JP6400740B2 - Ledバックライト駆動回路及び液晶表示器 - Google Patents
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Description
200 液晶パネル
1 昇圧回路
2 LEDストリップライト
3 駆動チップ
4 電流制御モジュール
5 電流計測モジュール
6 シグナル制御モジュール
7 周波数調節モジュール
L インダクタ
C コンデンサ
D1 整流ダイオード
D2 発光ダイオード
D3 フォトダイオード
Q1 第1電界効果トランジスタ
Q2 第2電界効果トランジスタ
Q3 第3電界効果トランジスタ
Q4 第4電界効果トランジスタ
Q5 第5電界効果トランジスタ
R1 第1抵抗器
R2 第2抵抗器
R3 第3抵抗器
R4 第4抵抗器
R5 第5抵抗器
R6 第6抵抗器
R7 第7抵抗器
R8 第8抵抗器
PWM1 第1パルス幅変調信号
PWM2 第2パルス幅変調信号
VT1 第1動作電圧
VT2 第2動作電圧
V 電圧計測シグナル
61 第1コンパレータ
62 第2コンパレータ
Vref1 第1基準電圧
Vref2 第2基準電圧
S1 制御シグナル
21 直列接続した複数のLEDライト
Claims (14)
- 昇圧回路と、
電流制御モジュールと、
駆動チップと、
電流計測モジュールと、
シグナル制御モジュールと、
周波数調節モジュールと、からなるLEDバックライト駆動回路であって、
前記昇圧回路は、入力電圧を必要な出力電圧に変えてLEDストリップライトに提供し、
前記電流制御モジュールは、前記LEDストリップライトの負端子に接続されるとともに、前記LEDストリップライトの動作電流を調節し、
前記駆動チップは、前記昇圧回路に第1パルス幅変調信号を提供することで前記昇圧回路に昇圧機能を実行させるとともに、前記電流制御モジュールに第2パルス幅変調信号を提供することで前記電流制御モジュールに電流制御機能を実行させ、
前記電流計測モジュールは、前記LEDストリップライトの動作電流を計測するとともに、動作電流の大きさを基に計測シグナルを生成し、
前記シグナル制御モジュールは、前記電流計測モジュールが生成した前記計測シグナルを受信し、前記計測シグナルに基づいて制御シグナルを生成し、
前記周波数調節モジュールは、前記シグナル制御モジュールが生成した前記制御シグナルを受信するとともに、前記制御シグナルに基づいて抵抗値を生成し、前記周波数調節モジュールは、前記駆動チップにも接続され、前記駆動チップは、前記抵抗値に基づいて前記バックライト駆動回路の駆動周波数を調整し、さらに、
前記周波数調節モジュールは、第5抵抗器を備え、
前記第5抵抗器の第1端子は前記駆動チップに接続され、第2端子は第6抵抗器に直列接続されてからグランドと電気的に接続され、前記第5抵抗器の第1端子は、第7抵抗器にも接続され、
前記第7抵抗器のもう一つの端子は、第3電界効果トランジスタのドレイン電極に接続され、
前記第3電界効果トランジスタのソース電極は、グランドと電気的に接続され、前記第3電界効果トランジスタのグリッド電極は、前記シグナル制御モジュールが出力した制御シグナルを受信し、
前記第5抵抗器の第2端子は、第4電界効果トランジスタのドレイン電極に接続され、
前記第4電界効果トランジスタのソース電極は、グランドと電気的に接続され、前記第4電界効果トランジスタのグリッド電極は、第8抵抗器によって第2動作電圧に接続され、前記第4電界効果トランジスタのグリッド電極は、第5電界効果トランジスタのドレイン電極にも接続され、
前記第5電界効果トランジスタのソース電極は、グランドと電気的に接続され、前記第5電界効果トランジスタのグリッド電極は、前記シグナル制御モジュールが出力した前記制御シグナルを受信し、そのうち、前記シグナル制御モジュールが出力した前記制御シグナルは、高レベルまたは低レベルであり、前記第3電界効果トランジスタと、前記第4電界効果トランジスタと、前記第5電界効果トランジスタを導通または遮断することによって、前記周波数調節モジュールは異なる抵抗値を生成し、前記駆動チップに接続される
ことを特徴とするLEDバックライト駆動回路。 - 請求項1に記載のLEDバックライト駆動回路において、
