專利名稱:液晶顯示器及其發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置與方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種平面顯示技術(shù),且尤其涉及一種液晶顯示器及其發(fā)光 二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置與方法。
背景技術(shù):
隨著光電與半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,帶動(dòng)了平面顯示器的蓬勃發(fā)展,而在 諸多平面顯示器中,液晶顯示器因具有高空間利用效率、低消耗功率、無 輻射以及低電磁干擾等優(yōu)越特性,隨即己成為市場的主流。液晶顯示器一 般包括液晶顯示面板與背光模塊,而由于液晶顯示面板本身并不具備自發(fā) 光的特性,因此必須將背光模塊配置在液晶顯示面板下方,用于提供液晶 顯示面板所需的光源,如此液晶顯示器才能顯示影像給使用者觀看。
近年來,由于使用者對于液晶顯示器所能呈現(xiàn)的色彩變化與影像質(zhì)量 的需求越來越高,所以眾家業(yè)者無不為了此需求而努力琢磨著。 一般而言, 為了要提升液晶顯示器所能呈現(xiàn)的色彩變化與影像質(zhì)量的需求,最直接的
想法就是必須要提升液晶顯示器的色域(color gamut),而現(xiàn)有為了要提升 液晶顯示器的色域,眾家業(yè)者除了會(huì)從彩色濾光基板著手外,且還會(huì)利用 具有較高色彩純度的發(fā)光二極管背光模塊(LED backlight module)來取代 現(xiàn)有所慣用的發(fā)白光的背光模塊,如此即可有效地提升液晶顯示器的色域。 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)熟識(shí)所謂的色域是由國際照明協(xié)會(huì)(Commission International De'lE'clairage,CIE)于1931年所制定的,如圖1所示,且該協(xié) 會(huì)所制定出的色域范圍為圖1中的區(qū)域A?;旧?,任何顏色的色域坐標(biāo) 皆會(huì)以(x,y)坐標(biāo)來表示,且在色域坐標(biāo)上由三個(gè)基本色(亦即紅、綠及 藍(lán))所圍成的三角形的區(qū)域B就是液晶顯示器所能呈現(xiàn)的顏色變化的范圍, 而此范圍也代表著液晶顯示器的色域。因此,只要將此三角形所構(gòu)成的區(qū) 域B加大,則代表液晶顯示器的色域就會(huì)越廣,如此液晶顯示器所能呈現(xiàn) 的色彩變化與影像質(zhì)量就會(huì)提升。而為了要加大所述三角形所構(gòu)成的區(qū)域B的范圍,眾家業(yè)者已發(fā)展出 一種多邊形色域的概念,于此先合并參照圖l及圖2,對此多邊形色域的概 念最直接的解釋方式就是將現(xiàn)有由三個(gè)基本色(亦即紅、綠及藍(lán))所圍成 的三角形的區(qū)域B轉(zhuǎn)由四個(gè)基本色(亦即紅、藍(lán)及不同波長的兩個(gè)綠)來 圍成一個(gè)四邊形的區(qū)域B',如此方式不但可以致使液晶顯示器的色域變廣, 且還可以有效地提升液晶顯示器所能呈現(xiàn)的色彩變化與影像質(zhì)量。
再者,當(dāng)現(xiàn)有所發(fā)展出的多邊形色域的概念欲落諸于液晶顯示器時(shí), 其必須于傳統(tǒng)的發(fā)光二極管背光模塊內(nèi)多增設(shè)一組不同于以往所采用的綠 色發(fā)光二極管的波長的綠色發(fā)光二極管。也就是說,改良過后的發(fā)光二極 管背光模塊會(huì)具有紅色發(fā)光二極管、藍(lán)色發(fā)光二極管,以及兩種不同波長 的綠色發(fā)光二極管(例如波長為520nm的綠色發(fā)光二極管與波長為530nm 的綠色發(fā)光二極管)。如此將不同波長的兩綠色發(fā)光二極管,配合紅、藍(lán)兩 色發(fā)光二極管進(jìn)行混色后,即可使人眼感受到四邊形的色域范圍。
然而,依據(jù)上述所揭示的內(nèi)容可知,為了要讓液晶顯示器的色域達(dá)到 多邊形色域的目的,傳統(tǒng)的發(fā)光二極管背光模塊內(nèi)必須多增設(shè)一組不同于 以往所采用的綠色發(fā)光二極管的波長的綠色發(fā)光二極管,如此將會(huì)導(dǎo)致發(fā) 光二極管背光模塊整體的設(shè)計(jì)成本增加。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的就是提供一種發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置 與方法,其并不需要額外加入其它基本色的發(fā)光二極管于發(fā)光二極管背光 模塊,且僅需采用現(xiàn)今一般的發(fā)光二極管背光模塊就可以讓液晶顯示器的 色域達(dá)到多邊形色域的目的。
本發(fā)明的另一目的就是提供一種液晶顯示器,其主要是通過運(yùn)用上述 本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置與方法于其中,用于提升其 所能呈現(xiàn)的色彩變化與影像質(zhì)量。
