[實用新型]補償LED背光導通壓降差異的電路

有效

• 申請號: 201120341874.5
• 申請日: 2011-09-13
• 公開（公告）號: CN202275588U
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 黎飛
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: G09G3/34
• 分類號: G09G3/34;G09G3/36
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國

技術領域

本實用新型涉及液晶顯示技術領域，尤其涉及一種補償LED背光導通壓降差異的電路。?

背景技術

目前，LED(發光二極管)由于具有壽命長、省電節能及驅動方便等諸多優點，作為背光源被廣泛應用在液晶顯示器的背光模組中。現有的液晶顯示器的LED背光源包括直下式與側入式兩種。直下式背光源是將若干LED直接放置在液晶顯示屏的下面，側入式背光源是將若干LED分布在液晶顯示屏的周邊，通過導光板將LED光均勻的導向液晶顯示屏。各LED以串聯的方式串接成不同的LED燈組，以實現更好的顯示效果。?

由于LED背光所用的發光源為多個LED串聯，因各LED制作工藝上的差異，使得不同LED串導通壓降Vf值會有差異，因電壓差異產生的能量消耗在與LED串接的MOS管(薄膜晶體管)上，MOS管因發熱而溫度升高，不僅影響MOS管的性能，同時控制各LED串恒流的恒流IC(Integrated?Circuit，集成電路)也因MOS管的溫升而發熱，由此造成能量損耗，降低能量效率。?

目前，消除LED串之間壓降差異的方法是提高LED串的電流，并減少LED串的MOS管的導通時間t(即減小占空比D)，保持頻率F不變。其實現原理如下：?

根據占空比公式：D＝t/T＝t*F；式中，t為導通時間，T為導通周期，F為導通頻率，若設定一個LED串的導通壓降值Vf＝40V，電流I＝10mA，導通時間t＝1s，導通周期T＝10s，占空比D＝10％；則該LED串的導通能量為：W＝Vf*I*D*T＝0.4J。?

由于LED導通壓降的差異，假設另一個LED串的導通壓降值Vf＝50V，電流I＝15mA，若要保持占空比D不變，則該LED串的能量為：W＝0.75J，由于兩個LED串的能量不相同，由此影響LED發光的均勻度，使得兩個LED?串中LED的亮度不相同。?

如果通過改變導通時間t而保持導通頻率F不變的方式來改變占空比D，使D＝5.33％，則另一個LED串的能量W＝0.4J，由此達到兩個LED串的導通能量相等的目的。?

但是，現有的消除LED串之間壓降差異的方法存在以下缺陷：由于恒流IC內部結構的特點，導通時間t不可能無限減小，因此能量損耗不可能得到充分的降低。?

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提供一種補償LED背光導通壓降差異的電路，旨在降低LED背光導通壓降差異造成的能量損耗。?

為了達到上述目的，本實用新型提出一種補償LED背光導通壓降差異的電路，包括：相互并聯的若干個LED串，每個LED串的一端接電源，另一端串聯有第一開關單元，該電路還包括用于控制各第一開關單元的導通頻率的恒流控制器，所述恒流控制器包括：?

恒流源，用于設定各LED串的恒定電流；?

電流檢測單元，用于檢測流過各LED串的工作電流；?

比較器，用于比較所述電流檢測單元輸出的工作電流及所述恒流源輸出的恒定電流，并輸出比較結果；?

可變頻率驅動方波產生器，用于根據所述比較結果輸出不同頻率的方波驅動信號，驅動相應的LED串的第一開關單元在對應的頻率下工作。?

優選地，所述第一開關單元為MOS管，所述第一開關單元的漏極與所述LED串連接，柵極與所述可變頻率驅動方波產生器的輸出端連接，源極與所述電流檢測單元的輸入端連接；所述電流檢測單元的輸出端與所述比較器的第一輸入端連接；所述恒流源的輸出端與所述比較器的第二輸入端連接；所述比較器的輸出端與所述可變頻率驅動方波產生器的輸入端連接。?

優選地，該電路還包括恒流設定電阻，所述恒流源的輸入端與所述恒流設定電阻的一端連接，所述恒流設定電阻的另一端接地。?

優選地，該電路還包括電流檢測電阻，所述第一開關單元的源極與所述電流檢測電阻的一端連接，所述電流檢測電阻的另一端接地。?

優選地，所述可變頻率驅動方波產生器包括：若干第二開關單元及振蕩?器，所述第二開關單元為MOS管，所述第二開關單元的柵極連接所述比較器的輸出端，漏極與所述振蕩器的輸入端連接，源極接地；所述振蕩器的輸出端與相應的LED串的第一開關單元的柵極連接，用于根據所述第二開關單元的輸出阻抗輸出相應頻率的方波驅動信號。?

優選地，所述可變頻率驅動方波產生器還包括：放大器，連接在所述振蕩器的輸出端與相應的LED串的第一開關單元的柵極之間，用于對所述振蕩器輸出的方波驅動信號進行放大。?

優選地，所述第一開關單元及第二開關單元均為N型MOS管。?

優選地，所述振蕩器為石英晶體振蕩器。?