專利名稱：一種用于液晶顯示器的轉(zhuǎn)換器及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示器，尤其涉及用于液晶顯示器中的轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(LCD)是一種具有介電常數(shù)各向異性的液晶層形成在上下基 板(透明絕緣基板)之間的顯示裝置。通過(guò)控制施加在液晶層上的電場(chǎng)，以使 液晶層材料的分子排列發(fā)生改變從而控制透過(guò)液晶層的透光量并在上基板顯 示表面上顯示所需的圖像。
LCD包括液晶模塊(LCM)，用于驅(qū)動(dòng)LCM的驅(qū)動(dòng)電路單元，和覆蓋并 保護(hù)LCM的外殼。
LCM包括液晶面板，其中在兩個(gè)透明絕緣基板之間形成矩陣排列的液晶 分子，用于向液晶面板提供光的背光組件，和用于保護(hù)液晶面板和背光組件的 殼體。
背光組件用于發(fā)射光線，其采用冷陰極熒光燈(CCFLs)，或者外部電極熒 光燈(EEFLs)或者類似光源。
采用CCFLs或者EEFLs的背光組件一般采用將用于驅(qū)動(dòng)燈管的DC電源 轉(zhuǎn)換成AC電源的轉(zhuǎn)換器。
轉(zhuǎn)換器包括向輸出端口提供AC電源的變壓器，和連接在變壓器第二側(cè)和 燈管之間用于限制并平衡施加在每個(gè)燈管上的電流的平衡電容，并使得轉(zhuǎn)換器 輸出端口之間的電阻與燈管電阻相匹配。
然而，當(dāng)采用現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)背光組件時(shí)，會(huì)出現(xiàn)由于在初始驅(qū)動(dòng) 期間燈管的等價(jià)電容和平衡電容之間電阻構(gòu)成的不平衡引起的局部不清晰，從 而導(dǎo)致顯示質(zhì)量的下降。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明致力于提供一種用于液晶顯示器中的轉(zhuǎn)換器和驅(qū)動(dòng)方法，充 分避免了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點(diǎn)而導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了一種用于液晶顯示器(LCD)的轉(zhuǎn)換器，其可 以使得輸出端口和燈管之間的電阻背離、輸出端口的負(fù)載最小化，適當(dāng)降低驅(qū) 動(dòng)頻率并在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)段施加所降低的頻率，以及一種驅(qū)動(dòng)上述裝置的方法。
本發(fā)明的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了一種用于LCD的轉(zhuǎn)換器，可減輕由于阻 抗背離引起的局部不清晰現(xiàn)象并獲得高顯示質(zhì)量，以及一種驅(qū)動(dòng)上述裝置的方 法。
本發(fā)明另外的優(yōu)點(diǎn)、目的和特點(diǎn)將在以下的描述中提出，其中一部分本領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員可從描述中明顯看出，或者通過(guò)對(duì)發(fā)明的實(shí)踐領(lǐng)會(huì)到。本發(fā) 明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可從文字描述和權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)中 了解和獲得。
為了達(dá)到上述這些目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)，并且依照本發(fā)明的目的，作為具體和 廣義的描述，本發(fā)明提供了一種用于LCD的轉(zhuǎn)換器，其包括一DC/AC轉(zhuǎn)換 單元，用于將來(lái)自電源的DC電源轉(zhuǎn)換為AC電源； 一變壓器，將來(lái)自DC/AC 轉(zhuǎn)換單元的AC電源轉(zhuǎn)換為高壓AC;和一頻率控制器，用于確定DC/AC轉(zhuǎn)換 單元的輸出頻率，從而在處于初始驅(qū)動(dòng)液晶面板的初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期具有一初始驅(qū) 動(dòng)頻率，從而使得DC/AC轉(zhuǎn)換單元的輸出在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期之后具有比初始驅(qū) 動(dòng)頻率大的正常驅(qū)動(dòng)頻率。另一方面，本發(fā)明提供了一種用于LCD的轉(zhuǎn)換器的驅(qū)動(dòng)方法，其包括-將施加到輸入端口的DC電源轉(zhuǎn)換為AC電源；將AC電源轉(zhuǎn)換為高壓AC并 輸出；控制施加到輸入端口的DC電源到AC電源的轉(zhuǎn)換，使得該AC電源在 初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期具有初始驅(qū)動(dòng)頻率；并控制施加到輸入端口的DC電源到AC電 源的轉(zhuǎn)換，使得該AC電源在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期之后具有大于初始驅(qū)動(dòng)頻率的正常 驅(qū)動(dòng)頻率。


