專利名稱:一種背光驅動電路及其驅動方法和液晶裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及液晶顯示領域,更具體的說,涉及一種背光驅動電路及其驅動方法和液晶裝置。
背景技術:
通常背光驅動電路的恒流驅動芯片都會設置過流保護端口(over currentprotection,以下簡稱0CP)并設有對應的OCP閥值,當背光驅動電路輸出功率過大,可能會損壞元器件時,控制背光驅動電路斷開以保護電路,具體線路如圖1所示。目前的背光驅動電路的恒流驅動芯片的OCP閥值只有一個,一般是按照2D顯示模式來設定。但在3D模式下,常出現沒有達到此OCP閾值,過流保護功能還沒有觸發,卻背光驅動電路的功率已經過高,對背光驅動電路的元器件有較大沖擊,減小背光驅動電路的工作壽命的情況。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種對同時具備2D/3D顯示的背光驅動電路提供可靠過流保護的背光驅動電路及其驅動方法和液晶裝置。本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:一種背光驅動電路,包括電源模塊和恒流驅動芯片,所述電源模塊包括第一可控開關,所述第一可控開關與背光驅動電路接地端之間連接有可調負載,所述可調負載包括可切換不同阻值的切換模塊,所述切換模塊的控制端耦合到背光驅動電路的模式切換信號;所述可調負載與第一可控開關連接的一端耦合到所述恒流驅動芯片的過流保護端口。進一步的,所述可調負載包括并聯的第一電阻和第二電阻,所述切換模塊包括第二可控開關,所述第二可控開關串接在所述第二電阻和接地端之間;所述第二可控開關的控制端耦合到模式切換信號。此為一種采用并聯電阻的可調負載,電流流過電阻,在電阻兩端形成壓差,將電壓值反饋回恒流驅動芯片,恒流驅動芯片根據電壓的變化就可以判斷是否達到保護電流的閥值。本技術方案利用第二可控開關來控制第二電阻是否投入來控制整個可調負載的阻值,在電壓一定的前提下,2D模式時第二可控開關斷開,此時只有第一電阻投入使用,阻值較高,只需要較小的電流就能達到預定的電壓;3D模式時第二可控開關導通,此時第一電阻和第二電阻并聯運行,兩者并聯后阻值低于第一電阻,這就需要較大的電流才能達到預定的電壓。可見2D模式的OCP保護點比3D模式的高,完全能滿足不同模式下的過流保護需要。另外電阻和可控開關的材料成本較低,有利于節約成本。進一步的,所述恒流驅動芯片包括模擬調光引腳,所述模擬調光引腳輸出模式切換信號耦合到所述切換模塊的控制端。根據恒流驅動芯片的特性,模擬調光引腳在3D模式時輸出的電壓高于2D模式時輸出的電壓,因此完全可以用模擬調光引腳的輸出信號作為模式切換信號,從而簡化控制電路,縮短開發周期,減少開發和生產成本。進一步的,所述恒流驅動芯片包括比較器和保護單元,所述可調負載與第一可控開關連接的一端耦合到所述比較器的同向輸入端,所述比較器的反向輸入端連接有電壓恒定的基準信號;所述比較器輸出端耦合到所述保護單元,所述保護單元輸出控制信號到所述第一可控開關。此為一種具體的恒流驅動芯片的電路構造。進一步的,所述電源模塊包括電感和二極管,所述電感一端與外部電源耦合,另一端與所述二極管的正極耦合,所述二極管的負極耦合到所述背光驅動電路的燈條,所述第一可控開關耦合到所述二極管的正極。此為一種具體的電源模塊的電路構造。 