CN101345025A - 背光调节电路与背光调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种背光调节电路，该背光调节电路包括一加法电路与一背光调节模块。该加法电路接收外部输入的粗调信号与细调信号，输出包含粗调与细调信号的调节信号。该背光调节模块接收该加法电路输出的调节信号，且根据该调节信号控制背光亮度。本发明还提供一种采用该背光调节电路的背光调节方法。

Description

背光调节电路与背光调节方法
技术领域
本发明涉及一种背光调节电路与该背光调节电路的背光调节方法。
背景技术
液晶显示装置具有轻、薄、短小且耗电少等优点，已被广泛应用于笔记本电脑、手机与个人数字助理等现代化信息设备。通常，此光信息设备会在不同明暗程度的环境中使用，为使设备使用效果更佳，液晶显示装置还包括一背光调节电路，来调节液晶显示装置的背光亮度，进而调节液晶显示装置的显示亮度。
请参阅图1，是一种现有技术背光调节电路的结构框图。该背光调节电路1包括一信号处理模块120、一信号调制模块130与一背光调节模块140。
该信号处理模块120包括一接收端121。该信号处理模块120通过该接收端121接受外部输入的按键信号，将该按键信号转化为控制信号，并输出至该信号调制模块130。通常，该按键信号是液晶显示装置上的按键发出的信号，该控制信号是对该背光调节电路1的驱动信号进行调制的信号。
该信号调制模块130与该信号处理模块120相连，接收该信号处理模块120输出的控制信号，且通过该控制信号对背光的驱动信号进行脉宽调制(Pulse Width Modulation，PWM)，如脉宽展宽或脉宽压缩，或者对背光的驱动信号进行脉频调制(PulseFrequency Modulation，PFM)调制，如增大脉冲频率或减小脉冲频率，上述两种调制方式均可改变驱动信号的占空比(Duty)，得到调节信号。
该背光调节模块140与该信号调制模块130相连，接收该信号调制模块130输出的调节信号，且根据该调节信号对背光的亮度进行调节，进而实现对液晶显示装置显示亮度的调节。
因为该背光调节电路121内仅具有单一通路，使该信号调制电路130仅能接受一种调节信号，进行一种背光调节方式，即对背光亮度只能进行大范围低精度的粗调或小范围高精度的细调。当该背光调节模块140对背光亮度进行细调时，假设每次细调可调节的背光亮度为1nit，该背光允许的亮度调节范围为0～300nit，则用户对该背光亮度进行0nit到300nit全面调节时，需调节300次，不能在短时间内实现大范围调光。同样，当该背光驱动电路140对背光亮度进行粗调时，假设每次粗调可调节的背光亮度为10nit，用户仅需调节30次，即可实现从0nit到300nit范围的亮度调节，然而，此种背光调节电路1显然不能实现精度小于10nit的较高精度调节。由上述分析可知，因为该背光调节电路1仅包含一单一通路，其仅能接收一种调制信号，所以，其仅能采用粗调或细调方式对背光亮度进行调节，无法短时间内同时实现大范围与高精度的背光亮度调节。
发明内容
为了解决现有技术背光调节电路不能同时实现大范围高精度的背光调节，有必要提供一种可对背光亮度进行大范围高精度调节的背光调节电路。
此外，还有必要提供一种采用上述背光调节电路的背光调节方法。
一种背光调节电路，其包括一加法电路与一背光调节模块。该加法电路接收外部输入的粗调信号与细调信号，输出包含粗调与细调信号的调节信号。该背光调节模块接收该加法电路输出的调节信号，且根据调节信号控制背光亮度。
一种背光调节方法，其包括以下步骤：步骤a，提供一加法电路，接收粗调信号与细调信号，输出一包含粗调信号与细调信号的调节信号；步骤b，提供一背光调节模块，接收调节信号，并根据该调节信号调节背光亮度。
