專利名稱:用于液晶顯示器的背光組件驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示器的背光組件,更具體地,涉及一種用于液晶顯示器的背光組件驅(qū)動裝置,其中即使在背光組件中所包括的發(fā)光二極管串(string)中的至少一個發(fā)光二極管出現(xiàn)故障,其他發(fā)光二極管也可正常工作。
背景技術(shù):
通常,液晶顯示器(LCD)根據(jù)視頻信號來控制液晶單元的透光率,由此顯示圖像。具有為各液晶單元設(shè)置的開關(guān)器件的有源矩陣型液晶顯示器件有利于顯示運動圖像,這是因為其允許對開關(guān)器件進行有源控制。如圖1所示,用于有源矩陣液晶顯示器件的開關(guān)器件主要采用薄膜晶體管(TFT)。
參照圖1,有源矩陣LCD基于伽馬基準電壓將數(shù)字輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)電壓,以將其提供給數(shù)據(jù)線DL,并且同時,將掃描脈沖提供給選通線GL,由此對液晶單元Clc進行充電。
TFT的柵極連接至選通線GL,而其源極連接至數(shù)據(jù)線DL。此外,TFT的漏極連接至液晶單元Clc的像素電極,并連接至存儲電容器Cst的一個電極。
為液晶單元Clc的公共電極提供公共電壓Vcom。
存儲電容器Cst用于在TFT導通時充入從數(shù)據(jù)線DL饋送的數(shù)據(jù)電壓,由此恒定地保持液晶單元Clc處的電壓。
如果向選通線GL施加掃描脈沖,則TFT導通以提供該TFT的源極與漏極之間的通道,由此將數(shù)據(jù)線DL上的電壓提供給液晶單元Clc的像素電極。此時,液晶單元的液晶分子的配向由像素電極與公共電極之間的電場改變,由此對入射光進行調(diào)制。
下面將參照圖2來描述包括具有上述結(jié)構(gòu)的像素的現(xiàn)有技術(shù)LCD的結(jié)構(gòu)。
圖2是示出普通液晶顯示器件的結(jié)構(gòu)的框圖。
參照圖2,普通液晶顯示器件100包括液晶顯示板110,其設(shè)置有薄膜晶體管(TFT),用于驅(qū)動位于彼此交叉的數(shù)據(jù)線DL1至DLm與選通線GL1至GLn之間的交叉點處的液晶單元Clc;數(shù)據(jù)驅(qū)動器120,用于將數(shù)據(jù)提供給液晶顯示板110的數(shù)據(jù)線DL1至DLm;選通驅(qū)動器130,用于將掃描脈沖提供給液晶顯示板110的選通線GL1至GLn;伽馬基準電壓生成器140,用于生成伽馬基準電壓以將其提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器120;背光組件150,用于將光照射到液晶顯示板110上;逆變器160,用于將AC電壓和電流施加給背光組件150;公共電壓生成器170,用于生成公共電壓Vcom以將其提供給液晶顯示板110的液晶單元Clc的公共電極;選通驅(qū)動電壓生成器180,用于生成選通高壓VGH和選通低壓VGL以將它們提供給選通驅(qū)動器130;以及定時控制器190,用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器120和選通驅(qū)動器130。
液晶顯示板110具有注入在兩個玻璃基板之間的液晶。在液晶顯示板110的下玻璃基板上,數(shù)據(jù)線DL1至DLm與選通線GL1至GLn彼此垂直交叉。數(shù)據(jù)線DL1至DLm與選通線GL1至GLn之間的各個交叉點設(shè)置有TFT。該TFT響應(yīng)于掃描脈沖將數(shù)據(jù)線DL1至DLm上的數(shù)據(jù)提供給液晶單元Clc。該TFT的柵極連接至選通線GL1至GLn,而其源極連接至數(shù)據(jù)線DL1至DLm。另外,該TFT的漏極連接至液晶單元Clc的像素電極并連接至存儲電容器Cst。
該TFT響應(yīng)于通過選通線GL1至GLn施加到其柵極端子的掃描脈沖而被導通。在TFT導通時,數(shù)據(jù)線DL1至DLm上的視頻數(shù)據(jù)被提供給液晶單元Clc的像素電極。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器120響應(yīng)于來自定時控制器190的數(shù)據(jù)驅(qū)動控制信號DDC而將數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)線DL1至DLm。另外,數(shù)據(jù)驅(qū)動器120對從定時控制器190饋送的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB進行采樣和鎖存,并隨后將其轉(zhuǎn)換為能夠基于來自伽馬基準電壓生成器140的伽馬基準電壓來表示液晶顯示板110的液晶單元Clc的灰度級的模擬數(shù)據(jù)電壓,由此將其提供給數(shù)據(jù)線DL1至DLm。
