專利名稱：顯示裝置的背光調(diào)整裝置及方法
技術領域：
本發(fā)明有關于一種顯示裝置的控制裝置，特別是針對類似液晶顯示面板(liquid crystal display(LCD)panel)等等需要背光(back light)的顯示裝置，提供一種背光調(diào)整裝置和方法，能夠根據(jù)顯示裝置所處的操作環(huán)境，自動調(diào)整背光的強弱，達到操作上的最佳舒適度；同時能夠并用手動調(diào)光機制，以便在使用者需要以手動自行調(diào)光時，提供調(diào)整的途徑。
一般需要背光的顯示裝置，例如LCD等等，大都是使用于便攜式的電子裝置中，像筆記本型電腦、電子字典及個人數(shù)字助理(personal digital agent(PDA))等等。當操作需要背光的顯示裝置時，外在光源往往會直接影響到使用者視覺上的舒適程度。因此，上述的便攜式電子裝置必須提供適當?shù)恼{(diào)光機制，以便能夠隨時調(diào)整背光強弱。
已知的背光調(diào)光機制主要以手動式為主，使用者可以通過特定的調(diào)光旋鈕或是裝置所配置的鍵盤上按鍵，機動地調(diào)整顯示裝置的背光。然而，此已知方式有兩個缺點。第一，由于LCD大都是使用于便攜式的電子產(chǎn)品中，所以常常處于不同的操作環(huán)境(不同背景光)，甚至在操作過程中即處于移動的狀態(tài)，例如在移動的交通工具內(nèi)使用這些便攜式電子裝置時。因此，使用者必須經(jīng)常進行調(diào)光，甚至在操作時可能也需要停下手邊工作進行調(diào)光。如此當然會造成使用上的不便。第二，使用者可能為了避免經(jīng)常調(diào)整背光的操作，而將背光光源固定在較強的刻度上。這種作法固然可以達到某種節(jié)省操作的效果，但是會引伸出另一個問題，亦即電源消耗的問題。一般便攜式電子裝置由于其可移動的特性，因此大都使用電池作為電源。也因此節(jié)電往往是便攜式電子產(chǎn)品相當重要的課題。如果為了省麻煩而消耗了太多不必要電力，顯然并不是適當?shù)淖鞣ā?br> 有鑒于此，本發(fā)明的主要目的，即在于提供一種顯示裝置的背光調(diào)整裝置及方法，能夠自動地根據(jù)使用時的外在環(huán)境，調(diào)整所需要的背光大小。另一方面，也可以避免操作者為了節(jié)省調(diào)光的動作，而浪費了過多的電力資源。
另外，本發(fā)明的目的還在于提供顯示裝置的背光調(diào)整裝置及方法，不僅能夠自動地調(diào)整背光，同時也可以在使用者需要進行手動調(diào)整時，切換回到手動調(diào)光模式，由使用者自行設定背光的強弱。
根據(jù)上述目的，本發(fā)明提出的一種顯示裝置的背光調(diào)整裝置，用以產(chǎn)生一背光控制信號至一背光產(chǎn)生模塊，藉以調(diào)整該背光產(chǎn)生模塊所產(chǎn)生的背光強弱，它包括一光傳感元件，根據(jù)顯示裝置的背景光源，產(chǎn)生對應的光電流；一放大電路，耦接于光傳感光件，用以放大光電流并產(chǎn)生一自動指示信號；一手動指示信號產(chǎn)生電路，根據(jù)使用者指示，產(chǎn)生手動指示信號；以及一決定電路，耦接至放大電路和手動指示信號產(chǎn)生電路，根據(jù)放大后的自動指示信號和手動指示信號，產(chǎn)生背光控制信號。
其中，當手動指示信號產(chǎn)生電路接收到使用者指示時，即送出一關閉信號至放大電路，用以中止自動指示信號的輸出。
另外，手動指示信號產(chǎn)生電路可包括一輸入部(鍵盤)，用以接收該使用者指示；以及一控制電路(BIOS控制電路)，耦接至輸入部，當接收到使用者指示時，送出對應的手動指示信號至決定電路，并送出關閉信號至放大電路。