该背光调节电路与其背光调节方法通过该加法电路，输出包含粗调信号与细调信号的调节信号至背光调节模块，该背光调节模块通过该调节信号的粗调信号与细调信号对背光亮度进行粗调与细调，可实现背光亮度的大范围高精度的调节。
附图说明
图1是一种现有技术背光调节电路的结构框图。
图2是本发明背光调节电路第一实施方式的结构框图。
图3是本发明背光调节电路第二实施方式的结构框图。
图4是本发明背光调节电路第三实施方式的结构框图。
图5是本发明背光调节方法的流程图。
具体实施方式
请参阅图2，是本发明背光调节电路第一实施方式的结构框图。该背光调节电路2包括一信号处理模块210、一粗调信号产生模块220、一细调信号产生模块221、一第一积分电路230、一第二积分电路231、一放大电路260、一加法电路270与一背光调节模块240。
该信号处理模块210包括一第一输入端口211、一第二输入端口212、一第一输出端口213与一第二输出端口214。该第一输入端口211接收为该背光调节电路2提供粗调指令的粗调按键信号。该第二输入端口212接收为该背光调节电路2提供细调指令的细调按键信号。该信号处理模块210对该二按键信号进行处理，分别将粗调按键信号与细调按键信号转化为粗调控制信号与细调控制信号，最后将该粗调控制信号通过该第三端口213输出，将该细调控制信号通过该第四端口214输出。其中，该粗调按键信号与该细调按键信号可由该背光调节电路2外部的控制按键发出，亦可由遥控器等遥控装置发出，该粗调控制信号与细调控制信号是对该背光调节电路的驱动信号进行调制的信号。
该粗调信号产生模块220连接至该第三端口213接收该粗调控制信号。该粗调信号产生模块220根据接受的粗调控制信号，对驱动背光模块发光的驱动信号调制，使驱动信号转化为粗调信号。接着，该粗调信号产生模块220对粗调信号进行判断，以确定其粗调范围是否超出背光亮度的最大可调范围，如超出最大调节范围则将背光亮度调节至该最大调节范围的上限，如未超出最大调节范围，则依粗调信号进行调节。然后，该粗调信号产生模块220将粗调信号输出至该第一积分电路230。其中，该粗调信号为调节背光亮度的数字信号，该粗调信号产生模块220对驱动信号的调制方法是采用脉频调制的方法，改变驱动信号的占空比。例如需增大背光的亮度，则增大驱动信号的频率，增大其占空比；需减小背光亮度，则减小驱动信号的频率，减小其占空比。
该细调信号产生模块221连接至该第四端口214，接收该细调控制信号。该细调信号产生模块221通过接受的细调控制信号，对驱动背光模块发光的驱动信号调制，使驱动信号转化为细调信号。然后，该细调信号产生模块221对该细调信号进行判断，以确定其调节范围是否达到粗调信号的调节精度，即粗调信号的最小调节范围，如达到该粗调信号的调节精度，则以粗调信号调节精度减去细调信号调节精度，作为细调信号的调节范围，如未达到粗调信号的调节精度，则依细调信号进行调节。最后，该细调信号产生模块221将该细调信号输出至该第二积分电路231。上述过程中，该细调信号是调节背光亮度的数字信号，该细调信号产生电路221对驱动信号调制进行脉宽调制，改变驱动信号的占空比。如需增大背光的亮度，则增大驱动信号的脉宽，即高准位时间，增大其占空比。如需减小背光亮度，则减小驱动信号的脉宽，减小其占空比。
该第一积分电路230与该第二积分电路231分别连接至该粗调信号产生模块220与该细调信号产生模块221，且进行对该粗调信号与细调信号进行积分平滑作用后，将其分别转化为模拟细调信号与模拟粗调信号并输出。
该放大电路260连接至该第一积分电路230，接收该第一积分电路230输出的模拟粗调信号，并对其进行放大，放大的倍数可根据实际需要进行粗调的精度进行调整。