附圖提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步的理解，其包含在說(shuō)明書中并構(gòu)成說(shuō)明書的一
部分，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例并且和說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。 在附圖中
圖1所示的是采用了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的轉(zhuǎn)換器的液晶顯示器 (LCD)的結(jié)構(gòu)示意圖2所示的是圖1中所示的轉(zhuǎn)換器的具體結(jié)構(gòu)圖3A和3B所示的是圖2中所示的頻率控制器的具體結(jié)構(gòu)圖4A和4B所示的是由圖1中所示的轉(zhuǎn)換器提供到燈管的高壓AC的波形
圖5所示的是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面詳細(xì)參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，其實(shí)施例在附圖中示出。 如圖1和2所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于液晶顯示器(LCD)的 轉(zhuǎn)換器包括一 DC/AC轉(zhuǎn)換單元220，用于將從電源提供的DC電源轉(zhuǎn)換為 AC電源； 一變壓器230，用于將從DC/AC轉(zhuǎn)換單元220提供的AC電源轉(zhuǎn)換 為高壓AC;和一頻率控制器240，用于控制DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的輸出，其 在當(dāng)初始驅(qū)動(dòng)為面板100提供光源的燈時(shí)具有一初始驅(qū)動(dòng)頻率，并進(jìn)一步控制 DC/AC轉(zhuǎn)換單元220，在當(dāng)燈處于初始驅(qū)動(dòng)階段之后的正常驅(qū)動(dòng)時(shí)具有比初始 驅(qū)動(dòng)頻率更大的正常的驅(qū)動(dòng)頻率。
頻率控制器240可與DC/AC轉(zhuǎn)換單元220組合或者連接，并確定從DC/AC 轉(zhuǎn)換單元220輸出的AC電壓的頻率。
頻率控制器可包括一電阻器和用于確定初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間的電容。 如圖3B所示，頻率控制器240可包括第一電阻，其有一端連接到電源 電壓Vcc;第一電容，其連接到第一電阻的另一端和接地電源之間； 一晶體管， 其包括連接到第一電阻和第一電容之間的節(jié)點(diǎn)的基極，和連接到接地電壓的發(fā) 射極；第二電阻，其連接到晶體管的集電極和DC/AC轉(zhuǎn)換單元的第一輸入端 口之間；和第三電阻，其有一端連接到DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的第一輸入端口， 而另一端連接到接地電壓，從而使其與第二電阻并聯(lián)。
轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步包括第二電容，其連接到DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的第二輸 入端口和接地電壓之間，并與第三電阻并聯(lián)。
在施加初始電壓時(shí)，頻率控制器240的晶體管可在由第一電阻和第一電容 確定的一定時(shí)間內(nèi)保持在關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)晶體管處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)
間內(nèi)的初始電壓頻率由并聯(lián)的第三電阻R2和第二電容C2確定。
初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間之后，晶體管轉(zhuǎn)變?yōu)檎ｋ妷海ｒ?qū)動(dòng)頻率可由晶體管的
開(kāi)啟而形成的第二電阻、第三電阻和第二電容的并聯(lián)組合來(lái)確定。 晶體管Q1可為雙極結(jié)晶體管(BJT)。
轉(zhuǎn)換器210可進(jìn)一步包括一反饋電路單元250，用于檢測(cè)來(lái)自連接到變壓 器的第二側(cè)的燈管的反饋信號(hào)，并將反饋信號(hào)提供到DC/AC轉(zhuǎn)換單元。
反饋信號(hào)可為施加到燈管的管電流，可選擇的為施加到燈管的表示電壓的 信號(hào)。
一種用于LCD的轉(zhuǎn)換器的驅(qū)動(dòng)方法包括將施加到輸入端口的DC電源 轉(zhuǎn)換為AC電源；將AC電源轉(zhuǎn)換為高壓AC并輸出；控制施加到輸入端口的 DC電源到AC電源的轉(zhuǎn)換，使得該AC電源在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期具有一初始驅(qū)動(dòng) 頻率；并控制施加到輸入端口的DC電源到AC電源的轉(zhuǎn)換，使得該AC電源 在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期之后具有大于初始驅(qū)動(dòng)頻率的正常驅(qū)動(dòng)頻率。
