CN103747578B - Led背光驱动电路以及液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED背光驱动电路，包括：升压电路，用于将输入电压转换成所需要的输出电压并提供给LED单元；驱动IC，控制升压电路，以使升压电路将输入电压转换成所需要的输出电压提供给LED单元；放电模块，用于在驱动电路关闭之后释放升压电路中存储的电荷；侦测模块，用于侦测升压电路的输出端电压并产生一使能信号，使能信号控制驱动IC的工作状态。本发明提供的LED背光驱动电路，当驱动电路关闭后快速重新启动时，侦测模块能够侦测升压电路的放电状况，当升压电路中存储的电荷释放致使输出电压小于基准电压时，驱动电路才能启动，完全避免了闪烁的现象。本发明还提供了包含如前所述LED背光驱动电路的液晶显示器。

Description

LED背光驱动电路以及液晶显示器
技术领域
本发明涉及一种LED背光驱动电路，特别是一种能够在关闭后再次快速启动时避免出现闪烁问题的LED背光驱动电路，以及具备该LED背光驱动电路的液晶显示器。
背景技术
随着技术的不断进步，液晶显示设备的背光技术不断得到发展。传统的液晶显示设备的背光源采用冷阴极荧光灯（CCFL）。但是由于CCFL背光源存在色彩还原能力较差、发光效率低、放电电压高、低温下放电特性差、加热达到稳定灰度时间长等缺点，当前已经开发出使用LED背光源的背光源技术；在液晶显示设备中，LED背光源与液晶显示面板相对设置，以使LED背光源提供显示光源给液晶显示面板，其中，LED背光源包括至少一个LED串，每个LED串包括串联的多个LED。
在LED背光源的驱动电路的电源供给模块中，一般设置有一个输出电容，在快速快关机的时候，由于该输出电容上的存储有电荷，驱动电路在重新开机的时候会发生闪烁的现象。附图1是现有的一种用于液晶显示器的LED背光源的驱动电路的电路图。如图1所示，该LED背光源驱动电路包括升压电路110、LED单元120以及驱动IC130；所述升压电路110由驱动IC130控制，将输入电压Vin转换成所需要的输出电压Vout并提供给LED串120，其中，为了解决快速重新开机出现闪烁的问题，该驱动电路升压电路110的输出端连接有一放电模块140，用于在关闭驱动电路之后释放升压电路110中存储的电荷。在这种电路中，当重新开机的时间间隔很小时，升压电路110中存储的电荷尚未完全释放，驱动电路在重新开机的时候还是会发生闪烁的现象。
发明内容
鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种LED背光驱动电路，该电路能够侦测升压电路的放电状况，只有当升压电路中存储的电荷释放致使输出电压小于预定电压时，驱动电路才能重新启动，在快速重新开机的时候完全避免了闪烁的现象。
为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种LED背光驱动电路，包括：
升压电路，用于将输入电压转换成所需要的输出电压并提供给LED单元；
驱动IC，控制所述升压电路，以使所述升压电路将输入电压转换成所需要的输出电压提供给LED单元；
放电模块，用于在所述驱动电路关闭之后释放所述升压电路中存储的电荷；
侦测模块，用于侦测所述升压电路的输出端电压并产生一使能信号，所述使能信号连接到所述驱动IC，当所述使能信号为高电平时，所述驱动IC开启工作，当所述使能信号为低电平时，所述驱动IC停止工作。
优选地，所述侦测模块设置有一基准电压,当侦测模块侦测到所述输出端电压大于或等于所述基准电压时，产生的使能信号为低电平；当侦测模块侦测到所述输出端电压小于所述基准电压时，产生的使能信号为高电平。
优选地，所述侦测模块包括启动模块和开关模块，所述启动模块用于产生使能信号；所述开关模块由所述使能信号控制，当所述使能信号为低电平时，所述开关模块开启，所述侦测模块开始侦测所述升压电路的输出端电压；当所述使能信号为高电平时，所述开关模块关闭，所述侦测模块停止侦测所述升压电路的输出端电压。
优选地，所述开关模块包括第三场效应晶体管和第四场效应晶体管，所述第三场效应晶体管的栅极与所述使能信号连接，所述第三场效应晶体管的源极与地连接，所述第三场效应晶体管的漏极与第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端连接有一开关电压；所述第四场效应晶体管的栅极与所述第三场效应晶体管的漏极连接，所述第四场效应晶体管的源极通过第四电阻与地连接，所述第四场效应晶体管的漏极通过第三电阻与所述升压电路的输出端连接；所述启动模块包括第二场效应晶体管，所述第二场效应晶体管的栅极与所述第四场效应晶体管的源极连接，所述第二场效应晶体管的源极与地连接，所述第二场效应晶体管的漏极与第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端连接一启动电压；其中，所述第二场效应晶体管的漏极作为所述使能信号的输出端，所述第二场效应晶体管的栅极还连接有第二电容，第二电容的另一端与地连接。
