[发明专利]具交错驱动机制的光源系统

说明书

本申请是申请日为2011年12月16日、申请号为201110422186.6、发明名称为“具交错驱动机制的光源系统”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明是有关于一种光源系统，尤指一种具交错驱动机制的光源系统。

背景技术

平面显示装置(Flat Panel Display；FPD)是目前广泛使用的显示器，其具有外型轻薄、省电以及低辐射等优点，故被广泛地应用于计算机屏幕、移动电话、个人数字助理(PDA)、平面电视等电子产品上。平面显示装置的工作原理是通过改变像素的透光性配合背光模块所提供的光源以显示图像。亦即，背光模块为平面显示装置执行显示运作的关键性元件。图1为已知用来作为背光模块的一光源系统示意图。如图1所示，光源系统100包含多个电源驱动单元111～112、多个发光单元121～124、以及多个电流控制单元191～194。多个发光单元121～124是依序设置于电路板上，亦即第二发光单元122是设置于第一发光单元121与第三发光单元123之间，且第三发光单元123是设置于第二发光单元122与第四发光单元124之间。为缩短导线长度并简化线路布局，第一电源驱动单元111连接于相邻的第一发光单元121与第二发光单元122，且第二电源驱动单元112连接于相邻的第三发光单元123与第四发光单元124。第一电源驱动单元111用来驱动第一发光单元121的第一电流Id1与第二发光单元122的第二电流Id2，而第一电源驱动单元111输出的第一电源电流Ip1即为第一电流Id1与第二电流Id2的合成电流。第二电源驱动单元112用来驱动第三发光单元123的第三电流Id3与第四发光单元124的第四电流Id4，而第二电源驱动单元112输出的第二电源电流Ip2即为第三电流Id3与第四电流Id4的合成电流。第一至第四电流控制单元191～194分别连接于第一至第四发光单元121～124以控制第一至第四电流Id1～Id4。

图2为图1所示的光源系统的工作相关信号波形示意图，其中横轴为时间轴。在图2中，由上往下的信号分别为第一电流Id1、第二电流Id2、第三电流Id3、第四电流Id4、第一电源电流Ip1、以及第二电源电流Ip2。如图2所示，第一至第四电流Id1～Id4的波形是以90度相位差依序错开。于时段T11内，因第一电流Id1及第二电流Id2均为导通电流Ion，故第一电源电流Ip1等于合成电流2Ion，此时第一电源驱动单元111的输出功率即为第一电源电压Vp1乘上合成电流2Ion。同理，于时段T12内，因第三电流Id3及第四电流Id4均为导通电流Ion，故第二电源电流Ip2等于合成电流2Ion，此时第二电源驱动单元112的输出功率即为第二电源电压Vp2乘上合成电流2Ion。所以，第一电源驱动单元111的额定功率要大于2Ion×Vp1，且第二电源驱动单元112的额定功率要大于2Ion×Vp2。此外，在立体显示装置(stereoscopic display device)的左右眼图像分离运作中，为避免降低图像亮度，背光模块的光输出亮度通常会倍增，如图3所示，导通电流要倍增为2Ion，如此第一电源驱动单元111的输出功率Px1变动范围就会达到4Ion×Vp1，且第二电源驱动单元112的输出功率Px2变动范围就会达到4Ion×Vp2，因而显着提高电源驱动单元的零件成本及设计难度。

图4为已知用来作为背光模块的另一光源系统示意图。如图4所示，光源系统200包含多个电源驱动单元211～212、多个发光单元221～226、以及多个电流控制单元291～296。多个发光单元221～226是依序设置于电路板上，为缩短导线长度并简化线路布局，第一电源驱动单元211连接于依序相邻的第一发光单元221、第二发光单元222与第三发光单元223，且第二电源驱动单元212连接于依序相邻的第四发光单元224、第五发光单元225与第六发光单元226。第一电源驱动单元211用来驱动第一发光单元221的第一电流Id1、第二发光单元222的第二电流Id2与第三发光单元223的第三电流Id3，而第一电源驱动单元211输出的第一电源电流Ip1即为第一电流Id1、第二电流Id2与第三电流Id3的合成电流。第二电源驱动单元212用来驱动第四发光单元224的第四电流Id4、第五发光单元225的第五电流Id5与第六发光单元226的第六电流Id6，而第二电源驱动单元212输出的第二电源电流Ip2即为第四电流Id4、第五电流Id5与第六电流Id6的合成电流。第一至第六电流控制单元291～296分别连接于第一至第六发光单元221～226以控制第一至第六电流Id1～Id6。