基于上述及其所欲達(dá)成的目的,本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管背光模塊 驅(qū)動(dòng)裝置,其包括控制單元與驅(qū)動(dòng)單元。其中,控制單元會(huì)依據(jù)切換信號(hào), 而交替提供第一控制信號(hào)與第二控制信號(hào)。驅(qū)動(dòng)單元會(huì)耦接至控制單元, 且其會(huì)依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述第二控制信號(hào),來驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管背光模塊中的至少一第一色彩的發(fā)光二極管,用于致使所述第一色彩的發(fā)光 二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的第一色彩。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)單元還會(huì)依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述 第二控制信號(hào)來驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管背光模塊中的至少一第二色彩的發(fā)光二極 管,用于致使所述第二色彩的發(fā)光二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的第二 色彩。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)單元還會(huì)依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述 第二控制信號(hào)來驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管背光模塊中的至少一第三色彩的發(fā)光二極 管,用于致使所述第三色彩的發(fā)光二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的第三 色彩。
從另一觀點(diǎn)來看,本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方法,其 包括下列步驟首先,依據(jù)切換信號(hào)而交替提供第一控制信號(hào)與第二控制 信號(hào)。接著,依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述第二控制信號(hào)來驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極 管背光模塊中的至少一第一色彩的發(fā)光二極管,用于致使所述第一色彩的 發(fā)光二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的第一色彩。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中,本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方 法還包括依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述第二控制信號(hào)來驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管背 光模塊中的至少一第二色彩的發(fā)光二極管,用于致使所述第二色彩的發(fā)光 二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的第二色彩;以及依據(jù)所述第一控制信號(hào) 或所述第二控制信號(hào)來驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管背光模塊中的至少一第三色彩的發(fā) 光二極管,用于致使所述第三色彩的發(fā)光二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長 的第三色彩。
于上述本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述切換信號(hào)是由液晶顯示器的時(shí)序控 制器所提供。
再從另一觀點(diǎn)來看,本發(fā)明提供一種液晶顯示器,其包括液晶顯示面 板、發(fā)光二極管背光模塊,以及發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置。其中,液 晶顯示面板用于顯示影像畫面。發(fā)光二極管背光模塊配置于液晶顯示面板 的下方,且具有至少一第一色彩、 一第二色彩及一第三色彩的發(fā)光二極管, 用于提供液晶顯示面板所需的面光源。
發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置耦接發(fā)光二極管背光模塊,用于接收切
7換信號(hào),并依據(jù)第一控制信號(hào)或第二控制信號(hào)來分別驅(qū)動(dòng)所述第一色彩、 所述第二色彩及所述第三色彩的發(fā)光二極管,用于致使所述第一色彩、所 述第二色彩及所述第三色彩的發(fā)光二極管能分別呈現(xiàn)至少兩種不同波長的 第一色彩、第二色彩及第三色彩。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中,本發(fā)明所提供的液晶顯示器還包括時(shí)序控制 器,其耦接發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置,用于提供所述切換信號(hào)。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中,發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置包括控制單元 與驅(qū)動(dòng)單元。其中,控制單元耦接時(shí)序控制器,用于依據(jù)所述切換信號(hào)而 交替提供所述第一控制信號(hào)與所述第二控制信號(hào)。驅(qū)動(dòng)單元會(huì)耦接控制單 元與發(fā)光二極管背光模塊,且其會(huì)依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述第二控制 信號(hào)來分別驅(qū)動(dòng)所述第一色彩、所述第二色彩及所述第三色彩的發(fā)光二極 管,用于致使所述第一色彩、所述第二色彩及所述第三色彩的發(fā)光二極管 能分別呈現(xiàn)至少兩種不同波長的第一色彩、第二色彩及第三色彩。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中,發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置會(huì)內(nèi)建于時(shí)序 控制器中。