该加法电路270分别连接至该第二积分电路231与该放大电路260，接收该模拟细调信号与放大的模拟粗调信号，对该二信号进行求和得到调节信号并输出至该背光驱动电路240。该背光调整电路240依据该包含粗调与细调信息的调节信号对背光亮度进行调节，同时实现粗调与细调功能。
该背光调节电路2因为采用加法电路，将粗调信号与细调信号求和后的信号作为调节信号，所以，该调节信号既包含粗调信息也包含细调信息，可使该背光调整电路实现粗调与细调功能。粗调功能可以在短时间内进行大范围调节背光亮度，而细调功能与粗调功能同步进行，实现精确调节背光亮度。因此，该背光调节电路2可在短时间内实现高精度与大范围的背光亮度调节。
请参阅图3，是本发明背光调节电路第二实施方式的结构框图。该背光调节电路3与第一实施方式的背光调节电路2基本相同，其区别在于：该背光调节电路3是冷阴极萤光灯(ColdCathode Fluorescent Lamps，CCFL)的背光调节电路，其包括一缩放控制器(Scaler)310、一逆变电路340与一电源电路320。该缩放控制器310内部集成有信号处理模块(图未示)、粗调信号产生模块(图未示)与细调信号产生模块(图未示)，其还可为该逆变电路340提供导通与关闭的控制信号。该逆变电路340作为该背光调节电路3的背光驱动电路，驱动冷阴极萤光灯发光。该电源电路320为该缩放控制器310与该逆变电路340提供所需的电能。
该背光调节电路3通过加法电路370将粗调信号与细调信号求和后，输出包含粗调信息与细调信息的调节信号至该逆变电路340，使该逆变电路340可同时对冷阴极萤光灯的发光亮度进行高精度与大范围的调节。
请参阅图4，是本发明背光调节电路第三实施方式的结构框图。该背光调节电路4与第二实施方式的背光调节电路3基本相同，其区别在于：该背光调节电路4是发光二极管(LightEmitting Diode，LED)的背光调节电路，其包括一LED驱动电路440。该LED驱动电路440取代该逆变电路340，驱动发光二极管发光。
该背光调节电路4通过加法电路470将粗调信号与细调信号求和，得到调节信号，该LED驱动电路440接收该包含粗调与细调信息的调节信号，可实现对发光二极管进行大范围与高精度的亮度调节。
请参阅图5，是本发明背光调节方法的流程图。该背光调节方法以该背光调节电路2为例进行描述，其包括以下步骤：
步骤101，接收外部信号，并输出控制信号；
该信号处理模块210接收外部输入的粗调按键信号与细调按键信号，且对二信号进行处理，分别得到粗调控制信号与细调控制信号，并将二控制信号输出。
步骤102，产生并输出粗调信号与细调信号；
提供一粗调信号产生模块220接收该粗调控制信号，通过该粗调控制信号对驱动背光驱动信号进行脉频调制，改变驱动信号的占空比，进而得到数字的粗调信号。占空比大对应的背光亮度大，占空比小对应的背光亮度小。接着，该粗调信号产生模块220对粗调信号进行判断，以确定其粗调范围是否超出背光亮度的最大可调范围，如超出背光亮度最大调节范围则将背光亮度调节至背光亮度最大调节范围的上限，如未超出最大调节范围，则依粗调信号进行调节。最后，该粗调信号产生电路220将粗调信号输出。
该细调信号产生模块221接收该细调控制信号，通过该细调控制信号对背光驱动信号进行脉宽调制，改变该背光驱动信号的高准位时间，进而改变该驱动信号的占空比，将其调制为数字的细调信号。占空比大对应的背光亮度大，占空比小对应的背光亮度小。然后，该细调信号产生模块221对该细调信号进行判断，以确定其调节范围是否达到粗调信号的调节精度，即粗调信号的最小调节范围，如达到该粗调信号的调节精度，则以粗调信号调节精度减去细调信号调节精度，作为细调信号的调节范围，如未达到粗调信号的调节精度，则依细调信号进行调节。最后，该细调信号产生电路221将该细调信号输出。