進一步的,所述燈條為LED燈條,所述LED燈條的輸出端和背光驅動電路接地端之間串接有第三可控開關,所述第三可控開關的控制端耦合有PWM調光信號。此為一種帶調光功能的LED背光驅動電路。進一步的,所述可調負載包括并聯的第一電阻和第二電阻,所述切換模塊包括第二可控開關,所述第二可控開關串接在所述第二電阻和接地端之間;所述恒流驅動芯片包括模擬調光引腳,所述模擬調光引腳輸出模式切換信號耦合到所述第二可控開關的控制端;所述恒流驅動芯片包括比較器和保護單元,所述可調負載與第一可控開關連接的一端耦合到所述比較器的同向輸入端,所述比較器的反向輸入端連接有電壓恒定的基準信號;所述比較器輸出端耦合到所述保護單元,所述保護單元輸出控制信號到所述第一可控開關;所述電源模塊包括電感和二極管,所述電感一端與外部電源耦合,另一端與所述二極管的正極耦合,所述二極管的負極耦合到所述背光驅動電路的LED燈條,所述第一可控開關耦合到所述二極管的正極;所述LED燈條的輸出端和背光驅動電路接地端之間串接有第三可控開關,所述第三可控開關的控制端耦合有PWM調光信號。此為一種具體的背光驅動電路。一種本發明所述背光驅動電路的驅動方法,包括步驟:A、判斷背光驅動電路的顯示模式,如果是2D顯示模式,轉步驟B ;如果是3D顯示模式,轉步驟C ;B、模式切換信號控制切換模塊切換到2D過流保護閥值對應的電阻值;C、模式切換信號控制切換模塊切換到3D過流保護閥值對應的電阻值。進一步的,所述可調負載包括并聯的第一電阻和第二電阻,所述切換模塊包括第二可控開關,所述第二可控開關串接在所述第二電阻和接地端之間;所述步驟B包括:模式切換信號輸出低電平控制第二可控開關斷開;所述步驟C包括:模式切換信號輸出高電平控制第二可控開關導通。此為一種采用并聯電阻的可調負載,電流流過電阻,在電阻兩端形成壓差,將電壓值反饋回恒流驅動芯片,恒流驅動芯片根據電壓的變化就可以判斷是否達到保護電流的閥值。本技術方案利用第二可控開關來控制第二電阻是否投入來控制整個可調負載的阻值,在電壓一定的前提下,2D模式時第二可控開關斷開,此時只有第一電阻投入使用,阻值較高,只需要較小的電流就能達到預定的電壓;3D模式時第二可控開關導通,此時第一電阻和第二電阻并聯運行,兩者并聯后阻值低于第一電阻,這就需要較大的電流才能達到預定的電壓。可見2D模式的OCP保護點比3D模式的高,完全能滿足不同模式下的過流保護需要。另外電阻和可控開關的材料成本較低,有利于節約成本。一種液晶顯示裝置,包括本發明所述的背光驅動電路。經研究,對于同時具有2D/3D功能的背光驅動電路來說,在3D模式下,若某些異常原因導致背光驅動電路的功率過高,但過流保護功能還沒有觸發,無法做出限制功率的動作,會對背光驅動電路的元器件有較大沖擊,減小背光驅動電路的工作壽命。本發明根據2D和3D顯示保護電流的不同,設置了可調負載,通過切換模塊將可調負載調節到不同的電阻值,就能得到2D和3D對應保護電流的電流值。因此,本發明可以提供兩個設置更多的OCP閥值,無論在2D模式還是3D模式都能得到可靠的過流保護。而且本方案很好的利用了現有的恒流驅動芯片本身的過流保護接口,不需要對芯片內部的結果做改動即可適應2D/3D兩種情形下的的過流保護,有效的通過簡單實用的結構對背光驅動電路進行了較好的保護。
圖1是現有的一種背光驅動電路的原理不意圖;圖2是本發明背光驅動電路的原理框圖;圖3是本發明實施例一背光驅動電路由恒流驅動芯片控制切換模塊的原理示意圖;圖4是本發明實施例一背光驅動電路由其他電路控制切換模塊的的原理不意圖;圖5是本發明實施例二背光驅動電路的驅動方法示意圖。其中:10、電源模塊;20、可調負載;21、切換模塊;30、恒流驅動芯片;31、比較器;32、保護單元;40、LED燈條。