前記電流計測モジュールは、フォトカプラを備え、
前記フォトカプラの入力端子は前記LEDストリップライトに接続され、
前記フォトカプラの出力端子は電圧計測シグナルを生成する
ことを特徴とするLEDバックライト駆動回路。 - 請求項2に記載のLEDバックライト駆動回路において、
前記フォトカプラは、発光ダイオードとフォトダイオードを備え、
前記発光ダイオードの正端子は前記昇圧回路の出力端子に接続され、負端子は前記LEDストリップライトの正端子に接続され、
前記フォトダイオードの正端子は第1動作電圧に接続され、負端子は第4抵抗器によってグランドと電気的に接続され、前記フォトダイオードの負端子から電圧計測シグナルが生成される
ことを特徴とするLEDバックライト駆動回路。 - 請求項3に記載のLEDバックライト駆動回路において、
前記シグナル制御モジュールは、第1コンパレータと第2コンパレータを備え、
そのうち、前記第1コンパレータの反転入力端子は第1基準電圧を受信し、
前記第2コンパレータの非反転入力端子は第2基準電圧を受信し、
前記第1コンパレータの非反転入力端子と前記第2コンパレータの反転入力端子はそれぞれ前記電流計測モジュールが出力した計測シグナルを受信し、
前記第1コンパレータと前記第2コンパレータの出力端子が生成した制御シグナルはそれぞれ前記周波数調節モジュール中に入力され、
そのうち、前記計測シグナルは前記電圧計測シグナルであり、前記第1基準電圧は前記第2基準電圧より大きい
ことを特徴とするLEDバックライト駆動回路。 - 昇圧回路と、
電流制御モジュールと、
駆動チップと、
電流計測モジュールと、
シグナル制御モジュールと、
周波数調節モジュールと、からなるLEDバックライト駆動回路であって、
前記昇圧回路は、入力電圧を必要な出力電圧に変えてLEDストリップライトに提供し、
前記電流制御モジュールは、前記LEDストリップライトの負端子に接続されるとともに、前記LEDストリップライトの動作電流を調節し、
前記駆動チップは、前記昇圧回路に第1パルス幅変調信号を提供することで前記昇圧回路に昇圧機能を実行させるとともに、前記電流制御モジュールに第2パルス幅変調信号を提供することで前記電流制御モジュールに電流制御機能を実行させ、
前記電流計測モジュールは、前記LEDストリップライトの動作電流を計測するとともに、動作電流の大きさを基に計測シグナルを生成し、
前記シグナル制御モジュールは、前記電流計測モジュールが生成した前記計測シグナルを受信し、前記計測シグナルに基づいて制御シグナルを生成し、
前記周波数調節モジュールは、前記シグナル制御モジュールが生成した前記制御シグナルを受信するとともに、前記制御シグナルに基づいて抵抗値を生成し、前記周波数調節モジュールは、前記駆動チップにも接続され、前記駆動チップは、前記抵抗値に基づいて前記バックライト駆動回路の駆動周波数を調整し、
さらに、
前記電流計測モジュールは、フォトカプラを備え、
前記フォトカプラは、発光ダイオードとフォトダイオードを備え、
前記発光ダイオードの正端子は前記昇圧回路の出力端子に接続され、負端子は前記LEDストリップライトの正端子に接続され、
前記フォトダイオードの正端子は第1動作電圧に接続され、負端子は第4抵抗器によってグランドと電気的に接続され、前記フォトダイオードの負端子から電圧計測シグナルが生成され、
前記シグナル制御モジュールは、第1コンパレータと第2コンパレータを備え、そのうち、前記第1コンパレータの反転入力端子は第1基準電圧を受信し、前記第2コンパレータの非反転入力端子は第2基準電圧を受信し、前記第1コンパレータの非反転入力端子と前記第2コンパレータの反転入力端子はそれぞれ前記電流計測モジュールが出力した前記電圧計測シグナルを受信し、前記第1コンパレータと前記第2コンパレータの出力端子が生成した制御シグナルは、それぞれ前記周波数調節モジュール中に入力され、そのうち、前記第1基準電圧は前記第2基準電圧より大きく、
前記周波数調節モジュールは第5抵抗器を備え、前記第5抵抗器の第1端子は前記駆動チップに接続され、第2端子は第6抵抗器に直列接続されてからグランドと電気的に接続され、前記第5抵抗器の第1端子は第7抵抗器にも接続され、