可由頻率控制器實(shí)施的AC在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期具有初始驅(qū)動(dòng)頻率控制以及 AC在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期之后的正常驅(qū)動(dòng)具有大于初始驅(qū)動(dòng)頻率的正常驅(qū)動(dòng)頻率控 制包括具有一端連接到電源電壓的的第一電阻，形成在第一電阻的另一端和接 地電壓之間的第一電容，包括連接第一電阻和第一電容之間的節(jié)點(diǎn)的基極、連 接到接地電壓的發(fā)射極的晶體管，連接到晶體管的集電極和DC/AC轉(zhuǎn)換單元 的第一輸入端口之間的第二電阻，和具有一端連接到DC/AC轉(zhuǎn)換單元的第一 輸入端口和另一端連接到接地電壓的第三電阻，從而與第二電阻并聯(lián)。
在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期內(nèi)控制AC具有初始驅(qū)動(dòng)頻率中，晶體管可在由第一電阻 和第一電容確定的一定時(shí)間內(nèi)保持在關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)晶體管處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，在 初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)的初始電壓頻率由并聯(lián)的第三電阻和第二電容確定。
在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間后的正常驅(qū)動(dòng)中控制AC具有大于初始驅(qū)動(dòng)頻率的正常驅(qū) 動(dòng)頻率中，晶體管在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期之后的正常驅(qū)動(dòng)中開(kāi)啟，正常驅(qū)動(dòng)頻率可由 并聯(lián)的第二電阻、第三電阻和第二電容確定。
一種用于LCD的轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)方法可進(jìn)一步包括檢測(cè)來(lái)自提供光源的燈 管的反饋信號(hào)；并根據(jù)反饋信號(hào)控制AC。
下面將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例。
圖1所示的是采用了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的轉(zhuǎn)換器的液晶顯示器
(LCD)的結(jié)構(gòu)示意圖。
參考圖l，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的LCD包括液晶面板100，柵驅(qū)動(dòng)器 110，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120，時(shí)鐘控制器130，伽馬電壓(gamma voltage)發(fā)生器 140，背光組件120和轉(zhuǎn)換器210。
液晶顯示面板100包括多個(gè)由柵線GL1、 GL2...GLn和數(shù)據(jù)線DL1、 DL2…DLm彼此交叉確定的像素(P)。多個(gè)薄膜晶體管(TFTs)，每一個(gè)具有 柵極、有源層、源極和漏極，設(shè)置在柵線GL1、 GL2…GLn和數(shù)據(jù)線DL1、 DL2…DLm分別交叉的位置。
液晶材料填充在每個(gè)像素(P)內(nèi)以形成液晶盒，在圖1中由等價(jià)電路Clc 表示，形成儲(chǔ)存電容Cst保持施加在液晶盒Clc上的像素電壓不變。
在液晶顯示面板100中，根據(jù)通過(guò)柵線GL1、 GL2…GLn提供的掃描信號(hào) 和通過(guò)數(shù)據(jù)線DL1、 DL2.,.DLm提供的模擬信號(hào)顯示圖像。這里，掃描信號(hào) 包括一脈沖，其中為每個(gè)柵線在一水平時(shí)段內(nèi)提供柵極高電壓，并在每一圖像 禎期間的另外時(shí)間段向柵線提供柵極低電壓。
當(dāng)柵極高電壓施加到柵線GL1、 GL2…GLn上時(shí)，在各個(gè)像素(P)上形 成的TFTs從數(shù)據(jù)線DL1、 DL2…DLm向液晶盒CLc提供模擬像素信號(hào)。當(dāng)柵 極低電壓施加到柵線GL1、 GL2…GLn上時(shí)，TFTs關(guān)閉，因此填充在液晶盒 Clc中的模擬信號(hào)可保持一定時(shí)間。
柵驅(qū)動(dòng)器110根據(jù)從時(shí)鐘控制器130提供的柵極控制信號(hào)順序地向柵線 GL1、 GL2…GLn提供掃描信號(hào)。
對(duì)應(yīng)于從時(shí)鐘控制器130提供的控制信號(hào)，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120變換從時(shí)時(shí)鐘 控制器130輸入的紅、綠和藍(lán)色像素?cái)?shù)據(jù)為模擬像素信號(hào)，并提供該模擬像素 信號(hào)到數(shù)據(jù)線DL1、 DL2…DLm。
模擬像素信號(hào)根據(jù)從外部中的由伽馬電壓發(fā)生器140提供的伽馬電壓輸入 的紅、綠和藍(lán)色像素?cái)?shù)據(jù)(灰度級(jí))具有所選擇的伽馬電壓。
時(shí)鐘控制器130從液晶顯示器的外部源接收紅、綠和藍(lán)色像素?cái)?shù)據(jù)、再處 理紅、綠和藍(lán)色像素?cái)?shù)據(jù)并向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120輸出該再處理的數(shù)據(jù)。另外，即 時(shí)控制器130利用水平和垂直同步信號(hào)Vsync和Hsync以及一時(shí)鐘CLK產(chǎn)生
