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背光裝置及其控制方法

文檔序號:2692053閱讀:113來源:國知局
專利名稱:背光裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及液晶板照明檢測設(shè)備的背光裝置及其控制方法,更具體地說,涉及一種易于維修保養(yǎng)并且消除了各LED單元亮度不均勻的背光裝置及其控制方法。
背景技術(shù)
液晶顯示(Liquid Crystal DisplayLCD)裝置通常配置在LCD板內(nèi)部,設(shè)有由微處理器操作的驅(qū)動電路,以在LCD板上顯示圖像。
另一方面,在LCD板的制造工序中,在最后階段要進行照明檢測。這種LCD板的照明檢測設(shè)備使用探測裝置分別給LCD板的數(shù)據(jù)線和柵極線發(fā)送電信號,驅(qū)動LCD板的驅(qū)動電路。此外,由于液晶顯示器本身不能發(fā)出用于顯示圖像的光,因此在LCD板上必須設(shè)置光源以通過液晶顯示器發(fā)光。因此,設(shè)置從LCD板的背面發(fā)光的背光裝置。
圖1是現(xiàn)有背光裝置的分解立體圖。如圖所示,現(xiàn)有的背光裝置10包括殼體11;多個燈13,通過燈座12并列設(shè)置在殼體11上,向被檢測體發(fā)出光;反射板14,設(shè)置在燈13的下側(cè),反射由燈13發(fā)出的光;風(fēng)扇15,通過形成在殼體11上的開口11a循環(huán)冷卻用空氣。此外,殼體11的內(nèi)側(cè)還設(shè)有穩(wěn)定器16。
在上述現(xiàn)有背光裝置10中,燈13發(fā)出的光穿過擴散板1并通過上板2對LCD板等被檢測體進行照射。在此,燈13發(fā)出的光通過反射板14進行反射,對被檢測體進行照射。
然而,在使用熒光燈作為燈13的現(xiàn)有背光裝置中必然會產(chǎn)生亮度偏差。
即,背光裝置10的包含殼體11的構(gòu)成部件的顏色一般由黑色組成,由于黑色在其特性上易于吸收燈13發(fā)出的光,因此提供給被檢測體的光源的殼體11側(cè)部的邊緣部分的亮度低于中心部分的亮度。
風(fēng)扇15設(shè)置在殼體11的側(cè)面,以排出設(shè)置于殼體11內(nèi)部的高溫?zé)?3的熱量。然而,由于風(fēng)扇15難以將殼體11中心附近的熱量排到外部,所以設(shè)置在殼體11內(nèi)部中心附近的燈13的溫度高于設(shè)置在殼體11側(cè)部的殼體11內(nèi)部邊緣附近的燈13的溫度。因此,在燈13的特性上,溫度變高則亮度變大。這樣,設(shè)置在殼體11內(nèi)部中心附近的燈13因溫度變高而亮度變大,而設(shè)置在殼體11側(cè)部附近的燈13因溫度變低而亮度減小。
盡管產(chǎn)生了這種必然的亮度偏差,但是現(xiàn)有技術(shù)中還沒有對這種亮度的不均勻性進行補償?shù)姆椒ā?br> 此外,橫向并排排列的熒光燈組成的燈13由于反復(fù)的通/斷操作,熒光燈端部的亮度降低,各熒光燈的亮度不固定,從而產(chǎn)生亮度偏差。
另外,由于燈13的壽命不固定,必須維修保養(yǎng)。然而,每當此時必須對背光裝置10整體進行分解,難度大,并且因在安裝和拆卸以強制夾緊方式結(jié)合在燈座12上的燈13時由硬度小的材料構(gòu)成的燈13在作業(yè)中容易破碎而弄傷作業(yè)者等原因,存在需要花費較多時間和成本的缺點。
另一方面,基于上述的問題,常常使用亮度相對固定、發(fā)熱量高的鹵素?zé)簟H欢?,由于其依然存在熱量問題,而且其尺寸大,因此不容易設(shè)置到背光單元上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題而提出的,其目的在于提供一種背光裝置及其控制方法,通過將模塊化的LED單元組裝在基板上,當一部分LED單元異常時,可以局部地迅速更換。
本發(fā)明的另一目的在于,提供一種背光裝置及其控制方法,其中可以調(diào)節(jié)被模塊化從而能夠分別被控制的LED單元的亮度,可以使其亮度均勻。
本發(fā)明的又一目的在于,提供一種背光裝置及其控制方法,其中,利用在多個模塊化的分別被控制的LED單元中使設(shè)置在基板邊緣的LED單元的亮度高,可以降低亮度偏差。
本發(fā)明的又一目的在于,提供一種背光裝置及其控制方法,其中LED單元的LED本身很小,多個LED鄰接排列,從而可以減小亮度偏差。
