專利名稱:適用于液晶顯示面板的背光驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種背光驅(qū)動電路,尤其涉及一種適用于液晶顯示面板的背光驅(qū)動電路。
背景技術(shù):
近年來隨著液晶電視逐漸普及,有越來越多不同形式的背光源被陸續(xù)開發(fā),其中 隨著發(fā)光二極管(LED)的發(fā)展,使得LED取代冷陰極燈管(CCFL)作為液晶電視的背光源, 以LED作為背光源的好處,包括LED的體積和耗電比CCFL小,可做到薄型化產(chǎn)品設(shè)計,且色 彩飽和度較佳,以及無汞環(huán)保趨勢。而目前液晶電視中的LED面板由多組LED串所構(gòu)成,每一 LED串由多個LED所組 成,其中每一 LED串的驅(qū)動方式利用一驅(qū)動芯片來控制一電壓轉(zhuǎn)換電路的開關(guān)元件導(dǎo)通與 截止,而將輸入電壓轉(zhuǎn)換為LED串所需要的驅(qū)動電壓,以驅(qū)動該LED串,然而隨著液晶電視 的尺寸不斷的增加,LED面板所包含的LED串組也需要贈加,且為了維持相同的亮度,每一 LED串的發(fā)光二極管數(shù)目必需對應(yīng)增加,因此驅(qū)動芯片的需求數(shù)量也是必要增加,公知使用 驅(qū)動芯片來驅(qū)動LED串運行的方式除了會使液晶電視的背光模塊體積過大外,使用大量的 驅(qū)動芯片也會增加線路的成本而無法符合市場的競爭。因此,如何發(fā)展一種可改善上述公知技術(shù)缺陷的適用于液晶顯示面板的背光驅(qū)動 電路,實為目前迫切需要解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種適用于液晶顯示面板的背光驅(qū)動電路,以解決公 知使用驅(qū)動芯片來驅(qū)動LED燈串運行的方式除了會使液晶電視的背光模塊體積過大外,使 用大量的驅(qū)動芯片也會增加線路的成本而無法符合市場的競爭等缺點。為達(dá)上述目的,本發(fā)明的一較廣義實施方式為提供本發(fā)明為一種背光驅(qū)動電路, 其適用于液晶顯示面板,以驅(qū)動多串發(fā)光二極管,至少包含自激式震蕩電路,接收直流電 壓,以根據(jù)直流電壓產(chǎn)生振蕩電壓;變壓器,包含第一初級繞組與第一次級繞組,第一初級 繞組與自激式振蕩電路連接,第一初級繞組接收振蕩電壓以使第一次級繞組感應(yīng)產(chǎn)生交流 輸出電壓;整流電路,與變壓器的第一次級繞組連接,并將交流輸出電壓整流為直流驅(qū)動電 壓;以及濾波電路,連接于整流電路及多串發(fā)光二極管,其對直流驅(qū)動電壓進(jìn)行濾波,以使 濾波后的直流驅(qū)動電壓驅(qū)動多串發(fā)光二極管運行。為達(dá)上述目的,本發(fā)明另提供一種背光驅(qū)動電路,其適用于液晶顯示面板,以驅(qū)動 多串發(fā)光二極管,至少包含電壓調(diào)整電路,接收輸入電壓,以將輸入電壓調(diào)整為直流電壓; 自激式震蕩電路,與電壓調(diào)整電路連接,接收直流電壓,以根據(jù)直流電壓產(chǎn)生振蕩電壓;變 壓器,包含第一初級繞組與第一次級繞組,第一初級繞組與自激式振蕩電路連接,第一初級 繞組接收振蕩電壓以使第一次級繞組感應(yīng)產(chǎn)生交流輸出電壓;整流電路,與變壓器的第一 次級繞組連接,并將交流輸出電壓整流為直流驅(qū)動電壓;以及濾波電路,連接于整流電路及
4多串發(fā)光二極管,其對直流驅(qū)動電壓進(jìn)行濾波,以使濾波后的直流驅(qū)動電壓驅(qū)動發(fā)光二極管元件運行。
本發(fā)明的適用于液晶顯示面板的背光驅(qū)動電路通過自激式震蕩電路于變壓器的一次側(cè)產(chǎn)生振蕩電壓,以使變壓器的第一次級繞組感應(yīng)產(chǎn)生交流輸出電壓,并經(jīng)由整流電路及濾波電路進(jìn)行整流及濾波后即可驅(qū)動所述多串發(fā)光二極管運行,本發(fā)明采用自激式的驅(qū)動方式不需額外增加驅(qū)動芯片,具有低成本的優(yōu)勢,且可解決公知使用驅(qū)動芯片會使背光模塊體積過大的問題。另外,本發(fā)明更可通過電壓調(diào)整電路及調(diào)光信號來控制直流電壓的導(dǎo)通相位,以控制振蕩電壓于每半波周期的振蕩時間,進(jìn)而控制多串發(fā)光二極管的發(fā)光亮度。
[o0093 圖l其為本發(fā)明第一較佳實施例的適用于液晶顯示面板的背光驅(qū)動電路的硬件架構(gòu)方框示意圖。[OOL03 圖2其為本發(fā)明第二較佳實施例的適用于液晶顯示面板的背光驅(qū)動電路的硬件架構(gòu)方框示意圖。
上述附圖中的附圖標(biāo)記說明如下
濾波電路14第一濾波元件141
第二濾波元件142均流電路15
多串發(fā)光二極管2第一串發(fā)光二極管2l
第一串發(fā)光二極管22時間tl
第一開關(guān)元件Q、第二開關(guān)元件島
第一初級繞組N。,第二初級繞組N。,
共接點COMI、COM2輸入電壓Vj.