一柵極控制信號(hào)以控制柵極驅(qū)動(dòng)器110的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻，產(chǎn)生一數(shù)據(jù)控制信號(hào)以控 制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻。
柵極控制信號(hào)包括柵極啟動(dòng)脈沖(GSP)、柵極切換時(shí)鐘(GSC)、柵極輸 出啟動(dòng)(output enable)信號(hào)(GOE)，而數(shù)據(jù)控制信號(hào)包括源極啟動(dòng)脈沖(SSP)、 源極切換時(shí)鐘(SSC)、源極輸出啟動(dòng)(SOE)、極性(polarity) (POL)信號(hào)。
伽馬電壓產(chǎn)生器140產(chǎn)生數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120 —定灰度范圍內(nèi)的灰度級(jí)的數(shù)字 /模擬轉(zhuǎn)換所需的伽馬電壓，并向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器120提供伽馬電壓。
背光組件200包括多個(gè)例如冷陰極熒光燈(CCFLs)或者外部電極熒光燈 (EEFLs)等的燈管，并向液晶面板100提供光源。
轉(zhuǎn)換器210將從外部輸入的DC電源轉(zhuǎn)換為具有特定頻率和適于背光組件 200的燈管的電壓水平的AC電源以驅(qū)動(dòng)燈管。
為了驅(qū)動(dòng)采用在背光組件200中的CCFLs或者EEFLs，轉(zhuǎn)換器210應(yīng)當(dāng) 穩(wěn)定在高頻20KHz到200KHz之間驅(qū)動(dòng)。根據(jù)燈管的性能，轉(zhuǎn)換器210在燈 管初始發(fā)光的階段提供一用于開(kāi)啟燈管的高電壓到燈管上，當(dāng)燈管開(kāi)啟后，轉(zhuǎn) 換器210通過(guò)控制燈管的管電流用于保持燈管的恒定亮度。
采用高頻提供驅(qū)動(dòng)燈管的優(yōu)點(diǎn)是，轉(zhuǎn)換器210可制作的很小，可提高燈管 的發(fā)光效率，且可延長(zhǎng)燈管的壽命。
圖2所示的是圖1中所示的轉(zhuǎn)換器210的具體結(jié)構(gòu)圖。
參考圖2，轉(zhuǎn)換器210包括DC/AC轉(zhuǎn)換單元220、變壓器230、頻率控制 器240和反饋電路單元250等。
DC/AC轉(zhuǎn)換單元220包括兩個(gè)或更多轉(zhuǎn)換元件，其可選擇開(kāi)啟或者關(guān)閉， 用于在燈管開(kāi)啟后恒定保持燈管的亮度的恒定電流電路開(kāi)啟，通過(guò)從外部電壓 源輸入端口輸入的DC電源轉(zhuǎn)換為AC電源，并向變壓器230的初級(jí)線圈提供 AC電源。
變壓器230包括連接到DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的初級(jí)線圈通過(guò)平衡電容Cb 連接到燈管的次級(jí)線圈，并通過(guò)轉(zhuǎn)換從DC/AC轉(zhuǎn)換單元220施加的AC電壓 為高壓AC驅(qū)動(dòng)燈管。
變壓器230根據(jù)初級(jí)線圈和次級(jí)線圈的轉(zhuǎn)換比例提高施加到初級(jí)線圈的電 壓，從次級(jí)等圈輸出所提高的電壓。從次級(jí)線圈輸出的被提高的電壓通過(guò)燈管 兩端形成的電極施加到燈管上以激發(fā)燈管發(fā)光。
10
平衡電容Cb連接在轉(zhuǎn)換器210的輸出端口和燈管的每一端之間。平衡電
容維持燈管的電流平衡，使得轉(zhuǎn)換器210的輸出端口的電阻部分與燈管的電阻匹配。
頻率控制器240由DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的輸入端口構(gòu)成以控制DC/AC轉(zhuǎn) 換，從而在初始驅(qū)動(dòng)階段，DC/AC轉(zhuǎn)換單元220在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)具有初始 驅(qū)動(dòng)頻率，并在初始驅(qū)動(dòng)階段后具有大于初始驅(qū)動(dòng)頻率的正常驅(qū)動(dòng)頻率。
反饋電路單元250用于檢測(cè)連接到變壓器230的次級(jí)線圈上的燈管的反饋 信號(hào)，并將該反饋信號(hào)提供給DC/AC轉(zhuǎn)換單元220以使DC/AC轉(zhuǎn)換單元220 維持發(fā)光燈管的恒定亮度。反饋信號(hào)可代表通過(guò)燈管每一端的管電流，或者可 代表燈管兩端所施加的電壓。
圖3A和3B所示的是圖2中所示的頻率控制器240的具體結(jié)構(gòu)圖。
圖3A是沒(méi)有頻率控制器240的操作示圖。如圖所示，當(dāng)沒(méi)有頻率控制器 240時(shí)，并聯(lián)在DC/AC轉(zhuǎn)換單元的第一輸入端口 (RT)和第二輸入端口 (CT) 的電阻(R)和電容(C)確定DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的驅(qū)動(dòng)頻率Fop。
對(duì)于圖3A所示的電路，可假設(shè)從DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的輸出的AC波形 的驅(qū)動(dòng)頻率Fop、電阻(R)和輸入端口電容(C)滿足如下等式(1)。
等式l