本發(fā)明的又一目的在于,提供一種背光裝置及其控制方法,其中在有多個LED排列到LED單元中的塊狀基板上一體地設(shè)置有反射板,由此可以使構(gòu)成部件簡化。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的背光裝置包括殼體;設(shè)置在所述殼體內(nèi)部的基板;以模塊化的方式組裝在所述基板上的LED單元。
此外,本發(fā)明的背光控制方法包括以下步驟將組裝有模塊化LED單元的基板分割成任意的區(qū)域;對所述分割的各區(qū)域進行亮度檢測;對被檢測的所述各區(qū)域的亮度與設(shè)定的基準亮度的亮度差進行判斷;將所述各區(qū)域的亮度差調(diào)節(jié)均勻。


圖1是現(xiàn)有背光裝置的分解立體圖;圖2是本發(fā)明背光裝置的分解立體圖;圖3是本發(fā)明背光裝置的組裝主視圖;圖4是圖3的側(cè)視圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的LED單元與基板組裝狀態(tài)的立體圖;圖6是圖5的A部分放大立體圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的LED單元與基板組裝狀態(tài)的立體圖;圖8是圖7的B部分放大立體圖;圖9是圖7的C部分放大立體圖;圖10是根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的LED單元與基板組裝狀態(tài)的立體圖;圖11是圖10的D部分放大立體圖;圖12是本發(fā)明背光控制方法的流程圖;圖13是本發(fā)明LED單元的各控制方法的流程圖。
符號說明100 殼體101 穩(wěn)定器102 風(fēng)扇104 電源供應(yīng)部 110 LED單元 111 塊狀基板112 LED 113 插頭 114 卡鉤115 滑動突起120 基板 121 插座部122 安裝部 122a 卡槽 124 滑槽125 鉤部126 彈簧具體實施方式
接下來,參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細說明。
圖2是本發(fā)明背光裝置的分解立體圖。圖3是本發(fā)明背光裝置的組裝主視圖。圖4是圖3的側(cè)視圖。圖5是LED單元與基板組裝狀態(tài)的第一實施例。圖6是圖5的A部分放大立體圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的LED單元與基板組裝狀態(tài)的立體圖。圖8是圖7的B部分放大立體圖。圖9是圖7的C部分放大立體圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的LED單元與基板組裝狀態(tài)的立體圖。圖11是圖10的D部分放大立體圖。圖12是本發(fā)明背光控制方法的流程圖。圖13是本發(fā)明LED單元的各控制方法的流程圖。
圖2和圖3所示的背光裝置包括殼體100;設(shè)置在殼體100內(nèi)部、向被檢測體發(fā)光的模塊化LED單元110;設(shè)置有多個LED單元的基板120;在殼體100中循環(huán)空氣以進行冷卻的風(fēng)扇102。在此,殼體100的上部開放,形成內(nèi)部具有容納空間的方形,在殼體100內(nèi)側(cè)的底面設(shè)有多個穩(wěn)定器101。
此外,在殼體100的上部的面,沿長度方向形成有多個開口102a,風(fēng)扇102安裝在各開口102a中。風(fēng)扇102也可以設(shè)置在形成有開口102a的上部、下部或者兩側(cè)面。
而且,如圖4所示,殼體100的一個側(cè)面形成有多個電源供應(yīng)部104,并且還形成有多個用于散熱的散熱孔106。
在殼體100的內(nèi)部形成有基板120和被模塊化的組裝在基板120上的LED單元110。
基板120與殼體100的內(nèi)部形狀基本相同,以比其略小的尺寸容納在殼體100的內(nèi)部??刂撇?27形成于電路圖上,以將通過電源供應(yīng)部104施加的電壓分配給LED單元110,從而可以控制后述的各LED單元110。
LED單元形成方形板材形狀,包括帶有反射板的塊狀基板111;焊接在塊狀基板111上并分別電連接的多個LED 112。
在此,塊狀基板111還可以利用涂層等實現(xiàn)反射板的功能,也可以根據(jù)不同情況一體地設(shè)置其他的反射板(圖中未示出)。
