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Title:
LED BACKLIGHT DRIVE CIRCUIT, LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND DRIVE METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/134843
Kind Code:
A1
Abstract:
An LED backlight drive circuit. The LED backlight drive circuit comprises a time-sequence control module (10), LED light bars (20) and a drive module (30) coupled with the outputs of the LED light bars. The drive module (30) comprises at least one constant current drive chip (31) driving the LED light bars to display. The time-sequence control module (10) is used for outputting drive signals in sequence to the constant current drive chip (31). The drive signals comprise data units arranged in sequence, and each data unit comprises the current duty and delay time of each LED light bar (20). The constant current drive chip (31) is used for directly reading the data of the corresponding data unit to drive the LED light bars (20) to display. Also provided are a liquid crystal display device comprising the LED backlight drive circuit and a drive method for the LED backlight drive circuit.

Inventors:
ZHANG HUA (CN)
LI FEI (CN)
Application Number:
PCT/CN2013/072705
Publication Date:
September 12, 2014
Filing Date:
March 15, 2013
Export Citation:
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Assignee:
SHENZHEN CHINA STAR OPTOELECT (CN)
International Classes:
G09G3/34; H05B44/00
Foreign References:
CN201667742U2010-12-08
CN102682701A2012-09-19
CN102243843A2011-11-16
CN102968963A2013-03-13
US20040232939A12004-11-25
Attorney, Agent or Firm:
SHENZHEN BAIRUI PATENT&TRADEMARK OFFICE (CN)
深圳市百瑞专利商标事务所(普通合伙) (CN)
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Claims:
权利要求

1、 一种 LED背光驱动电路, 包括时序控制模块、 LED灯条、 与 LED灯条 输出端耦合的驱动模块, 所述驱动模块包括至少一个驱动 LED灯条显示的恒流 驱动芯片, 所述时序控制模块依次输出驱动信号到所述恒流驱动芯片;

所述驱动信号包括依次排列的数据单元, 每个数据单元包括一条 LED灯条 的电流占空比和延迟时间; 所述恒流驱动芯片直接读取根据相应数据单元的数 据驱动 LED灯条的显示。

2、 如权利要求 1所述的 LED背光驱动电路, 其中, 所述每个恒流驱动芯 片连接有两条 LED灯条;

所述驱动信号还包括数据包, 每个数据包包括相邻两条 LED灯条对应的数 据单元。

3、 如权利要求 1所述的 LED背光驱动电路, 其中, 所述恒流驱动芯片设 有信号输入引脚和信号输出引脚; 所述时序控制模块设有第一信号线和第二信 号线; 所述恒流驱动芯片至少有两个, 每个恒流驱动芯片之间串联联接; 每个 恒流驱动芯片的信号输入引脚跟前一级的恒流驱动芯片的信号输出引脚或第一 信号线连接; 每个恒流驱动芯片的信号输出引脚跟后一级的恒流驱动芯片的信 号输入引脚或第二信号线连接。

4、 如权利要求 3所述的 LED背光驱动电路, 其中, 所述每个恒流驱动芯 片连接有两条 LED灯条;

所述驱动信号还包括数据包, 每个数据包包括相邻两条 LED灯条对应的数 据单元。

5、 如权利要求 3所述的一种 LED背光驱动电路, 其中, 所述恒流驱动芯 片有四个。

6、 如权利要求 5所述的 LED背光驱动电路, 其中, 所述每个恒流驱动芯 片连接有两条 LED灯条; 所述驱动信号还包括数据包, 每个数据包包括相邻两条 LED灯条对应的数 据单元。

7、 如权利要求 1所述的 LED背光驱动电路, 其中, 所述恒流驱动芯片设 有信号输入引脚和信号输出引脚; 所述时序控制模块设有第一信号线和第二信 号线; 所述第一信号线和所述恒流驱动芯片的信号输入引脚耦合; 所述第二信 号线和所述恒流驱动芯片的信号输出引脚耦合。

