本文中的技術(shù)涉及LED背光驅(qū)動(dòng)電路、液晶顯示裝置以及驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)方法。

背景技術(shù)：

在使用LED背光的液晶顯示裝置中，控制LED的亮度的方法大致上分成兩種方法即脈沖電流調(diào)光方式和恒流調(diào)光方式。在脈沖電流調(diào)光方式(在下文中“PWM調(diào)光”)中，通過(guò)在保持流過(guò)LED的電流的電流值恒定的同時(shí)改變電流的ON時(shí)段和OFF時(shí)段的百分比即占空比來(lái)控制視覺(jué)亮度。在恒流方式(下文中為“恒流調(diào)光”)中，通過(guò)改變流過(guò)LED的電流的電流值來(lái)控制視覺(jué)亮度。

在PWM調(diào)光中，ON時(shí)段的切換控制是作為結(jié)果的，并且因此可以進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)整，并且LED電流在ON時(shí)段期間是恒定的。此外，在PWM調(diào)光中，由于在照明時(shí)不存在LED的特性的變化，所以很容易控制色度等，并且PWM調(diào)光被廣泛地用作電流調(diào)光方式。然而，在PWM調(diào)光中，根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流的上升/下降時(shí)間來(lái)限制調(diào)光比，并且因此可能不會(huì)充分地獲得調(diào)光比。作為此問(wèn)題的解決方案，存在一種通過(guò)同時(shí)控制脈沖和電流使得驅(qū)動(dòng)電流值在減小PWM占空比的同時(shí)減小來(lái)增加調(diào)光范圍的技術(shù)。

另外，PWM調(diào)光的問(wèn)題在于某些人看到閃爍。此外，在PWM調(diào)光中，隨著流過(guò)LED的電流的電流值增加(亮度增加)，開(kāi)/關(guān)時(shí)的電流變化增加，并且因此脈動(dòng)很可能在電源電路側(cè)重疊。因此，在PWM調(diào)光中，存在可能在諸如電容器或線圈之類(lèi)的電路構(gòu)件中產(chǎn)生鈴聲的問(wèn)題。由于這個(gè)原因，最近存在其中為了避免LED的閃爍或LED電流的ON/OFF變化而使用僅增加驅(qū)動(dòng)電流而不進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電流的脈寬調(diào)制且控制LED的亮度的恒流調(diào)光方式。在恒流調(diào)光方式中，改善了電壓/電流脈動(dòng)、鈴聲以及可見(jiàn)性，但是由于以模擬方式來(lái)控制電流，所以電流誤差對(duì)LED的亮度特性有直接影響。因此，與在PWM調(diào)光中相比更加難以在低亮度側(cè)(低電流值)執(zhí)行控制，并且存在亮度可能不均勻的問(wèn)題。

在用多個(gè)并聯(lián)LED電路對(duì)LED背光進(jìn)行調(diào)光的情況下，必須同時(shí)地執(zhí)行多個(gè)電流源即多個(gè)恒流電路的調(diào)光。如果根據(jù)恒流調(diào)光方式來(lái)執(zhí)行調(diào)光，則由于恒流電路的個(gè)體差異，存在驅(qū)動(dòng)電流值方面的差異，并且因此各LED列在亮度方面不同。因此，恒流調(diào)光方式的問(wèn)題在于整個(gè)LED背光的平面內(nèi)亮度變得不均勻。

例如，當(dāng)使用在100％的調(diào)光下驅(qū)動(dòng)100mA的兩個(gè)恒流電路A和B來(lái)驅(qū)動(dòng)LED背光時(shí)，由于電路之間的誤差，如果101mA的驅(qū)動(dòng)電流和99mA的驅(qū)動(dòng)電流分別流過(guò)電路A和B，則在100％的調(diào)光下，電路之間的誤差是2mA，并且相對(duì)于驅(qū)動(dòng)電流的亮度差為約2％。然而，當(dāng)11mA和9mA分別流過(guò)電路A和B時(shí)，在10％的調(diào)光下，相對(duì)于驅(qū)動(dòng)電流的亮度差接近于20％，即使存在相同的誤差即2mA。換言之，當(dāng)恒流電路之間的電流方面的差(誤差)無(wú)論調(diào)光比如何而幾乎恒定時(shí)，隨著驅(qū)動(dòng)電流值在低調(diào)光時(shí)(在低電流時(shí))減小時(shí)，恒流電路之間的驅(qū)動(dòng)電流值相對(duì)于該驅(qū)動(dòng)電流值的電流差的比增加，并且電流差很可能特別明顯地被視為亮度差，導(dǎo)致亮度不均勻。由于相鄰LED的電流值的誤差常常甚至在10％下也被視為不均勻的，所以根據(jù)整個(gè)背光的平面內(nèi)亮度設(shè)計(jì)，難以在具有2mA的誤差的恒流電路中使用小于20％的低調(diào)光。