步骤103，接收粗调信号与细调信号，并进行积分求和，输出调节信号；
该第一积分电路220接收该粗调信号，并对该粗调信号进行积分，得到模拟的粗调信号，然后经该放大电路260的放大作用后输出至该加法电路270。该放大电路260对粗调信号的放大倍数可根据该粗调信号的调节精度确定，精度越小，放大倍数越大。
该第二积分电路231接收该细调信号，并对该细调信号积分，得到模拟的细调信号，输出至该加法电路270。
该加法电路270将模拟的细调信号与粗调信号进行求和，输出调节信号。
步骤104，根据调节信号，调节背光亮度；
该背光调节模块240接收该调节信号，然后通过该调节信号对背光进行调节，使背光达到所需的亮度。
与现有技术相比，该背光调节方法对该粗调信号与该细调信号进行求和，得到包含粗调信息与细调信息的调节信号，该背光调节模块240通过该调节信号可同时实现背光亮度的粗调与细调，即可实现短时间大范围的亮度调节，同时亦可实现高精度的亮度调节。
该背光调节方法不仅适用于背光调节电路2，其亦适用于第三实施方式的背光调节电路3与第四实施方式的背光调节电路4。

Claims (10)

1.一种背光调节电路，其特征在于：该背光调节电路包括一加法电路与一背光调节模块，该加法电路接收外部输入的粗调信号与细调信号，输出包含粗调与细调信号的调节信号；该背光调节模块接收该加法电路输出的调节信号，且根据调节信号控制背光亮度。
2.如权利要求1所述的背光调节电路，其特征在于：该加法电路对该粗调信号与细调信号进行求和运算后，输出调节信号。
3.如权利要求1所述的背光调节电路，其特征在于：该背光调节电路进一步包括一连接至该加法电路的放大电路，其接收外部电路输入的信号，经放大后输出粗调信号至该加法电路。
4.如权利要求3所述的背光调节电路，其特征在于：该背光调节电路进一步包括一第二积分电路与一连接至该放大电路的第一积分电路，该第一积分电路接收数字信号，且对数字信号积分，输出模拟的粗调信号至该加法电路，第二积分电路，其接收外部电路输入的信号，输出模拟的细调信号至该加法电路。
5.如权利要求4所述的背光调节电路，其特征在于：该背光调节电路包括一粗调信号产生模块，其接收外部输入的控制信号，对背光信号进行调制产生数字的粗调信号。
6.一种背光调节方法，其包括以下步骤：
步骤a，提供一加法电路，接收粗调信号与细调信号，输出一包含粗调信号与细调信号的调节信号；
步骤b，提供一背光调节模块，接收调节信号，并根据该调节信号调节背光亮度。
7.如权利要求6所述的背光调节方法，其特征在于：步骤a还包括：提供一放大电路，接收外部输入的信号，进行放大后输出粗调信号。
8.如权利要求7所述的背光调节方法，其特征在于：步骤a还包括：提供一第一积分电路，接收数字的粗调信号且对其进行积分，输出模拟的粗调信号至该放大电路，提供一第二积分电路，接收数字的细调信号且对其进行积分，输出模拟的细调信号至该放大电路。
9.如权利要求8所述的背光调节方法，其特征在于：步骤a还包括：提供一细调信号产生电路与一粗调信号产生电路，其分别接收外部的细调控制信号与粗调控制信号，对驱动信号进行调制，产生数字的细调信号与数字的粗调信号。
10.如权利要求9所述的背光调节方法，其特征在于：该粗调信号产生电路判断粗调信号的粗调范围是否超出背光亮度的最大可调范围，如超出背光亮度最大调节范围则将背光亮度调节至背光亮度最大调节范围的上限，如未超出最大调节范围，则依粗调信号进行调节，该细调信号产生电路确定细调信号的调节范围是否达到粗调信号的调节精度，如达到该粗调信号的调节精度，则以粗调信号调节精度减去细调信号调节精度，作为细调信号的调节范围，如未达到粗调信号的调节精度，则依细调信号进行调节。
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