阻305 —端电连接于输出电容306与开关三极管的集电 极的接触点310和输出电容306,另一端与背光驱动信号输出端308电连接以输出控制信号。由于LCD屏背光开关控制接口电路与LCD屏背光亮度控制接口电路的分压原理 一样,采用了分压电阻304以及与分压电阻304串联的受控开关309,因此在需要改变驱动 电压值大小时可透过外部信号控制受控开关309的闭合,从而使得增幅信号在经分压电阻 304的分压处理后电压值减小,从而获得电压值较小的驱动电压。本实用新型提供了一种具有单路电源接口的LCD屏背光控制接口电路,透过使用 分压电阻以及受控开关实现了单路电源接口输入,可确保电路布线简单、信号不互相干扰。
权利要求一种LCD屏背光控制接口电路,其特征在于,包括上拉电源,提供上拉电压;控制端,提供外界输入的控制信号;增幅电路,电连接所述上拉电源和所述控制端,根据所述控制信号输出与所述控制信号反相的增幅信号;幅度选择电路,电连接所述反相增幅电路,对所述增幅信号进行幅度选择以输出幅度选择信号;滤波电路,电连接所述幅度选择电路,对所述幅度选择信号进行滤波以输出背光驱动信号;背光驱动信号输出端,电连接于所述滤波电路,以提供所述背光驱动信号。
2.根据权利要求1所述的LCD屏背光接口电路,其特征在于,所述增幅电路包括开关三 极管、输入电阻以及上拉电阻,其中所述开关三极管包括集电极、基极和发射极,所述上拉 电源透过所述上拉电阻与所述集电极电连接,所述控制信号透过所述输入电阻与所述基极 电连接以控制所述集电极和发射极之间导通或截止,所述发射极接地线。
3.根据权利要求1所述的LCD屏背光接口电路,其特征在于,所述幅度选择电路包括分 压电阻和受控开关,所述分压电阻电连接于所述增幅信号的输出端和地电位之间,对所述 增幅信号进行分压,所述受控开关与所述分压电阻串联在所述增幅信号的输出端和地电位 之间,以控制所述分压电阻的导通或空置。
4.根据权利要求1所述的LCD屏背光接口电路,其特征在于,所述滤波电路包括输出电 阻和输出电容,所述输出电阻和所述输出电容以串联方式电连接于所述增幅信号的输出端 与地线之间,所述输出电阻和所述输出电容的串联接触点与所述背光驱动信号输出端电连 接,输出背光驱动信号。
5.根据权利要求1所述的LCD屏背光接口电路,其特征在于,所述滤波电路包括输出 电容,所述输出电容以串联方式电连接于所述增幅信号的输出端与地线之间,所述输出电 容与所述增幅信号的输出端的接触点与所述背光驱动信号输出端电连接,输出背光驱动信 号。
6.根据权利要求5所述的LCD屏背光接口电路,其特征在于,所述LCD屏背光接口电路 更包括输出电阻,所述输出电容与所述增幅信号的输出端的接触点透过所述输出电阻与所 述背光驱动信号输出端电连接。
专利摘要本实用新型提供了一种LCD屏背光控制接口电路,其包括上拉电源,提供上拉电压;控制端,提供外界输入的控制信号;增幅电路,电连接上拉电源和控制端,根据控制信号输出与控制信号反相的增幅信号;幅度选择电路,电连接反相增幅电路,对增幅信号进行幅度选择以输出幅度选择信号;滤波电路,电连接幅度选择电路,对幅度选择信号进行滤波以输出背光驱动信号;背光驱动信号输出端,电连接于滤波电路,以提供背光驱动信号。本实用新型通过上述结构,可使用单路电源接口,从而确保电路布线简单、信号不互相干扰。
文档编号G09G3/36GK201732550SQ20092031883
公开日2011年2月2日 申请日期2009年12月29日 优先权日2009年12月29日
发明者杨通云 申请人:康佳集团股份有限公司