振蕩電壓V,交流輸出電壓V+.
調(diào)光信號V。直流電壓V。.具體實施方式
體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的方式上具有各種的變化,其都不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說明及附圖在本質(zhì)上當(dāng)作說明之用,而非用以限制本發(fā)明。請參閱圖1,其為本發(fā)明第一較佳實施例的適用于液晶顯示面板的背光驅(qū)動電路 的硬件架構(gòu)方框示意圖。如圖1所示,本實施例的背光驅(qū)動電路1可適用于一液晶顯示面 板,以驅(qū)動多串發(fā)光二極管2,其中,背光驅(qū)動電路1至少包含自激式震蕩電路11、變壓器 12、整流電路13、濾波電路14以及均流電路15,自激式震蕩電路11可為但不為一 Royer轉(zhuǎn) 換器(Royerconverter),主要接收一直流電壓VDC,并根據(jù)該直流電壓Vdc于變壓器12的一 次側(cè)121產(chǎn)生一振蕩電壓Vk。請再參閱圖1,本發(fā)明的自激式震蕩電路11包含電感Lp電容Ca、電容(;、電阻禮、 電阻&、第一開關(guān)元件%以及第二開關(guān)元件%,其中,電感Lp電容C;及變壓器12的等效電 感會產(chǎn)生諧振作用,以于變壓器12的一次側(cè)121產(chǎn)生該振蕩電壓Vk,第一開關(guān)元件A以及 第二開關(guān)元件%可分別為一 NPN雙極結(jié)型晶體管,但不以此為限。而變壓器12包含一次側(cè)121、二次側(cè)122以及輔助繞組Na,一次側(cè)121具有第一 初級繞組Npl、第二初級繞組^及中央抽頭123,而中央抽頭123設(shè)置于第一初級繞組化及 第二初級繞組Np2之間且與電感k連接,第一初級繞組Npl —端與電容C;以及第一開關(guān)元件 Q1連接,另一端則與中央抽頭123連接,而第二初級繞組Np2 —端與電容C;以及第二開關(guān)元 件%連接,另一端則與中央抽頭123連接。至于,變壓器12的二次側(cè)122則具有第一次級 繞組Ns,其一端系與共接點COM2連接。而輔助繞組Na —端與電阻R1及第一開關(guān)元件%連 接,另一端則與電阻&及第二開關(guān)元件%連接。第一開關(guān)元件A以及第二開關(guān)元件A可分別為一 NPN雙極結(jié)型晶體管,但不以此 為限,其中第一開關(guān)元件A的集電極(C)與電容C;以及第一初級繞組~連接、基極(B)與 輔助繞組隊以及電阻隊連接、發(fā)射極(E)則與共接點COMl連接,至于第二開關(guān)元件%的 集電極與電容C;以及第二初級繞組Np2連接、基極與輔助繞組Na以及電阻&連接、發(fā)射極 則與共接點COMl連接。輔助繞組Na根據(jù)變壓器12的一次側(cè)121的電壓變化而感應(yīng)產(chǎn)生一控制電壓,以控 制第一開關(guān)元件A及第二開關(guān)元件( 之間交錯運行,而使振蕩電壓Vk分別交錯傳送至變 壓器12的第一初級繞組Npl及第二初級繞組Npl,進(jìn)而使變壓器12的二次側(cè)122的第一次 級繞組Ns感應(yīng)產(chǎn)生一交流輸出電壓\c。其中當(dāng)控制電壓為高電壓電平時,第一開關(guān)元件% 將導(dǎo)通而第二開關(guān)元件%關(guān)閉,使振蕩電壓Vk傳送至變壓器12的第一初級繞組Npl,反之, 當(dāng)控制電壓為低電壓電平時,第一開關(guān)元件A將關(guān)閉而第二開關(guān)元件%導(dǎo)通,使振蕩電壓 Vk傳送至變壓器12的第二初級繞組^^2。請再參閱圖1,本發(fā)明的整流電路13將變壓器12的第一次級繞組Ns所產(chǎn)生的交 流輸出電壓Vac整流為一直流驅(qū)動電壓,且包含第一整流元件131及第二整流元件132,其中 第一整流元件131及第二整流元件132可為但不限為一二極管。