8、 一种液晶显示装置, 包括 LED背光驱动电路, 所述 LED背光驱动电路 包括时序控制模块、 LED灯条、 与 LED灯条输出端耦合的驱动模块, 所述驱动 模块包括至少一个驱动 LED灯条显示的恒流驱动芯片, 所述时序控制模块依次 输出驱动信号到所述恒流驱动芯片;

所述驱动信号包括依次排列的数据单元, 每个数据单元包括一条 LED灯条 的电流占空比和延迟时间; 所述恒流驱动芯片直接读取根据相应数据单元的数 据驱动 LED灯条的显示。

9、 如权利要求 8所述的一种液晶显示装置, 其中, 所述每个恒流驱动芯片 连接有两条 LED灯条;

所述驱动信号还包括数据包, 每个数据包包括相邻两条 LED灯条对应的数 据单元。

10、 如权利要求 8所述的一种液晶显示装置, 其中, 所述恒流驱动芯片设 有信号输入引脚和信号输出引脚; 所述时序控制模块设有第一信号线和第二信 号线; 所述恒流驱动芯片至少有两个, 每个恒流驱动芯片之间串联联接; 每个 恒流驱动芯片的信号输入引脚跟前一级的恒流驱动芯片的信号输出引脚或第一 信号线连接; 每个恒流驱动芯片的信号输出引脚跟后一级的恒流驱动芯片的信 号输入引脚或第二信号线连接。

11、 如权利要求 10所述的一种液晶显示装置, 其中, 所述每个恒流驱动芯 片连接有两条 LED灯条;

所述驱动信号还包括数据包, 每个数据包包括相邻两条 LED灯条对应的数 据单元。

12、 如权利要求 10所述的一种液晶显示装置, 其中, 所述恒流驱动芯片有 四个。

13、 如权利要求 12所述的一种液晶显示装置, 其中, 所述每个恒流驱动芯 片连接有两条 LED灯条;

所述驱动信号还包括数据包, 每个数据包包括相邻两条 LED灯条对应的数 据单元。

14、 如权利要求 8所述的一种液晶显示装置, 其中, 所述恒流驱动芯片设 有信号输入引脚和信号输出引脚; 所述时序控制模块设有第一信号线和第二信 号线; 所述第一信号线和所述恒流驱动芯片的信号输入引脚耦合; 所述第二信 号线和所述恒流驱动芯片的信号输出引脚耦合。

15、一种 LED背光驱动电路的驱动方法,所述 LED背光驱动电路包括时序 控制模块、 LED灯条、 与 LED灯条输出端耦合的驱动模块, 所述驱动模块包括 至少一个驱动 LED灯条显示的恒流驱动芯片, 所述时序控制模块依次输出驱动 信号到所述恒流驱动芯片;

所述驱动信号包括依次排列的数据单元, 每个数据单元包括一条 LED灯条 的电流占空比和延迟时间; 所述恒流驱动芯片直接读取根据相应数据单元的数 据驱动 LED灯条的显示

所述驱动方法包括步骤:

A、 时序控制模块生成驱动信号, 驱动信号包括依次串行排列的数据单元, 每个数据单元包括一条 LED灯条的电流占空比和延迟时间;

B、驱动模块的恒流驱动芯片直接读取对应数据单元的电流占空比和延迟时 间, 然后驱动 LED灯条显示。

16、 如权利要求 15所述的 LED背光驱动电路的驱动方法, 其中, 所述步 骤 B 中, 恒流驱动芯片至少有两个, 驱动信号从排列最靠前的恒流驱动芯片开 始依次传递给排列最后的恒流驱动芯片, 每个恒流驱动芯片从驱动信息中读取 各自的对应的数据单元的电流占空比和延迟时间信息,然后驱动 LED灯条显示。

17、 如权利要求 16所述的 LED背光驱动电路的驱动方法, 其中, 所述步 骤 B 中, 等到所有的恒流驱动芯片都收到驱动信号后, 恒流驱动芯片根据各自 数据单元的电流占空比和延迟时间信息驱动 LED灯条显示。