作為此問(wèn)題的解決方案，存在通過(guò)經(jīng)由開(kāi)關(guān)交替地切換電流源和LED并以時(shí)分方式執(zhí)行驅(qū)動(dòng)來(lái)對(duì)亮度方面的差求平均值的技術(shù)和通過(guò)相對(duì)于一個(gè)電流源以時(shí)分方式驅(qū)動(dòng)多個(gè)LED來(lái)去除電流源之間的差的技術(shù)。

在前一種技術(shù)中，通過(guò)當(dāng)并聯(lián)數(shù)為2時(shí)交替地切換電流源和LED來(lái)解決問(wèn)題，但是隨著并聯(lián)數(shù)增加，交替驅(qū)動(dòng)的控制和組合變得更加復(fù)雜，并且因此電路尺寸很可能明顯增加。在后一種技術(shù)中，用于并聯(lián)連接的LED中的每一個(gè)的電流的ON時(shí)段必須是并聯(lián)數(shù)的倒數(shù)，并且背光的最大亮度一般等于或小于LED被恒定地接通時(shí)的亮度的一半，并且因此難以充分地使用發(fā)光效率。此外，已知示例是在根據(jù)時(shí)間間隔或脈沖寬度來(lái)執(zhí)行調(diào)光的方法的假設(shè)下，并且因此并不處理基于電流增加的調(diào)光方式中的低調(diào)光時(shí)的問(wèn)題和解決方案。

作為恒流調(diào)光中的低亮度調(diào)光時(shí)的亮度變化的解決方案，存在一種在低亮度時(shí)促使脈沖形式的電流流過(guò)LED并通過(guò)改變脈沖波形的平均值(即占空比或頻率)來(lái)執(zhí)行調(diào)光的技術(shù)。這個(gè)已知示例是保證LED的調(diào)光-亮度特性曲線的線性性和可再現(xiàn)性方面的有效方法。然而，基于占空比或頻率來(lái)執(zhí)行調(diào)光的方法是與傳統(tǒng)PWM調(diào)光相同的方案，并且仍具有諸如噪聲、響鈴、閃爍或脈動(dòng)之類(lèi)的問(wèn)題。此外，存在一個(gè)問(wèn)題，因?yàn)橛捎贚ED電流值(峰值)在基于脈沖平均值來(lái)執(zhí)行調(diào)光時(shí)是恒定的，所以當(dāng)由多個(gè)恒流電路驅(qū)動(dòng)多個(gè)并聯(lián)LED時(shí)，低亮度時(shí)的電流方面的差異并未得到改善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)前述內(nèi)容完成了本公開(kāi)的實(shí)施例，并且本公開(kāi)的目的在于提供一種LED背光驅(qū)動(dòng)電路、一種液晶顯示裝置以及一種驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)方法，其能夠在利用現(xiàn)有背光的發(fā)光效率而不增加LED的數(shù)目或驅(qū)動(dòng)電流的最大值的同時(shí)控制低調(diào)光時(shí)的平面內(nèi)亮度不均勻性。

LED的電流被控制，使得在影響平面內(nèi)亮度方面的差的低亮度(小電流)驅(qū)動(dòng)時(shí)，通過(guò)執(zhí)行每個(gè)恒流電路的切換控制來(lái)控制LED的驅(qū)動(dòng)電流的ON/OFF，并且執(zhí)行到一種執(zhí)行LED的序列驅(qū)動(dòng)的方法的切換。

序列驅(qū)動(dòng)時(shí)的系統(tǒng)(并聯(lián))的電流ON時(shí)段(脈沖寬度)被設(shè)置成系統(tǒng)的數(shù)目(并聯(lián)數(shù))的倒數(shù)，并且電流值被設(shè)置成與期望亮度所需的系統(tǒng)的數(shù)目(并聯(lián)數(shù))成比例的電流值。此外，執(zhí)行控制，使得就整個(gè)LED電路而言不提供OFF時(shí)段(熄燈時(shí)段)。

根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，可以在利用現(xiàn)有背光的發(fā)光效率而不增加LED的數(shù)目或驅(qū)動(dòng)電流的最大值的同時(shí)控制低調(diào)光時(shí)的平面內(nèi)亮度不均勻性。

參考附圖根據(jù)以下詳細(xì)描述，上述目的和特征及其它目的和特征將更加全面地顯而易見(jiàn)。

附圖說(shuō)明

圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的LED背光驅(qū)動(dòng)電路的示例的配置的示意圖；