選通驅(qū)動器130響應(yīng)于來自定時控制器190的選通驅(qū)動控制信號GDC和選通移位時鐘GSC依次生成掃描脈沖,即選通脈沖,以將它們提供給選通線GL1至GLn。此時,選通驅(qū)動器130根據(jù)來自選通驅(qū)動電壓生成器180的選通高壓VGH和選通低壓VGL來確定掃描脈沖的高電平電壓和低電平電壓。
伽馬基準電壓生成器140接收被提供給液晶顯示板110的電源電壓的最高電平電源電壓VDD,由此生成正伽馬基準電壓和負伽馬基準電壓,并將它們輸出給數(shù)據(jù)驅(qū)動器120。
背光組件150設(shè)置在液晶顯示板110的后側(cè),并通過被提供給逆變器160的交流(AC)電壓和電流來發(fā)光,以將光照射到液晶顯示板110的各個像素上。
逆變器160將其內(nèi)部生成的矩形波信號轉(zhuǎn)換為三角波信號,然后將該三角波信號與從所述系統(tǒng)提供的直流(DC)電源電壓VCC進行比較,由此生成與比較結(jié)果成比例的脈沖調(diào)光(burst dimming)信號。如果根據(jù)在逆變器160內(nèi)部的矩形波信號確定了脈沖調(diào)光信號,則用于控制逆變器160內(nèi)的AC電壓和電流的生成的驅(qū)動集成電路(IC)(未示出)響應(yīng)于該脈沖調(diào)光信號對提供給背光組件150的AC電壓和電流的生成進行控制。
公共電壓生成器170接收高電平電源電壓VDD以生成公共電壓Vcom,并將其提供給設(shè)置在液晶顯示板110的各個像素處的液晶單元Clc的公共電極。
為選通驅(qū)動電壓生成器180提供高電平電源電壓VDD以生成選通高壓VGH和選通低壓VGL,并將它們提供至數(shù)據(jù)驅(qū)動器130。這里,選通驅(qū)動電壓生成器180生成比設(shè)置在液晶顯示板110的各個像素處的TFT的閾值電壓高的選通高壓VGH以及比TFT的閾值電壓低的選通低壓VGL。按照這種方式生成的選通高壓VGH和選通低壓VGL分別用于確定由選通驅(qū)動器130生成的掃描脈沖的高電平電壓和低電平電壓。
定時控制器190將來自數(shù)字視頻卡(未示出)的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器120,并且同時,響應(yīng)于時鐘信號CLK利用水平/垂直同步信號H和V生成數(shù)據(jù)驅(qū)動控制信號DCC和選通驅(qū)動控制信號GDC,以分別將它們提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器120和選通驅(qū)動器130。這里,數(shù)據(jù)驅(qū)動控制信號DDC包括源移位時鐘SSC、源起始脈沖SSP、極性控制信號POL以及源輸出使能信號SOE等。選通驅(qū)動控制信號GDC包括選通起始脈沖GSP和選通輸出使能信號GOE等。
下面將參照圖3來描述包括在具有上述結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示器件的背光組件中的發(fā)光二極管串的結(jié)構(gòu)。
圖3示出了包括在現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示器件的背光組件中的發(fā)光二極管串的結(jié)構(gòu)。
如圖3所示,現(xiàn)有技術(shù)的背光組件的發(fā)光二極管串150包括彼此串聯(lián)連接的多個發(fā)光二極管LED1至LEDn。
因為該多個發(fā)光二極管LED1至LEDn彼此串聯(lián)連接和設(shè)置,所以當由于故障而導致該多個發(fā)光二極管LED1至LEDn中的任何一個不能被驅(qū)動時,不能為連接在對應(yīng)發(fā)光二極管的下一級的發(fā)光二極管提供高于閾值電壓值的電壓,因此該下一級的發(fā)光二極管不能被驅(qū)動。換言之,存在如下問題,即不形成通常由控制器(未示出)進行開路負載保護的電流回路。