于上述本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述第一色彩為綠色、所述第二色彩為 藍(lán)色,而所述第三色彩為紅色。
于上述本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述第一控制信號(hào)為具有多個(gè)不同占空 比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào),而所述第二控制信號(hào)為一全占空比的脈沖寬度調(diào) 制信號(hào)。
本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置與方法適于驅(qū)動(dòng)現(xiàn)今一 般的發(fā)光二極管背光模塊,其主要是因?yàn)榫G、藍(lán)兩色發(fā)光二極管的芯片材 料為三元素半導(dǎo)體材料(其材料特性為受壓電效應(yīng)后會(huì)產(chǎn)生藍(lán)移),而紅色 發(fā)光二極管的芯片材料為四元素半導(dǎo)體材料(其材料特性為受熱后會(huì)產(chǎn)生 紅移),所以當(dāng)紅、綠、藍(lán)三色發(fā)光二極管于相異兩畫面期間受到不同占空 比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)時(shí),三者會(huì)于所述兩相異畫面期間分別產(chǎn)生兩 相異波長的紅、綠、藍(lán)色,由此再通過混色后,即可致使人眼所感受到的 色域范圍為多變形色域,亦即至少四邊形以上的色域。
也因如此,本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置與方法并不 需要額外加入其它基本色的發(fā)光二極管于現(xiàn)今一般的發(fā)光二極管背光模塊,且僅需采用現(xiàn)今一般的發(fā)光二極管背光模塊就可以讓液晶顯示器的色 域達(dá)到多邊形色域的目的,由此即可提升液晶顯示器所能呈現(xiàn)的色彩變化 與影像質(zhì)量。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉 本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并結(jié)合附圖,作詳細(xì)說明如下。
圖1繪示為國際照明協(xié)會(huì)(CIE)在1931年所制定出的色域示意圖2繪示為現(xiàn)有采用四個(gè)基本色所構(gòu)成的四邊形色域示意圖; 圖3繪示為本發(fā)明一實(shí)施例的液晶顯示器的系統(tǒng)框圖4繪示為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置的框圖; 圖5繪示為本發(fā)明一實(shí)施例的液晶顯示器的色域圖6繪示為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置于液晶顯
示器的兩相異畫面期間所提供的第一控制信號(hào)與第二控制信號(hào)的波形時(shí)序
圖7繪示為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所欲達(dá)成主要技術(shù)功效為加大液晶顯示器的色域,用于提升液 晶顯示器所能呈現(xiàn)的色彩變化與影像質(zhì)量,并且降低制造成本。而以下內(nèi) 容將針對本案的技術(shù)特征與所欲達(dá)成的功效做一詳加描述,以提供給本發(fā) 明相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員參詳。
圖3繪示為本發(fā)明一實(shí)施例的液晶顯示器300的系統(tǒng)框圖。參照圖3, 液晶顯示器300包括液晶顯示面板(LCD panel) 301、發(fā)光二極管背光模 塊(LED backlight module) 303、發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置305、時(shí)序 控制器(timing controller) 307、柵極驅(qū)動(dòng)器309,以及源極驅(qū)動(dòng)器311。其 中,柵極驅(qū)動(dòng)器309受控于時(shí)序控制器307,用于來逐一開啟液晶顯示面板 301內(nèi)的每一列像素(未繪示)。
源極驅(qū)動(dòng)器311亦受控于時(shí)序控制器307,用于提供對應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓(或 謂像素電壓)給液晶顯示面板301內(nèi)被柵極驅(qū)動(dòng)器309開啟的列像素。如此,當(dāng)源極驅(qū)動(dòng)器311完成提供對應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓給液晶顯示面板301內(nèi)的 最后一列像素時(shí),發(fā)光二極管背光模塊303就會(huì)提供液晶顯示面板301所 需的光源,用于致使液晶顯示面板301顯示影像畫面給使用者觀看。
