一種電流型lcd背光升壓方法、電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通訊領(lǐng)域，特別是涉及一種電流型IXD背光升壓方法、電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前市面上的移動(dòng)終端產(chǎn)品，如智能手機(jī)、平板電腦等，其IXD(Liquid Crystal Display，液晶顯示器）背光源通常是白光LED(發(fā)光二極管）陣列。為了獲得理想的色溫 和光譜，需要控制LED的驅(qū)動(dòng)電流。
[0003] 圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的傳統(tǒng)背光升壓電路框圖，如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)采用恒定 電流輸出的直流變換器（DC/DC)來驅(qū)動(dòng)LED。通過檢測電流取樣電阻兩端的電壓來監(jiān)測電 流，并通過誤差放大器來控制DC/DC的脈沖寬度和占空比，從而實(shí)現(xiàn)恒定電流輸出。該方案 的缺點(diǎn)是電流取樣電阻有功率回路的電流通過，因此有較大的理論功耗。例如在輸出電壓 10V，取樣電壓0. 5V情況下，取樣電阻的功率消耗達(dá)到輸出功率的5%。對于移動(dòng)終端降低 功耗不利。
[0004] 因?yàn)橥ǔＲ苿?dòng)終端使用單電芯的鋰電池，而通常的IXD背光LED陣列需要的電壓 約10V (視LED數(shù)量而定），所以傳統(tǒng)方案是一個(gè)類似boost類DC/DC，而主要區(qū)別是誤差取 樣方式。常規(guī)的DC/DC需要輸出恒定的電壓，因此誤差取樣自輸出電壓，通過分壓電阻獲得 輸出電壓的比例關(guān)系；而LED背光電路需要恒定的電流來驅(qū)動(dòng)，其誤差取樣取自電流取樣 電阻的電壓，其電壓與電流成正比例關(guān)系。
[0005] 針對相關(guān)技術(shù)中LCD背光LED的驅(qū)動(dòng)電路自身的理論功率消耗較大的問題，目前 尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對相關(guān)技術(shù)中LCD背光LED的驅(qū)動(dòng)電路自身的理論功率消耗較大的問題，本發(fā) 明提供了一種電流型LCD背光升壓方法、電路，用以解決上述技術(shù)問題。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種電流型IXD背光升壓電路，包括：LED 電流控制模塊、電感、二極管、開關(guān)晶體管、電容、LCD背光LED陳列；其中，
[0008] LED電流控制模塊，與電感的輸入端相連，用于測量所述電感的電壓，并基于該電 壓得到電路的負(fù)載電流值，以基于該負(fù)載電流值對電路進(jìn)行調(diào)整，從而控制所述LCD背光 LED陳列的驅(qū)動(dòng)電流；
[0009] 所述電感，其輸出端與所述二極管的輸入端相連，用于控制電流和升壓；
[0010] 所述二極管，其輸出端與所述電容的輸入端相連，用于在所述電感的感生電動(dòng)勢 對所述電容充電時(shí)導(dǎo)通，在不對所述電容充電時(shí)關(guān)斷；
[0011] 所述開關(guān)晶體管，其輸入端與所述電感的輸出端相連，用于在導(dǎo)通期間對所述電 感進(jìn)行儲能；
[0012] 所述電容，用于為所述LED提供穩(wěn)定電流；
[0013] 所述IXD背光LED陳列，其輸入端與所述電容的輸入端相連，其LED的數(shù)量與IXD 的屏幕尺寸相關(guān)。
[0014] 優(yōu)選地，所述LED電流控制模塊包括：積分電路、比較器1、比較器2、模擬乘法器、 誤差放大器、占空比測量電路、鋸齒波發(fā)生器、定時(shí)電路；其中，
[0015] 所述定時(shí)電路，與所述積分電路、所述占空比測量電路、所述鋸齒波發(fā)生器的一端 相連，用于定時(shí)；
[0016] 所述積分電路，其另一端與所述模擬乘法器相連，用于進(jìn)行積分運(yùn)算；
[0017] 所述占空比測量電路，其另一端與所述比較器1相連，用于測量所述二極管導(dǎo)通 期間的占空比；
[0018] 所述模擬乘法器，一段與所述積分電路、所述占空比測量電路相連，另一端與所述 誤差放大器相連，用于將所述二極管導(dǎo)通期間的平均電流與所述占空比相乘，得到所述負(fù) 載電流值。
[0019] 優(yōu)選地，所述電感為功率電感。
[0020] 優(yōu)選地，所述二極管為開關(guān)二極管或場效應(yīng)晶體管。
[0021] 優(yōu)選地，所述電容為濾波儲能電容。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明還提供了一種電流型LCD背光升壓方法，其中，該 方法包括：測量電流型LCD背光升壓電路中電感兩端的電壓，對該電壓進(jìn)行積分得到電流 值；基于所述電流值得到所述電路的負(fù)載電流值；基于所述負(fù)載電流值對電路進(jìn)行調(diào)整， 以控制所述電路中LCD背光LED陳列的驅(qū)動(dòng)電流。
[0023] 優(yōu)選地，基于所述電流值得到所述電路的負(fù)載電流，包括：計(jì)算所述電路中開關(guān)晶 體管導(dǎo)通期間的電流變化斜率；根據(jù)所述電流變化斜率，計(jì)算所述開關(guān)晶體管導(dǎo)通終止時(shí)， 流經(jīng)電感的電流峰值；將二極管導(dǎo)通期間的平均電流X占空比，得到所述負(fù)載電流值；其 中，所述平均電流=所述電流峰值/2。
