專利名稱：一種用于大屏幕lcd顯示屏的主動式動態led背光模組的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種LCM的背光模組，尤其涉及一種用于大屏幕IXD顯示屏的主動式動態LED背光模組。
背景技術：
隨著LCD顯示屏技術的快速發展，LED背光模組的大規模應用，使得液晶電視的響應速度和畫面質量取得長足進步，LED背光正在逐步取代冷陰極熒光燈(CCFL)，并將成為必然的趨勢。迄今為止，業界使用的LED背光模組都是被動式靜態工作模式，開機后LED點亮，背光模組僅僅是光源，被動地給液晶顯示屏提供恒定亮度的均勻光源，影像的亮度、對比度和畫質全部由液晶顯示屏控制，影像對比度、畫質灰階層次分布的質量完全由LCD顯示屏決定，不論影像內容如何，背光源所消耗功率是固定不變的。動態LED背光模組與傳統靜態式被動方案的最大差異在于,背光模組的LED米取直下式結構，矩陣式分布，背光控制電路根據所顯示圖像信號的亮度，以動態方式最優化地驅動LED顆粒的點亮與否及亮度。主動式動態LED背光模組的平均功耗將會比傳統CCFL背光模組更低，可有效降低LED功耗30 50%以上(視圖像內容而定)，達到省電節能的功效，同時也可有效降低LED熱量的產生，有助于減少或取消額外的散熱配件，降低整體背光模組的材料及制造成本；功耗降低還將進一步提高LED產品壽命與可靠度。此外，憑借主動式動態驅動電路設計可進一步提升圖像畫面質量，最突出的是可以提升畫面對比度，從1，000 I突破到10，000 I以上，滿足高清液晶彩電畫質及高動態范圍視頻的需求。
發明內容
本發明的基本概念是將直下式結構的背光模組整體背光劃分成若干小的區域，每個背光區域的亮度隨著圖像內容進行亮度調節，動態背光模組所展現的不是一個恒定亮度的均勻光源，而是提供一個隨圖像內容調節的主動式動態的背光源。該模式可以有效解決液晶面板暗室漏光問題，大幅提升圖像動態對比度，不論在明亮環境還是暗室里都能顯示出細致的灰階差異與更鮮明的立體視覺，更具有非常明顯的節電效果。本發明由背光模組1、驅動電路2、電源電路3、控制電路4組成，控制電路4與顯示屏的LVDS電路連接，從LVDS信號中提取單幀信號，并計算出對應于每個LED區域的亮度，然后對相應區域的LED驅動器進行控制，從而與顯示屏圖像同步地調整背光LED的發光。
圖1 :效果對比示意2 :背光LED分布示意3:電路原理方框圖
I—背光模組；2——驅動電路；3——電源電路；4——控制電路。圖4:實際效果示意圖
具體實施例方式動態直下式LED背光設計方案將整個LED背光板面分成11行32列共352個區域，每個區域由4只3528封裝的O. 06W白色LED構成，整板共1408顆LED，選擇色溫在10，000K以上、亮度均勻的白光LED。采用專用于LED背光電視用的200W超薄電源作為背光模組的電源，利用TI的TMS320C28342 (300MHz)DSP作為控制電路的主控1C，從LCD主控板的LVDS信號中提取單幀圖像信號，計算出對應于352個區域的圖像的亮度，然后對相應區域的LED驅動器進行控制，從而動態地對LED背光各區域的亮度進行調整。
權利要求
1.一種用于大屏幕IXD顯示屏的主動式動態LED背光模組。其特征是整個模組由背光模組、驅動電路、電源電路、控制電路組成。背光模組中的LED采取直下式矩陣分布結構，通過控制電路和驅動電路與IXD顯示屏的圖像內容同步動態點亮。
2.按照權利要求1所述背光模組采用白光LED作為光源。其特征是白光LED的色溫在10，OOOK以上，且亮度均勻。
3.按照權利要求1所述背光模組由眾多呈矩陣排列的白光LED組成。其特征是LED的數量和排列方式根據顯示屏的規格尺寸及顯示效果確定，其數量可以從數百粒到數十萬粒，甚至可以與顯示屏的分辨率相同。
4.按照權利要求1所述背光模組可以大幅度提高LCD顯示屏的對比度。其特征是模組中的LED與IXD顯示屏的圖像內容同步動態點亮，可以將IXD顯示屏的對比度從< 2000，提升到> 10000 ;在保持最高亮度相同的同時，可以降低背光模組的耗電量30%以上。
5.按照權利要求1所述的控制電路為點亮LED的驅動電路提供控制信號。其特征是控制電路與LCD顯示屏的LVDS電路連接，從LVDS信號中提取單幀信號，并計算出對應于每個LED區域的圖像亮度，然后對相應區域的LED驅動器進行控制，從而與圖像信號同步、動態地控制每個區域LED的點亮與否及亮度的高低。
6.按照權利要求1所述背光模組中的白光LED采用直下式結構。其特征是LED背光板的尺寸與顯示屏的尺寸相對應，具有足夠大的面積尺寸，可以有效降低LED熱量的產生，有助于減少或取消額外的散熱配件，降低整體背光模塊的材料成本及制造成本。
7.按照權利要求5所述背光模組中的白光LED基板具有良好的散熱條件。其特征是直下式呈矩陣分布的白光LED具有足夠大的平面尺寸，因此具備了良好的散熱條件，為加大LED功率、提高背光亮度奠定了基礎，使得LCD顯示屏在強光環境下也能夠正常使用。
全文摘要
本發明涉及一種LCM的背光模組，尤其涉及一種用于大屏幕LCD顯示屏的主動式動態LED背光模組。本發明的基本概念是將直下式結構的背光模組的整體背光劃分成若干小的區域，每個背光區域的亮度隨著圖像內容進行亮度調節，動態背光模組所展現的不是一個恒定亮度的均勻光源，而是提供一個與顯示屏圖像內容同步調節的主動式動態的背光源。該模式可以有效解決液晶面板暗室漏光問題，大幅提升圖像動態對比度，不論在明亮環境還是暗室里都能顯示出細致的灰階差異與更鮮明的立體視覺，更具有非常明顯的節電效果。
文檔編號G09G3/34GK103035205SQ201110303319
公開日2013年4月10日 申請日期2011年10月9日 優先權日2011年10月9日
發明者王勇 申請人:王勇