CN101082731A - 液晶显示装置及其背光模组 - Google Patents
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Abstract
本发明是有关于一种液晶显示装置及其背光模组。该液晶显示装置具有一背光模组。其中,该背光模组包括一背座、一驱动电路板及一发光单元。背座具有一反射面,以及与反射面相对而设的一出光面,其中,反射面至出光面具有一距离;驱动电路板是设于背座的一侧,且驱动电路板的一侧边的边长大于背座的反射面至出光面的距离;发光单元设置于背座的反射面之上,且发光单元至少具有一电极接脚,而电极接脚直接电性连接于驱动电路板。本发明可以省下高单价的耐高压连接线及连接端子的成本,同时也可以避免漏电现象的产生。
Description
技术领域
本发明涉及一种平面显示装置及其背光模组,特别是涉及一种液晶显示装置及其背光模组。
背景技术
一般液晶显示装置主要包括一液晶显示单元以及一背光模组,其中背光模组大致又可分为直下型背光模组以及侧光型背光模组两种类型。
不论是何种型态的背光模组,均需要藉由至少一驱动电路板来加以驱动背光模组中的发光单元,目前最常作为发光单元的是冷阴极萤光灯管,而用以驱动发光单元的是经由驱动电路板所提供的一高压驱动讯号来加以驱动。
请参阅图1所示,为使一发光单元11(冷阴极萤光灯管)以及驱动电路板13能顺利连接以及组装,业者会于发光单元11的电极端111、112电连接一耐高压且具有一连接端子121的连接线12,再经由连接线12的连接端子121连结于驱动电路板13的一连接端子131。此时,驱动电路板13所输出的高压驱动讯号即可经由连接端子131、连接端子121以及连接线12而传送至发光单元11并加以驱动发光单元11。
就上述背光模组而言,由于驱动电路板13所提供的高压驱动讯号通常是千伏特(KV)等级以上的高压,因此当驱动电路板13的一连接端子131与连接线12的连接端子121没有连接好或是接触不良时常会引起跳火现象(arcing),甚至因此引起巨大灾害。另外,由于发光单元11及驱动电路板13之间必须藉由一连接线12连接,因此在组装时必须藉助人工,换言之,即是无法自动化生产。又由于连接线12以及连接端子121、连接端子131均必须是能耐高压,因此必须花费较高的成本。此外,由于流经连接线12的信号为千伏特等级的高压高频讯号(数十KHz),因此沿着连接线12很容易因空间杂散电容产生电容耦合的漏电现象而使得用以驱动发光单元的电流不易控制,进而造成功率转换效率降低。通常此类型的驱动电路板13大多组装在背光模组的背板上,因此无法自动化组装。
近来,为了解决高压连接线及高压连接端子的成本问题,请参阅图2所示,业者开发出一种背光模组2,其是将发光单元21的电极端211、212电连接于位于一反射板23侧边的一电路板22上。于电路板22上设置有一连接端子221以及复数条金属导线222。连接端子221藉由一连接线2 5的一连接端子251连接至一驱动电路板24的一连接端子241,并将驱动电路板24所提供的高压藉由连接线25、电路板22的连接端子221及金属导线222提供发光单元21所需的电压。
就上述背光模组而言,其是虽可以藉由利用电路板22而达到部分自动组装的功效,但仍须使用耐高压的连接端子,虽然能够减少部分的成本,但是使用高压连接线及连接端子的结果,仍然无法避免跳火现象以及漏电现象,而使得驱动发光单元的电流不易控制,进而造成功率转换效率降低。