本發(fā)明的背光調(diào)整方法是利用一光傳感元件來檢測顯示裝置的背景光源并產(chǎn)生對應的光電流。再利用一放大電路，放大光電流并產(chǎn)生一自動指示信號。最后利用一背光產(chǎn)生模塊中的直流換流器(DC inverter)，根據(jù)自動指示信號驅動背光光源，藉以發(fā)出對應強弱的背光。當使用者通過鍵盤下達手動指示信號時，則關閉光電流并且利用直流換流器，根據(jù)手動指示信號驅動該背光光源。
本發(fā)明的背光調(diào)整裝置，具有下列優(yōu)點1．背光調(diào)整裝置能夠自動地根據(jù)使用時的外在環(huán)境，亦即背景光源的強弱，調(diào)整此顯示裝置所需要的背光強弱。另一方面，也可以避免使用者為了省卻調(diào)光動作的麻煩，而浪費過多電力資源。
2．另外，本發(fā)明的背光調(diào)整裝置是并用了自動調(diào)光機制以及手動調(diào)光機制，因此對于使用者而言，也可以依據(jù)個人操作習慣和不同應用的情況，由使用者自行設定背光的強弱。
為使本發(fā)明的上述目的、特徵和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明。


圖1表示本發(fā)明實施例中的背光調(diào)整裝置的詳細電路圖。
其中1背光光源；2光傳感器；4放大電路；6決定電路；7BIOS控制電路；8鍵盤；9DC／AC逆變器；90PWM產(chǎn)生電路；Q1、Q2、Q3晶體管；R1、R2電阻；D1、D2二極管；T1變壓器；10自動指示信號；20手動指示信號；30關閉信號。
本發(fā)明的背光調(diào)整裝置，主要是將自動調(diào)光機制以及手動調(diào)光機制合并在顯示裝置的調(diào)光控制電路中，以便自動進行調(diào)光同時也可以由使用者自行進行調(diào)光。以下以一實施例詳細說明。
圖1表示本發(fā)明實施例中的背光調(diào)整裝置的詳細電路圖。在圖1中，1表示產(chǎn)生背光的背光光源。另外，背光調(diào)整裝置中包括光傳感器2、放大電路4、決定電路6、BIOS控制電路7、鍵盤8和DC／AC逆變器9。其中，背光光源和DC／AC逆變器9作為一背光產(chǎn)生模塊，根據(jù)所送到的背光控制信號，產(chǎn)生對應的不同強弱背光。以下依序說明其動作。
光傳感器2是作為光傳感元件，用來檢測顯示裝置外在環(huán)境的背景光強弱。光傳感器2會隨著背景光強弱而產(chǎn)生對應的光電流。由于一般光傳感器所產(chǎn)生的光電流相當微弱，因此必須經(jīng)過放大電路4的放大處理，送到?jīng)Q定電路6，此一信號稱為自動指示信號10。如果目前所采用的是自動調(diào)光模式，此自動指示信號10會被送到DC／AC逆變器9，驅動背光光源1發(fā)出對應于外在環(huán)境的背光。另一方面，如果目前所采用的是手動調(diào)光模式，則鍵盤8作為使用者輸入背光控制的裝置，并且通過BIOS控制電路的處理，產(chǎn)生手動指示信號20送到?jīng)Q定電路6。同樣地，在送到DC／AC逆變器9后，驅動背光光源1產(chǎn)生對應于外在環(huán)境的背光。
在本實施例中，顯示裝置的預設模式是自動調(diào)光模式，亦即，是由光傳感器2和放大電路4所產(chǎn)生的自動指示信號10來調(diào)整背光的強弱。當使用者按下鍵盤8上用來調(diào)整背光的按鍵時，即表示需要進入手動調(diào)光模式。此時，BIOS控制電路7即送出一關閉信號30到放大電路4，通過其內(nèi)部的開關元件(后述)，關閉自動調(diào)光模式，同時根據(jù)使用者下達的控制指令，產(chǎn)生手動指示信號20。