优选地，所述第三电阻和/或第四电阻为可变电阻。
优选地，所述升压电路包括电感器、第一场效应晶体管、晶体二极管和第一电容，其中，电感器的一端用于接收输入的直流电压，电感器的另一端连接于晶体二极管的正端，晶体二极管的负端连接于所述LED单元的正端；第一场效应晶体管的漏极连接于晶体二极管的正端，第一场效应晶体管的源极通过第一电阻电性接地，第一场效应晶体管的栅极连接到所述驱动IC；第一电容的一端连接于晶体二极管的负端，第一电容的另一端电性接地。
优选地，所述LED单元为并联的多个LED串，其中，每个LED串包括串联的多个LED。
优选地，所述放电模块包括第一电阻，所述第一电阻的一端连接到所述升压电路的输出端，第一电阻的另一端与地连接。
优选地，所述放电模块包括多个并联的电阻，所述多个并联的电阻的一端连接到所述升压电路的输出端，另一端与地连接。
本发明的另一方面是提供一种液晶显示器，所述液晶显示器包括LED背光源，其中，所述LED背光源采用如上所述的LED背光驱动电路。
本发明提供的LED背光驱动电路，在升压电路的输出端连接有侦测模块，当驱动电路关闭后快速重新启动时，侦测模块能够侦测升压电路的放电状况，只有当升压电路中存储的电荷释放致使输出电压小于预定电压时，驱动电路才能启动，在快速重新开机的时候完全避免了闪烁的现象。
附图说明
图1是现有的一种具有放电模块的LED背光驱动电路的连接模块图。
图2是本发明一具体实施例中的LED背光驱动电路的连接模块图。
图3是如图2所示的LED背光驱动电路中的侦测模块的连接模块图。
图4是本发明一具体实施例中的LED背光驱动电路的电路图。
具体实施方式
下面将对结合附图用实施例对本发明做进一步说明。
图2是本发明一具体实施例中的LED背光驱动电路的连接模块图。
参阅图2，本实施例中的LED背光驱动电路包括一升压电路110，用于将输入电压Vin转换成所需要的输出电压Vout并提供给LED单元120；驱动IC130，控制升压电路110，以使升压电路110将输入电压转换成所需要的输出电压提供给LED单元120；放电模块140，用于在驱动电路关闭之后释放升压电路110中存储的电荷；侦测模块150，用于侦测升压电路110的输出端电压并产生一使能信号，所述使能信号连接到驱动IC130，当使能信号为高电平时，驱动IC130开启工作，当使能信号为低电平时，驱动IC130停止工作。
其中，侦测模块150中设置有一基准电压,当侦测模块150侦测到升压电路110的输出端电压大于或等于基准电压时，产生的使能信号为低电平；当侦测模块150侦测到升压电路110的输出端电压小于基准电压时，产生的使能信号为高电平。
如图3所示，本实施例的LED背光驱动电路中，侦测模块150包括启动模块1501和开关模块1502，启动模块1501用于产生使能信号；开关模块1502由使能信号控制，当使能信号为低电平时，开关模块1502开启，侦测模块150开始侦测升压电路110的输出端电压；当使能信号为高电平时，开关模块1502关闭，侦测模块150停止侦测所述升压电路110的输出端电压。
图4是本发明一具体实施例中的LED背光驱动电路的电路图。
如图4所示，本实施例的LED背光驱动电路具体包括升压电路110、LED单元120、驱动IC130、放电模块140以及侦测模块150。其中，
升压电路110包括电感器L、第一场效应晶体管Q1、晶体二极管D和第一电容C1，电感器L的一端用于接收输入的直流电压Vin，电感器L的另一端连接于晶体二极管D的正端，晶体二极管D的负端连接于LED单元120的正端向LED单元120提供工作电压Vout；第一场效应晶体管Q1的漏极连接于晶体二极管D的正端，第一场效应晶体管Q1的源极通过第一电阻R1电性接地，第一场效应晶体管Q1的栅极连接到驱动IC130,由驱动IC130控制第一场效应晶体管Q1导通或断开从而控制升压电路110的工作状态；第一电容C1的一端连接于晶体二极管D的负端，第一电容C1的另一端电性接地，第一电容C1作为升压电路110的输出电容。
LED单元120为并联的多个LED串，其中，每个LED串包括串联的多个LED。