前記第7抵抗器のもう一つの一端は、第3電界効果トランジスタのドレイン電極に接続され、
前記第3電界効果トランジスタのソース電極は、グランドと電気的に接続され、前記第3電界効果トランジスタのグリッド電極は、前記第1コンパレータの出力端子に接続され、
前記第5抵抗器の第2端子は、第4電界効果トランジスタのドレイン電極にも接続され、
前記第4電界効果トランジスタのソース電極は、グランドと電気的に接続され、前記第4電界効果トランジスタのグリッド電極は、第8抵抗器によって第2動作電圧に接続され、前記第4電界効果トランジスタのグリッド電極は、第5電界効果トランジスタのドレイン電極にも接続され、前記第5電界効果トランジスタのソース電極は、グランドと電気的に接続され、前記第5電界効果トランジスタのグリッド電極は、前記第2コンパレータの出力端子に接続される
ことを特徴とするLEDバックライト駆動回路。 - 請求項1に記載のLEDバックライト駆動回路において、
前記電流制御モジュールは、第2電界効果トランジスタと第3抵抗器を備え、
前記第2電界効果トランジスタのドレイン電極は、前記LEDストリップライトの負端子に接続され、ソース電極は、前記第3抵抗器によってグランドと電気的に接続され、グリッド電極は、前記駆動チップに接続され、前記駆動チップによって第2パルス幅変調信号を提供し、前記第2パルス幅変調信号のデューティ比を変えることによって、前記LEDストリップライトの動作電流が増減される
ことを特徴とするLEDバックライト駆動回路。 - 請求項5に記載のLEDバックライト駆動回路において、
前記電流制御モジュールは、第2電界効果トランジスタと第3抵抗器を備え、
前記第2電界効果トランジスタのドレイン電極は、前記LEDストリップライトの負端子に接続され、ソース電極は、前記第3抵抗器によってグランドと電気的に接続され、グリッド電極は、前記駆動チップに接続され、
前記駆動チップによって第2パルス幅変調信号を提供し、前記第2パルス幅変調信号のデューティ比を変えることによって、前記LEDストリップライトの動作電流が増減される
ことを特徴とするLEDバックライト駆動回路。 - 向かい合わせに設置された液晶パネルと、バックライトモジュールと、からなる液晶表示装置であって、
前記バックライトモジュールが前記液晶パネルに表示光源を提供することによって、前記液晶パネルに画像を表示することができ、前記バックライトモジュールは、LEDバックライト光源を採用し、そのうち、前記LEDバックライト光源を駆動するLEDバックライト駆動回路は、
昇圧回路と、
電流制御モジュールと、
駆動チップと、
電流計測モジュールと、
シグナル制御モジュールと、
周波数調節モジュールと、からなるLEDバックライト駆動回路であって、
前記昇圧回路は、入力電圧を必要な出力電圧に変えてLEDストリップライトに提供し、
前記電流制御モジュールは、前記LEDストリップライトの負端子に接続されるとともに、前記LEDストリップライトの動作電流を調節し、
前記駆動チップは、前記昇圧回路に第1パルス幅変調信号を提供することで前記昇圧回路に昇圧機能を実行させるとともに、前記電流制御モジュールに第2パルス幅変調信号を提供することで前記電流制御モジュールに電流制御機能を実行させ、
前記電流計測モジュールは、前記LEDストリップライトの動作電流を計測するとともに、動作電流の大きさを基に計測シグナルを生成し、
前記シグナル制御モジュールは、前記電流計測モジュールが生成した前記計測シグナルを受信し、前記計測シグナルに基づいて制御シグナルを生成し、
前記周波数調節モジュールは、前記シグナル制御モジュールが生成した前記制御シグナルを受信するとともに、前記制御シグナルに基づいて抵抗値を生成し、前記周波数調節モジュールは、前記駆動チップにも接続され、前記駆動チップは、前記抵抗値に基づいて前記バックライト駆動回路の駆動周波数を調整し、さらに、
前記周波数調節モジュールは、第5抵抗器を備え、
前記第5抵抗器の第1端子は前記駆動チップに接続され、第2端子は第6抵抗器に直列接続されてからグランドと電気的に接続され、前記第5抵抗器の第1端子は、第7抵抗器にも接続され、