18、 如权利要求 15所述的 LED背光驱动电路的驱动方法, 其中, 所述步 骤 A中: 将驱动信号分为至少一个数据包, 每个数据包包括相邻两条 LED灯条 对应的数据单元;

所述步骤 B中, 每个恒流驱动芯片连接有两条 LED灯条。

19、 如权利要求 18所述的 LED背光驱动电路的驱动方法, 其中, 所述步 骤 B 中, 恒流驱动芯片至少有两个, 驱动信号从排列最靠前的恒流驱动芯片开 始依次传递给排列最后的恒流驱动芯片, 每个恒流驱动芯片从驱动信息中读取 各自的对应的数据单元的电流占空比和延迟时间信息,然后驱动 LED灯条显示。

20、 如权利要求 19所述的 LED背光驱动电路的驱动方法, 其中, 所述步 骤 B 中, 等到所有的恒流驱动芯片都收到驱动信号后, 恒流驱动芯片根据各自 数据单元的电流占空比和延迟时间信息驱动 LED灯条显示。

Description:
一种 LED背光驱动电路、 液晶显示器和驱动方法

【技术领域】

本发明涉及液晶显示领域, 更具体的说, 涉及一种 LED背光驱动电路、 液 晶显示装置和驱动电路。

【背景技术】

目前市面上的快门式( Shutter Glass ) 3D液晶电视, 都是使用串行外设接 口 ( Serial Peripheral Interface , 以下筒称 SPI )数据传输接口方式来控制 LED背 光驱动电路。 如图 1所示, SPI方式是将各 LED串的电流占空比(duty )和延迟 时间( phase delay )依次编码在输出数据信号( SDA )上, 传送给恒流驱动芯片, 恒流驱动芯片再通过片选信号解码出各 LED 串的电流占空比(duty )和延迟时 间( phase delay )数据给对应的 LED串, 恒流驱动芯片完成 LED背光驱动。 SPI 方式中, 恒流驱动芯片处理的数据量大, 需要有大容量的内存来储存数据, 造 成成本上升。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是提供一种低成本 的 LED背光驱动电路、 液晶 显示装置和驱动电路。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:

一种 LED背光驱动电路, 包括时序控制模块、 LED灯条、 与 LED灯条输 出端耦合的驱动模块, 驱动模块包括至少一个驱动 LED灯条显示的恒流驱动芯 片, 所述时序控制模块依次输出驱动信号到所述恒 流驱动芯片; 所述驱动信号 包括依次排列的数据单元, 每个数据单元包括一条 LED灯条的电流占空比和延 迟时间; 所述恒流驱动芯片直接读取根据相应数据单元 的数据驱动 LED灯条的 显示。

进一步的, 所述恒流驱动芯片设有信号输入引脚和信号输 出引脚; 所述时 序控制模块设有第一信号线和第二信号线; 所述恒流驱动芯片至少有两个, 每 个恒流驱动芯片之间串联联接; 每个恒流驱动芯片的信号输入引脚跟前一级的 恒流驱动芯片的信号输出引脚或第一信号线连 接; 每个恒流驱动芯片的信号输 出引脚跟后一级的恒流驱动芯片的信号输入引 脚或第二信号线连接。 此为采用 多个恒流驱动芯片串联的技术方案,时序控制 模块和恒流驱动芯片之间采用 SLI ( Serial lighting interface )数据传输接口方式,只需要进行筒单的单向 据传输, 将各 LED灯条的电流占空比延迟时间按照设定好的顺 序,传送给各 LED灯条对 应的恒流驱动芯片, 本技术方案可根据 LED灯条的数量灵活调整数据单元的数 量, 数据格式筒单, 通用性强。

进一步的, 所述恒流驱动芯片有四个。 此为一种具体的多个恒流驱动芯片 串联的技术方案。

进一步的, 所述每个恒流驱动芯片连接有两条 LED灯条; 所述驱动信号还 包括数据包, 每个数据包包括相邻两条 LED灯条对应的数据单元。 本技术方案 选用双通道的恒流驱动芯片, 将各 LED串的电流占空比和延迟时间按照设定好 的顺序,传送给各 LED串,并且一个数据包里面只放置相邻两串 LED灯条的数 据, 根据 LED灯条的串数搭配对应数量的双通道恒流驱动 芯片, 即可完成 3D 模式下的 LED背光驱动。