<formula>formula see original document page 11</formula>這里，Ca是以皮法[PF]為單位的電容(C)的電容值。RRT是以千歐[kQ] 為單位的電阻值，F(xiàn)叩是以千赫茲[kHz]為單位的驅(qū)動(dòng)頻率，且59xl04是由 DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的結(jié)構(gòu)和集成類型決定的一個(gè)常數(shù)。
例如，假定從DC/AC轉(zhuǎn)換單元220提供的AC波形的驅(qū)動(dòng)頻率Fop滿足 等式(1)，并且電阻(R)是41kQ，電容(C)是220pF，那么驅(qū)動(dòng)頻率Fop 可用如下等式(2)表述。
等式2
<formula>formula see original document page 11</formula>
在此例中，DC/AC轉(zhuǎn)換單元220在燈管的初始驅(qū)動(dòng)操作中和初始驅(qū)動(dòng)操作
后的燈管的正常驅(qū)動(dòng)操作中連續(xù)接收到固定驅(qū)動(dòng)頻率Fop。
只有當(dāng)電阻(R)和電容(C)簡(jiǎn)單連接到圖3A所示的DC/AC轉(zhuǎn)換單元 220的第一輸入端口 RT和第二輸入端口 CT時(shí)，DC/AC轉(zhuǎn)換單元220只輸出 正常驅(qū)動(dòng)頻率Fop的AC波形。
當(dāng)DC/AC轉(zhuǎn)換單元提供一個(gè)單一波形時(shí)，平衡電容Cb和形成在DC/AC 轉(zhuǎn)換單元220末端的燈管之間的阻抗背離不能減小，不可避免的引起局部不清 晰現(xiàn)象。
此外，平衡電容Cb應(yīng)當(dāng)獲得恒定的電阻值以補(bǔ)償燈管的等價(jià)電容中的阻 抗背離，從而在燈管的周圍環(huán)境變化時(shí)，例如溫度(高溫或低溫)或濕度變化， 維持恒定亮度。
然而，在這一方面，當(dāng)平衡電容Cb的電容值降低時(shí)，補(bǔ)償效果也減弱， 從而通過(guò)改變所限制的平衡電容Cb的電容值來(lái)補(bǔ)償電阻變化。
圖3B圖示了頻率控制器240的結(jié)構(gòu)，可說(shuō)明上述問(wèn)題。頻率控制器240 連接于DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的輸入端口 ，以確定從DC/AC轉(zhuǎn)換單元220輸 出的AC波形的頻率。
參考圖3A，頻率控制器240包括一端連接于電源端Vcc的第一電阻Rl， 形成于第一電阻Rl另一端和接地端之間的第一電容CI ，具有連接于第一電阻 R1和第一電容C1的節(jié)點(diǎn)的基極和連接于接地端的發(fā)射極的晶體管Q1，形成 于DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的第一輸入端口 RT和接地端之間的第二電阻R2和形 成于晶體管Q1的集電極和第二電阻R2之間的并與第二電阻R2并聯(lián)的第三電 阻R3等。晶體管Q1可為雙極結(jié)晶體管(BJT)，或者可以是另一種開(kāi)光裝置， 通過(guò)改變所用的控制電流或電壓來(lái)控制輸出電路的電流和電壓。
頻率控制器240進(jìn)一步包括形成在DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的第二輸入端口 CT和接地端之間的，連接于并聯(lián)連接于第一輸入端口 RT的元件的第二電容 C2。
在初始驅(qū)動(dòng)操作中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓初始施加到電壓端Vcc時(shí)，晶體管Ql關(guān) 閉一段由第一電阻R1和第一電容C1確定的初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間G)。由DC/AC轉(zhuǎn) 換器輸出的初始驅(qū)動(dòng)頻率Fig由第二電阻R2和第二電容C2決定。
在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間(0之后的正常驅(qū)動(dòng)操作中，晶體管Q1開(kāi)啟，且驅(qū)動(dòng)頻 率Fop由第三電阻R3和第二電阻R2的并聯(lián)阻值(R3||R2)和第二電容C2的 電容值決定。
以下將詳細(xì)闡述。
在初始驅(qū)動(dòng)操作中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓(例如5V)施加到電源端VCC之后，晶 體管Q1在特定時(shí)間段(0內(nèi)保持在關(guān)閉狀態(tài)，也就是，在由通過(guò)連接到電源
Vcc的第一電阻R1給第一電容C1充電所需的時(shí)間確定的初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間G) 內(nèi)。相應(yīng)的，DC/AC轉(zhuǎn)換單元220使用初始頻率Fig驅(qū)動(dòng)，初始頻率Fig由連 接到DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的第一輸入端口 RT的第二電阻R2和連接在DC/AC 轉(zhuǎn)換單元220的第二輸入端口 CT的第二電容C2確定。