圖2是根據(jù)第一實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備的說(shuō)明示意圖；

圖3是根據(jù)第一實(shí)施例的LED控制電路和LED電路的詳細(xì)示意圖；

圖4是LED背光6和LED電路7的說(shuō)明示意圖；

圖5是調(diào)光驅(qū)動(dòng)電路10的操作流程圖；

圖6是恒流電路11的詳細(xì)示意圖；

圖7是根據(jù)第一實(shí)施例的時(shí)序圖(1/2)；

圖8是根據(jù)第一實(shí)施例的時(shí)序圖(1/2)；

圖9是示出根據(jù)第一實(shí)施例的時(shí)間與LED電流/調(diào)光比之間的關(guān)系的示意圖；

圖10是示出根據(jù)第一實(shí)施例的調(diào)光比與驅(qū)動(dòng)電流之間的關(guān)系的示意圖；

圖11是示出根據(jù)第一實(shí)施例的調(diào)光比與電流誤差之間的關(guān)系的示意圖；

圖12是示出根據(jù)第二實(shí)施例的LED背光驅(qū)動(dòng)電路的示例的配置的示意圖；

圖13是根據(jù)第二實(shí)施例的恒流電路11的詳細(xì)示意圖；

圖14是根據(jù)第二實(shí)施例的時(shí)序圖(1/2)；

圖15是根據(jù)第二實(shí)施例的時(shí)序圖(2/2)；

圖16是示出根據(jù)第二實(shí)施例的時(shí)間與LED電流/調(diào)光比之間的關(guān)系的示意圖；

圖17是示出根據(jù)第二實(shí)施例的調(diào)光比與驅(qū)動(dòng)電流之間的關(guān)系的示意圖；

圖18是示出根據(jù)第二實(shí)施例的調(diào)光比與電流誤差之間的關(guān)系的示意圖；

圖19是示出根據(jù)第三實(shí)施例的開(kāi)關(guān)的內(nèi)部配置與LED背光驅(qū)動(dòng)電路的示例的恒流電路之間的關(guān)系的示意圖；

圖20是根據(jù)第三實(shí)施例的調(diào)光判定電路10的操作流程圖；

圖21是根據(jù)第三實(shí)施例的時(shí)序圖(1/2)；以及

圖22是根據(jù)第三實(shí)施例的時(shí)序圖(2/2)。

具體實(shí)施方式

(第一實(shí)施例)

＜第一實(shí)施例的配置＞

圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的LED背光驅(qū)動(dòng)電路的示例的配置的示意圖?；谟蒐ED控制電路4生成的電壓和電流對(duì)LED電路7的LED 70進(jìn)行調(diào)光。LED控制電路4包括恒流電路11、調(diào)光判定電路10、序列控制電路12以及陽(yáng)極電壓生成電路14。隨著陽(yáng)極電壓生成電路14向LED的陽(yáng)極側(cè)施加電壓，并且恒流電路11促使電流從每個(gè)LED列的陰極側(cè)流動(dòng)，LED 70被接通。此外，通過(guò)改變電流值來(lái)控制每個(gè)LED列的亮度。調(diào)光判定電路10判定是否執(zhí)行序列控制，并判定LED驅(qū)動(dòng)電流值。當(dāng)執(zhí)行序列控制時(shí)，執(zhí)行整個(gè)LED電路7的調(diào)光，使得序列通知電路12執(zhí)行每個(gè)恒流電路的ON/OFF控制，并執(zhí)行LED驅(qū)動(dòng)電流的ON/OFF控制。

圖2是示出根據(jù)第一實(shí)施例的液晶顯示裝置的總體配置的示意圖。液晶顯示裝置1包括LCD面板5、LED背光6以及控制電路2。LED電路7被安裝在LED背光6中?？刂齐娐?包括LCD控制電路3和LED控制電路4?；陲@示信號(hào)8，LCD控制電路3向LCD面板5傳輸信號(hào)、電壓等并控制LCD的顯示器?；谡{(diào)光信號(hào)9，LED控制電路4向LED電路7施加例如用于對(duì)LED背光6進(jìn)行調(diào)光的驅(qū)動(dòng)信號(hào)和電壓。LCD控制電路3、LED控制電路以及LED電路7基于在記錄介質(zhì)30中存儲(chǔ)的程序來(lái)執(zhí)行操作，記錄介質(zhì)30諸如CD(緊湊式磁盤(pán))-ROM、DVD(數(shù)字式多功能磁盤(pán))-ROM、BD(Blu-ray(注冊(cè)商標(biāo))磁盤(pán))、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器或與作為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的便攜式介質(zhì)對(duì)應(yīng)的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器。例如，LED控制電路4基于在存儲(chǔ)介質(zhì)30中存儲(chǔ)的程序且通過(guò)CPU執(zhí)行該程序來(lái)執(zhí)行稍后將描述的操作。

在液晶顯示裝置1中，LED控制電路4和LED電路7構(gòu)成LED背光驅(qū)動(dòng)電路。LED背光6包括背光單元13(其并未詳細(xì)地示出)，其包括在其中容納將從LED 70發(fā)射的光轉(zhuǎn)換到表面光源中的導(dǎo)光板的背光機(jī)箱和反射片、棱鏡片等，其被布置在導(dǎo)光板的后表面和前表面上，并用于除LED電路7之外還有效使用從LED 70發(fā)射的光。