于本實(shí)施例中,發(fā)光二極管背光模塊303配置于液晶顯示面板301的 下方,且具有第一色彩(亦即綠色)的發(fā)光二極管G、第二色彩(亦即藍(lán) 色)的發(fā)光二極管B,以及第三色彩(亦即紅色)的發(fā)光二極管R。如上所 述,發(fā)光二極管背光模塊303主要是用于提供液晶顯示面板301所需的光 源,且此發(fā)光二極管背光模塊303與現(xiàn)今一般的發(fā)光二極管背光模塊的結(jié) 構(gòu)相同,故在此并不再加以贅述。
除此之外,本實(shí)施列亦可于源極驅(qū)動(dòng)器311每提供一筆對應(yīng)的數(shù)據(jù)電 壓給液晶顯示面板301的每一列像素后,發(fā)光二極管背光模塊303即提供 所需的光源?;蛘?,在源極驅(qū)動(dòng)器311提供數(shù)據(jù)電壓給液晶顯示面板301 內(nèi)的像素時(shí),發(fā)光二極管背光模塊303會(huì)同時(shí)提供液晶顯示面板301所需 的光源,同樣可致使液晶顯示面板301顯示影像畫面。
圖4繪示為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置305的框 圖。合并參照圖3及圖4,本實(shí)施例的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置305會(huì) 耦接至發(fā)光二極管背光模塊303與時(shí)序控制器307,且包括控制單元401與 驅(qū)動(dòng)單元403。其中,控制單元401耦接時(shí)序控制器307,用于接收由時(shí)序 控制器307所提供的切換信號(hào)SS (例如起始脈沖STV,但并不限制于此), 而交替提供第一控制信號(hào)CS1與第二控制信號(hào)CS2。
于本實(shí)施例中,假設(shè)控制單元401于液晶顯示器300的第N個(gè)畫面期 間為提供第一控制信號(hào)CS1時(shí),則控制單元401會(huì)于液晶顯示器300的第 (N+l)個(gè)畫面期間轉(zhuǎn)為提供第二控制信號(hào)CS2,但并不局限于此。也就是 說,控制單元401亦可于液晶顯示器300的第N個(gè)畫面期間提供第二控制 信號(hào)CS2,且于液晶顯示器的第(N+l)個(gè)畫面期間轉(zhuǎn)為提供第一控制信號(hào) CS1。其中,N為正整數(shù)。
另外,控制單元401所提供的第一控制信號(hào)CS1為具有多個(gè)不同占空 比(duty cycle)的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)(pulse width modulation signal, PWM signal),而控制單元401所提供的第二控制信號(hào)CS2為全占空比(fUllduty cycle)的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。繼續(xù)參照圖3及圖4,驅(qū)動(dòng)單元403會(huì)耦接控制單元401與發(fā)光二極管 背光模塊303,且其會(huì)依據(jù)控制單元401所提供的第一控制信號(hào)CS1或第 二控制信號(hào)CS2,來分別驅(qū)動(dòng)綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R,用于 致使綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R能分別呈現(xiàn)至少兩種不同波長的 綠、藍(lán)、紅色。
至此,為何綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R受到不同占空比的脈 沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)時(shí),三者會(huì)于液晶顯示器300的兩相異畫面期間分別 產(chǎn)生兩相異波長的綠、藍(lán)、紅色,以下將舉出具體理由與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)給本發(fā) 明相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員參考。
首先解釋的是,綠、藍(lán)兩色發(fā)光二極管G、 B的芯片(chip)材料一般 為三元素半導(dǎo)體材料,例如為銦鎵氮(InGaN),此類三元素半導(dǎo)體材料的 特性為受壓電效應(yīng)后會(huì)產(chǎn)生藍(lán)移現(xiàn)象,亦即其所發(fā)的光有偏藍(lán)的現(xiàn)象。另 外,紅色發(fā)光二極管R的芯片材料一般為四元素半導(dǎo)體材料,例如為鋁銦 鎵磷(AlInGaP),此類四元素半導(dǎo)體材料的特性為受熱后會(huì)產(chǎn)生紅移現(xiàn)象。
故依據(jù)綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R本身芯片材料的不同,本 實(shí)施例會(huì)將驅(qū)動(dòng)綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、B、R的平均電流設(shè)定為20mA 與30mA (但并不受限于此設(shè)定),且在綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R分別受到全占空比(亦即100%占空比)、80%占空比、60%占空比、40 %占空比,以及20%占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)的條件下所作的實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)如表1所示。
波長(nm)紅色發(fā)光二極管R綠色發(fā)光二極管G藍(lán)色發(fā)光二極管B平均電流(mA)平均電流(mA)平均電流(mA)203020302030
