專利名稱：整合背光驅(qū)動芯片與發(fā)光二極管背光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種整合背光驅(qū)動芯片與發(fā)光二極管背光裝置，尤指一種整合影像縮放芯片的數(shù)字控制能力的整合背光驅(qū)動芯片與發(fā)光二極管背光裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)具有外型輕薄、無輻射污染及低消耗功率等特性，因此，已被廣泛地應(yīng)用在平面電視、計算機系統(tǒng)、行動電話、個人數(shù)字助理等電子產(chǎn)品上。液晶顯示器的工作原理系藉由改變液晶分子的排列狀態(tài)，來控制液晶層的透光率，以產(chǎn)生不同強度的輸出光線，再搭配背光模塊來達到顯示影像的效果。典型的液晶顯示器包含有液晶面板、控制芯片組、驅(qū)動芯片組及背光模塊。控制芯片負責(zé)影像信號的轉(zhuǎn)換與處理。驅(qū)動芯片負責(zé)輸出相對應(yīng)的電壓信號，來控制液晶面板各畫素的透光率，以顯示影像信號。其中，控制芯片組包含一影像縮放芯片，用來對影像信號進行影像縮放處理，以產(chǎn)生符合輸出標準(例如水平與垂直畫面的分辨率或縱橫比)的影像信號。此外，由于液晶分子本身不會發(fā)光，所以液晶顯示器必須藉由背光模塊來提供液晶面板所需的光源，使得液晶面板達到顯示的效果。傳統(tǒng)液晶面板的背光模塊是以冷陰極熒光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp,CCFL)作為光源。相較于傳統(tǒng)所使用的光源， 發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)具有省電、組件壽命長、無汞、色域豐富、無須暖燈時間以及反應(yīng)速度快等多項優(yōu)點，而且發(fā)光效率不斷地提升，成本日益降低，因此，近年來，發(fā)光二極管有逐漸取代冷陰極熒光燈管來作為背光模塊光源的趨勢。請參考圖1，圖1為公知一發(fā)光二極管背光裝置10的示意圖。發(fā)光二極管背光裝置10包含有一發(fā)光二極管背光模塊102、一背光驅(qū)動芯片104及一背光驅(qū)動電路板106。 如圖1所示，發(fā)光二極管背光模塊102包含有并聯(lián)的發(fā)光二極管串行Cl Cm，而每一發(fā)光二極管串行系由多個串接的發(fā)光二極管組成。背光驅(qū)動芯片104系設(shè)置于背光驅(qū)動電路板 106上，用來驅(qū)動發(fā)光二極管背光模塊102并控制各發(fā)光二極管的亮度，以提供液晶面板達到顯示影像的效果。一般來說，為了因應(yīng)不同的應(yīng)用需求，背光驅(qū)動芯片104須通過一外部電阻R來控制流經(jīng)各發(fā)光二極管串行的電流大小或切換頻率，然而，外部電阻R通常無法提供寬廣的阻值變化，來滿足更細微的調(diào)整。再者，對于不同的應(yīng)用設(shè)定，通常需要不同的電阻來搭配，換句話說，背光驅(qū)動芯片104必須搭配各種外部電阻的變化，始能應(yīng)付各種應(yīng)用需求，如此一來，將會造成成本過高的問題。而且，針對不同設(shè)定的發(fā)光二極管背光模塊 102 (例如發(fā)光二極管的數(shù)量或組合排列方式的不同)，也必須提供相對應(yīng)的背光驅(qū)動芯片 104，也就是說，由于先天的限制，公知的背光驅(qū)動芯片無法滿足各式各樣的電流或切換頻率的變化控制，而無法提供彈性的使用，在整體使用上存在著極大的不便性。另一方面，關(guān)于發(fā)光二極管背光裝置10的故障處理(FAULT)機制，通常系于發(fā)光二極管背光模塊102發(fā)生過電壓或短路的情況時，將操作電源關(guān)掉而使發(fā)光二極管背光模塊102與背光驅(qū)動芯片104停止運作以達保護作用。接著，再重新啟動操作電源，繼續(xù)進行背光驅(qū)動操作。然而，隨著整個系統(tǒng)運作的重啟，原先的錯誤情況卻未被記錄下來，因而造成日后除錯的困難度。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的即在于提供一種整合背光驅(qū)動芯片與發(fā)光二極管背光裝置。本發(fā)明公開一種整合背光驅(qū)動芯片，用來驅(qū)動一發(fā)光二極管背光模塊，包含有一縮放控制電路，包含有一數(shù)字控制單元，用來產(chǎn)生一數(shù)字控制信號；以及一可變參考電壓產(chǎn)生單元，用來產(chǎn)生一參考電壓；以及一背光驅(qū)動電路，耦接于該數(shù)字控制單元、該可變參考電壓產(chǎn)生單元與該發(fā)光二極管背光模塊，用來根據(jù)該數(shù)字控制信號與該參考電壓，產(chǎn)生一背光驅(qū)動信號，以驅(qū)動該發(fā)光二極管背光模塊。