由此可见,上述现有的液晶显示装置的背光模组在结构与使用上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决现有的液晶显示装置的背光模组存在的问题,相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发展完成,而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题,此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种有利于完全自动化生产且降低成本,同时又能将驱动电路板设置于背光模组侧边,以避免产生跳火现象及漏电现象的液晶显示装置的背光模组,便成为当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的液晶显示装置的背光模组存在的缺陷,本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识,并配合学理的运用,积极加以研究创新,以期创设一种新型的液晶显示装置的背光模组,能够改进一般现有的液晶显示装置的背光模组,使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经过反复试作样品及改进后,终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于,克服现有的液晶显示装置的背光模组存在的缺陷,而提供一种新型的液晶显示装置的背光模组,所要解决的技术问题是使其将驱动电路板设置于背光模组侧边,以避免产生漏电现象而造成功率转换效率降低,及避免连接端子接触不良而造成跳火现象,从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种背光模组,包括:一背座,具有一反射面,及与该反射面相对而设的一出光面,该反射面至该出光面具有一距离;一驱动电路板,立设于该背座的一侧,该驱动电路板的一侧边的边长是大于该背座的该反射面至该出光面的该距离;以及一发光单元,设置于该背座的该反射面之上,该发光单元至少具有一电极接脚,且该电极接脚是直接电性连接于该驱动电路板。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的背光模组,其中所述的驱动电路板与该背座的该反射面约呈垂直,而立设于该背座的该侧。
前述的背光模组,其中所述的出光面包括至少一光学元件。
前述的背光模组,其中所述的光学元件是一扩散板。
前述的背光模组,其中所述的驱动电路板更具有一电性连接垫,该发光单元的该电极接脚直接与该电性连接垫电性连接。
前述的背光模组,其中所述的电性连接垫是一圆形电性连接垫,或一U形电性连接垫。
前述的背光模组,其中所述的发光单元的该电极接脚与该电性连接垫焊接。
前述的背光模组,其中所述的驱动电路板包括:一控制回路,至少产生一切换讯号;一切换回路,与该控制回路电性连接,并依据该控制回路所输出的该切换讯号来进行开、关;以及一升压回路,与该切换回路电性连接,其是藉由该切换回路的开、关而产生至少一功率讯号以驱动该发光单元。
前述的背光模组,其中所述的切换回路具有至少一双载子电晶体,或至少一场效电晶体。
前述的背光模组,其中所述的驱动电路板的该侧边,是该驱动电路板的一短边。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种液晶显示装置,具有一背光模组,其中,该背光模组包括:一背座,具有一反射面,及与该反射面相对而设的一出光面,该反射面至该出光面具有一距离;一驱动电路板,立设于该背座的一侧,该驱动电路板的一侧边的边长大于该背座的该反射面至该出光面的该距离;以及一发光单元,设置于该背座的该反射面之上,该发光单元至少具有一电极接脚,且该电极接脚是直接电性连接于该驱动电路板。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的液晶显示装置,其中所述的驱动电路板是与该背座的该反射面约呈垂直,而立设于该背座的该侧。
前述的液晶显示装置,其中所述的出光面包括至少一光学元件。
前述的液晶显示装置,其中所述的光学元件是一扩散板。
前述的液晶显示装置,其中所述的驱动电路板更具有一电性连接垫,该发光单元的该电极接脚直接与该电性连接垫电性连接。
前述的液晶显示装置,其中所述的电性连接垫是一圆形电性连接垫,或一U形电性连接垫。