在由初始頻率Fig驅(qū)動(dòng)的DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間G)之后， 電容兩端的電壓隨著通過(guò)Rl的充電充分的向驅(qū)動(dòng)電壓(例如5V)增加以打 開(kāi)晶體管Q1。 一打開(kāi)晶體管Q1，驅(qū)動(dòng)頻率Fop由第三電阻R3和第二電阻R2 的并聯(lián)阻值(R3IIR2)和第二電容C2的電容值決定，DC/AC轉(zhuǎn)換單元220使 用所確定的驅(qū)動(dòng)頻率Fop驅(qū)動(dòng)。
例如，假設(shè)第二電阻R2的阻值是44kQ，第三電阻R3的阻值是600 kQ， 并且第二電容C2的電容值是220pF，當(dāng)?shù)仁?1)應(yīng)用到DC/AC轉(zhuǎn)換單元220 的輸入/輸出端口時(shí)，初始驅(qū)動(dòng)階段的初始頻率(Fig)和正常驅(qū)動(dòng)階段的驅(qū)動(dòng) 頻率Fop可由如下所示的等式(3)和等式(4)分別決定。
等式3
59xl04 Fig= 220x44 =60.9 kHz
等式4
59x104
Fo" 220x44 II 600 =65.4 kHz
在這種方式下，通過(guò)利用包括電阻、電容和DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的晶體 管的電路作為圖3B所示的頻率控制器240，當(dāng)背光組件200初始開(kāi)啟時(shí)，驅(qū) 動(dòng)頻率從正常操作值Fop降低到初始頻率(Fig)并且在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間之后， 驅(qū)動(dòng)頻率提高到正常操作值Fop。
沒(méi)有頻率控制器240，在由于燈管的等值電容的阻抗部分和平衡電容Cb
的阻抗之間的不平衡可在背光組件200初始驅(qū)動(dòng)階段引起背光組件200的局部
不清晰。
相應(yīng)的，背光組件200的燈管初始操作階段中，驅(qū)動(dòng)頻率Fop轉(zhuǎn)換成稍低 的初始頻率Fig保持一段特定時(shí)間(驅(qū)動(dòng)時(shí)間)，導(dǎo)致阻抗電容Cb的阻抗增大。
換句話說(shuō)，與背光組件200由驅(qū)動(dòng)頻率Fop持續(xù)驅(qū)動(dòng)的情況相比較，在初 始階段，施加到背光組件的初始頻率Fig導(dǎo)致平衡電容Cb的阻抗增加以最小 化對(duì)于燈管等值電容的阻抗背離，減弱或消除背光組件200的局部不清晰現(xiàn) 象。
圖4A和4B所示的是由圖1中所示的轉(zhuǎn)換器提供到燈管的高壓AC的波形圖。
頻率控制器240控制DC/AC轉(zhuǎn)換單元220輸出如圖4A或4B所示的AC 波形。
DC/AC轉(zhuǎn)換單元220在初始驅(qū)動(dòng)操作的初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間Tig內(nèi)輸出初始頻率 Fig的AC波形，并且在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間Tig之后的正常驅(qū)動(dòng)時(shí)間Top內(nèi)輸出高 于初始頻率Fig的驅(qū)動(dòng)頻率Fop的AC波形。
包括頻率控制器240和DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的轉(zhuǎn)換器210根據(jù)燈管的驅(qū) 動(dòng)方法向燈管提供高壓AC波形。
燈管的驅(qū)動(dòng)方法或者是圖4A所示的持續(xù)提供高壓AC波形的持續(xù)模式驅(qū) 動(dòng)方法，或者是圖4B所示的某些階段提供高壓波形的脈沖模式驅(qū)動(dòng)方法。
在持續(xù)模式驅(qū)動(dòng)方法中，如圖4A所示，高壓AC波形持續(xù)施加到燈管上， 并且燈管持續(xù)開(kāi)啟。在脈沖模式驅(qū)動(dòng)方法中，如圖4B所示，高壓AC波形具 有包括施加高壓的ON狀態(tài)(Ton)和沒(méi)有施加高壓到燈管的OFF狀態(tài)(Toff)。 在脈沖驅(qū)動(dòng)模式中，燈管在相應(yīng)的Ton和Toff階段交替開(kāi)啟和關(guān)閉。
圖5所示的是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)方法流程圖。
首先，在S100階段，DC/AC轉(zhuǎn)換單元220將施加到輸入端口的DC電源 轉(zhuǎn)換成AC電源。
其次，在S110階段，變壓器230將AC波形轉(zhuǎn)換為高壓AC電源。
在S120階段，頻率控制器240控制轉(zhuǎn)換的高壓AC電源，使得DC/AC轉(zhuǎn) 換單元220的AC波形在初始驅(qū)動(dòng)操作的初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)具有初始頻率。
之后，在S130階段，頻率控制器240控制所轉(zhuǎn)換的高壓AC電源，使得 AC波形在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間之后具有高于初始驅(qū)動(dòng)頻率的驅(qū)動(dòng)頻率。
執(zhí)行S120和S130階段的頻率控制器240包括一端連接于電源端Vcc的第 一電阻R1，形成于第一電阻R1另一端和接地端之間的第一電容C1，具有連 接于第一電阻R1和第一電容C1的節(jié)點(diǎn)的基極和連接于接地端的發(fā)射極的晶 體管Ql，形成于DC/AC轉(zhuǎn)換單元220的第一輸入端口 RT和接地端之間的第 二電阻R2和形成于晶體管Ql的集電極和第二電阻R2之間的并與第二電阻 R2并聯(lián)的第三電阻R3。
