[發明專利]一種用于大屏幕LCD顯示屏的主動式動態LED背光模組

在審

• 申請號: 201110303319.8
• 申請日: 2011-10-09
• 公開（公告）號: CN103035205A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 王勇
• 申請（專利權）人: 王勇
• 主分類號: G09G3/34
• 分類號: G09G3/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種LCM的背光模組，尤其涉及一種用于大屏幕LCD顯示屏的主動式動態LED背光模組。

背景技術

隨著LCD顯示屏技術的快速發展，LED背光模組的大規模應用，使得液晶電視的響應速度和畫面質量取得長足進步，LED背光正在逐步取代冷陰極熒光燈(CCFL)，并將成為必然的趨勢。

迄今為止，業界使用的LED背光模組都是被動式靜態工作模式，開機后LED點亮，背光模組僅僅是光源，被動地給液晶顯示屏提供恒定亮度的均勻光源，影像的亮度、對比度和畫質全部由液晶顯示屏控制，影像對比度、畫質灰階層次分布的質量完全由LCD顯示屏決定，不論影像內容如何，背光源所消耗功率是固定不變的。

動態LED背光模組與傳統靜態式被動方案的最大差異在于，背光模組的LED采取直下式結構，矩陣式分布，背光控制電路根據所顯示圖像信號的亮度，以動態方式最優化地驅動LED顆粒的點亮與否及亮度。

主動式動態LED背光模組的平均功耗將會比傳統CCFL背光模組更低，可有效降低LED功耗30～50％以上(視圖像內容而定)，達到省電節能的功效，同時也可有效降低LED熱量的產生，有助于減少或取消額外的散熱配件，降低整體背光模組的材料及制造成本；功耗降低還將進一步提高LED產品壽命與可靠度。此外，憑借主動式動態驅動電路設計可進一步提升圖像畫面質量，最突出的是可以提升畫面對比度，從1,000∶1突破到10,000∶1以上，滿足高清液晶彩電畫質及高動態范圍視頻的需求。

發明內容

本發明的基本概念是將直下式結構的背光模組整體背光劃分成若干小的區域，每個背光區域的亮度隨著圖像內容進行亮度調節，動態背光模組所展現的不是一個恒定亮度的均勻光源，而是提供一個隨圖像內容調節的主動式動態的背光源。該模式可以有效解決液晶面板暗室漏光問題，大幅提升圖像動態對比度，不論在明亮環境還是暗室里都能顯示出細致的灰階差異與更鮮明的立體視覺，更具有非常明顯的節電效果。

本發明由背光模組1、驅動電路2、電源電路3、控制電路4組成，控制電路4與顯示屏的LVDS電路連接，從LVDS信號中提取單幀信號，并計算出對應于每個LED區域的亮度，然后對相應區域的LED驅動器進行控制，從而與顯示屏圖像同步地調整背光LED的發光。

附圖說明

圖1：效果對比示意圖

圖2：背光LED分布示意圖

圖3：電路原理方框圖

1——背光模組；

2——驅動電路；

3——電源電路；

4——控制電路。

圖4：實際效果示意圖

具體實施方式

動態直下式LED背光設計方案：

將整個LED背光板面分成11行32列共352個區域，每個區域由4只3528封裝的0.06W白色LED構成，整板共1408顆LED，選擇色溫在10,000K以上、亮度均勻的白光LED。采用專用于LED背光電視用的200W超薄電源作為背光模組的電源，利用TI的TMS320C28342(300MHz)DSP作為控制電路的主控IC，從LCD主控板的LVDS信號中提取單幀圖像信號，計算出對應于352個區域的圖像的亮度，然后對相應區域的LED驅動器進行控制，從而動態地對LED背光各區域的亮度進行調整。