前述的液晶显示装置,其中所述的发光单元的该电极接脚是与该电性连接垫焊接。
前述的液晶显示装置,其中所述的驱动电路板包括:一控制回路,至少产生一切换讯号;一切换回路,与该控制回路电性连接,并依据该控制回路所输出的该切换讯号来进行开、关;以及一升压回路,与该切换回路电性连接,其是藉由该切换回路的开、关而产生至少一功率讯号以驱动该发光单元。
前述的液晶显示装置,其中所述的切换回路具有至少一双载子电晶体,或至少一场效电晶体。
前述的液晶显示装置,其中所述的驱动电路板的该侧边,是该驱动电路板的一短边。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知,本发明的主要技术内容如下:
为了达到上述目的,本发明提供了一种其背光模组。依据本发明的一种背光模组包括一背座、一驱动电路板及一发光单元。背座具有一反射面,以及与反射面相对而设的一出光面,其中,反射面至出光面具有一距离。驱动电路板立设于背座的一侧,且驱动电路板的一侧边的边长是大于背座的反射面至出光面的距离。发光单元是设置于背座的反射面之上,且发光单元至少具有一电极接脚,而电极接脚是直接电性连接于驱动电路板。
另外,为了达到上述目的,本发明另提供了一种液晶显示装置,其是具有一背光模组,其中背光模组包括一背座、一驱动电路板及一发光单元。背座具有一反射面,以及与反射面相对而设的一出光面,其中,反射面至出光面具有一距离。驱动电路板立设于背座的一侧,且驱动电路板的一侧边的边长是大于背座的反射面至出光面的距离。发光单元是设置于背座的反射面之上,且发光单元至少具有一电极接脚,而电极接脚是直接电性连接于驱动电路板。
经由上述可知,本发明一种液晶显示装置及其背光模组。该液晶显示装置具有一背光模组,其中,该背光模组包括一背座、一驱动电路板及一发光单元。背座具有一反射面,以及与反射面相对而设的一出光面,其中,反射面至出光面具有一距离;驱动电路板立设于背座的一侧,且驱动电路板的一侧边的边长是大于背座的反射面至出光面的距离;发光单元设置于背座的反射面之上,且发光单元至少具有一电极接脚,而电极接脚是直接电性连接于驱动电路板。
借由上述技术方案,本发明液晶显示装置及其背光模组至少具有下列优点:
本发明的背光模组是将驱动电路板设置于背光模组的背座的一侧,使得发光单元是直接与驱动电路板电性连接,并且利用驱动电路板的边长大于出光面至反射面的距离的设计,而得以将控制回路、切换回路以及升压回路完全设置于驱动电路板上,换言之,由功率讯号产生回路所提供的功率讯号是直接输入至发光单元中,因此可以避免因连接线与连接端子接触不良所产生的跳火现象。此外,由于发光单元是直接与驱动电路板电连接,因此无须藉由连接线来连接,换言之,发光单元与驱动电路板之间的连接,可以直接藉由自动化机器设备来进行,而无须藉由人工作业完成。又由于发光单元是直接与驱动电路板电连接,因此无须藉由一耐高压的连接线及连接端子来连接,换言之,即可省下高单价的耐高压连接线及连接端子的成本,同时也可以避免漏电现象产生。
本发明的液晶显示装置的背光模组是将驱动电路板设置于背光模组的背座的一侧,使得发光单元是直接与驱动电路板电性连接,并且利用驱动电路板的边长大于出光面至反射面的距离的设计,而得以将控制回路、切换回路以及升压回路一并设置于驱动电路板上,换言之,由功率讯号产生回路所提供的功率讯号是直接输入至发光单元中,因此可以避免因连接线与连接端子接触不良所产生的跳火现象。此外,由于发光单元是直接与驱动电路板电连接,因此无须藉由连接线来连接,换言之,发光单元与驱动电路板之间的连接,可以直接藉由自动化机器设备来进行,而无须藉由人工作业完成。又,由于发光单元是直接与驱动电路板电连接,因此无须藉由一耐高压的连接线及连接端子来连接,换言之,即可省下高单价的耐高压连接线及连接端子的成本,同时也可以避免漏电现象产生。
