CN102982772A - 一种用于液晶面板的调光控制电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于液晶面板的调光控制电路，液晶面板包括多个灯串，每一灯串包括多个串联连接的LED。调光控制电路包括：一PWM接收单元，用于接收一外部PWM信号，并确定其频率和开关周期；以及一PWM处理单元，用于根据内部设定参数来选择脉冲输出模式，并将该脉冲输出模式下的多段调光信号对应地提供给所述多个灯串各自的反馈电路，其中，每个灯串的调光信号的周期和总占空比相同，但调光信号的段数和/或各段调光信号的脉宽不同。采用本发明，由于每个灯串的调光信号的分段数目和/或各分段调光信号的脉宽不同，因而可改善PWM调光频率固定所造成的影响，进而降低射频噪声和声学噪音，提高WWAN量测时的性能表现。
Description
技术领域
本发明涉及一种液晶面板，尤其涉及该液晶面板的调光控制电路。
背景技术
现有技术中，当LED（Light Emitting Diode，发光二极管）灯串进行工作时，通常需要在该LED灯串上串接一电流调节器，并通过该电流调节器的恒流特性来稳定LED灯串的工作电流。例如，可利用一电压转换模块将交流或直流的输入电压转换为一恒定的直流电压，再将该直流电压电性连接至电流调节器，以提供LED灯串工作所需的工作电压。
在LED灯串的多种实际应用场合，往往会采用多个LED驱动回路并联连接至该直流电压，每一LED驱动回路包括彼此串联连接的一电流调节器和一LED灯串。由于不同LED之间的特性差异，即使LED数目相同的两个LED灯串，其工作电压也可能不一样。此外，在控制LED的亮度时，通常利用PWM（Pulse WidthModulation，脉宽调制）信号的占空比（duty cycle）调整来进行调光。例如，若LED驱动器芯片的PWM调光占空比的频率为200Hz，每串LED反馈回路（feedback circuit）的频率皆为固定，每个LED灯串的相位皆为一致。在面板搭配***进行量测时，因PWM调光频率在各WWAN（Wireless Wide Area Network，无线广域网）的频段耦合而产生不必要的射频噪音（RF Noise），并且PWM调光频率与面板的画面帧速率（Frame rate）之间的耦合也会产生噪声(Waving Noise)。例如，当栅极线打开时，像素充电饱和的瞬间，像素电压为最高，之后就会出现因微微漏电而缓慢变亮现象，当下一帧扫描到该位置时，就会出现水平黑带（black band）随频率差异向上或向下滚动的不良情形。
此外，虽然传统的LED驱动器芯片设计有每个LED灯串的反馈回路相位均位移60度，藉由该移相角度来改善射频噪音并提高其在WWAN量测时的性能表现，但因每一LED灯串的调光频率过于固定而无法彻底得到改善。有鉴于此，如何设计一种用于液晶面板的调光控制电路，以解决现有技术中的上述缺陷，提升WWAN量测时的性能表现，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
发明内容
针对现有技术中的PWM调光控制方式所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的、用于液晶面板的调光控制电路。
依据本发明的一个方面，提供了一种用于液晶面板的调光控制电路，该液晶面板包括多个灯串，每一灯串包括多个串联连接的LED，其中，该调光控制电路包括：
一PWM接收单元，用于接收一外部PWM信号，并确定所述外部PWM信号的频率和开关周期；以及
一PWM处理单元，用于根据内部设定参数来选择脉冲输出模式，并将该脉冲输出模式下的多段调光信号对应地提供给所述多个灯串各自的反馈电路，其中，每个灯串的调光信号的周期和总占空比相同，但调光信号的段数和/或各段调光信号的脉宽不同。
优选地，脉冲输出模式下的输出频率跟随所述外部PWM信号的频率。
优选地，脉冲输出模式下的输出频率等于随机频率。
优选地，脉冲输出模式下的输出频率为所述PWM处理单元的设定频率，并且所述设定频率不同于所述外部PWM信号的频率。