本發(fā)明還公開一種發(fā)光二極管背光裝置，包含有一發(fā)光二極管背光模塊；以及一整合背光驅(qū)動芯片，包含有；一縮放控制電路，包含有一數(shù)字控制單元，用來產(chǎn)生一數(shù)字控制信號；以及一可變參考電壓產(chǎn)生單元，用來產(chǎn)生一參考電壓；以及一背光驅(qū)動電路， 耦接于該數(shù)字控制單元、該可變參考電壓產(chǎn)生單元與該發(fā)光二極管背光模塊，用來根據(jù)該數(shù)字控制信號與該參考電壓，產(chǎn)生一背光驅(qū)動信號，以驅(qū)動該發(fā)光二極管背光模塊。


圖1為公知一發(fā)光二極管背光裝置的示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例發(fā)光二極管背光裝置的示意圖。
其中，附圖標記說明如下
10,20發(fā)光二極管背光裝置
102,202發(fā)光二極管背光模塊
104背光驅(qū)動芯片
106背光驅(qū)動電路板
204整合背光驅(qū)動芯片
206縮放控制電路
208背光驅(qū)動電路
210數(shù)字控制單元
212可變參考電壓產(chǎn)生單元
214數(shù)字控制緩存器
216故障偵測單元
Cl Cm發(fā)光二極管串行
D背光驅(qū)動設(shè)定值
ER錯誤結(jié)果
R外部電阻
SC數(shù)字控制信號
SD背光驅(qū)動信號
SR錯誤偵測信號
VR參考電壓
具體實施例方式請參考圖2，圖2為本發(fā)明實施例發(fā)光二極管背光裝置20的示意圖。發(fā)光二極管背光裝置20包含有一發(fā)光二極管背光模塊202與一整合背光驅(qū)動芯片204。在本實施例中，發(fā)光二極管背光模塊202包含有并聯(lián)的發(fā)光二極管串行Cl Cm，而每一發(fā)光二極管串行系由多個串接的發(fā)光二極管組成，但不以此為限。換句話說，發(fā)光二極管背光模塊202亦可僅有一個發(fā)光二極管串行，而各發(fā)光二極管串行亦可僅包含單一發(fā)光二極管。整合背光驅(qū)動芯片204用來驅(qū)動發(fā)光二極管背光模塊202，以提供一液晶面板達到顯示影像的效果。整合背光驅(qū)動芯片204包含有一縮放控制電路206與一背光驅(qū)動電路208?？s放控制電路206包含有一數(shù)字控制單元210、一可變參考電壓產(chǎn)生單元212及一數(shù)字控制緩存器214。數(shù)字控制緩存器214用來儲存一背光驅(qū)動設(shè)定值D，而數(shù)字控制單元210耦接于數(shù)字控制緩存器214，用來根據(jù)背光驅(qū)動設(shè)定值D，產(chǎn)生一數(shù)字控制信號SC，以提供至背光驅(qū)動電路208。例如，數(shù)字控制信號SC可經(jīng)由一控制總線傳送至背光驅(qū)動電路208。可變參考電壓產(chǎn)生單元212耦接于背光驅(qū)動電路208，用來產(chǎn)生一參考電壓VR。背光驅(qū)動電路 208耦接于數(shù)字控制單元210、可變參考電壓產(chǎn)生單元212與發(fā)光二極管背光模塊202，用來根據(jù)數(shù)字控制信號SC與參考電壓VR，產(chǎn)生一背光驅(qū)動信號SD，以驅(qū)動發(fā)光二極管背光模塊 202。換句話說，本發(fā)明不需額外的外部電阻，而是通過縮放控制電路206的數(shù)字控制能力， 來調(diào)整背光驅(qū)動電路208輸出所需的背光驅(qū)動信號SD，以提供更靈活與精確的背光驅(qū)動選擇。進一步說明，針對不同的應(yīng)用，例如背光驅(qū)動設(shè)定的變化或驅(qū)動不同種類的發(fā)光二極管背光模塊。本發(fā)明可以軟件方式于數(shù)字控制緩存器214中設(shè)定各種所需的背光驅(qū)動設(shè)定值D，以使數(shù)字控制單元210據(jù)以產(chǎn)生數(shù)字控制信號SC。背光驅(qū)動電路208再根據(jù)數(shù)字控制信號SC與參考電壓VR，來產(chǎn)生所需的背光驅(qū)動信號SD，以驅(qū)動發(fā)光二極管背光模塊 202。因此，當有應(yīng)用上的變化需求時僅需更動數(shù)字控制緩存器214的設(shè)定值參數(shù)，即可提供所需的背光驅(qū)動信號SD。