例如,如果由于在該多個發(fā)光二極管LED1至LEDn中的排列在第二個的發(fā)光二極管LED2處發(fā)生了故障而導致不能傳導電壓,則不能為串聯(lián)設(shè)置在第二發(fā)光二極管LED2的下一級的發(fā)光二極管LED3至LEDn提供高于閾值的電壓,由此發(fā)光二極管LED3至LEDn不能被驅(qū)動。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種背光組件驅(qū)動裝置,其中被施加給包括在液晶顯示器件的背光組件中的發(fā)光二極管串的多個發(fā)光二極管中的發(fā)生故障的發(fā)光二極管的電流可被傳導到其下一級的發(fā)光二極管。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種背光組件驅(qū)動裝置,其中被施加給包括在液晶顯示器件的背光組件中的發(fā)光二極管串的多個發(fā)光二極管中的發(fā)生故障的發(fā)光二極管的電流可被傳導到其下一級處的發(fā)光二極管,由此即使在至少一個發(fā)光二極管處出現(xiàn)故障,也能正常驅(qū)動其他發(fā)光二極管。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種背光組件驅(qū)動裝置,其中即使包括在液晶顯示器件的背光組件中的發(fā)光二極管串的多個發(fā)光二極管中的至少一個發(fā)光二極管處出現(xiàn)故障,也能夠正常驅(qū)動其他發(fā)光二極管,由此始終保持良好的圖像質(zhì)量。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的這些和其他目的,根據(jù)本發(fā)明實施例的用于液晶顯示器件的背光組件驅(qū)動裝置包括發(fā)光二極管串,具有通過施加發(fā)光二極管驅(qū)動電壓而發(fā)光的串聯(lián)連接的第1至第n發(fā)光二極管;以及第1至第n開關(guān)裝置,與所述第1至第n發(fā)光二極管并聯(lián)連接并且與所述第1至第n發(fā)光二極管一一對應(yīng),并且其開關(guān)由從所述對應(yīng)的并聯(lián)連接的發(fā)光二極管發(fā)射的光進行控制,從而傳導或切斷施加給與其本身并聯(lián)連接的發(fā)光二極管的電流。
該背光組件驅(qū)動裝置還包括第1至第n電阻器,所述第1至第n電阻器與第1至第n發(fā)光二極管并聯(lián)連接并且與第1至第n發(fā)光二極管一一對應(yīng),并與第1至第n開關(guān)裝置并聯(lián)連接并且與第1至第n開關(guān)裝置一一對應(yīng)。
在背光組件驅(qū)動裝置中,所述第1至第n開關(guān)裝置中的每一個都包括光耦合器,用于根據(jù)發(fā)光二極管是否發(fā)光來控制偏壓的產(chǎn)生;第一開關(guān)器件,用于根據(jù)所述光耦合器是否產(chǎn)生了所述偏壓來進行驅(qū)動控制;浮動開關(guān),用于對經(jīng)由第一開關(guān)器件的輸出端子提供的電壓進行開關(guān);以及第二開關(guān)器件,用于通過經(jīng)由所述浮動開關(guān)施加的所述電壓來進行開關(guān)控制。
其中,當從發(fā)光二極管照射光時,所述光耦合器將所述偏壓提供給所述第一開關(guān)器件。
在背光組件驅(qū)動裝置中,所述第一開關(guān)器件是具有連接至電源的集電極、連接至光耦合器的輸出端子的基極以及接地的發(fā)射極的雙極晶體管。
這里,加載有電源電壓的輸出節(jié)點位于雙極晶體管的集電極。
這里,當將來自光耦合器的偏壓施加給所述雙極晶體管的基極時,所述雙極晶體管導通,而當沒有將所述偏壓施加到基極時,所述雙極晶體管截止。
在背光組件驅(qū)動裝置中,所述第二開關(guān)器件是具有連接至浮動開關(guān)的柵極、連接至發(fā)光二極管的陽極的漏極以及連接至發(fā)光二極管的陰極的源極的NMOS FET。
這里,所述MOS FET在發(fā)光二極管不發(fā)光的故障狀態(tài)下通過施加給其柵極的電壓而導通,由此對施加給發(fā)光二極管的陽極的電壓進行開關(guān)。
另選地,所述MOS FET在發(fā)光二極管發(fā)光的狀態(tài)下其柵極沒有被施加電壓,由此而被截止。
根據(jù)本發(fā)明另一實施例的用于液晶顯示器件的背光組件驅(qū)動裝置包括發(fā)光二極管串,具有通過施加發(fā)光二極管驅(qū)動電壓而發(fā)光的串聯(lián)連接的多個發(fā)光二極管;多個光耦合器,設(shè)置為與所述多個發(fā)光二極管一一對應(yīng),以根據(jù)所述對應(yīng)設(shè)置的發(fā)光二極管是否發(fā)光來控制偏壓的生成;多個第一開關(guān)器件,與所述多個光耦合器一一對應(yīng)地連接至所述多個光耦合器的輸出端子,以根據(jù)所述對應(yīng)連接的光耦合器是否生成了所述偏壓來進行驅(qū)動控制;多個浮動開關(guān),與所述多個第一開關(guān)器件一一對應(yīng)地連接至所述多個第一開關(guān)器件的輸出端子,以對通過對應(yīng)連接的第一開關(guān)器件的輸出端子提供的電壓進行開關(guān);以及多個第二開關(guān)器件,與所述多個發(fā)光二極管并聯(lián)連接且一一對應(yīng),并且同時,與所述多個浮動開關(guān)一一對應(yīng)地連接,以通過經(jīng)由對應(yīng)連接的浮動開關(guān)施加的電壓來進行開關(guān)控制。