在S120階段的初始驅(qū)動(dòng)操作中，在頻率控制器240施加驅(qū)動(dòng)電壓到電源 端Vcc之后，在由第一電阻R1和第一電容C1確定的初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)維持晶 體管Q1在關(guān)閉狀態(tài)。
在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)，初始頻率由第二電阻R2和第二電容C2決定。
在S130階段，在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間后的正常驅(qū)動(dòng)操作期間，晶體管Q1開(kāi)啟并 且驅(qū)動(dòng)頻率由第三電阻R3，第二電阻R2，和并聯(lián)連接的第二電容C2決定。
在S140和S150階段，反饋電路單元250檢測(cè)連接到其輸出端口的燈管的 反饋信號(hào)并且施加反饋信號(hào)到DC/AC轉(zhuǎn)換單元220上。DC/AC轉(zhuǎn)換單元220 維持燈管的管電流或者施加到燈管兩端的電壓在某一恒定值，從而獲得燈管的 恒定亮度。
如山所述，根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例的LCD的轉(zhuǎn)換器及其驅(qū)動(dòng)方法具有通 過(guò)在初始驅(qū)動(dòng)操作階段通過(guò)施加適當(dāng)?shù)牡谝或?qū)動(dòng)頻率最小化輸出端口和燈管 之間的阻抗背離、輸出端口的負(fù)載的優(yōu)點(diǎn)。
相應(yīng)的，可能由輸出端口和負(fù)載之間的阻抗背離引起的局部不清晰現(xiàn)象能 夠減弱或者消除，從而達(dá)到提高顯示質(zhì)量的效果。
顯然在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以 對(duì)本發(fā)明做出各種改進(jìn)和變型。因此，本發(fā)明覆蓋所有落入所附權(quán)利要求及其 等效物所包含的范圍之內(nèi)的任何改進(jìn)和變型。
權(quán)利要求
1.一種用于LCD的轉(zhuǎn)換器，其包括一DC/AC轉(zhuǎn)換單元，用于將來(lái)自電源的DC電源轉(zhuǎn)換為AC電源；一變壓器，將來(lái)自DC/AC轉(zhuǎn)換單元的AC電源轉(zhuǎn)換為高壓AC；和一頻率控制器，用于確定DC/AC轉(zhuǎn)換單元的輸出頻率，以使DC/AC轉(zhuǎn)換單元在處于初始驅(qū)動(dòng)液晶面板的初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期具有一初始驅(qū)動(dòng)頻率，并使得DC/AC轉(zhuǎn)換單元在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期之后輸出具有比初始驅(qū)動(dòng)頻率更大的正常驅(qū)動(dòng)頻率。
2. 如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于，頻率控制器連接到DC/AC 轉(zhuǎn)換單元的一個(gè)輸入端口并且決定從DC/AC轉(zhuǎn)換單元輸出的AC電壓的頻率。
3. 如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于，頻率控制器包括用于確定 初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間的一電阻和一電容。
4. 如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于，頻率控制器包括 一端連接于電源端的第一電阻；形成于第一 電阻另 一端和接地端之間的第一 電容；具有連接于第一電阻和第一電容的節(jié)點(diǎn)的基極和連接于接地端的發(fā)射極 的晶體管；連接在晶體管的集電極和DC/AC轉(zhuǎn)換單元的第一輸入端口之間的第二電 阻；和一端連接到DC/AC轉(zhuǎn)換單元第一輸入端口，另一端連接到接地端的第三 電阻，其中晶體管在開(kāi)啟階段連接到與第二電阻并聯(lián)連接的第三電阻。
5. 如權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)換器，其進(jìn)一步包括連接在第二輸入端口和 接地端之間的第二電容。
6. 如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于，通過(guò)施加初始驅(qū)動(dòng)電壓， 在以施加初始驅(qū)動(dòng)電壓為開(kāi)始的初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)，晶體管維持在開(kāi)啟狀態(tài)，初 始驅(qū)動(dòng)時(shí)間由第一電阻和第一電容來(lái)確定，并且，其中初始驅(qū)動(dòng)頻率由第三電 阻和第二電容在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)確定。
7. 如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于，在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間之后的正 常驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)，晶體管開(kāi)啟，正常驅(qū)動(dòng)頻率由第二電阻、第三電阻和第二電容 確定。
8. 如權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于，晶體管是雙極結(jié)晶體管(BJT)。
