調(diào)光控制方法與相關(guān)的背光控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大致涉及調(diào)光控制方法與相關(guān)的背光控制器,尤其涉及可以避免閃爍的調(diào)光控制方法與背光控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]良好的發(fā)光效率、精簡的元件體積、以及長久的元件壽命,使得發(fā)光二極管(LED)廣受照明或背光業(yè)界所采用。舉例來說,計算機或電視屏幕中的背光模塊,大多數(shù)已經(jīng)從傳統(tǒng)的冷陰極管(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)模塊,轉(zhuǎn)換成LED模塊。
[0003]一般的LED模塊,作為背光模塊時,其控制電路大致上都含有兩個區(qū)塊。一個是電源轉(zhuǎn)換器,其可能一開關(guān)式電源供應器,用以提供LED所需要的驅(qū)動電壓;另一個是定電流控制器,控制流經(jīng)LED模塊的電流大小。
[0004]LED模塊往往需要有調(diào)整屏幕亮度的功能,因此,控制電路就有調(diào)光的需求。一般業(yè)界有兩種調(diào)光方式:PWM調(diào)光(PWM dimming)、以及模擬調(diào)光(analog dimming)。PWM調(diào)光也有被稱為數(shù)字調(diào)光。PWM調(diào)光采用一數(shù)字信號決定了 LED模塊處于發(fā)光時間對整個循環(huán)時間的比例,也就是工作周期(duty cycle);且在發(fā)光時間時,LED模塊的發(fā)光亮度為一固定值;發(fā)光時間外的不發(fā)光時間,LED模塊大致不發(fā)光。相對的,米用模擬調(diào)光(也有稱作電阻式調(diào)光)的LED模塊,其發(fā)光是持續(xù)不間斷的,但是其亮度則是由一模擬信號所控制。
[0005]電源轉(zhuǎn)換器往往具備有一封閉回路,來穩(wěn)定LED模塊的驅(qū)動電壓。這個封閉回路有一定的頻寬與一定反應時間。如果PWM調(diào)光下的發(fā)光時間短于電源轉(zhuǎn)換器的反應時間,那電源轉(zhuǎn)換器在反應來不及的狀況下,很有可能無法適時地提供足夠的電能,來維持LED模塊所需的驅(qū)動電壓,因而造成人眼可以感受到且不受歡迎的閃爍(flickering)問題發(fā)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的一實施例提供一種調(diào)光控制方法,包含有:提供一調(diào)光狀態(tài)信號,其為一第一邏輯值時,表不至少一發(fā)光兀件應該要被驅(qū)動發(fā)光,其為一第二邏輯值時,表不該發(fā)光元件應不發(fā)光;當該調(diào)光狀態(tài)信號為該第一邏輯值時,提供一封閉回路,并使一電源轉(zhuǎn)換器對該等發(fā)光元件供電,以提供該發(fā)光元件發(fā)光所需的電能,并使該封閉回路的一信號大約為一預設值;以及,當該調(diào)光狀態(tài)信號轉(zhuǎn)態(tài)為該第二邏輯值,且該調(diào)光狀態(tài)信號位于該第一邏輯值的一發(fā)光時間不超過一預設的最短供電時間時,持續(xù)使該電源轉(zhuǎn)換器對該發(fā)光元件供電,以使該電源轉(zhuǎn)換器的一供電時間不短于該最短供電時間。
[0007]本發(fā)明的一實施例提供一種背光控制器,包含有一電流控制單元以及一轉(zhuǎn)換器控制單元。該電流控制單元依據(jù)一 PWM調(diào)光信號來產(chǎn)生一調(diào)光狀態(tài)信號,并控制至少一發(fā)光元件的一驅(qū)動電流。該調(diào)光狀態(tài)信號為一第一邏輯值時,表示該驅(qū)動電流應不為O ;該調(diào)光狀態(tài)信號為一第二邏輯值時,表示該驅(qū)動電流應為O。該轉(zhuǎn)換器控制單元可控制一電源轉(zhuǎn)換器,使其對該發(fā)光元件供電。當該調(diào)光狀態(tài)信號為該第一邏輯值時,該轉(zhuǎn)換器控制單元提供一封閉回路,并使該電源轉(zhuǎn)換器對該等發(fā)光元件供電,以提供該發(fā)光元件發(fā)光所需的電能。當該調(diào)光狀態(tài)信號轉(zhuǎn)態(tài)為該第二邏輯值,且該調(diào)光狀態(tài)信號位于該第一邏輯值的一發(fā)光時間不超過一預設的最短供電時間時,該轉(zhuǎn)換器控制單元持續(xù)使該電源轉(zhuǎn)換器對該發(fā)光元件供電,以使該電源轉(zhuǎn)換器的一供電時間不短于該最短供電時間。
【附圖說明】
[0008]圖1顯不一傳統(tǒng)的背光模塊(backlight module) 10,其中舉例有四個LED模塊LED1 ?LED4。