背光組件驅(qū)動裝置還包括多個電阻器,所述多個電阻器與所述多個發(fā)光二極管并聯(lián)連接且一一對應(yīng),并且與所述多個開關(guān)器件并聯(lián)連接且一一對應(yīng)。
在背光組件驅(qū)動裝置中,所述多個光耦合器在與它們一一對應(yīng)地設(shè)置的發(fā)光二極管發(fā)光時生成偏壓,由此將所述偏壓提供給所述多個第一開關(guān)器件中的與其本身相對應(yīng)連接的第一開關(guān)器件。
在背光組件驅(qū)動裝置中,所述多個第一開關(guān)器件中的每一個都是具有連接至電源的集電極、連接至對應(yīng)連接的光耦合器的輸出端子的基極以及接地的發(fā)射極的雙極晶體管。
這里,加載有電源電壓的輸出節(jié)點位于雙極晶體管的集電極。
這里,當將來自一一對應(yīng)地連接的光耦合器的所述偏壓施加給所述雙極晶體管的基極時,所述雙極晶體管導通,而當沒有將所述偏壓施加給基極時,所述雙極晶體管截止。
在背光組件驅(qū)動裝置中,所述多個第二開關(guān)器件中的每一個都是具有連接至對應(yīng)連接的浮動開關(guān)的柵極、對應(yīng)連接至對應(yīng)連接的發(fā)光二極管的陽極的漏極以及連接至對應(yīng)連接的發(fā)光二極管的陰極的源極的NMOSFET。
這里,所述MOS FET在所述多個發(fā)光二極管中的與其對應(yīng)連接的發(fā)光二極管不發(fā)光的故障狀態(tài)下通過施加給其柵極的電壓而導通。
另選地,所述MOS FET在所述多個發(fā)光二極管中的與其對應(yīng)連接的發(fā)光二極管發(fā)光的狀態(tài)下其柵極沒有施加電壓,由此而被截止。
根據(jù)以下參照附圖對本發(fā)明實施例的詳細描述,本發(fā)明的這些和其他目的將變得顯而易見,在附圖中圖1是設(shè)置在普通液晶顯示器件中的像素的等效電路圖;圖2是示出現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示器件的結(jié)構(gòu)的框圖;圖3例示了包括在現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示器件的背光組件中的發(fā)光二極管串的結(jié)構(gòu);圖4是示出在根據(jù)本發(fā)明實施例的液晶顯示器件中的背光組件驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)的框圖;圖5是圖4中示出的第1至第n開關(guān)裝置的電路圖;以及圖6和圖7是圖4中示出的發(fā)光二極管串的等效電路圖。
具體實施例方式
圖4示出了在根據(jù)本發(fā)明實施例的液晶顯示器件中的背光組件驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)。
參照圖4,背光組件驅(qū)動裝置200包括整流器210,用于將商用電源電壓(例如,交流(AC)電壓220V)轉(zhuǎn)換為直流(DC)電壓;平流器220,用于消除通過利用整流器210進行了轉(zhuǎn)換的DC電壓中載有的波紋;功率因數(shù)校正器230,用于對從平流器220輸出的DC電壓的功率因數(shù)進行校正以輸出400V的DC電壓;DC/DC轉(zhuǎn)換器240,用于將從功率因數(shù)校正器230輸出的400V的DC電壓轉(zhuǎn)換為24V的DC電壓,以將其輸出給逆變器160;以及發(fā)光二極管驅(qū)動器250,用于將從DC/DC轉(zhuǎn)換器240施加的400V的DC電壓轉(zhuǎn)換為發(fā)光二極管驅(qū)動電壓,以將其提供給發(fā)光二極管串300。這里,發(fā)光二極管串300具有串聯(lián)連接的第1至第n發(fā)光二極管LED1至LEDn。
此外,本發(fā)明的背光組件驅(qū)動裝置200包括第1至第n開關(guān)裝置260-1至260-n,該第1至第n開關(guān)裝置260-1至260-n與第1至第n發(fā)光二極管LED1至LEDn并聯(lián)連接且一一對應(yīng),并由從對應(yīng)并聯(lián)連接的發(fā)光二極管發(fā)出的光進行開關(guān)控制。
另外,背光組件驅(qū)動裝置200包括與第1至第n發(fā)光二極管LED1至LEDn并聯(lián)連接且一一對應(yīng)的第1至第n電阻器R1至Rn。