具體實施例方式如圖2所示,本發明公開一種液晶顯示裝置,液晶顯示裝置包括背光驅動電路。背光驅動電路包括電源模塊10和恒流驅動芯片30,電源模塊10包括第一可控開關Q1,第一可控開關Ql與背光驅動電路接地端之間連接有可調負載20,可調負載20包括可切換不同阻值的切換模塊21,切換模塊21的控制端耦合到背光驅動電路的模式切換信號;可調負載20與第一可控開關Ql連接的一端耦合到恒流驅動芯片30的過流保護端口。經研究,對于同時具有2D/3D功能的背光驅動電路來說,在3D模式下,若某些異常原因導致背光驅動電路的功率過高,但過流保護功能還沒有觸發,無法做出限制功率的動作,會對背光驅動電路的元器件有較大沖擊,減小背光驅動電路的工作壽命。本發明根據2D和3D顯示保護電流的不同,設置了可調負載,通過切換模塊將可調負載調節到不同的電阻值,就能得到2D和3D對應保護電流的電流值。因此,本發明可以提供兩個設置更多的OCP閥值,無論在2D模式還是3D模式都能得到可靠的過流保護。而且本方案很好的利用了現有的恒流驅動芯片本身的過流保護接口,不需要對芯片內部的結果做改動即可適應2D/3D兩種情形下的的過流保護,有效的通過簡單實用的結構對背光驅動電路進行了較好的保護。下面結合附圖和較佳的實施例對本發明作進一步說明。實施例一如圖3、4所示,本實施例公開的背光驅動電路包括電源模塊和恒流驅動芯片30,電源模塊包括第一可控開關Q1,第一可控開關Ql與背光驅動電路接地端之間連接有可調負載,可調負載包括可切換不同阻值的切換模塊,切換模塊的控制端耦合到背光驅動電路的模式切換信號;可調負載與第一可控開關Ql連接的一端耦合到恒流驅動芯片30的過流保護端口。可調負載包括并聯的第一電阻Rl和第二電阻R2,切換模塊包括第二可控開關Q2,第二可控開關Q2串接在第二電阻R2和接地端之間;恒流驅動芯片30包括模擬調光引腳ADIM,模擬調光引腳ADIM輸出模式切換信號耦合到第二可控開關Q2的控制端。根據恒流驅動芯片30的特性,模擬調光引腳ADIM在3D模式時輸出的電壓高于2D模式時輸出的電壓,因此完全可以用模擬調光引腳ADIM的輸出信號作為模式切換信號,從而簡化控制電路,縮短開發周期,減少開發和生產成本。當然,本發明也可以如圖4所示,從其他電路提供模式切換信號。恒流驅動芯片30包括比較器31和保護單元32,可調負載與第一可控開關Ql連接的一端耦合到比較器31的同向輸入端,比較器31的反向輸入端連接有電壓恒定的基準信號(0.5V、0.75V等);比較器31輸出端耦合到保護單元32,保護單元32輸出控制信號到第一可控開關Ql ;電源模塊包括電感L和二極管D,電感L 一端與外部電源稱合,另一端與二極管D的正極耦合,二極管D的負極耦合到背光驅動電路的LED燈條40,第一可控開關Ql耦合到二極管D的正極。為了增加調光功能,可以在LED燈條40的輸出端和背光驅動電路接地端之間串接第三可控開關Q3,第三可控開關Q3的控制端耦合到PWM調光信號。本實施例采用并聯電阻的可調負載,電流流過電阻,在電阻兩端形成壓差,將電壓值反饋回恒流驅動芯片30,恒流驅動芯片30根據電壓的變化就可以判斷是否達到保護電流的閥值。