[实用新型]一种背光源驱动电路

说明书

技术领域

本实用新型是有关于一种驱动电路，尤其涉及一种背光源驱动电路，其使用突发模式(burst mode)调光。

背景技术

对显示器而言，调光是一项重要的附加功能，其提供使用者得以调整显示器的画面亮度。由于液晶本身不具发光特性，因此液晶显示器必须在液晶面板后面加上背光源以提供光线，故调整液晶显示器的画面亮度实际上即是对其背光源进行调光。目前小尺寸液晶显示器多采用白光发光二极管(LED)作为背光源，大尺寸液晶显示器多采用冷阴极荧光灯(CCFL)作为背光源。现有的液晶显示器的调光方式一般可分为直流调光及突发模式调光两种。直流调光利用直流电回授，通过改变功率开关占空比来达到调光效果，但受限于功率开关最大占空比限制，故只有不到50％的调光范围。而突发模式调光的调光范围比直流调光大且较为线性，故为目前液晶显示器普遍使用的调光技术。

图1绘示为一种现有的使用突发模式调光的背光源驱动电路的电路图。请参照图1，背光源驱动电路10包括逆变器11、脉宽调制(PWM)控制器12及回授电路13，其中逆变器11包括多个功率开关，而背光源20例如是LED或CCFL。PWM控制器12依据调光信号DIM使能(enable)或禁能(disable)逆变器11。当调光信号DIM使能逆变器11时，逆变器11动作，其通过功率开关的切换将直流电压输入DC转成交流电压输出AC以打开背光源20使其发亮。由于LED或CCFL的亮度与其流过电流大小有关，故利用回授电路13侦测背光源20的输出电流I并据以产生与输出电流I成正比的回授电压FB。PWM控制器12再依据回授电压FB进行回授控制，其送出控制信号CTRL调整逆变器11的功率开关的切换，进而调整流到背光源20的功率大小，使背光源20产生的亮度稳定。当调光信号DIM禁能逆变器11时，逆变器11不动作，没有能量流到背光源20，故背光源20被关闭而不发亮。因此，突发模式调光会使背光源20一下发亮(亮)一下不发亮(暗)，但是因为调光信号DIM的频率通常在100Hz以上且因人类视觉暂留的影响，人眼感觉不到背光源20的亮暗变化，只能感觉到这个变化的平均值，故可以透过调整亮暗的比例来达到调整画面亮度的调光效果。

调光信号DIM例如图2所示为一低准位使能的脉宽调制(PWM)信号，其在低准位时使能逆变器11，故交流电压输出AC不为零，可打开背光源20使其亮；其在高准位时禁能逆变器11，故交流电压输出AC为零，可关闭背光源20使其暗。在此定义调光信号DIM在一周期内包括一使能期间(使背光源20亮)及一禁能期间(使背光源20暗)，另定义调光信号DIM的占空比为其一周期内所述使能期间和所述周期的比例，例如，图2所示调光信号DIM在一周期T内使能期间及禁能期间各占0.4T和0.6T，占空比D＝0.4T/T＝40％。当调光信号DIM的占空比越大时，表示在一周期内背光源20亮的时间越长而暗的时间越短，故人眼感觉到的画面亮度越亮；反之，当调光信号DIM的占空比越小时，人眼感觉到的画面亮度越暗。但是，如果调光信号DIM的使能期间太短，使逆变器11输出功率不足以让背光源20稳态工作或甚至于不能点亮，将使背光源20产生闪烁或甚至于熄灭的问题。因此，对一般数百Hz的调光信号DIM而言，其占空比不要低于10％，以便有足够的使能期间使背光源20点亮并稳态工作，此时最多有接近90％的调光范围。

显示器性能优劣的一项重要参数就是画面亮度对比值，高亮度对比的显示器往往较吸引客户的亲睐，因为其让灰阶层次可更加细腻，且可带给使用者更锐利、清晰的视觉影像。画面亮度对比值指的是当画面亮度调至最高亮度及最低亮度下所量测出来的数据的比值。当显示器设计完成后，画面亮度对比值即被决定，其中最高亮度将受限于背光源20所能提供的最大亮度，即调光信号DIM的占空比为最大(100％)的情形，而最低亮度亦受限于背光源20需有最低使能期间来达到稳态工作，即调光信号DIM的占空比如上述最低要10％的情形。

发明内容

本实用新型的目的就是在提出一种使用突发模式调光的背光源驱动电路，在背光源不闪烁而正常工作的情形下，进一步降低画面的最低亮度。

本实用新型的另一目的就是在提出一种使用突发模式调光的背光源驱动电路，在背光源不闪烁而正常工作的情形下，进一步提高画面亮度对比值。