进一步的, 所述恒流驱动芯片设有信号输入引脚和信号输 出引脚; 所述时 序控制模块设有第一信号线和第二信号线; 所述第一信号线和所述恒流驱动芯 片的信号输入引脚耦合; 所述第二信号线和所述恒流驱动芯片的信号输 出引脚 耦合。 此为一种采用单个恒流驱动芯片的实施方式。

一种液晶显示装置, 包括本发明所述的一种 LED背光驱动电路。

一种如本发明所述的 LED背光驱动电路的驱动方法, 包括步骤:

A、 时序控制模块生成驱动信号, 驱动信号包括依次串行排列的数据单元, 每个数据单元包括一条 LED灯条的电流占空比和延迟时间;

B、驱动模块的恒流驱动芯片直接读取对应数 单元的电流占空比和延迟时 间, 然后驱动 LED灯条显示。

进一步的, 所述步骤 A中: 将驱动信号分为至少一个数据包, 每个数据包 包括相邻两条 LED灯条对应的数据单元;

所述步骤 B中, 每个恒流驱动芯片连接有两条 LED灯条。 本技术方案选用 双通道的恒流驱动芯片, 将各 LED串的电流占空比和延迟时间按照设定好的顺 序, 传送给各 LED串, 并且一个数据包里面只放置相邻两串 LED灯条的数据, 根据 LED灯条的串数搭配对应数量的双通道恒流驱动 芯片, 即可完成 3D模式 下的 LED背光驱动。

进一步的, 所述步骤 B 中, 恒流驱动芯片至少有两个, 驱动信号从排列最 靠前的恒流驱动芯片开始依次传递给排列最后 的恒流驱动芯片, 每个恒流驱动 芯片从驱动信息中读取各自的对应的数据单元 的电流占空比和延迟时间信息, 然后驱动 LED灯条显示。 此为采用多个恒流驱动芯片串联的技术方案, 时序控 制模块和恒流驱动芯片之间采用 SLI ( Serial lighting interface )数据传输接口方 式, 只需要进行筒单的单向数据传输, 将各 LED灯条的电流占空比延迟时间按 照设定好的顺序, 传送给各 LED灯条对应的恒流驱动芯片, 本技术方案可根据 LED灯条的数量灵活调整数据单元的数量, 数据格式筒单, 通用性强。

进一步的, 所述步骤 B 中, 等到所有的恒流驱动芯片都收到驱动信号后, 恒流驱动芯片根据各自数据单元的电流占空比 和延迟时间信息驱动 LED灯条显 示。 等所有的恒流驱动芯片都读取到驱动信号以后 再统一动作, 这样大家都在 相同的时间基准上计时, 达到预定的延迟时间后分别驱动各个 LED灯条, 这样 不同 LED灯条之间延迟时间不会受到数据传输延时的 影响, 控制精度更高, 更 接近理想的显示效果, 有利于提高 3D显示画面的品质。

本发明由于将驱动信号分解成依次排列的数据 单元, 每个数据单元包括一 条 LED灯条的占空比和延迟时间,即编码时将第一 串 LED灯条的数据放在最前 面, 后续各 LED灯条的电流占空比( duty )和延迟时间( phase delay )数据依次 放置, 驱动模块的恒流驱动芯片就可以直接从驱动信 号中读出属于自身的数据 单元的电流占空比和延迟时间数据, 这样电流占空比和延迟时间数据顺序给到 对应的 IC通道, 不需事先存储大量的驱动信号, 然后再通过复杂的片选、 解码 等操作, 降低了数据存储空间, 筒化了数据处理方式, 有利于节约硬件成本及 设计开发成本; 另外, 由于恒流驱动芯片直接读取驱动信号就能实现 LED灯条 的控制, 可根据 LED灯条的串数灵活选用多颗相同的恒流驱动芯 片进行级联控 制, 增加物料共用性。

