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智能通話背光系統(tǒng)及方法

文檔序號:2633271閱讀:179來源:國知局
專利名稱:智能通話背光系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明普遍地涉及背光顯示驅(qū)動電路,并特別地涉及有反饋機制的 背光顯示驅(qū)動電路。
背景技術(shù)
液晶顯示器(LCD)可以用在多種應用中,例如筆記本和其它計算 機顯示器、電視機、全球定位系統(tǒng)(GPS)單元,以及在個人數(shù)字助理(PDA), 和其它很多應用。傳統(tǒng)上,用發(fā)光二極管(LED)為更高亮度的LCD顯示 器提供背光。然而傳統(tǒng)LED背光具有缺點。LED的使用增加了功率消耗, 常常到達抵消掉使用LCD技術(shù)的優(yōu)勢的程度。所以,用于減少用在LCD 顯示器背光的LED功率消耗的機制得到了關(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容


基于下列附圖將對本發(fā)明優(yōu)選實施例進行描述,其中
圖1說明用于驅(qū)動用在向LCD顯示器提供背光的LED的驅(qū)動電路的例
子;
圖2說明改進的驅(qū)動電路;
圖3說明實施例中采用智能通話的改進的驅(qū)動電路; 圖4A說明采用從驅(qū)動到DC-DC轉(zhuǎn)換器的節(jié)能反饋的實施例功能; 圖4B說明沒有從驅(qū)動到DC-DC轉(zhuǎn)換器的節(jié)能反饋的實施例功能;
具體實施例方式
圖1表示驅(qū)動電路100,其中使用驅(qū)動裝置來驅(qū)動用于向LCD顯示器 提供背光的LED。驅(qū)動電路100包括驅(qū)動裝置150,所述驅(qū)動裝置150可以 是由加州Milpitas的SIPEX公司制作的SP7617背光驅(qū)動裝置。盡管可以結(jié) 合各種其它驅(qū)動裝置來準備很多個實施例,SP7617提供四通道低側(cè)驅(qū)動, 具有最大60mA電流,電流精度約2. 5%并且在全溫度范圍通道間近似1%的 匹配電流,脈寬調(diào)制和模擬調(diào)光控制和短LED和熱的以及全電流保護。在 工作中,向每個通道施加輸入電壓Vin,引起電流Iled流過每個通道并流 過驅(qū)動裝置150。電流Iled導致經(jīng)過每個LED80、 90有Vf的壓降。在操作 范疇具有21伏特Vin取值、每通道20mA的Iled以及3. 5伏特的Vf的例子中,
驅(qū)動裝置消耗的功率P由關(guān)系式(1)算出
P 二 [21V - (2. 5V x 2)] x (20mA x 4) 二 1.12 Watts (1) 圖2說明修改后的驅(qū)動電路200,其中增加了DC-DC轉(zhuǎn)換器250來減小
功率消耗。如圖2所示,例如SIPEX公司的SP6125的DC-DC轉(zhuǎn)換器提供相對
高效率的從Vin到希望的Vcc的降壓轉(zhuǎn)換。在操作范疇中,Vin為21伏特而
Vcc為9伏特,以及DC-DC轉(zhuǎn)換器250具有90y。的效率,例如,根據(jù)關(guān)系式(2)
能達到近似70%的總效率
Eoverall = 90% x 78% = 70% (2) 值得注意的是,本發(fā)明實施例不限于例如SP6125的降壓(降壓)轉(zhuǎn)
換器,而且還可以使用升壓(升壓)轉(zhuǎn)換器。另外,可以使用脈寬調(diào)制
器(P麗)作為DC-DC轉(zhuǎn)換器特殊實現(xiàn)來實施實施例。
4需要比圖1和圖2所示結(jié)構(gòu)提供的更高的效率。從驅(qū)動器到DC-DC轉(zhuǎn) 換器的節(jié)能反饋機制的附加能導致在圖1和圖2所示結(jié)構(gòu)上效率提高的優(yōu)勢。
在如圖3所示的一個實施例中,從驅(qū)動器到DC-DC轉(zhuǎn)換器的節(jié)能反饋 機制350 (下文"智能通話機制")和驅(qū)動器150相耦合來把調(diào)節(jié)信息從驅(qū) 動器150反饋給DC-DC轉(zhuǎn)換器250,使得DC-DC轉(zhuǎn)換器能夠調(diào)節(jié)Vcc來減小在 LED80、 90的Vcathode。在操作例子中,通過智能通話機制350和DC-DC 轉(zhuǎn)換器250的動作能把Vcathode降低到7. 3伏特。如果DC-DC轉(zhuǎn)換器250效 率近似為93%而驅(qū)動器150和智能通話機制的效率近似為96%,例如,則根 據(jù)關(guān)系式(3)可以達到近似90%的總效率
Eoverall = 93% x 96% = 90% (2) 智能通話機制350的工作能提供如圖1和圖2所示的改進的全電路效 率。下面參考圖4A-4B將描述圖3的用于背光顯示器驅(qū)動器的智能通話機
制功能的更多細節(jié)。
圖4A-4B說明采用由智能通話機制提供的從驅(qū)動器到DC-DC轉(zhuǎn)換器 的節(jié)能反饋的實施例和沒有節(jié)能反饋的實施例的對比。如圖4A所示,智 能通話機制350和驅(qū)動器150相耦合來把調(diào)節(jié)信息從驅(qū)動器150反饋給 DC-DC轉(zhuǎn)換器250。