因此，本發(fā)明通過整合原本控制芯片中的縮放控制電路206及背光裝置中的背光驅(qū)動電路208，使得背光驅(qū)動電路208可利用縮放控制電路206所具有的完整數(shù)字控制能力，來提供發(fā)光二極管背光模塊202更多元的驅(qū)動選擇及更精確的信號質(zhì)量，如此一來，將可大幅提升背光驅(qū)動的應(yīng)用彈性。由于在一般的液晶顯示器中，液晶面板的控制芯片中原本即具有縮放控制電路來提供畫素信號的處理?？s放控制電路通常被制作成一縮放控制芯片，并置于單獨的印刷電路板上來提供影像縮放處理。再者，一般的發(fā)光二極管背光裝置中，背光驅(qū)動電路通常也是被制作成一背光驅(qū)動芯片，并置于單獨的印刷電路板上來提供背光驅(qū)動。在本發(fā)明中，縮放控制電路206及背光驅(qū)動電路208被整合于同一芯片中。在此情況下，縮放控制電路206 依然可提供液晶面板的影像信號轉(zhuǎn)換的功能，并且利用縮放控制電路206的完整數(shù)字控制能力，來實現(xiàn)更多元及精確的背光驅(qū)動目的。除此之外，縮放控制電路206與背光驅(qū)動電路 208之間的線路連接只需在芯片內(nèi)部拉線即可完成，而不需使用復(fù)雜的印刷電路板布線。因此，相較于公知技術(shù)，本發(fā)明不需在印刷電路板上使用額外的被動組件，并且僅需使用單一印刷電路板即可實現(xiàn)，如此一來，將可有效降低制造成本。
另一方面，整合背光驅(qū)動芯片204還包含一故障偵測單元216，其耦接于發(fā)光二極管背光模塊202、背光驅(qū)動電路208與數(shù)字控制緩存器214，用來偵測發(fā)光二極管背光模塊 202的運作錯誤情況。當偵測到發(fā)光二極管背光模塊202發(fā)生運作錯誤情況時(例如過電壓或短路)，故障偵測單元216會產(chǎn)生一錯誤結(jié)果ER與一錯誤偵測信號SR。錯誤結(jié)果ER 被儲存至數(shù)字控制緩存器214，以供除錯參考。錯誤偵測信號SR會被傳送至背光驅(qū)動電路 208，以提供背光驅(qū)動電路208進行相關(guān)異常處理。在此情況下，由于錯誤結(jié)果ER被儲存至數(shù)字控制緩存器214中，因此，只要通過存取數(shù)字控制緩存器214即可輕易查明于發(fā)光二極管背光模塊202上所發(fā)生的操作錯誤，以進一步據(jù)以排除異常狀況。換句話說，本發(fā)明可利用縮放控制電路206中的緩存器功能，來將發(fā)光二極管背光模塊202所發(fā)生的異常狀況紀錄下來，以提供后續(xù)除錯的處理參考，而不至于每當異常狀況發(fā)生過后，僅能被動地進行系統(tǒng)重啟動作而無進一步的除錯程序。綜上所述，本發(fā)明不需額外的外部電阻，而是通過縮放控制電路206的數(shù)字控制能力，來調(diào)整背光驅(qū)動電路208輸出所需的背光驅(qū)動信號，以提供更靈活與精確的背光驅(qū)動選擇，換句話說，通過可程序化的操作，將可大幅提升背光驅(qū)動的應(yīng)用彈性，以實現(xiàn)更多元及精確的背光驅(qū)動目的。此外，本發(fā)明除了不需在印刷電路板上使用額外的被動組件之外，更僅需使用單一印刷電路板即可實現(xiàn)影像縮放功能與背光驅(qū)動功能，而可有效降低制造成本。另一方面，本發(fā)明進一步可利用縮放控制電路206中的緩存器功能，來將發(fā)光二極管背光模塊202所發(fā)生的異常狀況紀錄下來，來提供后續(xù)除錯的處理參考，以降低除錯程序的困難度。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種整合背光驅(qū)動芯片，用來驅(qū)動一發(fā)光二極管背光模塊，其特征在于， 包含有一縮放控制電路，包含有 一數(shù)字控制單元，用來產(chǎn)生一數(shù)字控制信號；以及一可變參考電壓產(chǎn)生單元，用來產(chǎn)生一參考電壓；以及一背光驅(qū)動電路，耦接于該數(shù)字控制單元、該可變參考電壓產(chǎn)生單元與該發(fā)光二極管背光模塊，用來根據(jù)該數(shù)字控制信號與該參考電壓，產(chǎn)生一背光驅(qū)動信號，以驅(qū)動該發(fā)光二極管背光模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的整合背光驅(qū)動芯片，其特征在于，該縮放控制電路還包含有一數(shù)字控制緩存器，耦接于該數(shù)字控制單元，用來儲存一背光驅(qū)動設(shè)定值，以使該數(shù)字控制單元據(jù)以產(chǎn)生該數(shù)字控制信號。