圖3是示出LED控制電路4的內(nèi)部部件與LED電路7之間的連接關(guān)系的示意圖。LED控制電路4包括調(diào)光判定電路10、恒流電路11、序列控制電路12以及陽(yáng)極電壓生成電路14。LED電路7被配置成使得一個(gè)或多個(gè)LED 70被串聯(lián)地連接的LED組7a-1至7a-n的兩個(gè)或更多列被并聯(lián)地連接。由于陽(yáng)極電壓生成電路14向LED電路7的LED組的陽(yáng)極側(cè)施加電壓，并聯(lián)地連接的LED 70的陰極側(cè)連接到恒流電路11，并且恒流電路11促使電流流動(dòng)，LED 70被接通。調(diào)光判定電路10和序列控制電路12基于從調(diào)光信號(hào)9輸入的調(diào)光比來(lái)生成用于驅(qū)動(dòng)恒流電路11的控制信號(hào)。在這里，調(diào)光比指示調(diào)光信號(hào)9的占空比。

圖4是示出LED背光6中的LED 70的布置的示意圖。LED電路7在LED背光6的一端或兩端上被布置成一直線，并且LED組7a-1至7a-n從末端開(kāi)始按順序以塊為單位布置在一起。隨著LED組被單獨(dú)地驅(qū)動(dòng)，LED背光6的整個(gè)平面發(fā)光。

＜第一實(shí)施例的操作的描述＞

圖1示出LED電路7具有其中并聯(lián)數(shù)是3的配置時(shí)的配置。恒流電路11包括根據(jù)并聯(lián)數(shù)的三個(gè)通道的恒流電路11a、11b以及11c。調(diào)光判定電路10基于從外面給定的調(diào)光信號(hào)9來(lái)判定是否執(zhí)行序列控制。調(diào)光判定電路10生成電流控制信號(hào)10a，并且該電流控制信號(hào)10a被輸入到各恒流電路11。調(diào)光判定電路10進(jìn)一步生成ON/OFF控制信號(hào)10b和同步信號(hào)10c，并將ON/OFF控制信號(hào)10b和同步信號(hào)10c輸入到序列控制電路12。序列控制電路12基于ON/OFF控制信號(hào)10b和同步信號(hào)10c來(lái)生成用于各LED列的開(kāi)關(guān)信號(hào)12a、12b以及12c。開(kāi)關(guān)信號(hào)12a、12b以及12c被輸入到恒流電路11的各LED列的恒流電路11a、11b以及11c。

圖5示出調(diào)光判定電路10的操作流程，并且圖6示出恒流電路11a的細(xì)節(jié)。調(diào)光判定電路10判定從外面施加的調(diào)光信號(hào)9的調(diào)光比X的信息Y是否是某個(gè)恒定調(diào)光比。充當(dāng)判定閾值的調(diào)光比是在調(diào)光判定電路10中保持的恒定值。在這里，作為示例，將閾值假設(shè)為是20％。如圖5所示，將調(diào)光信號(hào)9輸入到調(diào)光判定電路10(S1)。換言之，調(diào)光判定電路10獲取調(diào)光信號(hào)9。調(diào)光判定電路10基于所獲取的調(diào)光信號(hào)9來(lái)計(jì)算調(diào)光比X％。然后，調(diào)光判定電路10判定調(diào)光比X等于或小于Y％](在這里為20％)(S2)。如果調(diào)光判定電路10將調(diào)光比X判定為既不等于也不小于Y(S2：否)，則將與輸入調(diào)光比X相同百分比的電流值設(shè)定為電流控制信號(hào)10a的調(diào)光比(S3)。同樣地，將ON/OFF控制信號(hào)10b設(shè)置成OFF(S4)，不執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)，并且將LED驅(qū)動(dòng)電流恒定地設(shè)置成ON。換言之，向每個(gè)LED列供應(yīng)基于調(diào)光比設(shè)定的電流值的驅(qū)動(dòng)電流。其稱為“第一驅(qū)動(dòng)方式”。

如果調(diào)光判定電路10判定調(diào)光比X等于或小于Y[％](在這里為20％)(S2：是)，則將要傳輸?shù)碾娏骺刂菩盘?hào)10a的調(diào)光比設(shè)置成與通道的數(shù)目成比例(在這里為三倍，因?yàn)橥ǖ赖臄?shù)目是3)(S5)，并傳輸?shù)胶懔麟娐?1。同時(shí)，將ON/OFF控制信號(hào)10b設(shè)置成ON(S6)并傳輸?shù)叫蛄锌刂齐娐?2。如果ON/OFF控制信號(hào)10b為ON，則將基于調(diào)光比X設(shè)定的電流值控制為基于LED列的并聯(lián)數(shù)的電流值并連續(xù)供應(yīng)到各LED列。其稱為“第二驅(qū)動(dòng)方式”。換言之，根據(jù)調(diào)光比來(lái)控制第一驅(qū)動(dòng)方式與第二驅(qū)動(dòng)方式之間的切換。