[0024] 優(yōu)選地，基于所述負(fù)載電流值對電路進(jìn)行調(diào)整，以控制所述電路中LCD背光LED陳 列的驅(qū)動(dòng)電流，包括：通過調(diào)整開關(guān)晶體管的導(dǎo)通周期，使得所述負(fù)載電流值達(dá)到預(yù)設(shè)期望 電流值。
[0025] 本發(fā)明有益效果如下：
[0026] 通過本發(fā)明，解決了相關(guān)技術(shù)中LCD背光LED的驅(qū)動(dòng)電路自身的理論功率消耗較 大的問題，有效避免LCD背光LED的驅(qū)動(dòng)電路的理論功率消耗，有效保證驅(qū)動(dòng)電路輸出穩(wěn)定 的電流。
[0027] 上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠 更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
【附圖說明】
[0028] 圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的傳統(tǒng)背光升壓電路框圖；
[0029] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一的電流型LCD背光升壓電路的框圖；
[0030] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的電感的電流波形示意圖；
[0031] 圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例三的電流型LCD背光升壓方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中LCD背光LED的驅(qū)動(dòng)電路自身的理論功率消耗較大的問題， 本發(fā)明提供了一種電流型LCD背光升壓方法、電路，以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn) 行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本 發(fā)明。
[0033] 實(shí)施例一
[0034] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一的電流型LCD背光升壓電路的框圖，如圖2所示，該電 路包括：LED電流控制模塊、電感、二極管、開關(guān)晶體管、電容、LCD背光發(fā)光二極管LED陳列； 其中，
[0035] LED電流控制模塊，與電感的輸入端相連，用于測量電感的電壓，并基于該電壓得 到電路的負(fù)載電流值，以基于該負(fù)載電流值對電路進(jìn)行調(diào)整，從而控制LCD背光LED陳列的 驅(qū)動(dòng)電流；
[0036] 電感，其輸出端與二極管的輸入端相連，用于控制電流和升壓；優(yōu)選地，該電感可 以為功率電感；
[0037] 二極管，其輸出端與電容的輸入端相連，用于在電感的感生電動(dòng)勢對電容充電時(shí) 導(dǎo)通，在不對電容充電時(shí)關(guān)斷；優(yōu)選地，二極管為開關(guān)二極管或場效應(yīng)晶體管；
[0038] 開關(guān)晶體管，其輸入端與電感的輸出端相連，用于在導(dǎo)通期間對電感進(jìn)行儲能；
[0039] 電容，用于為LED提供穩(wěn)定電流；優(yōu)選地，電容為濾波儲能電容；
[0040] IXD背光LED陳列，其輸入端與電容的輸入端相連，其LED的數(shù)量與IXD的屏幕尺 寸相關(guān)。
[0041] 通過本實(shí)施例，解決了相關(guān)技術(shù)中LCD背光LED的驅(qū)動(dòng)電路自身的理論功率消耗 較大的問題，有效避免LCD背光LED的驅(qū)動(dòng)電路的理論功率消耗，有效保證驅(qū)動(dòng)電路輸出穩(wěn) 定的電流。
[0042] 下面基于圖2對LED電流控制模塊進(jìn)行介紹，該模塊包括：積分電路、比較器1、比 較器2、模擬乘法器、誤差放大器、占空比測量電路、鋸齒波發(fā)生器、定時(shí)電路；其中，
[0043] 定時(shí)電路，與積分電路、占空比測量電路、鋸齒波發(fā)生器的一端相連，用于定時(shí)；
[0044] 積分電路，其另一端與模擬乘法器相連，用于進(jìn)行積分運(yùn)算；
[0045] 占空比測量電路，其另一端與比較器1相連，用于測量二極管導(dǎo)通期間的占空比；
[0046] 模擬乘法器，一段與積分電路、占空比測量電路相連，另一端與誤差放大器相連， 用于將二極管導(dǎo)通期間的平均電流與占空比相乘，得到負(fù)載電流值。
[0047] 當(dāng)然，如圖2所示，上述電流型IXD背光升壓電路中還包括電源、功率管驅(qū)動(dòng)電路， 二者的功能與傳統(tǒng)背光升壓電路中的功能相同，在此不再詳細(xì)介紹。
[0048] 實(shí)施例二
[0049] 下面通過優(yōu)選實(shí)施例對無取樣電阻的電流型LCD背光升壓電路進(jìn)行介紹。
[0050] 移動(dòng)終端產(chǎn)品通常使用單電芯鋰電池，其工作電壓通常在3V~4. 2V之間，而IXD 的背光LED需要恒定的電流來驅(qū)動(dòng)，以獲得純正的色溫，此外，移動(dòng)產(chǎn)品對功耗極其敏感， 因此其驅(qū)動(dòng)電路通常是能夠輸出穩(wěn)定的電流的DC/DC電路。而傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電路框圖如圖1，因 取樣電阻的存在，其理論功耗為工作電流與取樣電壓的乘積。為了不用取樣電阻，本發(fā)明提 出了一種新的電流控制方案。
[0051] 無取樣電阻的電流型LCD背光升壓電路包括有以下功能模塊：
[0052] 模塊A、LED電流控制模塊，包括：積分電路，2個(gè)電壓比較器，模擬乘法器，誤差放 大器，占空比測量電路，鋸齒波發(fā)生器；
[0053] 模塊B、電感；
[0054] 模塊C