综上所述,本发明新型的液晶显示装置及其背光模组,能够避免产生漏电现象而造成功率转换效率降低,并且能够避免连接端子接触不良而造成跳火现象。本发明具有上述诸多优点及实用价值,其不论在产品结构或功能上皆有较大改进,在技术上有较大进步,并产生了好用及实用的效果,且较现有的液晶显示装置及其背光模组具有增进的多项功效,从而更加适于实用,并具有产业的广泛利用价值,诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1为一种习知背光模组的一要部构成。
图2为另一种习知背光模组的一要部构成。
图3为依据本发明较佳实施例的一种背光模组的一示意图。
图4为图3的背光模组的一侧视图。
图5 A与图5B为依据本发明较佳实施例的背光模组的部分放大示意图。
图6为依据本发明较佳实施例的背光模组的驱动电路板的要部元件构成。
图7为依据本发明较佳实施例的背光模组的驱动电路板的另一要部元件构成。
图8为依据本发明较佳实施例的液晶显示装置的一要部构成。
11:发光单元 111、112:电极端
12:连接线 121、131:连接端子
13:驱动电路板 2:背光模组
21:发光单元 211、212:电极端
22:驱动电路板 221、241、251:连接端子
23:反射板 24:驱动电路板
25:连接线 3:背光模组
31:背座 311:反射面
312:出光面 32:驱动电路板
321:侧边 3221:控制回路
3222:切换回路 3223:升压回路
323:电性连接垫 324:焊接点
325:保护层 33:发光单元
331:电极接脚 H1:出光面至反射面的距离
L1:驱动电路板侧边的边长 4:液晶显示装置
41、42:外壳体 411:显示面
C1:电容器 Q1、Q2:双载子电晶体
Q1’、Q2’:场效电晶体 T1、T1’:变压器
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的液晶显示装置及其背光模组其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
请参阅图3所示,依据本发明较佳实施例的背光模组3是以直下式背光模组为例,其包括有一背座31、一驱动电路板32、一发光单元33。当然,本发明亦可应用于侧光式背光模组。
背座31,具有一反射面311,以及与反射面311相对而设的一出光面312,且出光面312至反射面311具有一距离H1。本实施例中,背座31是一金属背座,而背座31的出光面312是包括至少一光学元件,例如为一扩散板。
驱动电路板32是立设于背座31的一侧313。本实施例中,驱动电路板32是与背座31的反射面311约呈垂直而立设于背座31的一侧313。另外,驱动电路板32是包括有一控制回路3221、一切换回路3222 以及一升压回路3223,其是用以产生至少一功率讯号以驱动发光单元33。由于必须将控制回路3221、切换回路3222以及升压回路3223皆设置于驱动电路板32上,因此,请参照图4所示,驱动电路板32的一侧边321的边长L1是大于背座31的反射面311至出光面312的距离H1,以增加驱动电路板32的面积而得以将控制回路3221、切换回路3222以及升压回路3223设置于驱动电路板32上,本实施例中,侧边321是驱动电路板32的一短边。
请再参阅图3所示,发光单元33是一冷阴极萤光灯管,其是设置于背座31的反射面311的上,且与反射面311约呈平行设置,请再搭配图5A或图5B所示,其中,发光单元33是至少具有一电极接脚331,电极接脚331是直接电性连接于驱动电路板32的一电性连接垫323。本实施例中,发光单元33的电极接脚331是先以焊接方式而于驱动电路板32上形成一焊接点324,进而直接与驱动电路板32电性连接,之后再形成一耐高电压的保护层325。当然,发光单元33的电极接脚331亦可以利用例如卡接或榫接等其他方式与驱动电路板32电性连接。此外,发光单元33亦可为一热阴极萤光灯管或一平面灯管。
另外,请参阅图5A所示,驱动电路板32的电性连接垫323是可为一圆形电性连接垫,而发光单元33的电极接脚331则是直接与圆形电性连接垫电性连接。此外,驱动电路板32的电性连接垫323亦可如图5B所示是为一U形电性连接垫,而发光单元33的电极接脚331则是直接与U形电性连接垫电性连接。
