CN101937654A - 一种带亮度自适应功能的led背光源装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带亮度自适应功能的LED背光源装置，包括视频输入信号单元、LED背光源驱动控制板、及LED背光源灯条，所述视频信号输入单元包括视频解码芯片以及相应的***电路，该单元用来解码各种输入的视频信号并接收用户通过遥控或按键发送的输入信息，然后输出视频信号给LED背光源驱动控制板；所述LED背光源驱动控制板包括FPGA控制模块及LED背光源驱动模块，FPGA控制模块用来统计视频信号输入单元输出的视频信号，并发送控制信号给LED背光源驱动模块，LED背光源驱动模块根据获得的控制信号来驱动LED背光源灯条，进行LED背光源亮度的自适应调节。

Description

一种带亮度自适应功能的LED背光源装置及其驱动方法
技术领域
本发明涉及液晶显示器背光源技术领域，具体涉及一种带亮度自适应功能的LED背光源装置及其驱动方法。
背景技术
LCD显示技术作为一种非自发光的显示技术，需要借助背光源来实现显示功能。随着液晶显示技术的不断发展，液晶显示器特别是彩色液晶显示器的应用领域也在不断拓宽。受液晶显示器的市场拉动，背光源产业也呈现出一派繁荣景象。LED背光源作为一种带发展潜力的背光源，具有重大的研究价值和意义。目前，市场上销售的LED背光源电视基本上都采用的是侧光式白光LED背光源，同时LED背光源的点亮方式采用的是常亮的点亮方式。这种点亮方式使得背光源的能耗和发热量都很大，在一定程度上增加了***功耗。
发明内容
本发明针对现有技术的LED背光源连续发光工作模式导致***功耗较高缺陷，提供一种***功耗较低的带亮度自适应功能的LED背光源装置及其驱动方法。
为达到上述目的，本发明提供一种带亮度自适应功能的LED背光源装置，其包括视频输入信号单元、LED背光源驱动控制板、及LED背光源灯条，所述视频信号输入单元包括视频解码芯片以及相应的***电路，该单元用来解码各种输入的视频信号并接收用户通过遥控或按键发送的输入信息，然后输出视频信号给LED背光源驱动控制板；所述LED背光源驱动控制板包括FPGA控制模块及LED背光源驱动模块，FPGA控制模块用来统计视频信号输入单元输出的视频信号，并发送控制信号给LED背光源驱动模块，LED背光源驱动模块根据获得的控制信号来驱动LED背光源灯条，进行LED背光源亮度的自适应调节。
为达到上述目的，本发明提供一种带亮度自适应功能的LED背光源装置的驱动方法，其包括：
1)用户可以通过遥控或按键来发出输入信息给视频信号输入单元；
2)所述视频输入信号单元解码各种输入的视频信号并接收用户通过遥控或按键发送的输入信息，然后输出视频信号给LED背光源驱动控制板；
3)LED背光源驱动控制板接收到视频信号后，LED背光源驱动控制板中的FPGA控制模块统计视频信号输入单元输出的视频信号，累加所有的视频输入信号并求出视频信号平均值，并发送视频信号平均值给LED背光源驱动模块；及
4)LED背光源驱动控制板根据视频信号平均值以及用户的选择相应算法来驱动LED背光源灯条，进行背光源亮度的自适应调节。
本发明提供一种，针对现有技术LED工作模式导致***功耗大的缺陷，通过设置脉宽调制(PWM)信号的占空比，不仅能达到控制背光源亮度的目的，而且降低了背光源的***功耗。本发明中背光源的亮度是根据输入信号来进行动态调节的，例如输入图像信号亮度低可以调节背光源的亮度低，如果输入图像信号亮度可以调节背光源的亮度高。由于液晶电视的***功耗主要由背光源的功耗决定，所以通过动态的调节背光源的亮度可以降低***功耗。
附图说明
图1是符合本发明的一种带亮度自适应功能的LED背光源装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，符合本发明的一种带亮度自适应功能的LED背光源装置包括LED背光源灯条1，视频信号输入单元2，LED背光源驱动控制板3。
视频信号输入单元2是由视频解码芯片21以及相应的***电路组成。该单元用来解码各种输入的视频信号并接收用户通过遥控或按键发送的输入信息，然后输出视频信号和一些相应的控制信号给LED背光源驱动控制板3。
LED背光源驱动控制板3包括FPGA控制模块31(现场可编程门阵列控制模块)及LED背光源驱动模块32。所述FPGA控制模块31由FPGA和相应电路构成。所述LED背光源驱动模块32由驱动芯片以及相应的***电路组成。FPGA控制模块用来统计视频信号输入单元2输出的视频信号，并发送控制信号给LED背光源驱动模块，LED背光源驱动模块根据相应的控制信号来驱动LED背光源灯条1。
该装置的驱动方法具体实施步骤如下：
1)用户可以通过遥控或按键来发出输入信息给视频信号输入单元2。
2)所述视频输入信号单元2解码各种输入的视频信号并接收用户通过遥控或按键发送的输入信息，然后输出视频信号给LED背光源驱动控制板3。
3)LED背光源驱动控制板3接收到视频信号后，LED背光源驱动控制板3的FPGA控制模块31统计视频信号输入单元2输出的视频信号，累加所有的视频输入信号并求出视频信号平均值，并发送视频信号平均值给LED背光源驱动模块32。例如：1920*1080的液晶屏，每个像素点由RGB三个子像素组成，把1920*1080*3个子像素的数据进行累加并求平均值，求得的平均值为128。
4)LED背光源驱动控制板根据视频信号平均值以及用户的选择相应算法来驱动LED背光源灯条，进行背光源亮度的自适应调节。
其中，可供选择的算法有脉宽调制信号频率的调节以及脉宽调制信号占空比的调节。脉宽调制信号频率的调节是统计单位时间内频率为60*256*N(N为自然数)和占空比固定的脉宽调制信号的数量，例如脉宽调制信号的频率是153.6K(此时N＝10)，占空比为50％，假设求得的统计值是128，那么在单位时间内生成128*60*N个频率为153.6K，占空比为50％的脉宽调制信号，可以用公式简单的表示为：求得的统计值*60*N。脉宽调制信号占空比的调节是根据统计值生成占空比不同的脉宽调制信号，也就是说脉宽调制信号的频率不变，变化的只是脉宽调制信号的占空比，具体的占空比可以简单的用公式表示为：求得的统计值/256。

