LED控制設備和液晶顯示裝置制造方法及圖紙

提供了LED控制設備和液晶顯示裝置，其中當從電源設備提供至多個LED組的電源的控制在恒流控制和恒壓控制之間切換時會生成的能量損失或噪聲（嗡嗡聲）可被減輕。在一種配置中，當至少一個LED組要被導通時，從多個LED組所并聯(lián)連接至的一個電源設備提供的電源受控于恒流控制，其中位于要被導通的LED的陰極側的端部的電壓被維持為預定第一電壓值，且當所有LED組要被關閉時，該電源受控于恒壓控制，其中在LED組的陽極側端部的電壓被維持為第二電壓值，此配置中，在對應于每一個LED組的PWM信號之間產生2π/n的相位差（n是LED組的數(shù)量）。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及控制設置在被用于照明液晶顯示面板的背光設備上的LED的LED控制設備、以及具有該LED控制設備的液晶顯示裝置，且更特定地，涉及意在抑制在背光設備的驅動上出現(xiàn)的能量損失和噪聲。
技術介紹
諸如液晶電視機接收器或液晶監(jiān)測器之類的液晶顯示裝置一般安裝有背光設備，其用多個LED照明液晶顯示面板。在背光設備中，執(zhí)行PWM控制，其控制表示在一個循環(huán)控制周期中的LED的周期的比例的占空比，來調節(jié)LED的照明。盡管近年來，由于，例如液晶顯示面板的增加的尺寸，多樣性的LED被設置在背光·設備上，但是可串聯(lián)連接在提供電源至背光設備的電源電路的輸出電壓處的LED的數(shù)量是受限的。為此理由，采用這樣的配置，以使多個LED被分為多個LED組并串聯(lián)連接、且LED組被并聯(lián)連接至電源電路(見，如，專利文獻I和2)。專利文獻I提出控制電源設備的輸出電壓，以使在LED組與恒流輸出電路之間的連接點處的電壓不變，從而藉此提供LED組的驅動所要求的恒流。下文中，這樣的控制被稱為恒流控制。然而，在根據(jù)專利文獻I的配置中，當所有LED組關閉時輸出電壓變低，從而當LED組相繼點亮時，可能難以立刻提供LED組的驅動所要求的電流。因此可構想的是僅當多個LED組中的任一組點亮時執(zhí)行恒流控制，來執(zhí)行用于控制輸出電壓的恒壓控制，從而當所有LED組被關閉時施加至LED組的電壓變?yōu)轭A定值。作為這個的結果，當LED組開始被導通時，該LED組可穩(wěn)定地點亮，同時在LED組的導通過程中，可提供所要求的電流。預定電壓值被設置為略高的水平，從而可在LED組的導通的開始時提供充分的電流。現(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本專利特開No. 2005-33853專利文獻2 :日本專利特開No. 2009-18813
技術實現(xiàn)思路
本專利技術要解決的問題在切換恒流控制和恒壓控制的配置中，然而，存在的問題在于，當被用于控制多個LED組的控制的PWM信號同相(in phase)時，一旦切換，可能發(fā)生能量損失。特定地，圖6和7是在由同相PWM信號控制各自由串聯(lián)的多個LED構成的兩個LED組171和172的每一個的驅動的情況下的時序圖。圖6 (a)示出其中PWM信號具有50%或更大的占空比的情況，且圖7 (b)示出其中PWM信號具有小于50%的占空比的情況。如圖6 (a)和7(b)中所示，當各自對應于LED組171和172的PWM信號同相時，LED組171和172同時導通和關閉。因此，在PWM控制的一個周期中發(fā)生恒流控制和恒壓控制之間的切換。然后，當從恒壓控制切換至恒流控制時，由于施加至LED組171和172的陽極電壓被設置為略高的值，在LED組171和172的導通的開始時瞬時地發(fā)生低效的能量損失(圖6和7的陰影部分)。將流過LED組171和172的電流與LED組171和172的陰極電壓相乘獲得能量損失。在來自電源設備的輸出電流在恒壓控制和恒流控制間的切換時極大地變化的情況下，這個變化可引起諸如電源設備的線圈或電容器之類的電子組件中的噪聲(嗡嗡聲)。盡管專利文獻2提出了通過產生對應于多個LED組的PWM信號的相位差來抑制電源電壓的變化，其并沒有采取恒流控制和恒壓控制之間的配置切換，且沒有描述也沒有建議抑制切換時發(fā)生的能量損失和噪聲。