本發(fā)明專利技術(shù)公布了一種液晶顯示器的LED背光驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，包括多路電源輸出模塊、LT3599控制模塊、FPGA可編程PWM調(diào)控模塊、LED燈組模塊，外部單路電源連接到多路電源輸出模塊的輸入端，多路電源輸出模塊的輸出端分別連接到LT3599控制模塊、FPGA可編程PWM調(diào)控模塊的輸入端，F(xiàn)PGA可編程PWM調(diào)控模塊的輸出端連接到LT3599控制模塊的輸入端，LT3599控制模塊的輸出端連接到LED燈組模塊的輸入端，所述LT3599內(nèi)部是升壓電路，將輸入的電壓在FPGA模塊的控制下轉(zhuǎn)換成LED燈組所需的穩(wěn)定電流和電壓。本發(fā)明專利技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)LED燈組亮度、對(duì)比度調(diào)節(jié)，提供給液晶屏穩(wěn)定均勻的背光源。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種LED背光驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，尤其涉及一種液晶顯示器的LED背光驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，屬于LED背光
技術(shù)介紹
傳統(tǒng)的CCFL液晶顯示器背光源存在色階差、色純度低、需高壓驅(qū)動(dòng)導(dǎo)致功耗大、屏厚度大等缺點(diǎn)而言，LED背光源以其功耗低、壽命長(zhǎng)、更環(huán)保、屏厚度低等優(yōu)點(diǎn)在民用和軍用顯示產(chǎn)品上得到更多應(yīng)用。尤其是它超強(qiáng)的色彩表現(xiàn)力更是CCFL背光源遠(yuǎn)不及的，其色彩飽和度達(dá)到甚至超過(guò)Adobe RGB和NTSC色彩標(biāo)準(zhǔn)要求，可以達(dá)到NTSCratiolOO%以上平面光源特性，而CCFL背光只能實(shí)現(xiàn)NTSC色彩區(qū)域的78%。另外，LED的高刷新頻率使其在視頻方面有更好的性能表現(xiàn)，LED顯示屏的單個(gè)元素反應(yīng)速度是CCFL背光液晶屏的1000倍，即使是在強(qiáng)光下也可以照看不誤，并且適應(yīng)零下40°C的低溫。隨著LED背光源越來(lái)越廣泛地應(yīng)用，其驅(qū)動(dòng)電路的良好設(shè)計(jì)也就顯得格外重要。對(duì)于普通的小型液晶顯示器而言，通常只要幾個(gè)LED燈便可滿足其顯示要求，因此對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的要求也較低。對(duì)于中大型液晶顯示器而言，常需要幾十、上百個(gè)的LED燈，對(duì)電路驅(qū)動(dòng)能力的設(shè)計(jì)要求就更高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)為解決上述技術(shù)問(wèn)題提供了一種液晶顯示器的LED背光驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)LED燈組亮度、對(duì)比度調(diào)節(jié)，提供給液晶屏穩(wěn)定均勻的背光源。本專利技術(shù)為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:一種液晶顯示器的LED背光驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，包括多路電源輸出模塊、LT3599控制模塊、FPGA可編程PWM調(diào)控模塊、LED燈組模塊，外部單路電源連接到多路電源輸出模塊的輸入端，多路電源輸出模塊的輸出端分別連接到LT3599控制模塊、FPGA可編程PWM調(diào)控模塊的輸入端，F(xiàn)PGA可編程PWM調(diào)控模塊的輸出端連接到LT3599控制模塊的輸入端，LT3599控制模塊的輸出端連接到LED燈組模塊的輸入端，所述LT3599內(nèi)部是升壓電路，將輸入的電壓在FPGA模塊的控制下轉(zhuǎn)換成LED燈組所需的穩(wěn)定電流和電壓。