而濾波電路14則包含第 一濾波元件141及第二濾波元件142,主要對直流驅(qū)動電壓進(jìn)行濾波,以使濾波后的直流驅(qū) 動電壓驅(qū)動對應(yīng)的多串發(fā)光二極管2運行,其中第一濾波元件141及第二濾波元件142可 為但不限為一電容。第一整流元件131與變壓器12的第一次級繞組Ns、多串發(fā)光二極管2 的第一串發(fā)光二極管21以及第一濾波元件141連接,第二整流元件132則與變壓器12的 第一次級繞組Ns、多串發(fā)光二極管2的第二串發(fā)光二極管22以及第二濾波元件142連接。第一整流元件131及第二整流元件132的連接方式相反,第一串發(fā)光二極管21與
6第二串發(fā)光二極管22的連接方式相反,第一整流元件131與第一串發(fā)光二極管21同相,第 二整流元件132與第二串發(fā)光二極管22同相,使交流輸出電壓Vac的正電壓經(jīng)由第一整流 元件131傳送至第一串發(fā)光二極管21,而交流輸出電壓Vac的負(fù)電壓則經(jīng)由第二整流元件 132傳送至第二串發(fā)光二極管22,以使第一串發(fā)光二極管21與第二串發(fā)光二極管22之間 交錯運行。另外,于本發(fā)明變壓器12的第一次級繞組Ns及整流電路13之間更設(shè)置有均流電 路15,可為但不限為一電容Cb,主要使流經(jīng)整流電路13的電流維持穩(wěn)定,以此平衡流經(jīng)第 一串發(fā)光二極管141及第二串發(fā)光二極管142的電流。請參閱圖2,其為本發(fā)明第二較佳實施例的適用于液晶顯示面板的背光驅(qū)動電路 的硬件架構(gòu)方框示意圖。如圖2所示,本實施例的背光驅(qū)動電路2除了包含自激式震蕩電 路11、變壓器12、整流電路13、濾波電路14以及均流電路15外,更具有一電壓調(diào)整電路10, 其中,自激式震蕩電路11、變壓器12、整流電路13、濾波電路14以及均流電路15的電路架 構(gòu)及連接方式與第一較佳實施例相同,于此不再贅述。電壓調(diào)整電路10根據(jù)由系統(tǒng)電路板所傳送的一調(diào)光信號(Dimmingsignal)VD來 控制直流電壓Vdc的電壓大小或?qū)ㄏ辔淮笮?,電壓調(diào)整電路10接收一輸入電壓Vin及一調(diào) 光信號VD,以根據(jù)調(diào)光信號Vd的控制將輸入電壓Vin調(diào)整為直流電壓VDC。在一些實施例中,當(dāng)輸入電壓Vin為一直流電壓時,電壓調(diào)整電路10可為一降壓式 直流直流轉(zhuǎn)換器,例如Bulk Converter.請參閱圖3及圖4,其中圖3為本發(fā)明圖2所示的電壓調(diào)整電路的內(nèi)部電路架構(gòu)示 意圖,圖4為圖2及圖3的電壓及信號波形時序示意圖,如圖3所示,本實施例的電壓調(diào)整 電路10可包含整流電路101、硅控整流器102以及驅(qū)動電路103,硅控整流器(SCR) 102設(shè) 置于整流電路101及驅(qū)動電路103之間,當(dāng)輸入電壓Vin為交流電壓時,需先通過整流電路 101轉(zhuǎn)換成過渡直流電壓,而驅(qū)動電路103接收調(diào)光信號VD,主要根據(jù)調(diào)光信號Vd的控制來 觸發(fā)硅控整流器102導(dǎo)通,以控制傳送至自激式震蕩電路11的直流電壓Vdc的導(dǎo)通相位,以 控制振蕩電壓Vk于每半波周期的振蕩時間。在一些實施例中,硅控整流器102可以一可控硅整流器來取代。