本發明利用第二可控開關Q2來控制第二電阻R2是否投入來控制整個可調負載的阻值,在電壓一定的前提下,2D模式時第二可控開關Q2斷開,此時只有第一電阻Rl投入使用,阻值較高,只需要較小的電流就能達到預定的電壓;3D模式時第二可控開關Q2導通,此時第一電阻Rl和第二電阻R2并聯運行,兩者并聯后阻值低于第一電阻R1,這就需要較大的電流才能達到預定的電壓。可見2D模式的OCP保護點比3D模式的高,完全能滿足不同模式下的過流保護需要。另外電阻和可控開關的材料成本較低,有利于節約成本。依據圖3所示舉例分析:恒流驅動芯片的OCP引腳接第一可控開關Ql的源極,偵測背光驅動電路輸入電流的大小,第一電阻R1、第二電阻R2將電流值轉化為電壓值。在2D模式下,模擬調光引腳ADM的電壓較小,第二可控開關Q2閉合,OCP引腳偵測電阻由Rl、R2并聯而成,OCP保護電流為:1=0.5V/(R1 // R2)在3D模式下,2D/3D信號為高電平,即模擬調光引腳ADM的電壓較大,第二可控開關Q2打開,OCP引腳偵測電阻只有Rl ;0CP保護電流為:1=0.5V/R1由公式可見,2D模式的OCP保護閥值比3D模式的高。可以在2D和3D模式下都具有可靠的過流保護能力。實施例二如圖5所示,本實施例公開了一種本發明背光驅動電路的驅動方法。包括步驟:A、判斷背光驅動電路的顯示模式,如果是2D顯示模式,轉步驟B ;如果是3D顯示模式,轉步驟C ;B、模式切換信號控制切換模塊切換到2D過流保護閥值對應的電阻值;C、模式切換信號控制切換模塊切換到3D過流保護閥值對應的電阻值;可調負載可以采用并聯電阻的方案,具體來說,可調負載包括并聯的第一電阻和第二電阻,切換模塊包括第二可控開關,第二可控開關串接在第二電阻和接地端之間。此時,步驟B包括:模式切換信號輸出低電平控制第二可控開關斷開;步驟C包括:模式切換信號輸出高電平控制第二可控開關導通。根據歐姆定律,電流流過電阻,在電阻兩端形成壓差,在阻值一定的前提下,電流跟電壓是成正比例關系的,因此只要將電壓值反饋回恒流驅動芯片,恒流驅動芯片就可以根據電壓的變化來判斷背光驅動電路是否達到保護電流的閥值。本實施方式利用第二可控開關來控制第二電阻是否投入來控制整個可調負載的阻值,在電壓一定的前提下,2D模式時第二可控開關斷開,此時只有第一電阻投入使用,阻值較高,只需要較小的電流就能達到預定的電壓;3D模式時第二可控開關導通,此時第一電阻和第二電阻并聯運行,兩者并聯后阻值低于第一電阻,這就需要較大的電流才能達到預定的電壓。可見2D模式的OCP保護點比3D模式的高,完全能滿足不同模式下的過流保護需要。另外電阻和可控開關的材料成本較低,有利于節約成本。以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明,不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種背光驅動電路,包括電源模塊和恒流驅動芯片,所述電源模塊包括第一可控開關,其特征在于,所述第一可控開關與背光驅動電路接地端之間連接有可調負載,所述可調負載包括可切換不同阻值的切換模塊,所述切換模塊的控制端耦合到背光驅動電路的模式切換信號;所述可調負載與第一可控開關連接的一端耦合到所述恒流驅動芯片的過流保護端口。
2.如權利要求1所述的背光驅動電路,其特征在于,所述可調負載包括并聯的第一電阻和第二電阻,所述切換模塊包括第二可控開關,所述第二可控開關串接在所述第二電阻和接地端之間;所述第二可控開關的控制端耦合到模式切換信號。