本專利技術(shù)的有益效果是:本專利技術(shù)的LED背光驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)LED燈組亮度、對(duì)比度調(diào)節(jié)，提供給液晶屏穩(wěn)定均勻的背光源，能滿足各種常規(guī)中大型液晶顯示器的背光驅(qū)動(dòng)控制電路的要。附圖說(shuō)明圖1為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2數(shù)字濾波解決EMC電磁干擾的時(shí)序圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)專利技術(shù)的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行說(shuō)明:圖1中，一種液晶顯示器的LED背光驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，包括多路電源輸出模塊、LT3599控制模塊、FPGA可編程PWM調(diào)控模塊、LED燈組模塊，外部單路電源連接到多路電源輸出模塊的輸入端，多路電源輸出模塊的輸出端分別連接到LT3599控制模塊、FPGA可編程PWM調(diào)控模塊的輸入端，F(xiàn)PGA可編程PWM調(diào)控模塊的輸出端連接到LT3599控制模塊的輸入端，LT3599控制模塊的輸出端連接到LED燈組模塊的輸入端，所述LT3599內(nèi)部是升壓電路，將輸入的電壓在FPGA模塊的控制下轉(zhuǎn)換成LED燈組所需的穩(wěn)定電流和電壓。系統(tǒng)中，所應(yīng)用的LT3599是一款真彩色PWM脈寬調(diào)控的DC/DC轉(zhuǎn)換器，它的占空比高達(dá)3000: 1，帶有4路LED驅(qū)動(dòng)，每路可驅(qū)動(dòng)120mA電流，且每路的電流大小均可編程控制和獨(dú)立開(kāi)關(guān)。它能適應(yīng)3.1V 30VDC的寬輸入電壓范圍，輸出電壓高達(dá)44VDC，開(kāi)關(guān)頻率范圍為200kHz 2.1MHz,同步時(shí)鐘的選擇靈活——即可接外部時(shí)鐘也可用自帶同步時(shí)鐘。LT3599帶過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、過(guò)熱、抗較大浪涌電流、輸出短路或開(kāi)環(huán)保護(hù)等完善的保護(hù)功能，是一款安全可靠的集成控制芯片。LT3599有2種封裝:28個(gè)管腳的封裝和32個(gè)管腳的封裝，其中32個(gè)管腳的封裝是熱控增強(qiáng)型封裝，對(duì)于高亮及中大型液晶屏來(lái)說(shuō)，選擇32個(gè)管腳的熱控增強(qiáng)型封裝設(shè)計(jì)電路更穩(wěn)定可靠。多路電源輸出模塊的設(shè)計(jì)時(shí)選用了日本COSEL公司的CBS502424、CBS502403集成電源塊，設(shè)計(jì)成可調(diào)穩(wěn)壓電路。外部電源只有一路(+28VDC)輸入，經(jīng)內(nèi)部的整流、濾波、電壓轉(zhuǎn)換和穩(wěn)壓處理后，轉(zhuǎn)換輸出給FPGA模塊以及LT3599控制模塊所需要的+5VDC、+3.3V和+24VDC等多路電壓。FPGA采用的是高速串行接口通訊，和傳統(tǒng)的并行接口相比，串行通訊能提供更大的帶寬、更遠(yuǎn)的距離、更低的成本和更高的擴(kuò)展能力。在設(shè)計(jì)FPGA對(duì)LT3599的控制功能時(shí)，充分利用其內(nèi)部可進(jìn)行靈活設(shè)計(jì)的特性。首先檢測(cè)視屏驅(qū)動(dòng)板輸出給顯示屏的視頻信號(hào)，識(shí)別出非標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，必要時(shí)FPGA內(nèi)部產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)視屏信號(hào)，然后對(duì)行場(chǎng)同步信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波、時(shí)鐘鎖相，解決因長(zhǎng)距離傳輸導(dǎo)致信號(hào)出現(xiàn)衰減失真以及電磁干擾等現(xiàn)象，再將RGB信號(hào)按照預(yù)定的曲線進(jìn)行Gamma和對(duì)比度調(diào)節(jié)。