Claims (3)

1.一种带亮度自适应功能的LED背光源装置，其特征在于：包括视频输入信号单元、LED背光源驱动控制板、及LED背光源灯条，所述视频信号输入单元包括视频解码芯片以及相应的***电路，该单元用来解码各种输入的视频信号并接收用户通过遥控或按键发送的输入信息，然后输出视频信号给LED背光源驱动控制板；所述LED背光源驱动控制板包括FPGA控制模块及LED背光源驱动模块，FPGA控制模块用来统计视频信号输入单元输出的视频信号，并发送控制信号给LED背光源驱动模块，LED背光源驱动模块根据获得的控制信号来驱动LED背光源灯条，进行LED背光源亮度的自适应调节。
2.一种如权利要求1所述的带亮度自适应功能的LED背光源装置的驱动方法，其特征在于：
1)用户可以通过遥控或按键来发出输入信息给视频信号输入单元；
2)所述视频输入信号单元解码各种输入的视频信号并接收用户通过遥控或按键发送的输入信息，然后输出视频信号给LED背光源驱动控制板；
3)LED背光源驱动控制板接收到视频信号后，LED背光源驱动控制板中的FPGA控制模块统计视频信号输入单元输出的视频信号，累加所有的视频输入信号并求出视频信号平均值，并发送视频信号平均值给LED背光源驱动模块；及
4)LED背光源驱动控制板根据视频信号平均值以及用户的选择相应算法来驱动LED背光源灯条，进行背光源亮度的自适应调节。
3.如权利要求2所述的带亮度自适应功能的LED背光源装置的驱动方法，其特征在于：所述的算法为脉宽调制信号频率的调节或者脉宽调制信号占空比的调节，其中脉宽调制信号频率的调节是统计单位时间内频率为60*256*N和占空比固定的脉宽调制信号的数量，其中N为自然数；脉宽调制信号占空比的调节是根据统计值生成占空比不同的脉宽调制信号，用公式表示为：求得的统计值/256。
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