放电模块140包括第二电阻R2，第二电阻R2的一端连接到升压电路110的输出端，第二电阻R2的另一端与地连接，即第二电阻R2是与升压电路110中的第一电容C1并联并接地的，第一电容C1通过第二电阻R2进行放电。本实施例中，放电模块仅仅包含了一个电阻作为放电电阻，在另外的一些实施例中，放电电阻可以是多个并联的电阻组成。
侦测模块150包括启动模块1501和开关模块1502，启动模块1501能够产生一使能信号BLON,使能信号BLON连接到驱动IC130，当使能信号BLON为高电平时，驱动IC130开启工作，当使能信号BLON为低电平时，驱动IC130停止工作。其中，
开关模块1502包括第三场效应晶体管Q3和第四场效应晶体管Q4，第三场效应晶体管Q3的栅极与使能信号BLON连接，第三场效应晶体管Q3的源极与地连接，第三场效应晶体管Q3的漏极与第五电阻R5的一端连接，第五电阻R5的另一端连接有一开关电压Vcc；第四场效应晶体管Q4的栅极与第三场效应晶体管Q3的漏极连接，第四场效应晶体管Q4的源极通过第四电阻R4与地连接，第四场效应晶体管Q4的漏极通过第三电阻R3与所述升压电路110的输出端连接；当使能信号BLON为低电平时，第三场效应晶体管Q3截止，第四场效应晶体管Q4导通，此时侦测模块150可以侦测升压电路110的输出端电压；当使能信号BLON为高电平时，第三场效应晶体管Q3导通，第四场效应晶体管Q4截止，此时侦测模块150不能侦测升压电路110的输出端电压。
启动模块1501包括第二场效应晶体管Q2，第二场效应晶体管Q2的栅极与第四场效应晶体管Q4的源极连接，第二场效应晶体管Q2的源极与地连接，第二场效应晶体管Q2的漏极与第六电阻R6的一端连接，第六电阻R6的另一端连接一启动电压VT；其中，第二场效应晶体管Q2的漏极作为使能信号BLON的输出端，第二场效应晶体管Q2的栅极还连接有第二电容C2，第二电容C2的另一端与地连接。其中，启动电压VT作为整个LED背光驱动电路的启动信号，当VT为高电平时，启动LED背光驱动电路，当VT为低电平时，关闭LED背光驱动电路；而第二场效应晶体管Q2的导通或截止，可以改变启动模块1501输出的使能信号BLON,第二场效应晶体管Q2的开关电压V1可以作为侦测模块150预定的基准电压的参考，基准电压为
下面将对如图4所示的LED背光驱动电路的工作过程进行详细的说明。
(a)、当驱动电路第一次启动时，即VT为高电平，此时使能信号BLON为高电平，驱动IC130开启工作，启动LED背光驱动电路；此时，第三场效应晶体管Q3导通，第四场效应晶体管Q4截止，第二效应晶体管Q2截止，侦测模块150不能侦测升压电路110的输出端电压；
(b)、当关闭驱动电路时，即当VT为低电平，此时使能信号BLON为低电平，驱动IC130停止工作，关闭LED背光驱动电路，升压电路110中的第一电容C1通过第二电阻R2进行放电；此时，第三场效应晶体管Q3截止，第四场效应晶体管Q4导通，侦测模块150可以侦测升压电路110的输出端电压；此时，第一电容C1两端的电压Vout通过第三电阻R3和第四电阻R4的分压回路，使第二场效应晶体管Q2的栅极电压为（刚开始放电时，大于V1）,第二场效应晶体管Q2导通并且对第二电容C2充电；
(c)、当驱动电路快速重新启动时，即当VT为高电平，此时，假如升压电路110中的第一电容C1放电不完全，其输出端电压Vout仍然大于或等于基准电压时，第二电容C2两端的电压大于第二场效应晶体管Q2的开关V1，第二场效应晶体管Q2导通，第二场效应晶体管Q2的源极为低电平，即输出低电平的使能信号BLON，驱动IC130停止工作，LED背光驱动电路无法启动；假如升压电路110中的第一电容C1放电致使输出端电压Vout小于基准电压时（此时不会出现闪烁的问题），第二电容C2两端的电压小于第二场效应晶体管Q2的开关V1，第二场效应晶体管Q2截止，第二场效应晶体管Q2的源极为高电平，即输出高电平的使能信号BLON，驱动IC130开启工作，LED背光驱动电路可以启动。此时第三场效应晶体管Q3导通，第四场效应晶体管Q4截止，侦测模块150不能侦测升压电路110的输出端电压，进入了前述（a）的状态。
通过改变第三电阻R3和第三电阻R4的阻值，可以调整基准电压的大小。因此，在另外的一些优选的实施方案中，第三电阻R3和/或第四电阻R4可以选择为可变电阻。
综合以上，本发明提供的LED背光驱动电路，在升压电路的输出端连接有侦测模块，当驱动电路关闭后快速重新启动时，侦测模块能够侦测升压电路的放电状况，只有当升压电路中存储的电荷释放致使输出电压小于预定电压时，驱动电路才能启动，在快速重新开机的时候完全避免了闪烁的现象。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (8)

