調光控制方法與相關的背光控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明大致涉及調光控制方法與相關的背光控制器，尤其涉及可以避免閃爍的調光控制方法與背光控制器。
【背景技術】
[0002]良好的發光效率、精簡的元件體積、以及長久的元件壽命，使得發光二極管(LED)廣受照明或背光業界所采用。舉例來說，計算機或電視屏幕中的背光模塊，大多數已經從傳統的冷陰極管(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)模塊，轉換成LED模塊。
[0003]一般的LED模塊，作為背光模塊時，其控制電路大致上都含有兩個區塊。一個是電源轉換器，其可能一開關式電源供應器，用以提供LED所需要的驅動電壓；另一個是定電流控制器，控制流經LED模塊的電流大小。
[0004]LED模塊往往需要有調整屏幕亮度的功能，因此，控制電路就有調光的需求。一般業界有兩種調光方式:PWM調光(PWM dimming)、以及模擬調光(analog dimming)。PWM調光也有被稱為數字調光。PWM調光采用一數字信號決定了 LED模塊處于發光時間對整個循環時間的比例，也就是工作周期(duty cycle);且在發光時間時，LED模塊的發光亮度為一固定值；發光時間外的不發光時間，LED模塊大致不發光。相對的,米用模擬調光(也有稱作電阻式調光)的LED模塊，其發光是持續不間斷的，但是其亮度則是由一模擬信號所控制。
[0005]電源轉換器往往具備有一封閉回路，來穩定LED模塊的驅動電壓。這個封閉回路有一定的頻寬與一定反應時間。如果PWM調光下的發光時間短于電源轉換器的反應時間，那電源轉換器在反應來不及的狀況下，很有可能無法適時地提供足夠的電能，來維持LED模塊所需的驅動電壓，因而造成人眼可以感受到且不受歡迎的閃爍(flickering)問題發生。
【發明內容】
[0006]本發明的一實施例提供一種調光控制方法，包含有:提供一調光狀態信號，其為一第一邏輯值時，表不至少一發光兀件應該要被驅動發光，其為一第二邏輯值時，表不該發光元件應不發光；當該調光狀態信號為該第一邏輯值時，提供一封閉回路，并使一電源轉換器對該等發光元件供電，以提供該發光元件發光所需的電能，并使該封閉回路的一信號大約為一預設值；以及，當該調光狀態信號轉態為該第二邏輯值，且該調光狀態信號位于該第一邏輯值的一發光時間不超過一預設的最短供電時間時，持續使該電源轉換器對該發光元件供電，以使該電源轉換器的一供電時間不短于該最短供電時間。
[0007]本發明的一實施例提供一種背光控制器，包含有一電流控制單元以及一轉換器控制單元。該電流控制單元依據一 PWM調光信號來產生一調光狀態信號，并控制至少一發光元件的一驅動電流。該調光狀態信號為一第一邏輯值時，表示該驅動電流應不為O ;該調光狀態信號為一第二邏輯值時，表示該驅動電流應為O。該轉換器控制單元可控制一電源轉換器，使其對該發光元件供電。當該調光狀態信號為該第一邏輯值時，該轉換器控制單元提供一封閉回路，并使該電源轉換器對該等發光元件供電，以提供該發光元件發光所需的電能。當該調光狀態信號轉態為該第二邏輯值，且該調光狀態信號位于該第一邏輯值的一發光時間不超過一預設的最短供電時間時，該轉換器控制單元持續使該電源轉換器對該發光元件供電，以使該電源轉換器的一供電時間不短于該最短供電時間。
【附圖說明】
[0008]圖1顯不一傳統的背光模塊(backlight module) 10,其中舉例有四個LED模塊LED1 ?LED4。
[0009]圖2A為圖1中的一些信號波形圖。
[0010]圖2B顯示當發光時間TDIM_QN很短時，圖1中的一些信號波形圖。
[0011]圖3顯示依據本發明所實施的一背光模塊100。
[0012]圖4顯示圖3中的背光控制器104。
[0013]圖5A顯示了當發光時間TDIM_W比最短供電時間Tmimn短時，圖4中的一些信號波形圖。
