DE19831822C2 - Verfahren zum Betrieb einer LCD-Anzeigevorrichtung und LCD-Anzeigevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer LCD- Anzeigevorrichtung, die von einer Kaltkathodenröhre hinter­ leuchtet wird, und eine LCD-Anzeigevorrichtung mit einer Kaltkathodenröhre.

In der Automobiltechnik eingesetzte Bildschirme werden teil­ weise bei sehr niedrigen Temperaturen betrieben. Im Winter kann es bei einem im Freien abgestellten Fahrzeug 20 Minuten oder länger dauern, bis eine Kaltkathodenröhre zur Hinter­ leuchtung einer LCD-Anzeigevorrichtung die volle Leuchtlei­ stung erreicht hat, da die Lichtausbeute dieses Röhrentyps temperaturabhängig ist. Insbesondere an hellen Wintertagen ist dadurch die Ablesbarkeit einer derartigen Anzeigevorrich­ tung über längere Zeit unbefriedigend.

Aus der Offenlegungsschrift DE 43 26 415 A1 ist ein Verfahren zur Ansteuerung einer Leuchtstofflampe bekannt, bei dem eine synchrone Ansteuerung eines Stromübertragers und folglich ei­ ne zuverlässige Zündung der Leuchtstofflampe und konstante Stromverhältnisse in der Leuchtstofflampe erreicht werden. Über einen Temperatursensor wird die Umgebungstemperatur der Leuchtstofflampe gemessen. Der Temperatursensor ist an den Spannungsregler geführt. Damit können Rückschlüsse auf die Zündung der Leuchtstofflampe gezogen werden und eine konstan­ te Leuchtdichte erzielt werden.

Es ist ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren zum Betrieb ei­ ner LCD-Anzeigevorrichtung und eine LCD-Anzeigevorrichtung mit einer Kaltkathodenröhre bereitzustellen, die eine Verbes­ serung der Anzeige bei sehr niedrigen Temperaturen ermögli­ chen.

Dieses Ziel wird mit einem Verfahren und einer LCD-Anzeige­ vorrichtung erreicht, wie sie in den unabhängigen Patentan­ sprüchen definiert sind. Vorteilhafte Weiterbildungen der Er­ findung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Durch die Erhöhung der Stromzufuhr für die Kaltkathodenröhre wird deren Lichtausbeute bei niedrigen Umgebungstemperaturen verbessert und die Eigenerwärmung der Anzeigevorrichtung be­ schleunigt.

Eine Erhöhung der Energiezufuhr oder des Lampenstroms um 50% für eine Dauer von fünf Minuten führt bei einer anfänglichen Betriebstemperatur von weniger als 0°C regelmäßig noch zu keiner Verminderung der Lebensdauer der Kaltkathodenröhre. Da die erhöhte Energiezufuhr nur bei unterschreiten einer be­ stimmten Umgebungstemperatur erfolgt, wird die Kaltkathoden­ röhre stets schonend betrieben.

Die Messung der Umgebungstemperatur oder der Betriebstempera­ tur muß nicht unmittelbar an der Kaltkathodenröhre erfolgen, sondern kann auch an einem entfernteren Ort vorgenommen wer­ den, sofern eine Beziehung zwischen der Temperatur am Einbau­ ort der Kaltkathodenröhre und dem Meßort bekannt ist. Dennoch ist es vorteilhaft die Temperaturmessung innerhalb der Anzei­ gevorrichtung vorzunehmen, um eine Erwärmung der Kaltkatho­ denröhre zur optionalen Regelung der Energiezufuhr während der Eigenerwärmung der Kaltkathodenröhre feststellen zu kön­ nen.

Das Maß und/oder der Zeitraum der erhöhten Energiezufuhr für die Kaltkathodenröhre kann auf das Aufheizverhalten des Ein­ bauortes der Anzeigevorrichtung für den Fahrzeugtyp angepaßt werden, für den die Anzeigevorrichtung vorgesehen ist. So kann beispielsweise einer bestimmten Umgebungstemperatur der Kaltkathodenröhre jeweils eine bestimmte Zeitdauer für die erhöhte Energiezufuhr zugeordnet werden. Zu diesem Zweck kön­ nen für bestimmte Umgebungstemperaturen oder Temperaturberei­ che bestimmte Zeitdauern für die erhöhte Energiezufuhr in ei­ nem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sein.