【附图说明】

图 1是现有的 LED背光驱动电路示意图;

图 2是本发明 LED背光驱动电路的原理示意图;

图 3是本发明实施例一的电路示意图;

图 4是本发明实施例二的方法示意图;

【具体实施方式】

如图 2所示, 本发明公开一种液晶显示装置, 液晶显示装置包括 LED背光 驱动电路, LED背光驱动电路包括时序控制模块 10、 LED灯条 20、 与 LED灯 条输出端耦合的驱动模块 30, 驱动模块 30包括至少一个驱动 LED灯条显示的 恒流驱动芯片 31 , 时序控制模块依次输出驱动信号到恒流驱动芯 片;

驱动信号包括依次排列的数据单元, 每个数据单元包括一条 LED灯条的电 流占空比和延迟时间; 恒流驱动芯片直接读取根据相应数据单元的数 据驱动 LED灯条的显示。

本发明由于将驱动信号分解成依次排列的数据 单元, 每个数据单元包括一 条 LED灯条的占空比和延迟时间,即编码时将第一 串 LED灯条的数据放在最前 面, 后续各 LED灯条的电流占空比( duty )和延迟时间( phase delay )数据依次 放置, 驱动模块的恒流驱动芯片就可以直接从驱动信 号中读出属于自身的数据 单元的电流占空比和延迟时间数据, 这样电流占空比和延迟时间数据顺序给到 对应的 IC通道, 不需事先存储大量的驱动信号, 然后再通过复杂的片选、 解码 等操作, 降低了数据存储空间, 筒化了数据处理方式, 有利于节约硬件成本及 设计开发成本; 另外, 由于恒流驱动芯片直接读取驱动信号就能实现 LED灯条 的控制, 可根据 LED灯条的串数灵活选用多颗相同的恒流驱动芯 片进行级联控 制, 增加物料共用性。

下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一 步说明。

实施例一

如图 3所示,本实施例的 LED背光驱动电路包括时序控制模块 10、 LED灯 条 20、 与 LED灯条 20输出端耦合的驱动模块 30, 驱动模块 30包括至少一个 驱动 LED灯条 20显示的恒流驱动芯片 31 ,时序控制模块 10依次输出驱动信号 到恒流驱动芯片 31; 驱动信号包括依次排列的数据单元, 每个数据单元包括一 条 LED灯条 20的电流占空比和延迟时间; 恒流驱动芯片 31直接读取根据相应 数据单元的数据驱动 LED灯条 20的显示。

恒流驱动芯片 31设有信号输入引脚 32和信号输出引脚 33; 时序控制模块 10设有第一信号线 SI和第二信号线 SO; 恒流驱动芯片 31有多个, 如两个、 四 个、 八个等, 每个恒流驱动芯片 31之间串联联接; 每个恒流驱动芯片 31的信 号输入引脚 32跟前一级的恒流驱动芯片 31的信号输出引脚 33或第一信号线 SI 连接; 每个恒流驱动芯片 31的信号输出引脚 33跟后一级的恒流驱动芯片 31的 信号输入引脚 32或第二信号线 SO连接。

每个恒流驱动芯片 31连接有两条 LED灯条 20; 驱动信号还包括数据包, 每个数据包包括相邻两条 LED灯条 20对应的数据单元, 本实施例选用双通道 的恒流驱动芯片 31 , 将各 LED串的电流占空比和延迟时间按照设定好的顺 序, 传送给各 LED串, 并且一个数据包里面只放置相邻两串 LED灯条 20的数据, 根据 LED灯条 20的串数搭配对应数量的双通道恒流驱动芯片 31 , 即可完成 3D 模式下的 LED背光驱动。 当然本发明还可以选用单通道或三通道以上的 恒流驱 动芯片 31。 本实施例采用多个恒流驱动芯片 31 串联的技术方案, 时序控制模块 10和 恒流驱动芯片 31之间采用 SLI ( Serial lighting interface )数据传输接口方式, 只 需要进行筒单的单向数据传输, 将各 LED灯条 20的电流占空比延迟时间按照 设定好的顺序, 传送给各 LED灯条 20对应的恒流驱动芯片 31 , 本技术方案可 根据 LED灯条 20的数量灵活调整数据单元的数量, 数据格式筒单, 通用性强。