恒流電路11a、11b以及11c是相同的電路，并且圖6代表性地示出恒流電路11a與開(kāi)關(guān)15a之間的關(guān)系。恒流電路11a包括FET 110、運(yùn)算放大器111以及電流設(shè)置電阻器Ra。FET 110的漏極連接到LED 70的陰極側(cè)，并且其源極連接到電流設(shè)置電阻器Ra。運(yùn)算放大器111的輸出端連接到FET 110的柵極。運(yùn)算放大器111的非反相輸入端子連接到開(kāi)關(guān)15a，并且反相輸入端子連接到FET 110a的源極與電流設(shè)置電阻器Ra的連接點(diǎn)。開(kāi)關(guān)15a具有恒流電路11a的運(yùn)算放大器111的非反相輸入端子上的電流控制信號(hào)10a的ON/OFF功能。當(dāng)電流控制信號(hào)10a為ON時(shí)，調(diào)光判定電路10和非反相輸入端子被連接，并且當(dāng)電流控制信號(hào)10a為OFF使，非反相輸入端子被接地。恒流電路11b和開(kāi)關(guān)15b以及恒流電路11c和開(kāi)關(guān)15c具有相似關(guān)系。

在恒流電路11a的操作中，當(dāng)輸入了電流控制信號(hào)10a時(shí)，在電流設(shè)置電阻器Ra中生成相同電壓電平。因此，用以下等式來(lái)表示充當(dāng)LED驅(qū)動(dòng)電流的ch1電流7b-1：

7b-1[A]＝10a[V]/Ra[Ω]

在這里，由于Ra的電阻值是恒定的，所以可以基于電流控制信號(hào)10a的值而任意改變電流7b-1。此外，通過(guò)用來(lái)自恒流電路11a中的序列控制電路12的開(kāi)關(guān)信號(hào)12a來(lái)切換恒流電路11a的前一級(jí)處的開(kāi)關(guān)15a的連接來(lái)控制電流的ON/OFF。

圖7和8示出LED控制電路4的總體操作的時(shí)序圖。首先，當(dāng)在其中調(diào)光信號(hào)9小于100％的狀態(tài)下執(zhí)行調(diào)光時(shí)，基于調(diào)光信號(hào)9的周期而生成具有并聯(lián)數(shù)的倒數(shù)的ON時(shí)段的同步信號(hào)10c。此外，基于根據(jù)調(diào)光比的判定結(jié)果而生成ON/OFF控制信號(hào)10b。當(dāng)調(diào)光信號(hào)9變成判定電路10的判定閾值(20％)時(shí)，ON/OFF控制信號(hào)10b被設(shè)置成ON。序列控制電路12生成開(kāi)關(guān)信號(hào)12a、12b以及12c以用于基于兩個(gè)信號(hào)用恒流電路11來(lái)執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)。調(diào)光判定電路10生成用于用與并聯(lián)數(shù)成比例的電流值來(lái)驅(qū)動(dòng)的電流控制信號(hào)10a，并將電流控制信號(hào)10a輸入到恒流電路11。

隨著電流控制信號(hào)10a經(jīng)由開(kāi)關(guān)15被輸入到恒流電路11a、11b以及11c，電流7b-1、7b-2和7b-3的電流值被驅(qū)動(dòng)至與并聯(lián)數(shù)成比例。隨著開(kāi)關(guān)信號(hào)12a、12b以及12c被輸入到開(kāi)關(guān)15a、15b以及15c，ON時(shí)段被調(diào)整并驅(qū)動(dòng)成為并聯(lián)數(shù)的倒數(shù)?？刂破矫鎯?nèi)亮度，使得獲得對(duì)應(yīng)于與從外面輸入的調(diào)光信號(hào)9相同的調(diào)光比的亮度。ON時(shí)段和OFF時(shí)段是恒定的。

此外，如果調(diào)光信號(hào)9是模擬電壓等而不是脈沖信號(hào)，則可在前一級(jí)設(shè)定基于輸入信號(hào)根據(jù)脈沖來(lái)生成參考信號(hào)的電路。在這里，已描述了其中使用開(kāi)關(guān)15來(lái)切換電流的ON/OFF的示例，但是可通過(guò)將電流值設(shè)置成0來(lái)切換ON/OFF。

在圖1中，按照12a、12b以及12c的順序生成開(kāi)關(guān)信號(hào)，并且因此如果考慮到與圖4的關(guān)系，則從顯示器的末端開(kāi)始連續(xù)地執(zhí)行驅(qū)動(dòng)，但是ON/OFF的順序不受限制，只要執(zhí)行控制，使得可以在時(shí)間平均值下均勻地驅(qū)動(dòng)平面內(nèi)LED即可。

圖9示出在時(shí)間軸處看的驅(qū)動(dòng)方式、調(diào)光LED電流以及亮度的關(guān)系。在圖9中，橫軸指示時(shí)間，并且豎軸指示LED電流值和調(diào)光比。在圖9中，隨著時(shí)間的推移，調(diào)光比改變?nèi)?，并且每?dāng)調(diào)光比改變時(shí)調(diào)光比減小。首先，調(diào)光比被驅(qū)動(dòng)成100％，并且調(diào)光比通過(guò)兩次改變而變成Y％。然后，調(diào)光比通過(guò)第三次改變而變成小于Y％。此外，首先，在恒流下執(zhí)行驅(qū)動(dòng)，并且在改變調(diào)光比兩次之后，即當(dāng)調(diào)光比是Y％時(shí)，序列驅(qū)動(dòng)開(kāi)始。這時(shí)，如圖9所示，在電流7b-1、7b-2以及7b-2的值中的通道之間存在誤差。