PWM 占空比 (%)100632.09632.45523.71521.33458.07456.94
80632.17632.48522.79521.53457.05456.41
60632.11632.87521.29520.4456.81456.01
40632.22633.14519.82519.86456.07454.43
20632.77633.75517.63518.22453.98453.68
表l
11從表l中應(yīng)可輕易看出,當(dāng)驅(qū)動(dòng)綠色發(fā)光二極管G的平均電流為20mA, 且綠色發(fā)光二極管G是受全占空比(即100%占空比)的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū) 動(dòng)的條件下,此時(shí)綠色發(fā)光二極管G所呈現(xiàn)的波長為523.71nm。另外,當(dāng) 驅(qū)動(dòng)綠色發(fā)光二極管G的平均電流同樣還是20mA,但綠色發(fā)光二極管G 卻是受20%占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)的條件下,此時(shí)綠色發(fā)光二極 管G所呈現(xiàn)的波長很明顯地會(huì)變?yōu)?17.63nm。
相似地,當(dāng)驅(qū)動(dòng)藍(lán)色發(fā)光二極管B的平均電流為20mA,且藍(lán)色發(fā)光 二極管B是受全占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)的條件下,此時(shí)藍(lán)色發(fā)光 二極管B所呈現(xiàn)的波長為458.07nm。另外,當(dāng)驅(qū)動(dòng)藍(lán)色發(fā)光二極管B的平 均電流同樣還是20mA,但藍(lán)色發(fā)光二極管B卻是受20%占空比的脈沖寬 度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)的條件下,此時(shí)藍(lán)色發(fā)光二極管B所呈現(xiàn)的波長很明顯地 會(huì)變?yōu)?53.98nm。
相似地,當(dāng)驅(qū)動(dòng)紅色發(fā)光二極管R的平均電流為20mA,且紅色發(fā)光 二極管R是受全占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)的條件下,此時(shí)紅色發(fā)光 二極管R所呈現(xiàn)的波長為632.09nm。另外,當(dāng)驅(qū)動(dòng)紅色發(fā)光二極管R的平 均電流同樣還是20mA,但紅色發(fā)光二極管R卻是受20%占空比的脈沖寬 度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)的條件下,此時(shí)紅色發(fā)光二極管R所呈現(xiàn)的波長很明顯地 會(huì)變?yōu)?32.77nm。
此外,綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R的其余驅(qū)動(dòng)條件的搭配皆 可從表1中清楚看出,故本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)可通過上述本實(shí)施例的例舉 段落而類推出,故在此并不再加以贅述。
經(jīng)由上述已解釋過綠、藍(lán)兩色發(fā)光二極管G、 B較容易受壓電效應(yīng)的影 響而產(chǎn)生藍(lán)移,而紅色發(fā)光二極管R則較容易受熱的影響而產(chǎn)生紅移。因 此,由本實(shí)施例的表1所記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)可輕易看出,綠、藍(lán)兩色發(fā)光 二極管G、 B在不同占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下,其分別于液晶顯 示器300的兩相異畫面期間所產(chǎn)生的兩相異波長會(huì)明顯于紅色發(fā)光二極管 R。
也亦因如此,當(dāng)本實(shí)施例的發(fā)光二極管背光模塊303的綠、藍(lán)、紅三 色發(fā)光二極管G、 B、 R受到不同占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)時(shí),三者 會(huì)于液晶顯示器300的兩相異畫面期間分別產(chǎn)生兩相異波長的綠、藍(lán)、紅色,由此再通過混色后,即可致使人眼所感受到的色域范圍為多變形色域,
而以本實(shí)施例而言,在較佳的狀況下,液晶顯示器300的色域至少可以達(dá) 到五邊形的色域,其繪示如圖5中的五邊形的區(qū)域B"所示。
于此更值得一提的是,為了要使得綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R受到不同占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)后,其分別于液晶顯示器300 的兩相異畫面期間所呈現(xiàn)的亮度需一致的條件下,本實(shí)施例的發(fā)光二極管 背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置305會(huì)依據(jù)綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R受全占 空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)后的平均電流,來調(diào)整多個(gè)非全占空比(例 如80%占空比、60%占空比、40%占空比,以及20。^占空比)的脈沖寬度 調(diào)制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電流,用于來達(dá)到綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R受 到不同占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)后,其分別于液晶顯示器300的兩 相異畫面期間所呈現(xiàn)的亮度還會(huì)一致。