1.一种LED背光驱动电路，其特征在于，包括：
升压电路(110)，用于将输入电压转换成所需要的输出电压并提供给LED单元(120)；
驱动IC(130)，控制所述升压电路(110)，以使所述升压电路(110)将输入电压转换成所需要的输出电压提供给LED单元(120)；
放电模块(140)，用于在所述驱动电路关闭之后释放所述升压电路(110)中存储的电荷；
侦测模块(150)，用于侦测所述升压电路(110)的输出端电压并产生一使能信号，所述使能信号连接到所述驱动IC(130)，当所述使能信号为高电平时，所述驱动IC(130)开启工作，当所述使能信号为低电平时，所述驱动IC(130)停止工作；
其中，所述侦测模块(150)设置有一基准电压,当侦测模块(150)侦测到所述输出端电压大于或等于所述基准电压时，产生的使能信号为低电平；当侦测模块(150)侦测到所述输出端电压小于所述基准电压时，产生的使能信号为高电平；
其中，所述侦测模块(150)包括启动模块(1501)和开关模块(1502)，所述启动模块(1501)用于产生使能信号；所述开关模块(1502)由所述使能信号控制，当所述使能信号为低电平时，所述开关模块(1502)开启，所述侦测模块(150)开始侦测所述升压电路(110)的输出端电压；当所述使能信号为高电平时，所述开关模块(1502)关闭，所述侦测模块(150)停止侦测所述升压电路(110)的输出端电压。
2.根据权利要求1所述的LED背光驱动电路，其特征在于，
所述开关模块(1502)包括第三场效应晶体管和第四场效应晶体管，所述第三场效应晶体管的栅极与所述使能信号连接，所述第三场效应晶体管的源极与地连接，所述第三场效应晶体管的漏极与第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端连接有一开关电压；所述第四场效应晶体管的栅极与所述第三场效应晶体管的漏极连接，所述第四场效应晶体管的源极通过第四电阻与地连接，所述第四场效应晶体管的漏极通过第三电阻与所述升压电路(110)的输出端连接；
所述启动模块(1501)包括第二场效应晶体管，所述第二场效应晶体管的栅极与所述第四场效应晶体管的源极连接，所述第二场效应晶体管的源极与地连接，所述第二场效应晶体管的漏极与第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端连接一启动电压；其中，所述第二场效应晶体管的漏极作为所述使能信号的输出端，所述第二场效应晶体管的栅极还连接有第二电容，第二电容的另一端与地连接。
3.根据权利要求2所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述第三电阻和/或第四电阻为可变电阻。
4.根据权利要求2所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述升压电路(110)包括电感器、第一场效应晶体管、晶体二极管和第一电容，
其中，电感器的一端用于接收输入的直流电压，电感器的另一端连接于晶体二极管的正端，晶体二极管的负端连接于所述LED单元(120)的正端；第一场效应晶体管的漏极连接于晶体二极管的正端，第一场效应晶体管的源极通过第一电阻电性接地，第一场效应晶体管的栅极连接到所述驱动IC(130)；第一电容的一端连接于晶体二极管的负端，第一电容的另一端电性接地。
5.根据权利要求1所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述LED单元(120)为并联的多个LED串，其中，每个LED串包括串联的多个LED。
6.根据权利要求1所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述放电模块(140)包括第二电阻，所述第二电阻的一端连接到所述升压电路(110)的输出端，第二电阻的另一端与地连接。
7.根据权利要求1所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述放电模块(140)包括多个并联的电阻，所述多个并联的电阻的一端连接到所述升压电路(110)的输出端，另一端与地连接。
8.一种液晶显示器，包括LED背光源，其特征在于，所述LED背光源采用如权利要求1-7任一所述的LED背光驱动电路。
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