LED背光驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)調(diào)光比的變化來(lái)改變電流值。當(dāng)使用恒流驅(qū)動(dòng)電路時(shí)，如果調(diào)光比是100％，則電流7b-1、7b-2以及7b-3中的每一個(gè)是設(shè)置Max電流值。然后，隨著調(diào)光比減小，電流值減小。

如果調(diào)光比通過(guò)兩次改變而變成Y％或更小，并且序列驅(qū)動(dòng)開(kāi)始，則連續(xù)地向各LED列供應(yīng)電流7b-1、7b-2以及7b-3。這時(shí)，將電流7b-1、7b-2以及7b-3的值被設(shè)置成通過(guò)將設(shè)置Max電流乘以調(diào)光比和通道的數(shù)目(在圖9中為三倍)而獲得的值。

如上所述，在其中調(diào)光比是Y％或以下的區(qū)域中，用與通道的數(shù)目(在這里為三倍)成比例的電流值執(zhí)行調(diào)光，如圖9所示，并且連續(xù)地將ON時(shí)段驅(qū)動(dòng)成為通道數(shù)目的倒數(shù)(在這里為1/3周期)，并且因此可以執(zhí)行期望的調(diào)光。

＜第一實(shí)施例的效果的描述＞

在圖10中示出根據(jù)第一實(shí)施例的配置的調(diào)光比與LED驅(qū)動(dòng)電流之間的關(guān)系，并且在圖11中示出調(diào)光比與LED驅(qū)動(dòng)電流的誤差之間的關(guān)系。實(shí)線指示其中當(dāng)調(diào)光比是Y％或以下時(shí)執(zhí)行第一實(shí)施例的序列驅(qū)動(dòng)的情況，并且虛線指示其中僅僅基于恒流調(diào)光來(lái)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)而不執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)的情況。如果在Y％或以下的低調(diào)光時(shí)執(zhí)行第一實(shí)施例的序列驅(qū)動(dòng)，則相對(duì)于理想值的電流誤差與未執(zhí)行的情況下相比是相對(duì)較小的。換言之，恒流電路之間的誤差減小，并且因此可以抑制平面內(nèi)的亮度差。

此外，在第一實(shí)施例中，即使當(dāng)LED電路的并聯(lián)數(shù)很大時(shí)，僅僅通過(guò)連續(xù)驅(qū)動(dòng)就足夠了，并且因此控制是簡(jiǎn)單的。此外，由于僅在低調(diào)光側(cè)執(zhí)行連續(xù)驅(qū)動(dòng)，所以即使LED電路的并聯(lián)數(shù)增加，亮度也不減小，并且可以在保持現(xiàn)有亮度設(shè)計(jì)的同時(shí)抑制由電流差引起的平面內(nèi)的亮度差。

此外，在時(shí)間軸處觀察的整個(gè)電路的功率變化并不是如在PWM中那樣的電功率的ON/OFF的重復(fù)，而是一致地恒定的，并且因此不可能發(fā)生噪聲或響鈴。此外，背光并不如在PWM中那樣重復(fù)照明和熄燈，并且某些LED恒定地處于照明狀態(tài)，并且因此不可能發(fā)生閃爍或脈動(dòng)。

(第二實(shí)施例)

＜第二實(shí)施例的配置＞

圖12是示出根據(jù)第二實(shí)施例的LED背光驅(qū)動(dòng)電路的配置的示意圖。與圖1的不同點(diǎn)在于并未安裝序列控制電路，并且在恒流電路11后面的一級(jí)處安裝開(kāi)關(guān)16來(lái)代替在恒流電路11前面的那一級(jí)處的開(kāi)關(guān)15。此外，來(lái)自調(diào)光判定電路10的ON/OFF控制信號(hào)10b和同步信號(hào)10c被輸入到開(kāi)關(guān)16。在恒流電路11后面安裝的開(kāi)關(guān)16充當(dāng)切換恒流電路11a-11c與LED電路7之間的連接的開(kāi)關(guān)。

