[發明專利]一種LED背光驅動電路及其驅動方法、液晶顯示裝置

有效

• 申請號: 201310167121.0
• 申請日: 2013-05-08
• 公開（公告）號: CN103295547A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 張先明;楊翔
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: G09G3/36
• 分類號: G09G3/36;G09G3/34
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標事務所(普通合伙) 44240
• 代理人: 邢濤

技術領域

本發明涉及液晶顯示領域，更具體的說，涉及一種LED背光驅動電路及其驅動方法、液晶顯示裝置。

背景技術

液晶顯示裝置包括液晶面板和背光模組，背光模組包括多串LED燈條及其驅動電路，在現行的設計中，由于LED燈條的電壓不同會導致有些電壓差，這個電壓差加載到恒流驅動芯片或者其他器件上，會導致恒流驅動芯片的溫度或者其他器件溫度的升高，所以就有一種方案來解決此問題：通過改變每一串的電流大小與占空比，保持每串上的平均電流相同以及電壓相同。例如，若一串LED燈條的電壓太小，就可以增大這一串LED燈條的電流，這樣就可以增大其電壓，同時進行PWM調光，通過調節占空比就可以將壓差減小，同時保持功率不變。

在LED燈條中有一顆或者多顆LED燈珠短路時采用上述技術的LED背光驅動電路無法識別，因此不能提供有效的LED燈條的短路保護。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種在LED燈珠短路時提供短路保護功能的LED背光驅動電路及其驅動方法、液晶顯示裝置。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種LED背光驅動電路，所述LED背光驅動電路包括LED燈條、驅動LED燈條的電源模塊，所述LED燈條的輸出端分別耦合有短路保護模塊和分壓電阻；

所述短路保護模塊包括比較單元，與比較單元耦合的驅動單元，分壓電阻兩端的電壓作為反饋電壓耦合到所述比較單元；所述比較單元還耦合有預設的第一基準電壓；

當反饋電壓超出第一基準電壓的數值大于預設的偏差值時，所述驅動單元控制所述電源模塊關斷；

所述第一基準電壓大于或等于正常LED燈條最大亮度時分壓電阻兩端的最大電壓。

預設的偏差值是反饋電壓超過第一基準電壓的差值的取值范圍，可以通過器件選型或軟件調節的方式來設定，比如反饋電壓超過第一基準電壓1V/2V/3V/5V等預設值，驅動單元就控制所述電源模塊關斷，當然，預設的偏差值也可以為零，即一旦反饋電壓大于第一基準電壓，驅動單元就控制所述電源模塊關斷。

進一步的，所述比較單元包括減法器，所述減法器的第一輸入端耦合到所述反饋電壓；其第二輸入端耦合到所述第一基準電壓。通過減法器可以直接輸出反饋電壓和第一基準電壓的差值，這樣后面的驅動單元只需要判斷該差值是否超出預設的偏差值，如果超出，驅動電源模塊關斷。

進一步的，所述驅動單元包括比較器，所述比較器的第一輸入端耦合到所述減法器的輸出端；所述比較器的第二輸入端耦合有第二基準電壓；

所述第二基準電壓等于所述預設的偏差值，當所述減法器的輸出電壓大于所述第二基準電壓時，所述比較器驅動電源模塊關斷。此為一種具體的驅動單元電路，通過一個比較器和前一級的減法器耦合，就可以判斷反饋電壓超過第一基準電壓的差值是否大于偏差值，加之比較器的放大輸出具備強勁的驅動能力，完全可以在LED燈珠出現短路時啟動短路保護功能，電路結構簡單，器件成本低，有利于降低設計和生產成本。

進一步的，所述比較單元包括第一可控開關，第一電阻、第二電阻和第三電阻；所述第一可控開關的源極通過第一電阻耦合到一基準高電平信號，漏極通過第二電阻耦合到LED背光驅動電路的接地端；所述反饋電壓通過第三電阻耦合到第一可控開關的門極；所述第一基準電壓耦合到第一可控開關的漏極；所述第一可控開關的源極還耦合有反相器，所述反相器的輸出端耦合有所述驅動單元；

當所述第一可控開關導通時，所述反相器的輸出電壓反轉，控制所述驅動單元驅動電源模塊關斷。

MOS管、三極管等可控開關的導通條件包括：門極電壓要大于漏極電壓一定閾值；同時，門極電壓本身也要超過一定的閾值；因此第一可控開關的導通條件本身就限定了預設的偏差值；反饋電壓超出第一基準電壓的數值只有大于該偏差值，第一可控開關才能導通。第一可控開關關斷時，其源極電壓等于基準高電平信號的電壓；當第一可控開關導通后，通過電阻分壓，其源極電壓被拉低；通過第一可控開關源極電壓的變化就可以控制反相器反轉。

本技術方案利用了可控開關的導通條件來提供偏差值，并利用其導通和關斷來控制反相器，進而控制驅動單元，電路結構簡單，器件成本低。

反相器的存在可以防止第一基準電壓直接耦合到驅動單元，避免誤動作。

進一步的，所述反相器包括第二可控開關、第三可控開關以及第四電阻、第五電阻；

所述第二可控開關的源極通過第四電阻耦合到所述基準高電平信號，并耦合到所述第三可控開關的門極；所述第二可控開關的漏極耦合到接地端；其門極耦合到所述第一可控開關的源極；