這里,在采用液晶顯示器件100的系統(tǒng)(例如,監(jiān)視器、電視接收機等)的配電板(未示出)上而不是在液晶顯示器件100上設(shè)置整流器210、平流器220、功率因數(shù)校正器230以及DC/DC轉(zhuǎn)換器240。另一方面,在液晶顯示器件100上設(shè)置有發(fā)光二極管串300、第1至第n開關(guān)裝置260-1至260-n以及第1至第n電阻器R1至Rn。
整流器210將商用電源電壓(例如,AC 220V)轉(zhuǎn)換為DC電壓,以將其提供給平流器220。因為在這種整流處理中進行了升壓,所以在AC220V的商用電源電壓的情況下將大致DC 331V提供給平流器220。
平流器220消除通過利用整流器210進行了整流的DC電壓(DC 331V)中載有的波紋,以將僅具有DC分量的DC 331V施加給功率因數(shù)校正器230。在該平流處理中,平流器220僅使DC分量通過,而吸收并去除AC分量。
功率因數(shù)校正器230對從平流器220施加的DC電壓(DC 331V)進行功率因數(shù)校正,以消除電壓與電流之間的相位差,并將DC 400V提供給發(fā)光二極管驅(qū)動器250。因為各國采用的商用電源電壓不同,所以功率因數(shù)校正器230旨在與商用電源電壓的大小無關(guān)地向發(fā)光二極管驅(qū)動器250提供恒定的DC電壓(DC 400V)。
DC/DC轉(zhuǎn)換器240將從功率因數(shù)校正器230輸出的DC 400V轉(zhuǎn)換為DC 24V以將其提供給發(fā)光二極管驅(qū)動器250。
發(fā)光二極管驅(qū)動器250將來自DC/DC轉(zhuǎn)換器240的DC高電平電壓(DC400V)轉(zhuǎn)換為DC低電平電壓(DC 35V)以將其提供給發(fā)光二極管串300。
第1至第n開關(guān)裝置260-1至260-n與第1至第n發(fā)光二極管LED1至LEDn并聯(lián)連接且一一對應(yīng)。更具體地,第1開關(guān)裝置260-1并聯(lián)連接至被設(shè)置為第1個的發(fā)光二極管LED1;第2開關(guān)裝置260-2并聯(lián)連接至被設(shè)置第2個的發(fā)光二極管LED2;而最后設(shè)置的第n開關(guān)裝置260-n并聯(lián)連接至最后設(shè)置的發(fā)光二極管LEDn。下面將參照圖5更詳細地描述具有上述結(jié)構(gòu)關(guān)系的第1至第n開關(guān)裝置260-1至260-n的電路結(jié)構(gòu)和操作。
第1至第n電阻器R1至Rn與第1至第n發(fā)光二極管LED1至LEDn并聯(lián)連接且一一對應(yīng),同時,第1至第n電阻器R1至Rn與第1至第n開關(guān)裝置260-1至260-n并聯(lián)連接且一一對應(yīng)。更具體地,第1電阻器R1并聯(lián)連接至第1發(fā)光二極管LED1,并且還并聯(lián)連接至第1開關(guān)裝置260-1;第2電阻器R2并聯(lián)連接至第2發(fā)光二極管LED2,并且還并聯(lián)連接至第2開關(guān)裝置260-2;而第n電阻器Rn并聯(lián)連接至第n發(fā)光二極管LEDn,并且還并聯(lián)連接至第n開關(guān)裝置260-n。
圖5是圖4中所示的第1至第n開關(guān)裝置的電路圖。
參照圖5,第1至第n開關(guān)裝置260-1至260-n中的每一個都包括光耦合器261,用于根據(jù)發(fā)光二極管是否發(fā)光來控制偏壓的生成;雙極NPN型晶體管TR1,用于根據(jù)是否施加了由光耦合器261生成的偏壓來控制驅(qū)動;浮動開關(guān)262,用于對通過晶體管TR1的輸出端子提供的電壓進行開關(guān);以及NMOS場效應(yīng)晶體管(FET)FT1,用于響應(yīng)于由浮動開關(guān)262進行開關(guān)的電壓來控制開關(guān)。
此外,第1至第n開關(guān)裝置260-1至260-n中的每一個都包括連接在晶體管TR1的發(fā)射極與地之間的負載電阻RL1。
光耦合器261與發(fā)光二極管相鄰設(shè)置。光耦合器261在發(fā)光二極管發(fā)生故障而因此沒有從發(fā)光二極管產(chǎn)生光時不生成偏壓,而在正常驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)光時生成偏壓,由此將該偏壓提供給晶體管TR1的基極。更具體地,光耦合器261包括在第1至第n開關(guān)裝置260-1至260-n中。然而,在以包括在第1開關(guān)裝置260-1中的光耦合器261為例的情況下,光耦合器261在發(fā)光二極管LED1發(fā)生故障而因此沒有從發(fā)光二極管LED1產(chǎn)生光時不生成偏壓,而在正常驅(qū)動發(fā)光二極管LED1發(fā)光時生成偏壓,由此將該偏壓提供給晶體管TR1的基極。這里,光耦合器261和發(fā)光二極管可由單個芯片來實現(xiàn)。