圖13示出恒流電路11的細(xì)節(jié)。恒流電路11a包括FET 110和運(yùn)算放大器111，類(lèi)似于第一實(shí)施例，并且恒流電路11b和11c具有與恒流電路11a相同的結(jié)構(gòu)。恒流電路11b和11c中的每一個(gè)的FET和運(yùn)算放大器具有與FET 110和運(yùn)算放大器111相同的配置，并且省略了其參考標(biāo)號(hào)。恒流電路11a、11b以及11c的操作類(lèi)似于第一實(shí)施例，并且因此省略了其描述。恒流電路11a、11b以及11c的后續(xù)各級(jí)經(jīng)由開(kāi)關(guān)16而與充當(dāng)ch1、ch2以及ch3電流的7b-1、7b-2以及7b-3相連，并且恒流電路11a、11b以及11c的輸出端分別與開(kāi)關(guān)16a、16b以及16c相連。來(lái)自調(diào)光判定電路10的ON/OFF控制信號(hào)10b和同步信號(hào)10c被輸入到開(kāi)關(guān)16。在開(kāi)關(guān)16中，開(kāi)關(guān)16a具有恒流電路11a與ch1電流7b-1之間的連接的ON/OFF功能，并且開(kāi)關(guān)16b具有恒流電路11b與ch1、ch2以及ch3電流7b-1、7b-2以及7b-3的開(kāi)關(guān)功能。開(kāi)關(guān)16c具有恒流電路11c與ch3電流7b-3之間的連接的ON/OFF功能。

＜第二實(shí)施例的操作的描述＞

圖14和圖15示出LED電路的總體操作時(shí)序。序列驅(qū)動(dòng)開(kāi)始的時(shí)序類(lèi)似于第一實(shí)施例，但是開(kāi)關(guān)16的開(kāi)關(guān)16a和16c的路徑被ON/OFF控制信號(hào)10b關(guān)斷(阻止)。同時(shí)，開(kāi)關(guān)16b的連續(xù)切換開(kāi)始。恒流電路11b連續(xù)地與LED電路7的各通道的LED列相連，并且因此使用一個(gè)恒流電路來(lái)執(zhí)行電流的序列驅(qū)動(dòng)。在恒流操作期間，開(kāi)關(guān)16b并不執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)，并且處于恒定地與ch2電流(7b-2)相連的狀態(tài)。

類(lèi)似于第一實(shí)施例，圖16示出使用橫軸作為時(shí)間的驅(qū)動(dòng)方式與調(diào)光LED電流之間的關(guān)系。由于在其中調(diào)光比是Y％或以下的區(qū)域中，用與通道的數(shù)目(例如，三倍)成比例的電流值來(lái)執(zhí)行調(diào)光，如圖16中所示，且僅使用恒流電路11b，所以在驅(qū)動(dòng)電流值中不存在誤差，并且根據(jù)通道的數(shù)目的倒數(shù)(在這里為1/3周期)在周期中連續(xù)地用相同的電流來(lái)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)。

＜第二實(shí)施例的效果的描述＞

在第二實(shí)施例中，由于用一個(gè)恒流電路執(zhí)行驅(qū)動(dòng)，所以抑制小電流(低調(diào)光)時(shí)的誤差，并且然后可以去除恒流電路之間的電流方面的差。在圖17中示出根據(jù)第二實(shí)施例的配置的調(diào)光比與LED驅(qū)動(dòng)電流之間的關(guān)系，并且在圖18中示出調(diào)光比與LED驅(qū)動(dòng)電流的誤差之間的關(guān)系。實(shí)線指示其中當(dāng)調(diào)光比是Y％或以下時(shí)執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)的情況，并且虛線指示其中僅僅基于恒流調(diào)光來(lái)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)而不執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)的情況。由于在Y％或以下的低調(diào)光時(shí)使用一個(gè)恒流電路，所以在恒流電路之間不存在誤差，并且可以阻止平面內(nèi)的亮度差的發(fā)生。此外，由于執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)，類(lèi)似于第一實(shí)施例，可以在低調(diào)光時(shí)抑制誤差的增加。

此外，在第二實(shí)施例中，可通過(guò)開(kāi)關(guān)16a或開(kāi)關(guān)16c而不是開(kāi)關(guān)16b的開(kāi)關(guān)來(lái)執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)。此外，可通過(guò)開(kāi)關(guān)16a、16b以及16c中的兩個(gè)或全部的開(kāi)關(guān)來(lái)執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)。此外，可使用序列控制電路12來(lái)控制序列驅(qū)動(dòng)中的開(kāi)關(guān)。另外，可用任何配置來(lái)執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)，只要可以從恒流電路11a、11b以及11c中的一個(gè)向LED電路7連續(xù)地供應(yīng)與LED列的并聯(lián)數(shù)成比例的驅(qū)動(dòng)電流即可。

(第三實(shí)施例)

＜第三實(shí)施例的配置＞

第三實(shí)施例的LED背光驅(qū)動(dòng)電路具有與第二實(shí)施例的配置(圖12)類(lèi)似的配置，但是LED控制電路4的開(kāi)關(guān)16的內(nèi)部配置是不同的。圖19是示出根據(jù)第三實(shí)施例的開(kāi)關(guān)16的內(nèi)部配置和恒流電路11之間的關(guān)系的示意圖。安裝了開(kāi)關(guān)17a和17c來(lái)代替圖13的開(kāi)關(guān)16a和16c。開(kāi)關(guān)17a具有執(zhí)行ch1電流7b1和ch2電流7b2之間的切換的開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)17c是執(zhí)行ch2電流7b2與ch3電流7b3之間的切換的開(kāi)關(guān)。恒流電路11b和11c中的每一個(gè)的FET和運(yùn)算放大器具有與FET 110和運(yùn)算放大器111相同的配置，并且省略了其參考標(biāo)號(hào)。