圖6繪示為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置305于液 晶顯示器300的兩相異畫面期間所提供的第一控制信號(hào)CS1與第二控制信 號(hào)CS2的波形時(shí)序圖。參照圖6,當(dāng)綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R 于液晶顯示器300的第N個(gè)畫面期間受第二控制信號(hào)CS2 (亦即全占空比 的脈沖寬度調(diào)制信號(hào))驅(qū)動(dòng)后的平均電流為20mA,且綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光 二極管G、 B、 R于液晶顯示器300的第(N+l)個(gè)畫面期間必須受第一控 制信號(hào)CS1 (亦即20%占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào))驅(qū)動(dòng)時(shí),此時(shí)發(fā)光二 極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置305則會(huì)將綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R于 液晶顯示器300的第(N+l)個(gè)畫面期間受20%占空比的脈沖寬度調(diào)制信 號(hào)的驅(qū)動(dòng)電流調(diào)整為100mA,用于使得綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R于液晶顯示器300的第N個(gè)及第(N+l)個(gè)畫面期間分別受全占空比及 20%占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)后的平均電流仍然還是為20mA,所以 綠、藍(lán)、紅三色發(fā)光二極管G、 B、 R受到不同占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào) 驅(qū)動(dòng)后,其分別于液晶顯示器300的兩相異畫面期間所呈現(xiàn)的亮度還會(huì)一 致。
再者,雖然依據(jù)上述實(shí)施例的解釋后可知,發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng) 裝置305是獨(dú)立于液晶顯示器300的系統(tǒng)當(dāng)中,但依據(jù)本發(fā)明的精神,并 不限制于此。也就是說,上述實(shí)施例的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置305于本發(fā)明另一實(shí)施例則是內(nèi)建于時(shí)序控制器307中,由此同樣可以達(dá)到上 述實(shí)施例所欲達(dá)成的技術(shù)功效。關(guān)于此點(diǎn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)可依據(jù)上 述實(shí)施例的教導(dǎo),而類推出將發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置305內(nèi)建于時(shí) 序控制器307的實(shí)施方式,故在此并不再加以贅述。除此之外,由于現(xiàn)今發(fā)光二極管背光模塊常配置有白色發(fā)光二極管于 其內(nèi),但由于白色發(fā)光二極管的芯片材料還是具有三元素半導(dǎo)體材料以及 少部份的磷光體(phosphor),所以本發(fā)明所提出的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū) 動(dòng)裝置305仍然可驅(qū)動(dòng)配置有白色發(fā)光二極管的發(fā)光二極管背光模塊,用 于讓其所應(yīng)用的液晶顯示器達(dá)到多邊形色域的目的。基于上述實(shí)施例所揭示的內(nèi)容,以下將匯總出一種發(fā)光二極管背光模 塊驅(qū)動(dòng)方法給本發(fā)明相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員參考。圖7繪示為本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方法的流程圖。 參照圖7,本實(shí)施例的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方法包括下列步驟首先, 如步驟S701所述,依據(jù)切換信號(hào)而交替提供第一控制信號(hào)與第二控制信號(hào)。 于本實(shí)施例中,所述切換信號(hào)是由液晶顯示器的時(shí)序控制器所提供。接著,如步驟S703所述,依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述第二控制信號(hào) 來驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管背光模塊中的至少一第一色彩(例如綠色)的發(fā)光二極 管,用于致使所述第一色彩(亦即綠色)的發(fā)光二極管能呈現(xiàn)至少兩種不 同波長的第一色彩(亦即綠色)。