[0014]圖5B顯示了當發光時間TDIM_QN比最短供電時間TMIN_QN長時，圖4中的一些信號波形圖。
[0015]圖6顯示用來產生供電信號Spqwek、保持信號SmD、選擇信號Ssa的方法流程圖800。
[0016]圖7顯不用來產生供電信號SP_、保持信號SmD、選擇信號Ssa的另一方法流程圖900。
[0017]【符號說明】
[0018]10背光模塊
[0019]12升壓器
[0020]14背光控制器
[0021]16電流控制單元
[0022]18轉換器控制單元
[0023]23補償電容
[0024]28功率開關
[0025]100背光模塊
[0026]101、103分壓電阻
[0027]104背光控制器
[0028]106電流控制單元
[0029]108轉換器控制單元
[0030]122最小選擇器
[0031]130運算放大器
[0032]132多工器
[0033]140脈沖寬度調制器
[0034]142運算跨導放大器
[0035]160狀態控制單元
[0036]800方法流程圖
[0037]802、804、806、808、810、812、814、816、818、820 步驟
[0038]900方法流程圖
[0039]902、904步驟
[0040]CD1?CD4電流控制器
[0041]CS1-CS4弓丨腳
[0042]COM引腳
[0043]D延遲單元
[0044]DIM引腳
[0045]DIM1?DM4調光信號
[0046]DIMon調光狀態信號
[0047]DIMpwmPWM 調光信號
[0048]DRV引腳
[0049]FB1-FB4引腳
[0050]GAT1 ?GAT4引腳
[0051]Iled1-1led4驅動電流
[0052]LED1 ?LED4LED 模塊
[0053]OVP引腳
[0054]R記錄
[0055]RS1檢測電阻
[0056]Sdev控制信號
[0057]Shold保持信號
[0058]Spowee供電信號
[0059]Ssel選擇信號
[0060]t0時間點
[0061]TDIM_0FF不發光時間
[0062]Tdim,發光時間
[0063]Tloop回路時間
[0064]TMIN_QN最短供電時間
[0065]TPOffEE_ON供電時間
[0066]Tpump強制供電時間
[0067]Tstaetup起始時間
[0068]Vcom補償電壓
[0069]VFBmin最小反饋電壓
[0070]Vin輸入電壓
[0071]Vout驅動電壓
[0072]Vset預設的電壓
【具體實施方式】
[0073]在本說明書中，有一些相同的符號，其表示具有相同或是類似的結構、功能、原理的元件，且為本領域技術人員可以依據本說明書的教導而推知。為說明書的簡潔度考慮，相同的符號的元件將不再重述。
[0074]為了解決PWM調光下的發光時間過短而造成的閃爍問題，因此，在本發明的一實施例中，提供了一最短供電時間。就算發光時間比起最短供電時間來的短，電源轉換器至少持續供電有最短供電時間后，才停止供電。在一實施例中，在LED模塊的發光時間結束后，電源轉換器將用來調節(regulate)驅動電壓的封閉回路打斷，持續供電，直到最短供電時間結束。
[0075]如此，盡管PWM調光下的發光時間非常的短，電源轉換器還是會供給過額的電能給予LED模塊，確保LED模塊在之后的發光時間，有足夠的驅動電壓，可以正確地發光。
[0076]沒有封閉回路下的持續供電，可能會造成驅動電壓過高的事件發生。在本發明的一實施例中，一旦過高電壓事件發生，電源轉換器就停止供電，但PWM調光依然可以進行而不受影響。
[0077]在本發明的一實施例中，電源轉換器不一定持續供電直到最短供電時間結束。一旦在發光時間中，LED模塊的驅動電壓可能有偏低的情形，那電源轉換器就持續供電直到最短供電時間結束。相反的，如果在發光時間中，LED模塊的驅動電壓可能已經足夠了，那電源轉換器的供電就隨著發光時間結束而中止。