＜第三實(shí)施例的操作的描述＞

在恒流驅(qū)動(dòng)時(shí)，開(kāi)關(guān)17a與ch1電流7b-1相連，并且開(kāi)關(guān)17c與ch3電流7b-3相連，并且在序列驅(qū)動(dòng)時(shí)，執(zhí)行操作，使得開(kāi)關(guān)17a和17c與ch2電流7b2相連。

因此，在序列驅(qū)動(dòng)時(shí)，恒流電路11a、11b以及11c的輸出重疊，電流值相加，并且用三倍的LED電流來(lái)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)。圖20示出第三實(shí)施例的調(diào)光判定電路10的操作。與第一實(shí)施例的圖5的流程圖不同，電流控制信號(hào)10a并不根據(jù)調(diào)光比而改變，并且僅執(zhí)行ON/OFF控制信號(hào)10b的操作的判定。

調(diào)光信號(hào)9被輸入到調(diào)光判定電路10(S10)。換言之，調(diào)光判定電路10獲取調(diào)光信號(hào)9。調(diào)光判定電路10基于所獲取的調(diào)光信號(hào)9來(lái)計(jì)算調(diào)光比X％(S11)，并判定調(diào)光比X是否等于或小于Y[％](在這里為20％)(S12)。如果調(diào)光判定電路10判定調(diào)光比X等于或小于Y(S12：是)，則ON/OFF控制信號(hào)10b被設(shè)置成ON(S13)并傳輸?shù)叫蛄锌刂齐娐?2。結(jié)果，執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)。如果調(diào)光判定電路10將調(diào)光比X判定為既不等于也不小于Y(S12：否)，則將ON/OFF控制信號(hào)10b設(shè)置成OFF(S14)，將LED驅(qū)動(dòng)電流恒定地設(shè)置成ON，并執(zhí)行恒流驅(qū)動(dòng)。

＜第三實(shí)施例的效果的描述＞

圖21和圖22示出LED電路的總體操作時(shí)序。圖21和圖22的操作時(shí)序在電流控制信號(hào)10a的操作中不同于第二實(shí)施例的圖14和圖15的時(shí)序圖，并且其變成恒定值，無(wú)論驅(qū)動(dòng)方式如何，并因此獲得與第二實(shí)施例類(lèi)似的效果。

開(kāi)關(guān)17a可充當(dāng)執(zhí)行ch1電流7b-1與ch3電流7b-3之間的切換的開(kāi)關(guān)，并且可安裝對(duì)恒流11b與ch2電流7b-2、ch3電流7b-3之間的連接進(jìn)行切換的開(kāi)關(guān)17b來(lái)代替開(kāi)關(guān)17c。這時(shí)，可以通過(guò)執(zhí)行操作使得開(kāi)關(guān)17a和17b連接到ch3電流7b-3來(lái)執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)。因此，將恒流電路11a、11b和11c的值相加，并且可以用三倍的LED電流來(lái)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)。

開(kāi)關(guān)17c可充當(dāng)執(zhí)行ch1電流7b-1與ch3電流7b-3之間的切換的開(kāi)關(guān)，并且可安裝對(duì)恒流11b與ch1電流7b-1、ch2電流7b-2之間的連接進(jìn)行切換的開(kāi)關(guān)17b來(lái)代替開(kāi)關(guān)17a。這時(shí)，可以通過(guò)執(zhí)行操作使得開(kāi)關(guān)17b和17c連接到ch1電流7b-1來(lái)執(zhí)行序列驅(qū)動(dòng)。因此，將恒流電路11a、11b和11c的值相加，并且可以用三倍的LED電流來(lái)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)。

另外，開(kāi)關(guān)16可具有任何配置，只要其中所有恒流電路11a、11b以及11c的輸出重疊的驅(qū)動(dòng)電流被連續(xù)地供應(yīng)給LED電路7即可。

在第一至第三實(shí)施例中，LED控制電路4包括第三恒流電路11a、11b以及11c，但是恒流電路的數(shù)目不限于此，并且可根據(jù)LED組7a-1、7a-2、...、以及7a-n的數(shù)目來(lái)布置兩個(gè)或四個(gè)或更多恒流電路。

應(yīng)理解的是本文公開(kāi)的實(shí)施例在每個(gè)方面是說(shuō)明性而非限制性的。由于本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而非在其前面的描述定義，并且落在權(quán)利要求的界限或其此類(lèi)界限的等價(jià)物內(nèi)的所有改變因此意圖被權(quán)利要求涵蓋。亦即，在本發(fā)明電極數(shù)范圍內(nèi)還包括通過(guò)將在由所附權(quán)利要求定義的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)匦薷牡募夹g(shù)手段組合而獲得的實(shí)施例。

應(yīng)注意的是，如在本文中和所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“該”包括復(fù)數(shù)指示物，除上下文另外清楚地指明。