在進(jìn)行視屏信號(hào)檢測(cè)時(shí)，用板卡上的系統(tǒng)時(shí)鐘對(duì)輸入HS、VS等信號(hào)的上升沿或下降沿進(jìn)行計(jì)數(shù)，如果在設(shè)定時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到邊沿次數(shù)大于某一個(gè)限值則表示有信號(hào)輸入，否則為無(wú)信號(hào)輸入。這種方法輸入信號(hào)的格式范圍寬、可實(shí)現(xiàn)性強(qiáng)。在進(jìn)行Gamma、對(duì)比度調(diào)節(jié)時(shí)，F(xiàn)PGA采用的是通過(guò)PC機(jī)查表方式，即對(duì)每一個(gè)輸入給出一個(gè)確切的輸出值，此值預(yù)先根據(jù)一定的算法計(jì)算好、使用C語(yǔ)言程序編程設(shè)定，然后將相關(guān)數(shù)據(jù)加到FPGA工程代碼中。通過(guò)預(yù)先設(shè)定好的通信方式，在需要進(jìn)行調(diào)整時(shí)，將要調(diào)整到的信息發(fā)送給FPGA，F(xiàn)PGA根據(jù)設(shè)定好的等級(jí)選擇輸出不同的值，以完成相應(yīng)的調(diào)整功能。數(shù)字濾波采用的是對(duì)FPGA內(nèi)部的電平調(diào)節(jié)的方式，因?yàn)镠S、VS等信號(hào)上出現(xiàn)的不正常電磁干擾信號(hào)一般脈寬很窄，而HS、VS、DE的脈寬較寬，因此，只要能夠消除非正常脈沖，就可以保證畫(huà)面穩(wěn)定正常顯示。由于LED的亮度是由通過(guò)其內(nèi)部的電流決定的，因此進(jìn)行LED燈布局時(shí)，一方面要考慮到整個(gè)液晶屏的亮度均勻性，另一方面要減小電路微小電壓波動(dòng)給LED燈亮度帶來(lái)的影響。對(duì)于普通中小尺寸的液晶屏，由于背光源大都用的是側(cè)光式，LED燈組可采用串聯(lián)和并聯(lián)相結(jié)合的方式。對(duì)于大尺寸液晶屏來(lái)說(shuō)背光源一般采用直下式，為了提高亮度均勻性、減輕顯示器重量，LED燈組還可采用正三角陣列布局，能更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈的保護(hù)且提高亮度的均勻性。在該LED背光驅(qū)動(dòng)電路中，其電路效率可達(dá)90%以上。該電路設(shè)計(jì)上各相關(guān)參數(shù)都可以精確計(jì)算和控制，電路的保護(hù)措施齊全、控制效果好、抗干擾能力強(qiáng)，并且可以根據(jù)所需背光亮度和屏的大小靈活組合使用。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種液晶顯示器的LED背光驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括多路電源輸出模塊、LT3599控制模塊、FPGA可編程PWM調(diào)控模塊、LED燈組模塊，外部單路電源連接到多路電源輸出模塊的輸入端，多路電源輸出模塊的輸出端分別連接到LT3599控制模塊、FPGA可編程PWM調(diào)控模塊的輸入端，F(xiàn)PGA可編程PWM調(diào)控模塊的輸出端連接到LT3599控制模塊的輸入端，LT3599控制模塊的輸出端連接到LED燈組模塊的輸入端，所述LT3599內(nèi)部是升壓電路，將輸入的電壓在FPGA模塊的控制下轉(zhuǎn)換成LED燈組所需的穩(wěn)定電流和電壓。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種液晶顯示器的LED背光驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括多路電源輸出模塊、LT3599控制模塊、FPGA可編程PWM調(diào)控模塊、LED燈組模塊，外部單路電源連接到多路電源輸出模塊的輸入端，多路電源輸出模塊的輸出端分別連接到LT3599控制模塊、FPGA可編...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：朱海賓，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：朱海賓，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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