以下詳細說明各元件。
放大電路4包括了晶體管Q1、晶體管Q2、電阻R1和電阻R2，并且由電壓源VDD提供偏壓。晶體管Q1和電阻R1和R2是作為放大器之用。晶體管Q1的基極接收由光電流轉換成電壓后的信號(通過電阻R1轉換)，而其集電極則輸出放大后的自動指示信號10。晶體管Q2的集電極／射極則是連接于晶體管Q1的基極和接地端之間，其基極則接收從BIOS控制電路7送來的關閉信號30，藉以切換兩端間的連接。因此，當關閉信號30使得晶體管Q2呈開啟狀態(tài)時，可將晶體管Q1的基極導接到接地端，產(chǎn)生關閉的效果。
鍵盤8是此便攜式電子裝置所配置的輸入裝置，利用其中的數(shù)個特定按鍵，可以定義為調(diào)光的按鍵。另外在一般的便攜式電子裝置中，鍵盤8所輸入的按鍵會通過BIOS控制電路7加以檢測和處理。此處的BIOS控制電路7包括了硬件和BIOS軟件兩個部分。其中，硬件包括用來檢測鍵盤掃描碼的鍵盤控制器以及用來執(zhí)行BIOS程序碼并且將鍵盤掃描碼解譯的處理器。BIOS軟件根據(jù)鍵盤8所傳來的信息，產(chǎn)生對應的手動指示信號20，并且在使用者欲進入手動調(diào)光模式時，產(chǎn)生關閉信號30送到放大電路4。
決定電路6則包括兩個單向導通的二極管D1和D2。二極管D1和D2的陽極上分別輸入自動調(diào)光信號10和手動調(diào)光信號20，而其陰極則彼此耦接，送出實際的背光控制信號。
DC／AC逆變器9則是負責將背光控制信號轉換成實際用來驅動背光光源1的電流。其中，PWM(pulse width Modulation)產(chǎn)生器90是根據(jù)輸入的背光控制信號，產(chǎn)生具有對應脈沖寬度的脈沖調(diào)制信號(PWM)。此脈沖調(diào)制信號則被送到晶體管Q3的基極，借助晶體管Q3的開啟和關閉動作，可以斷續(xù)地將電壓源VM連接到變壓器T1，藉以產(chǎn)生對應的驅動電流，讓背光光源1產(chǎn)生對應的背光。
以下詳細說明進行調(diào)光動作時，背光調(diào)整裝置的詳細動作。
在正常情況下，此顯示裝置(或包含此顯示裝置的電子裝置)是設定在自動調(diào)光模式下。亦即，由光傳感器2和放大電路4所產(chǎn)生的自動指示信號10，來控制背光光源1所產(chǎn)生的背光。當光傳感器2檢測到外部光源，會根據(jù)所檢測的背景光強弱來決定其產(chǎn)生的光電流大小。接著利用電阻R1轉換成電壓后，利用晶體管Q1的放大狀態(tài)，放大產(chǎn)生自動指示信號10。在二極管D1導通后，利用PWM產(chǎn)生電路90、晶體管Q3和變壓器T1，產(chǎn)生對應的驅動電流，藉以使得背光光源1發(fā)出對應強度的背光。另外，如果使用者按下鍵盤8上特定的控制按鍵時，BIOS控制電路7可以立即檢測出此狀態(tài)，并且產(chǎn)生關閉信號30到晶體管Q2的基極上，以便將晶體管Q1的基極接地。同時，根據(jù)使用者所下達的調(diào)光命令，產(chǎn)生對應的手動指示信號20。在二極管D2導通后，利用PWM產(chǎn)生電路90、晶體管Q3和變壓器T1，產(chǎn)生對應的驅動電流，藉以使得背光光源1發(fā)出對應強度的背光。藉此，背光光源便可以根據(jù)周圍環(huán)境或是使用者下達的指令，調(diào)整背光的強弱。
本發(fā)明雖以一較佳實施例，如上所述，作了說明，然而該實施例并非用以限定本發(fā)明，任何本領域的技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可做出許多的更動與修改，因此本發(fā)明的保護范圍應以后附的權利要求范圍為準。