前記第7抵抗器のもう一つの端子は、第3電界効果トランジスタのドレイン電極に接続され、
前記第3電界効果トランジスタのソース電極は、グランドと電気的に接続され、前記第3電界効果トランジスタのグリッド電極は、前記シグナル制御モジュールが出力した制御シグナルを受信し、
前記第5抵抗器の第2端子は、第4電界効果トランジスタのドレイン電極に接続され、
前記第4電界効果トランジスタのソース電極は、グランドと電気的に接続され、前記第4電界効果トランジスタのグリッド電極は、第8抵抗器によって第2動作電圧に接続され、前記第4電界効果トランジスタのグリッド電極は、第5電界効果トランジスタのドレイン電極にも接続され、
前記第5電界効果トランジスタのソース電極は、グランドと電気的に接続され、前記第5電界効果トランジスタのグリッド電極は、前記シグナル制御モジュールが出力した前記制御シグナルを受信し、そのうち、前記シグナル制御モジュールが出力した前記制御シグナルは、高レベルまたは低レベルであり、前記第3電界効果トランジスタと、前記第4電界効果トランジスタと、前記第5電界効果トランジスタを導通または遮断することによって、前記周波数調節モジュールは異なる抵抗値を生成し、前記駆動チップに接続される
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項8に記載の液晶表示装置において、
前記電流計測モジュールは、フォトカプラを備え、前記フォトカプラの入力端子は前記LEDストリップライトに接続され、前記フォトカプラの出力端子は電圧計測シグナルを生成する
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項9に記載の液晶表示装置において、
前記フォトカプラは、発光ダイオードとフォトダイオードを備え、前記発光ダイオードの正端子は前記昇圧回路の出力端子に接続され、負端子は前記LEDストリップライトの正端子に接続され、前記フォトダイオードの正端子は第1動作電圧に接続され、負端子は第4抵抗器によってグランドと電気的に接続され、前記フォトダイオードの負端子から電圧計測シグナルが生成される
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項9に記載の液晶表示装置において、
前記シグナル制御モジュールは、第1コンパレータと第2コンパレータを備え、
そのうち、前記第1コンパレータの反転入力端子は第1基準電圧を受信し、前記第2コンパレータの非反転入力端子は第2基準電圧を受信し、前記第1コンパレータの非反転入力端子と前記第2コンパレータの反転入力端子はそれぞれ前記電流計測モジュールが出力した計測シグナルを受信し、前記第1コンパレータと前記第2コンパレータの出力端子が生成した制御シグナルはそれぞれ前記周波数調節モジュール中に入力され、
そのうち、前記計測シグナルは前記電圧計測シグナルであり、前記第1基準電圧は前記第2基準電圧より大きい
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 向かい合わせに設置された液晶パネルと、バックライトモジュールと、からなる液晶表示装置であって、
前記バックライトモジュールが前記液晶パネルに表示光源を提供することによって、前記液晶パネルに画像を表示することができ、前記バックライトモジュールは、LEDバックライト光源を採用し、そのうち、前記LEDバックライト光源を駆動するLEDバックライト駆動回路は、
昇圧回路と、
電流制御モジュールと、
駆動チップと、
電流計測モジュールと、
シグナル制御モジュールと、
周波数調節モジュールと、からなるLEDバックライト駆動回路であって、
前記昇圧回路は、入力電圧を必要な出力電圧に変えてLEDストリップライトに提供し、
前記電流制御モジュールは、前記LEDストリップライトの負端子に接続されるとともに、前記LEDストリップライトの動作電流を調節し、
前記駆動チップは、前記昇圧回路に第1パルス幅変調信号を提供することで前記昇圧回路に昇圧機能を実行させるとともに、前記電流制御モジュールに第2パルス幅変調信号を提供することで前記電流制御モジュールに電流制御機能を実行させ、