晶體管TR1具有連接至電源電壓VCC的集電極、連接至光耦合器261的輸出端子的基極以及接地的發(fā)射極。其中,加載有電源電壓VCC的輸出節(jié)點Nout位于晶體管TR1的集電極處。如果將來自光耦合器261的偏壓施加到晶體管TR1的基極,則晶體管TR1導通,由此允許將加載在輸出節(jié)點Nout上的電壓施加到地。否則,如果沒有從光耦合器261施加偏壓,則晶體管TR1截止,由此不允許將加載在輸出節(jié)點Nout上的電壓施加到地,而是將其施加給浮動開關(guān)262。
浮動開關(guān)262包括串聯(lián)連接至晶體管TR1的輸出節(jié)點Nout的電容器C1、包括初級線圈L1和次級線圈L2的變壓器TRN1、串聯(lián)連接至變壓器TRN1的次級線圈L2的一個端子的電容器C2、并聯(lián)連接至電容器C2的二極管D1以及并聯(lián)連接至二極管D1的電阻器R10。這里,變壓器TR1的初級線圈L1的一個端子和另一端子分別連接至電容器C1和地。二極管D1具有連接至變壓器TRN1的次級線圈L2的另一端子的陽極和連接至電容器C2的陰極。這種浮動開關(guān)262將加載在晶體管TR1的輸出節(jié)點Nout上的電壓切換至NMOS FET FT1的柵極。
NMOS FET FT1具有連接至浮動開關(guān)262的柵極、連接至發(fā)光二極管的陽極的漏極以及連接至發(fā)光二極管的陰極的源極。更具體地,MOS FETFT1包括在第1至第n開關(guān)裝置260-1至260-n中。這里,在以包括在第1開關(guān)裝置260-1中的NMOS FET FT1為例的情況下,NMOS FET FT1的漏極同時連接至發(fā)光二極管LED1的陽極和發(fā)光二極管250的輸出端子,而其源極同時連接至發(fā)光二極管LED1的陰極和發(fā)光二極管LED1的陽極。
下面將描述具有上述結(jié)構(gòu)和功能的該背光組件驅(qū)動裝置的操作。這里,因為第1至第n開關(guān)裝置260-1至260-n執(zhí)行相同的功能,所以下面將以第1開關(guān)裝置260-1的開關(guān)操作狀態(tài)為例根據(jù)被設(shè)置為第1個的發(fā)光二極管LED的驅(qū)動狀態(tài)來進行描述。
首先,當正常驅(qū)動第1發(fā)光二極管LED1以發(fā)光時,因為從發(fā)光二極管LED1發(fā)出的光照射到光耦合器261上,所以光耦合器261生成偏壓,以將其提供給晶體管TR1的柵極。如果通過來自光耦合器261的偏壓使晶體管TR1導通,則將加載在晶體管TR1的輸出節(jié)點Nout上的電源電壓VCC施加到地,因此不向NMOS FET FT1的柵極施加電壓,由此使NMOS FETFT1截止。
當如上所述正常驅(qū)動被設(shè)置為第1個的發(fā)光二極管LED1時,NMOSFET FT1截止。另外,當正常驅(qū)動所有的被設(shè)置為第2個的發(fā)光二極管LED2到最后設(shè)置的發(fā)光二極管LEDn時,形成如圖6所示的發(fā)光二極管串300的等效電路。
另一方面,當被設(shè)置為第1個的發(fā)光二極管LED1由于故障而不能發(fā)光時,光耦合器261不生成偏壓。如果來自光耦合器261的偏壓沒有施加到晶體管TR1的基極,則晶體管TR1截止,同時,經(jīng)由浮動開關(guān)262將加載在晶體管TR1的輸出節(jié)點Nout上的電源電壓VCC施加到NMOS FETFT1的柵極,由此導通NMOS FET FT1。
當在被設(shè)置為第1個的發(fā)光二極管LED1出現(xiàn)故障而導通NMOS FETFT1的狀態(tài)下正常驅(qū)動所有的被設(shè)置為第2個的發(fā)光二極管LED2到最后設(shè)置的發(fā)光二極管LEDn時,形成如圖7所示的發(fā)光二極管串300的等效電路。從圖7可見,如果在第1發(fā)光二極管LED1處出現(xiàn)故障,則經(jīng)由第1開關(guān)裝置260-1將施加給第1發(fā)光二極管LED1的陽極的電壓提供給第2發(fā)光二極管LED2的陽極。