Vorzugsweise wird nach einem definierten Zeitabschnitt oder bei Erreichen einer definierten Temperatur die Energiezufuhr entweder kontinuierlich, stufenweise oder abrupt auf die Energiezufuhr im Normalbetrieb zurückgeführt werden.

Ein geeigneter Bereich für die Erhöhung der Energiezufuhr liegt zwischen 20% und 70% der Energiezufuhr des Normalbe­ triebs.

Die Erfindung eignet sich besonders gut für in Kraftfahrzeu­ gen eingesetzte TFT- und DSTN-Farbdisplays.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.

Die Figur zeigt eine LCD-Anzeigevorrichtung mit einer Kaltka­ thodenröhre.

Eine LCD-Anzeigevorrichtung 1 mit einem TFT-Farbdisplay weist einen Mikroprozessor 11 auf, bei dem es sich um einen Con­ troller handelt. Dieser steuert über eine regelbare Strom­ quelle 12 eine Kaltkathodenröhre 13. Von einem Meßglied 14 wird der Strom I gemessen, mit dem die Kaltkathodenröhre 13 betrieben wird. Ein Temperatursensor 15 mißt die Umge­ bungstemperatur der Kaltkathodenröhre innerhalb des Gehäuses der Anzeigevorrichtung 1. Die Meßwerte des Meßglieds 14 und des Temperatursensors 15 werden dem Mikroprozessor 11 zuge­ führt.

Gibt der Temperatursensor 15 eine Temperatur von weniger als 0°C an den Mikroprozessor 11 aus, so steuert er die Strom­ quelle 12 derart, daß die Kaltkathodenröhre 13 mit einem Strom I von 9 mA statt mit 6,5 mA versorgt wird. Das Meßglied 14 stellt kontinuierlich die Stromstärke fest, mit der die Kaltkathodenröhre 13 beaufschlagt ist, so daß eine genaue Re­ gelung durch den Mikroprozessor 11 erfolgen kann.

Wird eine Temperatur von 0°C erreicht, wird die Stromüberhö­ hung auf etwa 25% über den normalen Betriebsstrom, also etwa auf 7,8 mA begrenzt. Wird vom Temperatursensor 15 eine Umge­ bungstemperatur von etwa 20°C gemessen, so wird die Kaltka­ thodenröhre 13 mit dem normalen Betriebsstrom von etwa 6,5 mA betrieben.

Um die Lebensdauer der Kaltkathodenröhre 13 nicht zu verkür­ zen, wird vorsorglich nach einem definierten Zeitraum die Stromüberhöhung beendet. In diesem Ausführungsbeispiel wird nach 20 Minuten unabhängig von der bis dahin erreichten Be­ triebstemperatur der Kaltkathodenröhre vom Mikroprozessor 11 der nominale Strom für den Normalbetrieb der Kaltkathodenröh­ re 13 eingestellt.

Claims (4)

1. Verfahren zum Betrieb einer LCD-Anzeigevorrichtung (1), die von einer Kaltkathodenröhre (13) hinterleuchtet wird, mit den Schritten:

• 1. die Umgebungstemperatur der Kaltkathodenröhre (13) wird gemessen,
• 2. der Betriebsstrom der Kaltkathodenröhre (13) wird um 20% bis 70% gegenüber dem Betriebsstrom bei Normalbetrieb erhöht, wenn die Umgebungstemperatur einen Grenzwert unterschreitet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiezufuhr nach einem definierten Zeitabschnitt oder bei Erreichen einer definierten Temperatur auf die Energiezufuhr im Normalbetrieb zurückgeführt wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der erhöhten Energiezufuhr auf das Aufheizverhalten des Einbauorts der LCD- Anzeigevorrichtung (1) in einem bestimmten Fahrzeugtyp angepaßt wird, für den die LCD-Anzeigevorrichtung bestimmt ist.

4. LCD-Anzeigevorrichtung mit einer Kaltkathodenröhre (13) zur Hinterleuchtung, die einen Temperatursensor (15) zur Ermittlung der Betriebstemperatur der Kaltkathodenröhre (13) und einen Mikroprozessor (11) aufweist, der bei Unterschreiten einer definierten Umgebungstemperatur die Stromversorgung zur Kaltkathodenröhre (13) gegenüber einer Stromversorgung im Normalbetrieb um 20% bis 70% erhöht.