在實施例中,DC-DC轉(zhuǎn)換器250由于其設(shè)計特性在最優(yōu)反饋電壓附近 連續(xù)調(diào)節(jié)其輸出電壓。正常地,來自DC-DC轉(zhuǎn)換器250的反饋電壓是輸出 電壓的直接縮小版本。智能通話機制會取得陽極電壓(在驅(qū)動器輸出) 的信息,并將其反饋給DC-DC轉(zhuǎn)換器250。該信息可以是直接的陽極電壓 或者其縮小版本。如果反饋電壓很高,貝UDC-DC轉(zhuǎn)換器250會減小其輸出 來降低陰極電壓,并從而也降低了陽極電壓。如果反饋電壓很低,則DC-DC 轉(zhuǎn)換器250會增加其輸出來提高陰極電壓,并從而也提高了陽極電壓。該 機制保證陽極電壓在最大化LED所需功率并減小驅(qū)動器內(nèi)部功率損耗的 最優(yōu)電壓上。
反饋使得DC-DC轉(zhuǎn)換器能夠調(diào)節(jié)Vcc來把在LED80陰極端的Vin從如 圖4B所示的9. 0V減小到圖4A所示的7. 3V。把經(jīng)過LED80、 90的壓降從如圖
54B所示的最大值4.0V減小到圖4A所示的正常值3.5V。最后,經(jīng)過驅(qū)動器 150的驅(qū)動器晶體管的電壓從圖4B中的1. 0V降到圖4A中的0. 3V。采用智能 通話機制的實施例提供的這些以及其它好處能提高效率,降低功率消耗, 延長電池壽命等等。
使用上述技術(shù)能創(chuàng)建提供更大數(shù)目通道驅(qū)動器的實施例以減小驅(qū) 動裝置中功率消耗。例如,沒有限制地,根據(jù)這里所述的技術(shù)能實現(xiàn)具 有四、八或更大數(shù)目通道驅(qū)動器的實施例。在實施例中,從一個或多個 電池和AC適配器得到輸入功率。根據(jù)實施例,把背光LED驅(qū)動器的效率從 大約33%增加到大約90%,并且功率消耗降低了近似64%。
出于說明和描述的目的,提供了本發(fā)明前面的描述。這并不是詳盡 無遺的,也不是用來把本發(fā)明限制在公開的精確形式下。對本領(lǐng)域從業(yè) 技術(shù)人員應當理解還有多種修改和改變。特別地,顯然可以基于圖案分 數(shù)(vignette score)有用的上述檢測和排序圖像的特征結(jié)合到所述那 些之外的其它類型的軟件應用中。為了最好解釋本發(fā)明的原理和其實際 應用,選擇和描述了實施例,從而使得其它本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解, 可以做出適于預期的特殊用途的各種實施例和各種修改。本發(fā)明范疇由 下列權(quán)利要求和其等效定義。
權(quán)利要求
1.一種用于驅(qū)動顯示器的背光的電路,包括背光裝置驅(qū)動器;DC-DC轉(zhuǎn)換器;以及智能通話機制,用于把調(diào)節(jié)信息從驅(qū)動器反饋給DC-DC轉(zhuǎn)換器,從而使得DC-DC轉(zhuǎn)換器能夠調(diào)節(jié)至少一個向顯示器提供背光的照明源的輸入電壓來增加功率效率。
2. 如權(quán)利要求1的電路,其中所述背光裝置驅(qū)動器驅(qū)動發(fā)光二極管 (LED)向液晶顯示器(LCD)提供背光。
3. 如權(quán)利要求1的電路,其中所述智能通話機制使得能夠調(diào)節(jié)向至 少一個向顯示器提供背光的發(fā)光二極管(LED)施加的電壓。
4. 如權(quán)利要求3的電路,其中所述智能通話機制使得能夠調(diào)節(jié)向至 少一個向顯示器提供背光的發(fā)光二極管(LED)的陰極施加的電壓。
5. 如權(quán)利要求1的電路,還包括所述智能通話機制感測所述驅(qū)動 器的功耗、電流和電壓的至少一個。
6. 如權(quán)利要求5的電路,還包括所述智能通話機制基于至少所述 驅(qū)動器的功耗、電流和電壓的至少一個,確定提供給DC-DC轉(zhuǎn)換器的適 當反饋。
7. 如權(quán)利要求1的電路,其中所述顯示器包括液晶顯示器(LCD)。
8. 如權(quán)利要求1的電路,其中所述驅(qū)動器包括多通道驅(qū)動器。
9. 如權(quán)利要求1的電路,其中所述DC-DC轉(zhuǎn)換器調(diào)節(jié)提供給所述顯 示器背光的電壓。
10. 如權(quán)利要求1的電路,其中從電池和AC適配器中的至少一個得 到輸入功率。
11. 如權(quán)利要求1的電路,其中所述DC-DC轉(zhuǎn)換器包括脈寬調(diào)制器 (P麗)。
全文摘要
智能通話機制提供從驅(qū)動器到DC-DC轉(zhuǎn)換器的反饋信息,使得DC-DC轉(zhuǎn)換器能夠調(diào)節(jié)至少一個向顯示器提供背光的照明源的輸入電壓來增加功率效率。
文檔編號G09G5/00GK101496091SQ200780028187
公開日2009年7月29日 申請日期2007年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月25日
發(fā)明者克里斯·楚春·李, 李基永, 迪米特里·格德, 闊亞范·許恩 申請人:愛薩有限公司
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