因此,根據(jù)本發(fā)明實施例的背光組件驅(qū)動裝置將第1至第n開關(guān)裝置260-1至260-n應(yīng)用于發(fā)光二極管串300,使得即使在發(fā)光二極管串300中的任何一個發(fā)光二極管處出現(xiàn)故障,也可正常驅(qū)動其他發(fā)光二極管。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的背光組件驅(qū)動裝置將被施加給包括在液晶顯示器件的背光組件中的發(fā)光二極管串的發(fā)光二極管中的發(fā)生故障的發(fā)光二極管的電流引導到下一級的發(fā)光二極管中,使得即使一個或更多個發(fā)光二極管出現(xiàn)故障也可正常驅(qū)動其他發(fā)光二極管,由此保持優(yōu)異的圖像質(zhì)量。
盡管通過上述附圖中所示的實施例解釋了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,本發(fā)明并不限于這些實施例,而是可以在不脫離本發(fā)明的精神的情況下對其進行各種修改或變型。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)該僅由所附權(quán)利要求及其等同物來確定。
本申請要求2006年3月3日提交的韓國專利申請No.P2006-020427的優(yōu)先權(quán),在此通過引用將其并入。
權(quán)利要求
1.一種用于液晶顯示器件的背光組件驅(qū)動裝置,其包括發(fā)光二極管串,其具有通過施加發(fā)光二極管驅(qū)動電壓而發(fā)光的串聯(lián)連接的第1至第n發(fā)光二極管;以及第1至第n開關(guān)裝置,其與所述第1至第n發(fā)光二極管并聯(lián)連接且一一對應(yīng),并且其開關(guān)由從所述對應(yīng)并聯(lián)連接的發(fā)光二極管發(fā)出的光進行控制,從而傳導或切斷施加給與這些開關(guān)裝置本身并聯(lián)連接的發(fā)光二極管的電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件驅(qū)動裝置,還包括第1至第n電阻器,其與所述第1至第n發(fā)光二極管并聯(lián)連接且一一對應(yīng),并與所述第1至第n開關(guān)裝置并聯(lián)連接且一一對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,所述第1至第n開關(guān)裝置中的每一個都包括光耦合器,用于根據(jù)所述發(fā)光二極管的發(fā)光來生成偏壓;第一開關(guān)器件,用于根據(jù)所述光耦合器是否產(chǎn)生了所述偏壓來進行驅(qū)動控制;浮動開關(guān),用于對經(jīng)由所述第一開關(guān)器件的輸出端子提供的電壓進行開關(guān);以及第二開關(guān)器件,用于通過經(jīng)由所述浮動開關(guān)施加的所述電壓來進行開關(guān)控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,當從所述發(fā)光二極管照射光時,所述光耦合器將所述偏壓提供給所述第一開關(guān)器件。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,所述第一開關(guān)器件是具有連接至電源的集電極、連接至所述光耦合器的輸出端子的基極以及接地的發(fā)射極的雙極晶體管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,加載有所述電源的電壓的輸出節(jié)點位于所述雙極晶體管的集電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,當將來自所述光耦合器的所述偏壓施加給所述雙極晶體管的基極時,所述雙極晶體管導通,而當沒有將所述偏壓施加到其基極時,所述雙極晶體管截止。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,所述第二開關(guān)器件是具有連接至所述浮動開關(guān)的柵極、連接至所述發(fā)光二極管的陽極的漏極以及連接至所述發(fā)光二極管的陰極的源極的NMOS FET。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,所述MOS FET在所述發(fā)光二極管不發(fā)光的故障狀態(tài)下通過施加給其柵極的電壓而導通,由此對施加給所述發(fā)光二極管的陽極的電壓進行開關(guān)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,所述MOS FET在所述發(fā)光二極管發(fā)光的狀態(tài)下沒有電壓施加給其柵極,由此而被截止。