權利要求
1．一種顯示裝置的背光調(diào)整裝置，用以產(chǎn)生一背光控制信號至一背光產(chǎn)生模塊，藉以調(diào)整該背光產(chǎn)生模塊所產(chǎn)生的背光強弱，其特征在于，該背光調(diào)整裝置包括一光傳感元件，根據(jù)該顯示裝置的背景光源，產(chǎn)生對應的光電流；一放大電路，耦接于所述光傳感元件，用以放大所述光電流并產(chǎn)生一自動指示信號；一手動指示信號產(chǎn)生電路，根據(jù)使用者指示，產(chǎn)生手動指示信號；以及一決定電路，耦接至所述放大電路和所述手動指示信號產(chǎn)生電路，根據(jù)放大后的所述自動指示信號和所述手動指示信號，產(chǎn)生所述背光控制信號。
2．如權利要求1所述的背光調(diào)整裝置，其特征在于，當所述手動指示信號產(chǎn)生電路接收所述使用者指示時，即送出一關閉信號至所述收大電路，用以中止所述自動指示信號的輸出。
3．如權利要求2所述的背光調(diào)整裝置，其特征在于，所述手動指示信號產(chǎn)生電路包括一輸入部，用以接收所述使用者指示；以及一控制電路，耦接至所述輸入部，當接收所述使用者指示時，送出對應的所述手動指示信號至所述決定電路，并送出所述關閉信號至所述放大電路。
4．如權利要求3所述的背光調(diào)整裝置，其特征在于，所述控制電路為一個人電腦系統(tǒng)中的BIOS控制電路。
5．如權利要求2所述的背光調(diào)整裝置，其特征在于，所述放大電路包括一放大用晶體管，其輸入端耦接所述光傳感元件，用以將所述光電流放大產(chǎn)生所述自動指示信號；以及一開關用晶體管，耦接于所述放大用晶體管的輸入端以及接地端之間，根據(jù)所述開關信號，用以切換所述放大用晶體管的輸入端和接地端之間的連接。
6．如權利要求1所述的背光調(diào)整裝置，其特征在于，所述決定電路包括一第一二極管，其陽極耦接于所述放大電路，用以接收所述自動指示信號；以及一第二二極管，其陽極耦接于所述手動指示信號產(chǎn)生電路，用以接收所述手動指示信號，所述第一二極管與所述第二二極管的陰極連接，用以輸出所述背光控制信號。
7．一種顯示裝置的背光調(diào)整方法，其特征在于，包括下列步驟設置一光傳感元件，用以檢測所述顯示裝置的背景光源并產(chǎn)生對應的光電流；利用一放大電路，放大所述光電流并產(chǎn)生一自動指示信號；利用一直流換流器，根據(jù)所述自動指示信號驅動一背光光源，藉以發(fā)出對應強弱的背光；以及當使用者通過鍵盤下達手動指示信號時，則關閉所述光電流并且利用所述直流換流器，根據(jù)所述手動指示信號驅動所述背光光源。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種顯示裝置的背光調(diào)整裝置及其方法。該背光調(diào)整裝置包括:一光傳感元件,用來根據(jù)顯示裝置的背景光源,產(chǎn)生對應的光電流;一放大電路,耦接于光傳感光件,用以放大光電流并產(chǎn)生一自動指示信號;一手動指示信號產(chǎn)生電路,根據(jù)使用者指示,產(chǎn)生一手動指示信號;以及一決定電路,耦接至放大電路和手動指示信號產(chǎn)生電路,根據(jù)放大后的自動指示信號和手動指示信號,產(chǎn)生背光控制信號。背光控制信號經(jīng)由適當?shù)尿寗与娐?可以直接驅動背光光源產(chǎn)生所需強度的背光。
文檔編號G05D25/02GK1293387SQ99123138
公開日2001年5月2日 申請日期1999年10月19日 優(yōu)先權日1999年10月19日
發(fā)明者李英雄 申請人:神基科技股份有限公司