又,于上述说明中,发光单元33是一直型的冷阴极萤光灯管,然而,依据实际设计的不同,其亦可为一U型的冷阴极萤光灯管。
再者,于上述说明中,设置于驱动电路板32上的切换回路3222是分别与控制回路3221及升压回路3223电性连接。请参阅图6所示,切换回路3222是依据控制回路3221所输出的一组切换讯号(Pia、Pib)来进行开、关。升压回路3223是藉由切换回路3222的开、关动作而产生功率讯号以驱动发光单元33。本实施例中,升压回路3223是包含一变压器T1及一电容器C1,而切换回路3222是包含两双载子电晶体Q1、Q2,双载子电晶体Q1、Q2是分别电连接于电容器C1的一端,双载子电晶体Q1、Q2是分别依据切换讯号Pia、Pib来进行开、关动作。
此外,请参阅图7所示,切换回路3222及升压回路3223亦可为另一构成,亦即,升压回路3223’是包含一变压器T1’,而切换回路3222’是包含两场效电晶体Q1’、Q2’,该等场效电晶体Q1’、Q2’是分别电性连接于变压器T1’的一次线圈侧,场效电晶体Q1’、Q2’是分别依据切换讯号来进行开、关。
承上所述,因依据本发明的背光模组是将驱动电路板设置于背光模组的背座的一侧,使得发光单元是直接与驱动电路板电性连接,并且利用驱动电路板的边长是大于背座的出光面至反射面的距离的设计,而得以将控制回路、切换回路以及升压回路一并设置于驱动电路板上,换言之,由功率讯号产生回路所提供的功率讯号是直接输入至发光单元中,因此可以避免因连接线与连接端子接触不良所产生的跳火现象。此外,由于发光单元是直接与驱动电路板电连接,因此无须藉由连接线来连接,换言之,发光单元与驱动电路板之间的连接,可以直接藉由自动化机器设备来进行,而无须藉由人工作业完成。又,由于发光单元是直接与驱动电路板电性连接,因此无须藉由一耐高压的连接线及连接端子来连接,换言之,即可省下高单价的耐高压连接线及连接端子的成本,同时也可以避免漏电现象产生。
以上是针对依据本发明较佳实施例的背光模组的详细说明。
以下,将针对本发明的液晶显示装置来做说明。
依本发明较佳实施例的液晶显示装置主要是包含一液晶显示单元以及一背光模组。由于本发明较佳实施例的液晶显示装置的背光模组的特点是如同前述,因此,为免于赘述,在此省略其详细说明。
亦即,本发明较佳实施例的背光模组3是包含一背座31、一驱动电路板32、一发光单元33。(请再参照图3所示)。
背座31是具有一反射面311,以及与反射面311相对而设的一出光面312,其中,反射面311至出光面312具有一距离H1。驱动电路板32是立设于背座31的一侧313,且驱动电路板32的一侧边321的边长L1是大于背座31的反射面311至出光面312的距离H1。另外,发光单元33是设置于背座31的反射面311之上,且发光单元33至少具有一电极接脚331,而电极接脚331是直接电性连接于驱动电路板32。
再请参阅图8所示,其是显示依据本发明较佳实施例的液晶显示装置的一示意图。如图8所示,液晶显示装置4是更包含一外壳体41、42。背光模组3是设置于外壳体41、42之中,且外壳体41具有一显示面411其是与背光模组3的反射面311约呈平行,而,其中,驱动电路板32是与外壳体41的显示面411约呈垂直设置。
承上所述,因依据本发明的液晶显示装置的背光模组是将驱动电路板设置于背光模组的背座的一侧,使得发光单元是直接与驱动电路板电性连接,并且利用驱动电路板的边长是大于背座的出光面至反射面的距离的设计,而得以将控制回路、切换回路以及升压回路完全设置于驱动电路板上,换言之,由功率讯号产生回路所提供的功率讯号是直接输入至发光单元中,因此可以避免因连接线与连接端子接触不良所产生的跳火现象。此外,由于发光单元是直接与驱动电路板电连接,因此无须藉由连接线来连接,换言之,发光单元与驱动电路板之间的连接,可以直接藉由自动化机器设备来进行,而无须藉由人工作业完成。又,由于发光单元是直接与驱动电路板电连接,因此无须藉由一耐高压的连接线及连接端子来连接,换言之,即可省下高单价的耐高压连接线及连接端子的成本,同时也可以避免漏电现象产生。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (20)