3.如權(quán)利要求2所述的整合背光驅(qū)動芯片，其特征在于，該整合背光驅(qū)動芯片還包含有一故障偵測單元，耦接于該發(fā)光二極管背光模塊、該背光驅(qū)動電路與該數(shù)字控制緩存器， 用來偵測該發(fā)光二極管背光模塊的運作錯誤情況。
4.如權(quán)利要求3所述的整合背光驅(qū)動芯片，其特征在于，于偵測到該發(fā)光二極管背光模塊發(fā)生運作錯誤情況時，該故障偵測單元產(chǎn)生一錯誤結(jié)果，并將該錯誤結(jié)果儲存至該數(shù)字控制緩存器。
5.如權(quán)利要求3所述的整合背光驅(qū)動芯片，其特征在于，于該故障偵測單元偵測到該發(fā)光二極管背光模塊發(fā)生運作錯誤情況時，該故障偵測單元產(chǎn)生一錯誤偵測信號至該背光驅(qū)動電路。
6.如權(quán)利要求1所述的整合背光驅(qū)動芯片，其特征在于，該數(shù)字控制信號系經(jīng)由一控制總線傳送至該背光驅(qū)動電路。
7.一種發(fā)光二極管背光裝置，包含有 一發(fā)光二極管背光模塊；以及一整合背光驅(qū)動芯片，包含有； 一縮放控制電路，包含有 一數(shù)字控制單元，用來產(chǎn)生一數(shù)字控制信號；以及一可變參考電壓產(chǎn)生單元，用來產(chǎn)生一參考電壓；以及一背光驅(qū)動電路，耦接于該數(shù)字控制單元、該可變參考電壓產(chǎn)生單元與該發(fā)光二極管背光模塊，用來根據(jù)該數(shù)字控制信號與該參考電壓，產(chǎn)生一背光驅(qū)動信號，以驅(qū)動該發(fā)光二極管背光模塊。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管背光裝置，其特征在于，該發(fā)光二極管背光模塊包含有多個并列的發(fā)光二極管串行。
9.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管背光裝置，其特征在于，該縮放控制電路還包含有一數(shù)字控制緩存器，耦接于該數(shù)字控制單元，用來儲存一背光驅(qū)動設(shè)定值，以使該數(shù)字控制單元據(jù)以產(chǎn)生該數(shù)字控制信號。
10.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管背光裝置，其特征在于，該整合背光驅(qū)動芯片還包含有一故障偵測單元，耦接于該發(fā)光二極管背光模塊、該背光驅(qū)動電路與該數(shù)字控制緩存器，用來偵測該發(fā)光二極管背光模塊的運作錯誤情況。
11.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管背光裝置，其特征在于，于偵測到該發(fā)光二極管背光模塊發(fā)生運作錯誤情況時，該故障偵測單元產(chǎn)生一錯誤結(jié)果，并將該錯誤結(jié)果儲存至該數(shù)字控制緩存器。
12.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管背光裝置，其特征在于，于該故障偵測單元偵測到該發(fā)光二極管背光模塊發(fā)生運作錯誤情況時，該故障偵測單元產(chǎn)生一錯誤偵測信號至該背光驅(qū)動電路。
13.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管背光裝置，其特征在于，該數(shù)字控制信號系經(jīng)由一控制總線傳送至該背光驅(qū)動電路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種整合背光驅(qū)動芯片，用來驅(qū)動一發(fā)光二極管背光模塊。整合背光驅(qū)動芯片包含有一縮放控制電路與一背光驅(qū)動電路。該縮放控制電路包含有一數(shù)字控制單元與一可變參考電壓產(chǎn)生單元。該數(shù)字控制單元用來產(chǎn)生一數(shù)字控制信號。該可變參考電壓產(chǎn)生單元用來產(chǎn)生一參考電壓。該背光驅(qū)動電路耦接于該數(shù)字控制單元、可變參考電壓產(chǎn)生單元與該發(fā)光二極管背光模塊，用來根據(jù)該數(shù)字控制信號與該參考電壓，產(chǎn)生一背光驅(qū)動信號，以驅(qū)動該發(fā)光二極管背光模塊。
文檔編號G09G3/36GK102446491SQ201010504418
公開日2012年5月9日 申請日期2010年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者凃建成, 劉嘉俊, 吳忠文, 王思婷 申請人:聯(lián)詠科技股份有限公司