請參閱圖4,舉例而言,當(dāng)調(diào)光信號Vd為高電壓電平時,例如6V,硅控整流器102 將于低導(dǎo)通相位,例如30度,輸出導(dǎo)通相位較大的直流電壓VDC,反之,當(dāng)于時間tl時,調(diào)光 信號Vd為低電壓電平,例如1V,硅控整流器102將于高導(dǎo)通相位,例如120度,輸出導(dǎo)通 相位較小的直流電壓VDC,通過調(diào)光信號Vd來控制直流電壓Vdc的導(dǎo)通相位,即可控制振蕩電 壓Vk于每半波周期的振蕩時間,使多串發(fā)光二極管12于直流電壓VD。的輸出導(dǎo)通相位較大 時具有較高的發(fā)光亮度,反之,使多串發(fā)光二極管12于直流電壓VD。的輸出導(dǎo)通相位較小時 具有較弱的發(fā)光亮度。綜上所述,本發(fā)明的適用于液晶顯示面板的背光驅(qū)動電路通過自激式震蕩電路于 變壓器的一次側(cè)產(chǎn)生振蕩電壓,以使變壓器的第一次級繞組感應(yīng)產(chǎn)生交流輸出電壓,并經(jīng) 由整流電路及濾波電路進(jìn)行整流及濾波后即可驅(qū)動所述多串發(fā)光二極管運行,本發(fā)明采用 自激式的驅(qū)動方式不需額外增加驅(qū)動芯片,具有低成本的優(yōu)勢,且可解決公知使用驅(qū)動芯 片會使背光模塊體積過大的問題。另外,本發(fā)明更可通過電壓調(diào)整電路及調(diào)光信號來控制 直流電壓的導(dǎo)通相位,以控制振蕩電壓于每半波周期的振蕩時間,進(jìn)而控制多串發(fā)光二極管的發(fā)光亮度。 本發(fā)明得由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員任施匠思而為諸般修飾,然而都不脫如附權(quán)利要 求所欲保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種背光驅(qū)動電路,其適用于一液晶顯示面板,以驅(qū)動多串發(fā)光二極管,至少包含一自激式震蕩電路,接收一直流電壓,以根據(jù)該直流電壓產(chǎn)生一振蕩電壓;一變壓器,包含一第一初級繞組與第一次級繞組,該第一初級繞組與該自激式振蕩電 路連接,該第一初級繞組接收該振蕩電壓以使該第一次級繞組感應(yīng)產(chǎn)生一交流輸出電壓;一整流電路,與該變壓器的該第一次級繞組連接,并將該交流輸出電壓整流為一直流 驅(qū)動電壓;以及一濾波電路,連接于該整流電路及所述多串發(fā)光二極管,其對該直流驅(qū)動電壓進(jìn)行濾 波,以使濾波后的該直流驅(qū)動電壓驅(qū)動所述多串發(fā)光二極管運行。
2.如權(quán)利要求1所述的背光驅(qū)動電路,其中該變壓器還具有一第二初級繞組及一中央 抽頭,該中央抽頭設(shè)置于該第一初級繞組及該第二初級繞組間。
3.如權(quán)利要求2所述的背光驅(qū)動電路,其中該自激式震蕩電路還包含一電感及一電 容,該電感與該中央抽頭連接,并接收該直流電壓,該電容的兩端分別與該第一初級繞組及 該第二初級繞組連接,該電感、該電容及該變壓器的等效電感會產(chǎn)生諧振作用,以于該變壓 器的一次側(cè)產(chǎn)生該振蕩電壓。
4.如權(quán)利要求3所述的背光驅(qū)動電路,其中該變壓器具有一輔助繞組,其根據(jù)該變壓 器的一次側(cè)的電壓變化而感應(yīng)產(chǎn)生一控制電壓。
5.如權(quán)利要求4所述的背光驅(qū)動電路,其中該自激式震蕩電路還包含一第一開關(guān)元件 及一第二開關(guān)元件,該第一開關(guān)元件與該輔助繞組的一端、該電容以及該第一初級繞組連 接,該第二開關(guān)元件與該輔助繞組的另一端、該電容以及該第二初級繞組連接,該第一開關(guān) 元件及該第二開關(guān)元件受該控制電壓的驅(qū)動而交錯運行,使該第一次級繞組感應(yīng)產(chǎn)生該交 流輸出電壓。
6.如權(quán)利要求1所述的背光驅(qū)動電路,其中該整流電路包含一第一整流元件及一第二 整流元件,分別與該變壓器的該第一次級繞組連接,該第一整流元件與所述多串發(fā)光二極 管的第一串發(fā)光二極管連接,該第二整流元件與所述多串發(fā)光二極管的一第二串發(fā)光二極 管連接。