11.一種用于液晶顯示器件的背光組件驅(qū)動裝置,其包括發(fā)光二極管串,其具有通過施加發(fā)光二極管驅(qū)動電壓而發(fā)光的串聯(lián)連接的多個發(fā)光二極管;多個光耦合器,其被設(shè)置為與所述多個發(fā)光二極管一一對應(yīng),以根據(jù)所述對應(yīng)設(shè)置的發(fā)光二極管的發(fā)光來生成偏壓;多個第一開關(guān)器件,其與所述多個光耦合器一一對應(yīng)地連接至所述多個光耦合器的輸出端子,以根據(jù)所述對應(yīng)連接的光耦合器是否生成所述偏壓來進行驅(qū)動控制;多個浮動開關(guān),其與所述多個第一開關(guān)器件一一對應(yīng)地連接至所述多個第一開關(guān)器件的輸出端子,以對通過對應(yīng)連接的第一開關(guān)器件的輸出端子提供的電壓進行開關(guān);以及多個第二開關(guān)器件,其與所述多個發(fā)光二極管并聯(lián)連接且一一對應(yīng),并且同時,與所述多個浮動開關(guān)一一對應(yīng)地連接,以通過經(jīng)由對應(yīng)連接的浮動開關(guān)施加的電壓來進行開關(guān)控制。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的背光組件驅(qū)動裝置,還包括多個電阻器,其與所述多個發(fā)光二極管并聯(lián)連接且一一對應(yīng),并且與所述多個開關(guān)器件并聯(lián)連接且一一對應(yīng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,所述多個光耦合器在與其一一對應(yīng)設(shè)置的所述發(fā)光二極管照射光時生成偏壓,由此將所述偏壓提供給與所述多個第一開關(guān)器件中的與其本身對應(yīng)連接的第一開關(guān)器件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,所述多個第一開關(guān)器件中的每一個都是具有連接至電源的集電極、連接至對應(yīng)連接的光耦合器的輸出端子的基極以及接地的發(fā)射極的雙極晶體管。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,加載有所述電源的電壓的輸出節(jié)點位于所述雙極晶體管的集電極。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,當將來自一一對應(yīng)連接的光耦合器的所述偏壓施加給所述雙極晶體管的基極時,所述雙極晶體管導通,而當沒有將所述偏壓施加到其基極時,所述雙極晶體管截止。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,所述多個第二開關(guān)器件中的每一個都是具有連接至對應(yīng)連接的浮動開關(guān)的柵極、對應(yīng)連接至對應(yīng)連接的發(fā)光二極管的陽極的漏極以及連接至對應(yīng)連接的發(fā)光二極管的陰極的源極的NMOS FET。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,所述MOS FET在所述多個發(fā)光二極管中的與其對應(yīng)連接的發(fā)光二極管不發(fā)光的故障狀態(tài)下通過施加給其柵極的電壓而導通。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的背光組件驅(qū)動裝置,其中,所述MOS FET在所述多個發(fā)光二極管中的與其對應(yīng)連接的發(fā)光二極管發(fā)光的狀態(tài)下沒有電壓施加給其柵極,由此而被截止。
全文摘要
一種用于液晶顯示器件的背光組件驅(qū)動裝置,其中,即使在包括在背光組件中的發(fā)光二極管串中的至少一個發(fā)光二極管處發(fā)生故障,其他發(fā)光二極管也可正常工作。在該背光組件驅(qū)動裝置中,發(fā)光二極管串具有通過施加發(fā)光二極管驅(qū)動電壓而發(fā)光的串聯(lián)連接的第1至第n發(fā)光二極管。第1至第n開關(guān)裝置與第1至第n發(fā)光二極管并聯(lián)連接且一一對應(yīng),并且其開關(guān)由從所述對應(yīng)并聯(lián)連接的發(fā)光二極管發(fā)出的光進行控制,從而傳導或切斷施加給與這些開關(guān)裝置本身并聯(lián)連接的發(fā)光二極管的電流。
文檔編號G09G3/36GK101030356SQ20061009155
公開日2007年9月5日 申請日期2006年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月3日
發(fā)明者金富珍 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社