于本實(shí)施例中,所述第一控制信號(hào)為具有 多個(gè)不同占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào),而所述第二控制信號(hào)為全占空比的 脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。除此之外,本實(shí)施例所提供的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方法并不局限 在僅驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管背光模塊中的綠色發(fā)光二極管而己。更清楚來說,本 發(fā)明所提供的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方法還可以依據(jù)所述第一控制信號(hào) 或所述第二控制信號(hào)來驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管背光模塊中的至少一第二色彩(例 如藍(lán)色)的發(fā)光二極管,用于致使所述第二色彩(亦即藍(lán)色)的發(fā)光二極 管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的第二色彩。相似地,本發(fā)明所提供的發(fā)光二 極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方法亦可以依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述第二控制信號(hào) 來驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管背光模塊中的至少一第三色彩(例如紅色)的發(fā)光二極 管,用于致使所述第三色彩(亦即紅色)的發(fā)光二極管能呈現(xiàn)至少兩種不14同波長的第三色彩(亦即紅色)。綜上所述,本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置與方法適于 驅(qū)動(dòng)現(xiàn)今一般的發(fā)光二極管背光模塊,其主要是因?yàn)榫G、藍(lán)兩色發(fā)光二極 管的芯片材料為三元素半導(dǎo)體材料(其材料特性為受壓電效應(yīng)后會(huì)產(chǎn)生藍(lán) 移),而紅色發(fā)光二極管的芯片材料為四元素半導(dǎo)體材料(其材料特性為受 熱后會(huì)產(chǎn)生紅移),所以當(dāng)紅、綠、藍(lán)三色發(fā)光二極管于相異兩畫面期間受 到不同占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)時(shí),三者會(huì)于所述兩相異畫面期間 分別產(chǎn)生兩相異波長的紅、綠、藍(lán)色,由此再通過混色后,即可致使人眼 所感受到的色域范圍為多變形色域,亦即至少四邊形以上的色域。也亦因如此,本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置與方法并 不需要額外加入其它基本色的發(fā)光二極管于現(xiàn)今一般的發(fā)光二極管背光模 塊,且僅需采用現(xiàn)今一般的發(fā)光二極管背光模塊就可以讓液晶顯示器的色 域達(dá)到多邊形色域的目的,由此即可提升液晶顯示器所能呈現(xiàn)的色彩變化 與影像質(zhì)量。雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上,然其并非用于限定本發(fā)明,任 何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動(dòng) 與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置,包括控制單元,依據(jù)切換信號(hào)而交替提供第一控制信號(hào)與第二控制信號(hào);以及驅(qū)動(dòng)單元,耦接所述控制單元,依據(jù)所述第一控制信號(hào)與所述第二控制信號(hào)其中之一以驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光二極管背光模塊中的至少一第一色彩的發(fā)光二極管,用于致使所述第一色彩的發(fā)光二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的所述第一色彩。
2、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置,其中所述驅(qū)動(dòng) 單元還依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述第二控制信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光二極管 背光模塊中的至少一第二色彩的發(fā)光二極管,用于致使所述第二色彩的發(fā) 光二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的所述第二色彩。
3、 如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置,其中所述驅(qū)動(dòng) 單元還依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述第二控制信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光二極管 背光模塊中的至少一第三色彩的發(fā)光二極管,用于致使所述第三色彩的發(fā) 光二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的所述第三色彩。