7.如權(quán)利要求6所述的背光驅(qū)動電路,其中該第一整流元件及該第二整流元件的連接 方式相反,使該交流輸出電壓的正電壓經(jīng)由該第一整流元件傳送至該第一串發(fā)光二極管, 而該交流輸出電壓的負(fù)電壓經(jīng)由該第二整流元件傳送至該第二串發(fā)光二極管。
8.如權(quán)利要求7所述的背光驅(qū)動電路,其中該第一串發(fā)光二極管與該第二串發(fā)光二極 管的連接方式相反。
9.如權(quán)利要求6所述的背光驅(qū)動電路,其中該濾波電路包含一第一濾波元件及一第二 濾波元件,該第一濾波元件與該第一整流元件以及該第一串發(fā)光二極管連接,該第二濾波 元件與該第二整流元件以及該第二串發(fā)光二極管連接。
10.如權(quán)利要求1所述的背光驅(qū)動電路,其中該背光驅(qū)動電路還包含一均流電路,其與 該變壓器的該第一次級繞組及該整流電路連接,使流經(jīng)該整流電路的電流維持穩(wěn)定,以此 平衡流經(jīng)所述多串發(fā)光二極管的電流。
11.如權(quán)利要求1所述的背光驅(qū)動電路,其中該背光驅(qū)動電路還包含一電壓調(diào)整電路, 其與該自激式震蕩電路連接,且接收一輸入電壓,以根據(jù)一調(diào)光信號的控制將該輸入電壓 調(diào)整為該直流電壓。
12.如權(quán)利要求1所述的背光驅(qū)動電路,其中該電壓調(diào)整電路包含一硅控整流器。
13.如權(quán)利要求1所述的背光驅(qū)動電路,其中該電壓調(diào)整電路包含一可控硅整流器。
14.一種背光驅(qū)動電路,其適用于一液晶顯示面板,以驅(qū)動多串發(fā)光二極管,至少包含一電壓調(diào)整電路,接收一輸入電壓,以將該輸入電壓調(diào)整為一直流電壓; 一自激式震蕩電路,與該電壓調(diào)整電路連接,接收該直流電壓,以根據(jù)該直流電壓產(chǎn)生 一振蕩電壓;一變壓器,包含一第一初級繞組與第一次級繞組,該第一初級繞組與該自激式振蕩電 路連接,該第一初級繞組接收該振蕩電壓以使該第一次級繞組感應(yīng)產(chǎn)生一交流輸出電壓;一整流電路,與該變壓器的該第一次級繞組連接,并將該交流輸出電壓整流為一直流 驅(qū)動電壓;以及一濾波電路,連接于該整流電路及所述多串發(fā)光二極管,其對該直流驅(qū)動電壓進(jìn)行濾 波,以使濾波后的該直流驅(qū)動電壓驅(qū)動該發(fā)光二極管元件運行。
全文摘要
本發(fā)明為一種適用于液晶顯示面板的背光驅(qū)動電路,其適用于液晶顯示面板,以驅(qū)動多串發(fā)光二極管,至少包含自激式震蕩電路,接收直流電壓,以根據(jù)直流電壓產(chǎn)生振蕩電壓;變壓器,包含第一初級繞組與第一次級繞組,第一初級繞組與自激式振蕩電路連接,第一初級繞組接收振蕩電壓以使第一次級繞組感應(yīng)產(chǎn)生交流輸出電壓;整流電路,與變壓器的第一次級繞組連接,并將交流輸出電壓整流為直流驅(qū)動電壓;以及濾波電路,連接于整流電路及多串發(fā)光二極管,其對直流驅(qū)動電壓進(jìn)行濾波,以使濾波后的直流驅(qū)動電壓驅(qū)動多串發(fā)光二極管運行。本發(fā)明采用自激式的驅(qū)動方式不需額外增加驅(qū)動芯片,具有低成本的優(yōu)勢,且可解決背光模塊體積過大的問題。
文檔編號G09G3/34GK102117599SQ201010002118
公開日2011年7月6日 申請日期2010年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月5日
發(fā)明者張世賢, 黃耀田 申請人:臺達(dá)電子工業(yè)股份有限公司