在一具体实施例中，LED灯串的数量为4，每一灯串对应的一段或多段调光信号的脉冲周期为10ms，总占空比为50%。更优选地，不同灯串的调光信号交错施加于相应的反馈电路，其中，第一灯串的单段调光信号的脉宽为5ms；第二灯串的第一段调光信号的脉宽为1.5ms，第二段调光信号的脉宽为3.5ms；第三灯串的第一段调光信号的脉宽为3ms，第二段调光信号的脉冲为2ms；以及第四灯串的第一段调光信号的脉宽为4ms，第二段调光信号的脉冲为1ms。
优选地，该调光控制电路为一LED驱动IC（Integrated Circuit，集成电路）。
采用本发明的调光控制电路，通过PWM接收单元接收一外部PWM信号，并确定该外部PWM信号的频率和开关周期，然后利用PWM处理单元来选择相应的脉冲输出模式，从而将特定脉冲输出模式下的多段调光信号提供给多个灯串各自的反馈电路，由于每个灯串的调光信号的周期和总占空比相同，且调光信号的段数和/或各段调光信号的脉宽不同，因而可改善PWM调光频率固定所造成的影响，进而降低射频噪声和声学噪音，提高WWAN量测时的性能表现。
附图说明
读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，
图1示出液晶面板的多个LED灯串中中用来控制每一LED灯串的PWM波形示意图；
图2示出现有技术中的调光控制电路所控制的每一LED灯串的PWM波形示意图；
图3示出依据本发明的一实施方式的调光控制电路的结构示意图；以及
图4示出采用图3的调光控制电路所控制的每一LED灯串的PWM波形示意图。
具体实施方式
为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。
下面参照附图，对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。
图1示出液晶面板中用来控制多个LED灯串中的每一LED灯串的PWM波形示意图，图2示出现有技术中的调光控制电路所控制的每一LED灯串的PWM波形示意图。
参照图1，液晶面板包括六个LED灯串，即，灯串STR1~灯串STR6。其中，灯串STR1~STR6中的每一灯串接收一PWM信号，藉由该PWM信号来控制该灯串上的每个LED的亮度。当PWM信号的占空比发生改变时，该LED灯串上的加载电压改变，进而流经该LED灯串上的每个LED的电流发生变化，以调节LED的亮度。
如前所述，在现有技术中，来自LED驱动器芯片的PWM调光占空比的频率一定，且每个LED反馈回路（feedback circuit）的频率皆固定，每个LED灯串的相位皆为一致。在面板搭配***进行量测时，因PWM调光频率在各WWAN的频段耦合而产生不必要的射频噪音，并且PWM调光频率与面板的画面帧速率（Framerate）之间的耦合也会产生噪声(Waving Noise)。虽然现有的一种解决方案是在于，设计每个LED灯串的反馈回路的PWM相位均位移60度，如图2所示，藉由该方式可一定程度上改善射频噪音，但因每一LED灯串具有固定的调光频率，故仍然无法彻底改善上述缺陷。
图3示出依据本发明的一实施方式的调光控制电路的结构示意图。
参照图3，用于液晶面板的调光控制电路包括一PWM控制模块10和一反馈电路20。该PWM控制模块10用以接收一外部的脉冲信号PWM1，并输出一脉冲信号PWM2。该反馈电路20接收该脉冲信号PWM2，并接收来自LED灯串STR1~STR4中的每一LED灯串的电流反馈信号，从而根据所接收的脉冲信号PWM2和电流反馈信号来控制LED的亮度。例如，该调光控制电路为一LED驱动IC（Integrated Circuit，集成电路）。
需要特别指出的是，本发明的调光控制电路藉由PWM控制模块10，将特定脉冲输出模式下的多段调光信号提供给每一LED灯串各自的反馈电路，由于每个灯串的调光信号的周期和总占空比相同，且调光信号的段数和/或各段调光信号的脉冲不同，因而可改善PWM调光频率固定所造成的影响，进而降低射频噪声和声学噪音，提高WWAN量测时的性能表现。如图3所示，PWM控制模块10包括一PWM接收单元102和一PWM处理单元104。该PWM接收单元102用于接收一外部脉冲信号PWM1，并确定该外部脉冲信号PWM1的频率和开关周期。该PWM处理单元104用于根据内部设定参数来选择脉冲输出模式，并将该脉冲输出模式下的多段调光信号对应地提供给每一灯串各自的反馈电路。在此，提供给每个灯串的调光信号的周期和总占空比相同，但调光信号的段数和/或各段调光信号的脉宽不同。也就是说，灯串STR1、STR2、STR3和STR4中的每一灯串的脉宽调制信号的周期和总占空比均相同，但不同灯串上的各分段调光信号的占空比并不相同，施加时刻也不相同。