前記電流計測モジュールは、前記LEDストリップライトの動作電流を計測するとともに、動作電流の大きさを基に計測シグナルを生成し、
前記シグナル制御モジュールは、前記電流計測モジュールが生成した前記計測シグナルを受信し、前記計測シグナルに基づいて制御シグナルを生成し、
前記周波数調節モジュールは、前記シグナル制御モジュールが生成した前記制御シグナルを受信するとともに、前記制御シグナルに基づいて抵抗値を生成し、前記周波数調節モジュールは、前記駆動チップにも接続され、前記駆動チップは、前記抵抗値に基づいて前記バックライト駆動回路の駆動周波数を調整し、
さらに、
前記電流計測モジュールは、フォトカプラを備え、前記フォトカプラは、発光ダイオードとフォトダイオードを備え、前記発光ダイオードの正端子は前記昇圧回路の出力端子に接続され、負端子は前記LEDストリップライトの正端子に接続され、前記フォトダイオードの正端子は第1動作電圧に接続され、負端子は第4抵抗器によってグランドと電気的に接続され、前記フォトダイオードの負端子から電圧計測シグナルが生成され、
前記シグナル制御モジュールは、第1コンパレータと第2コンパレータを備え、そのうち、前記第1コンパレータの反転入力端子は第1基準電圧を受信し、前記第2コンパレータの非反転入力端子は第2基準電圧を受信し、前記第1コンパレータの非反転入力端子と前記第2コンパレータの反転入力端子はそれぞれ前記電流計測モジュールが出力した電圧計測シグナルを受信し、前記第1コンパレータと前記第2コンパレータの出力端子が生成した制御シグナルは、それぞれ前記周波数調節モジュール中に入力され、そのうち、前記第1基準電圧は前記第2基準電圧より大きく、
前記周波数調節モジュールは第5抵抗器を備え、前記第5抵抗器の第1端子は前記駆動チップに接続され、第2端子は第6抵抗器に直列接続されてからグランドと電気的に接続され、
前記第5抵抗器の第1端子は第7抵抗器にも接続され、前記第7抵抗器のもう一つの一端は、第3電界効果トランジスタのドレイン電極に接続され、前記第3電界効果トランジスタのソース電極は、グランドと電気的に接続され、前記第3電界効果トランジスタのグリッド電極は、前記第1コンパレータの出力端子に接続され、
前記第5抵抗器の第2端子は、第4電界効果トランジスタのドレイン電極にも接続され、前記第4電界効果トランジスタのソース電極は、グランドと電気的に接続され、前記第4電界効果トランジスタのグリッド電極は、第8抵抗器によって第2動作電圧に接続され、前記第4電界効果トランジスタのグリッド電極は、第5電界効果トランジスタのドレイン電極にも接続され、前記第5電界効果トランジスタのソース電極は、グランドと電気的に接続され、前記第5電界効果トランジスタのグリッド電極は、前記第2コンパレータの出力端子に接続される
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項8に記載の液晶表示装置において、
前記電流制御モジュールは、第2電界効果トランジスタと第3抵抗器を備え、
前記第2電界効果トランジスタのドレイン電極は、前記LEDストリップライトの負端子に接続され、ソース電極は、第3抵抗器によってグランドと電気的に接続され、グリッド電極は、前記駆動チップに接続され、
前記駆動チップによって第2パルス幅変調信号を提供し、前記第2パルス幅変調信号のデューティ比を変えることによって、前記LEDストリップライトの動作電流が増減される
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項12に記載の液晶表示装置において、
前記電流制御モジュールは、第2電界効果トランジスタと第3抵抗器を備え、
前記第2電界効果トランジスタのドレイン電極は、前記LEDストリップライトの負端子に接続され、ソース電極は、前記第3抵抗器によってグランドと電気的に接続され、グリッド電極は、前記駆動チップに接続され、
前記駆動チップによって第2パルス幅変調信号駆動を提供し、前記第2パルス幅変調信号のデューティ比を変えることによって、前記LEDストリップライトの動作電流が増減される
ことを特徴とする液晶表示装置。
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