3.如權利要求1或2所述的背光驅動電路,其特征在于,所述恒流驅動芯片包括模擬調光引腳,所述模擬調光引腳輸出模式切換信號耦合到所述切換模塊的控制端。
4.如權利要求1所述的背光驅動電路,其特征在于,所述恒流驅動芯片包括比較器和保護單元,所述可調負載與第一可控開關連接的一端耦合到所述比較器的同向輸入端,所述比較器的反向輸入端連接有電壓恒定的基準信號;所述比較器輸出端耦合到所述保護單元,所述保護單元輸出控制信號到所述第一可控開關。
5.如權利要求1所述的背光驅動電路,其特征在于,所述電源模塊包括電感和二極管,所述電感一端與外部電源耦合,另一端與所述二極管的正極耦合,所述二極管的負極耦合到所述背光驅動電路的燈條,所述第一可控開關耦合到所述二極管的正極。
6.如權利要求5所述的背光驅動電路,其特征在于,所述燈條為LED燈條,所述LED燈條的輸出端和背光驅動電路接地端之間串接有第三可控開關,所述第三可控開關的控制端耦合有PWM調光信號。
7.如權利要求1所述的背光驅動電路,其特征在于,所述可調負載包括并聯的第一電阻和第二電阻,所述切換模塊包括第二可控開關,所述第二可控開關串接在所述第二電阻和接地端之間;所述恒流驅動芯片包括模擬調光引腳,所述模擬調光引腳輸出模式切換信號耦合到所述第二可控開關的控制端;所述恒流驅動芯片包括比較器和保護單元,所述可調負載與第一可控開關連接的一端耦合到所述比較器的同向輸入端,所述比較器的反向輸入端連接有電壓恒定的基準信號;所述比較器輸出端耦合到所述保護單元,所述保護單元輸出控制信號到所述第一可控開關;所述電源模塊包括電感和二極管,所述電感一端與外部電源耦合,另一端與所述二極管的正極耦合,所述二極管的負極耦合到所述背光驅動電路的LED燈條,所述第一可控開關耦合到所述二極管的正極;所述LED燈條的輸出端和背光驅動電路接地端之間串接有第三可控開關,所述第三可控開關的控制端耦合有PWM調光信號。
8.—種如權利要求1所述背光驅動電路的驅動方法,包括步驟: A、判斷背光驅動電路的顯示模式,如果是2D顯示模式,轉步驟B;如果是3D顯示模式,轉步驟C ; B、模式切換信號控制切換模塊切換到2D過流保護閥值對應的電阻值; C、模式切換信號控制切換模塊切換到3D過流保護閥值對應的電阻值。
9.如權利要求8所述的背光驅動電路的驅動方法,其特征在于,所述可調負載包括并聯的第一電阻和第二電阻,所述切換模塊包括第二可控開關,所述第二可控開關串接在所述第二電阻和接地端之間;所述步驟B包括: 模式切換信號輸出低電平控制第二可控開關斷開;所述步驟C包括:模式切換信號輸出高電平控制第二可控開關導通。
10.一種液晶顯示裝置, 包括如權利要求1 7任一所述的背光驅動電路。
全文摘要
本發明公開一種背光驅動電路及其驅動方法和液晶裝置。所述背光驅動電路包括電源模塊和恒流驅動芯片,所述電源模塊包括第一可控開關,所述第一可控開關與背光驅動電路接地端之間連接有可調負載,所述可調負載包括可切換不同阻值的切換模塊,所述切換模塊的控制端耦合到背光驅動電路的模式切換信號;所述可調負載與第一可控開關連接的一端耦合到所述恒流驅動芯片的過流保護端口。本發明可以提供兩個設置更多的OCP閥值,無論在2D模式還是3D模式都能得到可靠的過流保護。
文檔編號G09G3/36GK103165085SQ201310109280
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月29日 優先權日2013年3月29日
發明者胡安樂, 張先明 申請人:深圳市華星光電技術有限公司