9. 如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于，轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步包括檢測(cè)連 接到變壓器第二側(cè)的燈管的反饋信號(hào)的反饋電路單元，并且向DC/AC轉(zhuǎn)換單 元提供反饋信號(hào)。
10. 如權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于，反饋信號(hào)是施加到燈管 的管電流。
11. 一種用于LCD的轉(zhuǎn)換器的驅(qū)動(dòng)方法，其包括 將施加到輸入端口的DC電源轉(zhuǎn)換為AC電源； 將AC電源轉(zhuǎn)換為高壓AC并輸出；控制施加到輸入端口的DC電源到AC電源的轉(zhuǎn)換，使得該AC電源在初 始驅(qū)動(dòng)時(shí)期具有一初始驅(qū)動(dòng)頻率；并控制施加到輸入端口的DC電源到AC電源的轉(zhuǎn)換，使得該AC電源在初 始驅(qū)動(dòng)時(shí)期之后具有大于初始驅(qū)動(dòng)頻率的正常驅(qū)動(dòng)頻率。
12. 如權(quán)利要求ll所述的方法，其中由頻率控制器來(lái)控制施加到輸入端 口的DC電源AC電源的轉(zhuǎn)換以使AC電源在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)具有一初始頻率， 并且控制施加到輸入端口的DC電源到AC電源的轉(zhuǎn)換，以使AC電源在初始 驅(qū)動(dòng)時(shí)間之后具有高于初始驅(qū)動(dòng)頻率的驅(qū)動(dòng)頻率，其特征在于，所述的頻率控制器包括一端連接于電源端的第一電阻；形成于第一電阻另一端和接地端之間的第一電容；具有連接于第一電阻和第一電容的節(jié)點(diǎn)的基極和連接于接地端的發(fā)射極 的晶體管；連接在晶體管的集電極和DC/AC轉(zhuǎn)換單元的第一輸入端口之間的第二電 阻；和一端連接到DC/AC轉(zhuǎn)換單元第一輸入端口，另一端連接到接地端的第三 電阻，其中第三電阻在晶體管開(kāi)啟階段與第二電阻并聯(lián)連接。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，實(shí)現(xiàn)將施加到輸入端口的 DC電源到AC電源的轉(zhuǎn)換，從而在初始驅(qū)動(dòng)階段，使得AC電源具有一初始 驅(qū)動(dòng)頻率的控制包括，在由第一電阻和第一電容確定的初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)保持晶 體管在關(guān)閉狀態(tài)，且在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)，利用第三電阻和第二電容確定初始驅(qū) 動(dòng)頻率。
14. 如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，在將施加到輸入端口的DC電源轉(zhuǎn)換成AC電源，從而使得AC在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間之后的正常驅(qū)動(dòng)時(shí)間 內(nèi)具有一高于初始驅(qū)動(dòng)頻率的正常驅(qū)動(dòng)頻率的控制中，晶體管在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)間 之后的正常驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)開(kāi)啟，并且正常驅(qū)動(dòng)頻率由并聯(lián)的第二電阻、第三電阻 和第二電容來(lái)確定。
15. 如權(quán)利要求ll所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括檢測(cè)來(lái)自提 供光源的燈管的反饋信號(hào)；并根據(jù)反饋信號(hào)控制高電壓AC的電壓。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于液晶顯示器的轉(zhuǎn)換器及其驅(qū)動(dòng)方法。轉(zhuǎn)換器包括一DC/AC轉(zhuǎn)換單元，用于將來(lái)自電源的DC電源轉(zhuǎn)換為AC電源；一變壓器，將來(lái)自DC/AC轉(zhuǎn)換單元的AC電源轉(zhuǎn)換為高電壓AC；和一頻率控制器，用于確定DC/AC轉(zhuǎn)換單元的輸出頻率，從而使DC/AC轉(zhuǎn)換單元，在處于初始驅(qū)動(dòng)液晶面板的初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期，具有一初始驅(qū)動(dòng)頻率，并使得DC/AC轉(zhuǎn)換單元的輸出頻率在初始驅(qū)動(dòng)時(shí)期之后具有比初始驅(qū)動(dòng)頻率更大的正常驅(qū)動(dòng)頻率。
文檔編號(hào)G09G3/36GK101183514SQ20071016645
公開(kāi)日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2007年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月13日
發(fā)明者羅南基 申請(qǐng)人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社