[0009]圖2A為圖1中的一些信號波形圖。
[0010]圖2B顯示當發(fā)光時間TDIM_QN很短時,圖1中的一些信號波形圖。
[0011]圖3顯示依據(jù)本發(fā)明所實施的一背光模塊100。
[0012]圖4顯示圖3中的背光控制器104。
[0013]圖5A顯示了當發(fā)光時間TDIM_W比最短供電時間Tmimn短時,圖4中的一些信號波形圖。
[0014]圖5B顯示了當發(fā)光時間TDIM_QN比最短供電時間TMIN_QN長時,圖4中的一些信號波形圖。
[0015]圖6顯示用來產(chǎn)生供電信號Spqwek、保持信號SmD、選擇信號Ssa的方法流程圖800。
[0016]圖7顯不用來產(chǎn)生供電信號SP_、保持信號SmD、選擇信號Ssa的另一方法流程圖900。
[0017]【符號說明】
[0018]10背光模塊
[0019]12升壓器
[0020]14背光控制器
[0021]16電流控制單元
[0022]18轉(zhuǎn)換器控制單元
[0023]23補償電容
[0024]28功率開關(guān)
[0025]100背光模塊
[0026]101、103分壓電阻
[0027]104背光控制器
[0028]106電流控制單元
[0029]108轉(zhuǎn)換器控制單元
[0030]122最小選擇器
[0031]130運算放大器
[0032]132多工器
[0033]140脈沖寬度調(diào)制器
[0034]142運算跨導放大器
[0035]160狀態(tài)控制單元
[0036]800方法流程圖
[0037]802、804、806、808、810、812、814、816、818、820 步驟
[0038]900方法流程圖
[0039]902、904步驟
[0040]CD1?CD4電流控制器
[0041]CS1-CS4弓丨腳
[0042]COM引腳
[0043]D延遲單元
[0044]DIM引腳
[0045]DIM1?DM4調(diào)光信號
[0046]DIMon調(diào)光狀態(tài)信號
[0047]DIMpwmPWM 調(diào)光信號
[0048]DRV引腳
[0049]FB1-FB4引腳
[0050]GAT1 ?GAT4引腳
[0051]Iled1-1led4驅(qū)動電流
[0052]LED1 ?LED4LED 模塊
[0053]OVP引腳
[0054]R記錄
[0055]RS1檢測電阻
[0056]Sdev控制信號
[0057]Shold保持信號
[0058]Spowee供電信號
[0059]Ssel選擇信號
[0060]t0時間點
[0061]TDIM_0FF不發(fā)光時間
[0062]Tdim,發(fā)光時間
[0063]Tloop回路時間
[0064]TMIN_QN最短供電時間
[0065]TPOffEE_ON供電時間
[0066]Tpump強制供電時間
[0067]Tstaetup起始時間
[0068]Vcom補償電壓
[0069]VFBmin最小反饋電壓
[0070]Vin輸入電壓
[0071]Vout驅(qū)動電壓
[0072]Vset預設的電壓
【具體實施方式】
[0073]在本說明書中,有一些相同的符號,其表示具有相同或是類似的結(jié)構(gòu)、功能、原理的元件,且為本領(lǐng)域技術(shù)人員可以依據(jù)本說明書的教導而推知。為說明書的簡潔度考慮,相同的符號的元件將不再重述。
[0074]為了解決PWM調(diào)光下的發(fā)光時間過短而造成的閃爍問題,因此,在本發(fā)明的一實施例中,提供了一最短供電時間。就算發(fā)光時間比起最短供電時間來的短,電源轉(zhuǎn)換器至少持續(xù)供電有最短供電時間后,才停止供電。在一實施例中,在LED模塊的發(fā)光時間結(jié)束后,電源轉(zhuǎn)換器將用來調(diào)節(jié)(regulate)驅(qū)動電壓的封閉回路打斷,持續(xù)供電,直到最短供電時間結(jié)束。
[0075]如此,盡管PWM調(diào)光下的發(fā)光時間非常的短,電源轉(zhuǎn)換器還是會供給過額的電能給予LED模塊,確保LED模塊在之后的發(fā)光時間,有足夠的驅(qū)動電壓,可以正確地發(fā)光。
[0076]沒有封閉回路下的持續(xù)供電,可能會造成驅(qū)動電壓過高的事件發(fā)生。在本發(fā)明的一實施例中,一旦過高電壓事件發(fā)生,電源轉(zhuǎn)換器就停止供電,但PWM調(diào)光依然可以進行而不受影響。
[0077]在本發(fā)明的一實施例中,電源轉(zhuǎn)換器不一定持續(xù)供電直到最短供電時間結(jié)束。一旦在發(fā)光時間中,LED模塊的驅(qū)動電壓可能有偏低的情形,那電源轉(zhuǎn)換器就持續(xù)供電直到最短供電時間結(jié)束。相反的,如果在發(fā)光時間中,LED模塊的驅(qū)動電壓可能已經(jīng)足夠了,那電源轉(zhuǎn)換器的供電就隨著發(fā)光時間結(jié)束而中止。