1、一种背光模组,其特征在于其包括:
一背座,具有一反射面,及与该反射面相对而设的一出光面,该反射面至该出光面具有一距离;
一驱动电路板,立设于该背座的一侧,该驱动电路板的一侧边的边长大于该背座的该反射面至该出光面的该距离;以及
一发光单元,设置于该背座的该反射面之上,该发光单元至少具有一电极接脚,且该电极接脚是直接电性连接于该驱动电路板。
2、根据权利要求1所述的背光模组,其特征在于其中所述的驱动电路板是与该背座的该反射面约呈垂直,而立设于该背座的该侧。
3、根据权利要求1所述的背光模组,其特征在于其中所述的出光面包括至少一光学元件。
4、根据权利要求3所述的背光模组,其特征在于其中所述的光学元件是一扩散板。
5、根据权利要求1所述的背光模组,其特征在于其中所述的驱动电路板更具有一电性连接垫,该发光单元的该电极接脚是直接与该电性连接垫电性连接。
6、根据权利要求5所述的背光模组,其特征在于其中所述的电性连接垫是一圆形电性连接垫,或一U形电性连接垫。
7、根据权利要求5所述的背光模组,其特征在于其中所述的发光单元的该电极接脚是与该电性连接垫焊接。
8、根据权利要求1所述的背光模组,其特征在于其中所述的驱动电路板包括:
一控制回路,是至少产生一切换讯号;
一切换回路,是与该控制回路电性连接,并依据该控制回路所输出的该切换讯号来进行开、关;以及
一升压回路,是与该切换回路电性连接,其是藉由该切换回路的开、关而产生至少一功率讯号以驱动该发光单元。
9、根据权利要求8所述的背光模组,其特征在于其中所述的切换回路具有至少一双载子电晶体,或至少一场效电晶体。
10、根据权利要求1所述的背光模组,其特征在于其中所述的驱动电路板的该侧边,是该驱动电路板的一短边。
11、一种液晶显示装置,其具有一背光模组,其特征在于其中所述的背光模组包括:
一背座,具有一反射面,及与该反射面相对而设的一出光面,该反射面至该出光面具有一距离;
一驱动电路板,立设于该背座的一侧,该驱动电路板的一侧边的边长大于该背座的该反射面至该出光面的该距离;以及
一发光单元,设置于该背座的该反射面之上,该发光单元至少具有一电极接脚,且该电极接脚直接电性连接于该驱动电路板。
12、根据权利要求11所述的液晶显示装置,其特征在于其中所述的驱动电路板与该背座的该反射面约呈垂直,而立设于该背座的该侧。
13、根据权利要求11所述的液晶显示装置,其特征在于其中所述的出光面包括至少一光学元件。
14、根据权利要求11所述的液晶显示装置,其特征在于其中所述的光学元件是一扩散板。
15、根据权利要求11所述的液晶显示装置,其特征在于其中所述的驱动电路板更具有一电性连接垫,该发光单元的该电极接脚是直接与该电性连接垫电性连接。
16、根据权利要求15所述的液晶显示装置,其特征在于其中所述的电性连接垫是一圆形电性连接垫,或一U形电性连接垫。
17、根据权利要求15所述的液晶显示装置,其特征在于其中所述的发光单元的该电极接脚是与该电性连接垫焊接。
18、根据权利要求11所述的液晶显示装置,其特征在于其中所述的驱动电路板包括:
一控制回路,是至少产生一切换讯号;
一切换回路,是与该控制回路电性连接,并依据该控制回路所输出的该切换讯号来进行开、关;以及
一升压回路,是与该切换回路电性连接,其是藉由该切换回路的开、关而产生至少一功率讯号以驱动该发光单元。
19、根据权利要求18所述的液晶显示装置,其特征在于其中所述的切换回路具有至少一双载子电晶体,或至少一场效电晶体。
20、根据权利要求11所述的液晶显示装置,其特征在于其中所述的驱动电路板的该侧边,是该驱动电路板的一短边。
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