[發(fā)明專利]圖像顯示用發(fā)光裝置、圖像顯示裝置和LED驅(qū)動器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080064680.3
• 申請日: 2010-11-16
• 公開（公告）號: CN102770899B
• 公開（公告）日: 2016-10-26
• 發(fā)明（設計）人: 村井貴行;藤原晃史;山本智彥
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: G09G3/36
• 分類號: G09G3/36;G02F1/133;G09G3/20;G09G3/34
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發(fā)明涉及發(fā)出圖像顯示用的光的圖像顯示用發(fā)光裝置、具備其的圖像顯示裝置、和LED驅(qū)動器。

背景技術

目前，設計有液晶顯示裝置和PDP（Plasma?Display?Panel：等離子體顯示面板）顯示裝置等各種圖像顯示裝置。通常，圖像顯示裝置具備發(fā)出用于圖像的顯示的光的圖像顯示用發(fā)光裝置。圖像顯示裝置基于被提供的圖像數(shù)據(jù)對該光的透射度及強度等進行適當?shù)目刂疲纱孙@示圖像。

例如，液晶顯示裝置具備背光源（相當于上述的圖像顯示用發(fā)光裝置的一部分）和液晶面板，通過液晶面板來控制背光源的光的透射度，以顯示圖像。另外，對于這種背光源，也設計有各種方式。

作為一個例子，作為背光源設計為：以與液晶面板相對的方式配置的板狀部材被分割為多個區(qū)域，且在各區(qū)域設置有發(fā)光元件。另外，在專利文獻1中還公開有設置于各區(qū)域的發(fā)光元件的發(fā)光按每個區(qū)域控制的類型（下面，為了便于說明而稱為“區(qū)域驅(qū)動型”）。

根據(jù)專利文獻1所公開的圖像顯示裝置，基于圖像數(shù)據(jù)，可對每個區(qū)域調(diào)整（即，對應的圖像的部分越亮，使屬于該區(qū)域的發(fā)光元件越亮地發(fā)光）背光源的明亮度（換言之，向背光源的發(fā)光元件供給的發(fā)光電力），得到對比度比高的圖像。

另外，作為發(fā)光元件，主流是如以LED（Light?Emitting?Diode，發(fā)光二極管）為代表的根據(jù)所供給的電流而發(fā)光的（發(fā)光亮度變化）發(fā)光元件。另外，當發(fā)光時施加于發(fā)光元件的電壓為一定時，使用這種發(fā)光元件的背光源的消耗電力大致由流經(jīng)各發(fā)光元件（所供給）電流的總和決定。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2005－258403號公報

專利文獻2：日本特開2007－34251號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

如上所述，通過應用區(qū)域驅(qū)動型的背光源，圖像顯示裝置可顯示對比度比高的圖像。在此，作為對發(fā)光元件的發(fā)光進行控制的方法，列舉有通過PWM（Pulse?Width?Modulation：脈沖寬度調(diào)制）對向發(fā)光元件供給的電流（供給電流）進行控制的方法。

對于使用根據(jù)供給電流發(fā)光的發(fā)光元件的區(qū)域驅(qū)動型的背光源，如果采用這種方法，則按每個區(qū)域決定占空比，按每個區(qū)域進行供給電流的調(diào)整變得容易。這樣，PWM控制優(yōu)選作為區(qū)域驅(qū)動型的背光源的供給電流的控制方式。

在供給電流通過PWM控制進行控制的情況下，供給電流的量根據(jù)基準電流（根據(jù)PWM控制的導通流經(jīng)各發(fā)光元件的電流）的值（基準電流值）、和PWM控制的占空比的積決定。在一般的PWM控制中，基準電流值被固定，通過變更占空比來調(diào)整電流的量。

在此，通常，根據(jù)省電和抑制發(fā)熱等的觀點，在背光源的電力消耗上設有上限。因此，需要在決定各區(qū)域的供給電流時，使背光源的消耗電力不超過該上限。在這一點上，在供給電流通過PWM控制進行控制的情況下，以背光源的消耗電力不超過上限的方式可決定各區(qū)域的供給電流。

作為實現(xiàn)它們的方法的一個例子，列舉有下述方法：隨時基于圖像數(shù)據(jù)決定占空比的每個區(qū)域的比，以維持該比的方式，并且以各區(qū)域的占空比的總和不超過規(guī)定的上限值的方式?jīng)Q定各區(qū)域的占空比。

供給電流的總量大致可以用下式表示：

（基準電流值）×（每一個區(qū)域的LED的個數(shù)（固定值））×（各區(qū)域的占空比的平均值）×（區(qū)域的總數(shù)（固定值））

＝（基準電流值）×（每一個區(qū)域的LED的個數(shù)（固定值））×（各區(qū)域占空比的總和）（＝Isum）。

因此，認為即使考慮施加于發(fā)光元件的電壓的變動，背光源的消耗電力也存在于用下式求出的值中，

Isum×（施加于發(fā)光元件的電壓的最大值（固定值））。

因此，當固定基準電流值時，如該方法，通過決定各區(qū)域的占空比的總和的上限值，可限制背光源的消耗電力。這樣，通過設定限制占空比的上限的PWM限制條件（在該例中，占空比的總和的上限值），可使背光源的消耗電力不超過上限。

但是，在通過PWM控制對供給電流進行控制的情況下，即使是基準電流值與占空比的積同等（即，使供給電流同等）的情況，在基準電流值較大時（相對的占空比減小），基準電流值較小時（相對的占空比增大），實際上發(fā)光效率等也有所不同。

更具體而言，通常，即使基準電流值與占空比的積同等，基準電流值更小時（占空比更大）的一方的發(fā)光元件的發(fā)光亮度也增高。即，從發(fā)光效率的觀點來看，通常，優(yōu)選基準電流值盡可能小地進行設定。