因此本專利技術基于上述情況被構想，且本專利技術的目的在于提供LED控制設備和液晶顯示裝置，在從電源設備提供至多個LED組的電源的控制在恒流控制與恒壓控制之間切換·時，該LED控制設備和液晶顯示裝置能抑制能量損失和噪聲(嗡嗡聲)。解決問題的手段為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術被應用至導通和關閉數(shù)個LED組中每一 LED組的多個LED的LED控制設備，該數(shù)個LED組連接至多個恒流輸出電路，且本專利技術特征在于具有如下構成元件(I)到(3)。(I) LED驅動裝置，其根據(jù)各自對應于LED組的PWM信號輸入，獨立地控制是否通過恒流輸出電路提供電流至LED組。(2)電源控制裝置，當至少一個LED組被導通時，通過第一電壓控制模式(其中在發(fā)光LED組的陰極端的電壓被維持在預定第一電壓值)控制從電源設備提供的電源，其中LED組并聯(lián)連接至該電源設備，該電源控制裝置，當所有LED組被關閉時，通過第二電壓控制模式控制電源，在第二電壓控制模式中，在LED組的陰極端的電壓被保持在預定第二電壓值。(3)相位差控制裝置，其對于各自對應于輸入至LED驅動裝置的LED組的PWM信號產生2 31 /n(n LED組的數(shù)量)的相位差。根據(jù)本專利技術，由于各自對應于LED組的PWM信號的2JI/n的相位差的出現(xiàn)，如果PWM信號的占空比為100/n%或更大，允許導通至少一個LED組且因此允許一直執(zhí)行第一電源控制模式，所以可防止歸結于第一電壓控制模式和第二電壓控制模式之間的切換引起的能量損失。作為在第一電壓控制模式和第二電壓控制模式之間的切換時在電源設備中的急劇電流變化的結果而發(fā)生的噪聲(嗡嗡聲)也被防止。盡管在第一電壓控制模式和第二電壓控制模式之間執(zhí)行切換，如果PWM信號的占空比小于100/n%，與其中各自對應于LED組電壓的PWM信號同相情況相比，第二電壓控制模式執(zhí)行周期變得更短。與其中各自對應于LED組電壓的PWM信號同相情況相比，這減少了在從第二電壓控制模式到第一電壓控制模式切換時施加至LED組的電壓，藉此實現(xiàn)了切換時能量損失的抑制。理由在于，在從第一電壓控制模式向第二電壓控制模式切換后，從電源設備施加至LED組的電壓逐漸向著第二電壓值增加，且因此在較早階段，施加至LED組的電壓尚沒有達到第二電壓值且較低。背光設備被設置有調光裝置，其通過輸入至LED驅動裝置的PWM信號的占空比來控制LED的照明。換言之，取決于LED所需要的照明來合適地改變PWM信號的占空比。在其中由調光裝置設置的照明周期占空比小于第二預定值(不大于100/n%)的情況下，PWM信號的相位差不限于2 Ji /n，且，只要PWM信號具有大于占空比的值的3. 6倍(占空比值到相位的換算值)且不大于2 π /n的相位差，LED的導通時序不交疊，其結果是，相比同相的情況，其中執(zhí)行第二電壓控制模式的周期被減少，因此實現(xiàn)了能量損失的抑制。因此，如果由調光裝置設置的發(fā)光周期的占空比不小于第一預定值(100/n%或更大)，相位差控制裝置可對于PWM信號產生2 π /n的相位差，如果占空比小于第二預定值(不大于100/n%)，相位差控制裝置可對于PWM信號產生不小于3. 6倍占空比值且不大于2 π /n的相位差。另一方面，如果由調光裝置設置的發(fā)光周期的占空比不小于第一預定值(大于100/n%)，相位差控制裝置可對于PWM信號設置2 π /n的相位差，且如果占空比小于第二預·定值(不大于100/n%)，相位差控制裝置可使得PWM信號同相。作為結果，如果占空比小于第二預定值，相比能量損失，可優(yōu)先抑制噪聲。第一預定值和第二預定值可設置為具有遲滯。這可防止PWM信號的相位差切換頻繁的震蕩，且可減輕由于相位差控制裝置引起的控制處理的負載。多個LED被裝配在照明多個液晶顯示面板的背光設備上。這個應用的本專利技術可被理解為涉及具有LED控制設備的液晶顯示裝置的專利技術。專利技術效果根據(jù)本專利技術，當從電源設備到多個LED組的電源控制在恒流控制與恒壓控制之間切換時，可抑制能量損失與噪聲本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：井出匡宏，鬼木基行，市座智之，
申請(專利權)人：夏普株式會社，
類型：
國別省市：