实施例二

如图 4所示,本实施例还公开一种本发明的 LED背光驱动电路的驱动方法, 包括步骤:

1.生成驱动信号

时序控制模块生成驱动信号, 驱动信号包括依次串行排列的数据单元, 每 个数据单元包括一条 LED灯条的电流占空比和延迟时间;

2. LED灯条显示

驱动模块的恒流驱动芯片直接读取对应数据单 元的电流占空比和延迟时 间, 然后驱动 LED灯条显示。

恒流驱动芯片可以选用单通道, 也可以选用多通道, 本实施例选用双通道 的恒流驱动芯片, 即每个恒流驱动芯片连接有两条 LED灯条。 此时步骤 1中包 括: 将驱动信号分为至少一个数据包, 每个数据包包括相邻两条 LED灯条对应 的数据单元。 选用双通道的恒流驱动芯片, 将各 LED串的电流占空比和延迟时 间按照设定好的顺序, 传送给各 LED串, 并且一个数据包里面只放置相邻两串 LED灯条的数据, 根据 LED灯条的串数搭配对应数量的双通道恒流驱动 芯片, 即可完成 3D模式下的 LED背光驱动。

步骤 2 中, 恒流驱动芯片可以有多个, 驱动信号从排列最靠前的恒流驱动 芯片开始依次传递给排列最后的恒流驱动芯片 , 每个恒流驱动芯片从驱动信息 中读取各自的对应的数据单元的电流占空比和 延迟时间信息, 然后驱动 LED灯 条显示。 采用多个恒流驱动芯片串联的技术方案, 时序控制模块和恒流驱动芯 片之间采用 SLI ( Serial lighting interface )数据传输接口方式, 只需要进行筒单 的单向数据传输, 将各 LED灯条的电流占空比延迟时间按照设定好的顺 序, 传 送给各 LED灯条对应的恒流驱动芯片,本技术方案可根 据 LED灯条的数量灵活 调整数据单元的数量, 数据格式筒单, 通用性强。

步骤 2中, 可以等到所有的恒流驱动芯片都收到驱动信号 后, 恒流驱动芯 片再根据各自数据单元的电流占空比和延迟时 间信息驱动 LED灯条显示。 等所 有的恒流驱动芯片都读取到驱动信号以后再统 一动作, 这样大家都在相同的时 间基准上计时, 达到预定的延迟时间后分别驱动各个 LED灯条, 这样不同 LED 灯条之间延迟时间不会受到数据传输延时的影 响, 控制精度更高, 更接近理想 的显示效果, 有利于提高 3D显示画面的品质。

实施例三

本实施例公开一种采用单个恒流驱动芯片的 LED背光驱动电路。

LED背光驱动电路包括时序控制模块、 LED灯条、与 LED灯条输出端耦合 的驱动模块, 驱动模块包括至少一个驱动 LED灯条显示的恒流驱动芯片, 时序 控制模块依次输出驱动信号到恒流驱动芯片; 驱动信号包括依次排列的数据单 元, 每个数据单元包括一条 LED灯条的电流占空比和延迟时间; 恒流驱动芯片 直接读取根据相应数据单元的数据驱动 LED灯条的显示。

恒流驱动芯片设有信号输入引脚和信号输出引 脚; 时序控制模块设有第一 信号线和第二信号线; 第一信号线和恒流驱动芯片的信号输入引脚耦 合; 第二 信号线和恒流驱动芯片的信号输出引脚耦合。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明 所作的进一步详细说明, 不 能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。 对于本发明所属技术领域的普通 技术人员来说, 在不脱离本发明构思的前提下, 还可以做出若干筒单推演或替 换, 都应当视为属于本发明的保护范围。




 
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