4、 如權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置,其中所述第一 色彩為綠色、所述第二色彩為藍(lán)色,而所述第三色彩為紅色。
5、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置,其中所述第一 控制信號(hào)為具有多個(gè)不同占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào),而所述第二控制信 號(hào)為全占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。
6、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置,其中所述切換 信號(hào)由液晶顯示器的時(shí)序控制器所提供。
7、 一種發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方法,包括下列步驟 依據(jù)切換信號(hào)而交替提供第一控制信號(hào)與第二控制信號(hào);以及 依據(jù)所述第一控制信號(hào)與所述第二控制信號(hào)其中之一來驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光二極管背光模塊中的至少一第一色彩的發(fā)光二極管,用于致使所述第一色 彩的發(fā)光二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的所述第一色彩。
8、 如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方法,還包括下列步驟依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述第二控制信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光二極管背 光模塊中的至少一第二色彩的發(fā)光二極管,用于致使所述第二色彩的發(fā)光 二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的所述第二色彩;以及依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述第二控制信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光二極管背 光模塊中的至少一第三色彩的發(fā)光二極管,用于致使所述第三色彩的發(fā)光 二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的所述第三色彩。
9、 如權(quán)利要求8項(xiàng)所述的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方法,其中所述第 一色彩為綠色、所述第二色彩為藍(lán)色,而所述第三色彩為紅色。
10、 如權(quán)利要求7項(xiàng)所述的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方法,其中所述 第一控制信號(hào)為具有多個(gè)不同占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào),而所述第二控 制信號(hào)為全占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。
11、 如權(quán)利要求7項(xiàng)所述的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)方法,其中所述 切換信號(hào)由液晶顯示器的時(shí)序控制器所提供。
12、 一種液晶顯示器,包括 液晶顯示面板,用于顯示影像畫面;發(fā)光二極管背光模塊,配置于所述液晶顯示面板的下方,且具有至少 一第一色彩、 一第二色彩及一第三色彩的發(fā)光二極管,用于提供所述液晶 顯示面板所需的面光源;以及發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置,耦接所述發(fā)光二極管背光模塊,用于接收切換信號(hào),并依據(jù)第一控制信號(hào)或第二控制信號(hào)來分別驅(qū)動(dòng)所述第一色彩、所述第二色彩及所述第三色彩的發(fā)光二極管,用于致使所述第一色彩、所述第二色彩及所述第三色彩的發(fā)光二極管能分別呈現(xiàn)至少兩種不同波長的所述第一色彩、所述第二色彩及所述第三色彩。
全文摘要
一種液晶顯示器及其發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置與方法。本發(fā)明所提出的發(fā)光二極管背光模塊驅(qū)動(dòng)裝置包括控制單元與驅(qū)動(dòng)單元。其中,控制單元會(huì)依據(jù)切換信號(hào),而交替提供第一控制信號(hào)與第二控制信號(hào)。驅(qū)動(dòng)單元會(huì)耦接至控制單元,且其會(huì)依據(jù)所述第一控制信號(hào)或所述第二控制信號(hào),來驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管背光模塊中的至少一第一色彩的發(fā)光二極管,用于致使所述第一色彩的發(fā)光二極管能呈現(xiàn)至少兩種不同波長的第一色彩。
文檔編號(hào)G09G3/34GK101661709SQ20081021443
公開日2010年3月3日 申請日期2008年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月26日
發(fā)明者楊坤璋, 毛立維 申請人:奇美電子股份有限公司