在一脉冲输出模式下，PWM处理单元104输出的频率跟随外部PWM信号的频率。即，PWM接收单元102所接收的外部脉冲信号PWM1的频率直接作为传送给反馈电路20的脉冲信号PWM2的频率。
在另一脉冲输出模式下，PWM处理单元104输出的频率等于其内部所产生的随机频率。
在又一脉冲输出模式下，PWM处理单元104的输出频率为其自身的设定频率，并且该设定频率不同于外部脉冲信号PWM1的频率。例如，PWM处理单元104的输出频率为10kHz。
图4示出采用图3的调光控制电路所控制的每一LED灯串的PWM波形示意图。
在图4的实施例中，不妨设定PWM处理单元104的输出频率为10kHz，并且反馈电路20所接收的脉冲信号的周期T为10ms，总占空比为50%。
由此可知，不同灯串的调光信号施加于相应的反馈电路。更具体地，第一灯串STR1为单段调光信号，该单段调光信号的脉宽为5ms。第二灯串STR2为两段调光信号，并且第一段调光信号的脉宽为1.5ms，第二段调光信号的脉宽为3.5ms。第三灯串STR3的第一段调光信号的脉宽为3ms，第二段调光信号的脉冲为2ms。第四灯串STR4的第一段调光信号的脉宽为4ms，第二段调光信号的脉冲为1ms。从图4的脉冲波形和时序可以看出，不同灯串在一个周期T内，总的占空比虽然相同，即，5ms、（1.5+3.5）ms、（3+2）ms以及（4+1）ms。但是，每个灯串的分段调光信号的脉宽并不相同，而且该分段调光信号的施加时刻也不相同，因而可改善PWM调光频率固定所造成的影响。
采用本发明的调光控制电路，通过PWM接收单元接收一外部PWM信号，并确定该外部PWM信号的频率和开关周期，然后利用PWM处理单元来选择相应的脉冲输出模式，从而将特定脉冲输出模式下的多段调光信号提供给多个灯串各自的反馈电路，由于每个灯串的调光信号的周期和总占空比相同，且调光信号的段数和/或各段调光信号的脉宽不同，因而可改善PWM调光频率固定所造成的影响，进而降低射频噪声和声学噪音，提高WWAN量测时的性能表现。
上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。
Claims (7)
1.一种用于液晶面板的调光控制电路，所述液晶面板包括多个灯串，每一灯串包括多个串联连接的LED（Light Emitting Diode，发光二极管），其特征在于，所述调光控制电路包括：
一PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）接收单元，用于接收一外部PWM信号，并确定所述外部PWM信号的频率和开关周期；以及
一PWM处理单元，用于根据内部设定参数来选择脉冲输出模式，并将该脉冲输出模式下的多段调光信号对应地提供给所述多个灯串各自的反馈电路，其中，每个灯串的调光信号的周期和总占空比相同，但调光信号的段数和/或各段调光信号的脉宽不同。
2.根据权利要求1所述的调光控制电路，其特征在于，所述脉冲输出模式下的输出频率跟随所述外部PWM信号的频率。
3.根据权利要求1所述的调光控制电路，其特征在于，所述脉冲输出模式下的输出频率等于随机频率。
4.根据权利要求1所述的调光控制电路，其特征在于，所述脉冲输出模式下的输出频率为所述PWM处理单元的设定频率，并且所述设定频率不同于所述外部PWM信号的频率。
5.根据权利要求4所述的调光控制电路，其特征在于，每一灯串对应的一段或多段调光信号的脉冲周期为10ms，总占空比为50%。
6.根据权利要求5所述的调光控制电路，其特征在于，不同灯串的调光信号交错施加于相应的反馈电路，其中，
第一灯串的单段调光信号的脉宽为5ms；
第二灯串的第一段调光信号的脉宽为1.5ms，第二段调光信号的脉宽为3.5ms；
第三灯串的第一段调光信号的脉宽为3ms，第二段调光信号的脉冲为2ms；以及
第四灯串的第一段调光信号的脉宽为4ms，第二段调光信号的脉冲为1ms。
7.根据权利要求1所述的调光控制电路，其特征在于，所述调光控制电路为一LED驱动IC（Integrated Circuit，集成电路）。
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