[實用新型]一種LED背光系統

無效

• 申請號: 200820123071.0
• 申請日: 2008-10-22
• 公開（公告）號: CN201306647Y
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 楊雷;邵寅亮;王瑋
• 申請（專利權）人: 北京巨數數字技術開發有限公司
• 主分類號: F21S8/00
• 分類號: F21S8/00;F21V23/00;H05B37/02;F21Y101/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種顯示裝置的LED背光系統，尤其涉及的是一種能根據工作時間及工作環境溫度自動對各顏色LED燈的亮度進行補償的LED背光系統。

背景技術

通常的液晶顯示裝置是使用冷陰極熒光燈(CCFL)作為背光單元，但是冷陰極熒光燈由于汞污染問題而被認為是需要逐步淘汰的背光單元，發光二極管(LED)被認為是一種極有前途的CCFL背光替代品，目前已經出現這樣的使用發光二極管(LED)作為背光單元的液晶顯示裝置。

但是由于LED的特性，LED燈的發光效率會隨著LED工作環境溫度的變化而變化，當LED的工作環境溫度升高時，LED的發光效率會降低。LED燈的工作溫度越高，LED燈的亮度衰減越大。LED背光的工作環境溫度包括LED發光產生的熱量引起的溫度變化、自然環境溫度變化、LED背光系統電路板工作發熱以及一切可能引起LED背光工作環境溫度變化的因素。LED燈的發光效率的降低會導致LED背光的整體亮度衰減，從而導致使用LED背光的顯示裝置的亮度降低。

圖1是R、G、B三色LED燈隨溫度升高的亮度衰減特性曲線，可以看出，不同顏色的LED隨溫度變化的亮度衰減特性是不同的，紅色LED的亮度衰減很大，藍色LED的亮度衰減很小，綠色LED的亮度衰減較大。亮度衰減的差別將導致由R、G、B三色LED混合發光而形成的LED背光的色彩發生偏移，從而導致使用該LED背光的顯示裝置的顯示畫面的色彩發生偏移。

另外，需要注意的是，LED燈的發光效率會隨著LED燈的工作時間的增加而衰減，LED發光效率的降低會引起LED背光亮度的衰減。不同顏色的LED燈的亮度隨時間的衰減特性不同，一般來說，1000小時、20毫安常溫點亮試驗后，紅色LED的亮度衰減應小于10％，藍、綠色LED的亮度衰減應小于15％。白色LED燈的亮度隨時間衰減最嚴重，其次是藍色LED燈，再次是綠色LED燈，紅色LED燈的亮度隨時間衰減最小。R、G、B三色LED燈亮度隨時間衰減的不一致性對LED背光日后的白平衡有很大影響，進而影響顯示裝置的顯示保真度。國際權威機構LRC(Light?ResearchCenter)采用5mm、SMD封裝的R、G、B三色LED燈在20mA恒流和25℃恒溫的測試環境下測得的R、G、B三色LED燈的時間亮度衰減數據如圖2所示。隨著LED背光的工作時間增加，LED背光的亮度會降低，嚴重影響LED背光整體亮度的穩定性。以目前LED燈的工藝水平生產出的LED燈，一等品的LED燈1000小時的光衰在3％左右，50000小時LED燈的光衰為30％左右，大功率的LED燈的亮度衰減更嚴重。

LED背光單元隨工作環境溫度升高和工作時間增加而導致的亮度衰減和色彩偏移問題成為制約LED背光發展的關鍵技術問題，需要對此加以研究。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能根據工作時間及工作環境溫度自動對亮度進行補償的LED背光系統。

本實用新型的技術方案如下：

一種LED背光系統，其中，包括：LED背光單元，該背光單元包含至少兩個發光二極管，以形成至少雙基色的背光源；溫度傳感單元，分別與LED背光單元、補償驅動單元相連接，用于獲取LED背光單元的工作環境溫度；系統計時時鐘單元，與補償驅動單元相連接，用于記錄LED背光單元的累計工作時間數據；補償驅動單元，用于接收溫度數據和累計工作時間數據，生成各顏色發光二極管的補償數據，根據補償數據生成各發光二極管衰減補償后的驅動數據，驅動LED背光單元。

所述的LED背光系統，其中，補償驅動單元包括數據處理單元和LED驅動單元；溫度傳感單元和系統計時時鐘單元分別通過數據處理單元與LED驅動單元相連接；數據處理單元用于接收溫度數據和累計工作時間數據，生成補償數據，發送到LED驅動單元；LED驅動單元用于根據補償數據，生成各發光二極管衰減補償后的驅動數據，驅動LED背光單元。

所述的LED背光系統，其中，補償驅動單元包括數據處理單元和LED驅動單元；溫度傳感單元和系統計時時鐘單元分別通過數據處理單元與LED驅動單元相連接；數據處理單元用于接收溫度數據和累計工作時間數據，生成補償數據，根據補償數據，生成各發光二極管衰減補償后的驅動數據，發送到LED驅動單元；LED驅動單元用于根據衰減補償后的驅動數據，驅動LED背光單元。

所述的LED背光系統，其中，所述LED背光單元，每個發光二極管的獨立受控。