而且,在塊狀基板111上還設(shè)有可以檢測亮度的亮度傳感器116。
另一方面,為了使被模塊化了的LED單元110在基板120上相互鄰接,將多個LED單元組裝排列在基板120上,從而形成下述實施例。接下來對這樣的實施例進行詳細說明。
如圖5和圖6所示的第一實施例,LED單元110的下面形成有多個與各LED 112電連接的插頭113,一般為兩個。在基板120上與該插頭113對應(yīng)的位置形成有多個插座部121。
因此,在LED單元110的插頭113被強制地夾在基板120的插座部121而防止脫落的狀態(tài)下,LED單元110與基板120電連接而組裝。
由此,不同的各LED單元110相互鄰接而組裝在基板120上。
在圖7至圖9所示的第二實施例中,LED單元110與基板120通過鎖合裝置進行組裝。
鎖合裝置包括形成于各LED單元110兩側(cè)的卡鉤114;并排形成于基板120上沿縱向劃分的多個安裝部122;沿各安裝部122的兩內(nèi)側(cè)面按照與LED單元110的大小相應(yīng)的間距形成的卡槽122a。
卡鉤114可以在正常處于突出的狀態(tài)下將設(shè)置在內(nèi)部空間的彈簧(圖中未示出)壓縮并向內(nèi)部空間一側(cè)滑動??ú?22a的內(nèi)部形成一定的空間。
因此,為了將LED單元110組裝到基板120的安裝部122上,使用者使LED單元110兩側(cè)的卡鉤114以向后滑動的狀態(tài)放置在安裝部122,同時如果釋放使用者抓住的卡鉤114,則卡鉤114通過彈簧的回復(fù)力突出。突出的卡鉤114插入卡槽122a內(nèi),以在防止LED單元110向上方脫開的狀態(tài)下對LED單元110進行組裝。
通過上述方法將具有鎖合裝置的其他各LED單元110分別組裝到基板120上。而且,在LED單元110的下表面和與其對應(yīng)的基板120的安裝部122上設(shè)有扁平的電連接端子,以將LED單元110和基板120電連接。
在圖10和圖11所示的第三實施例中,通過在基板120上沿縱向形成隔離預(yù)定距離的滑槽124,在LED單元110的下表面形成與滑槽124形狀對應(yīng)的滑動突起115,由此可以沿基板120的滑槽124滑動結(jié)合多個LED單元110。
而且,在與LED單元110的滑動突起115對應(yīng)的基板120的滑槽124上,設(shè)有扁平的連接端子(圖中未示出),以將LED單元110與基板120電連接。
另外,為防止滑動組裝的LED單元110脫落,在滑槽124上還設(shè)有止動裝置,該止動裝置與滑槽124的入口側(cè)鄰接并設(shè)有鉤部125。
鉤部125沿內(nèi)部空間突出,并且利用彈簧126的回復(fù)力可反復(fù)突出。
因此,為了將LED單元110安裝到基板120上,在擠壓形成于基板120上的滑槽124的鉤部125的同時,依次滑動插入LED單元110,在滑動插入結(jié)束的LED單元110中,位于最前面的LED單元110與突出的鉤部125接觸以防止脫落。
如上所述,模塊化的LED單元110在基板120上相互鄰接,并且在基板120可排列多個。不言而喻,根據(jù)組裝結(jié)構(gòu)可以分別裝卸,也可以實現(xiàn)分別更換。
另外,也可以將一個模塊化的LED單元110以可裝卸的方式組裝到基板120上。
接下來,對被模塊化后組裝在上述結(jié)構(gòu)的基板120上的LED單元110的控制方法進行具體說明。
如圖12和圖13所示,在步驟200,將用于組裝模塊化的LED單元110的基板120分割成任意的區(qū)域。
在此,外部電源通過電源供應(yīng)部104施加在安裝有模塊化的LED單元110的基板120上。在通過電源供應(yīng)部104被施加電源的基板120的控制部127中,可以對模塊化組裝的各LED單元110的亮度進行控制。
由此,將LED單元110鄰接排列設(shè)置的基板120分割成任意的區(qū)域(參照圖3)。
任意的區(qū)域分割可以是以一個LED單元110作為一個區(qū)域,優(yōu)選地,分割成包含若干LED單元110的區(qū)域。
其次,在對檢測所分割的各區(qū)域進行亮度檢測的步驟210中,使用各LED單元110上設(shè)置的亮度傳感器116進行亮度檢測,所測定的各LED單元110的亮度檢測值傳送給控制部127,以將各區(qū)域的各亮度值集中在控制部127中。
在下述狀態(tài)下,進行對不同區(qū)域檢測的亮度與設(shè)定的基準亮度的差異值進行判斷的步驟220。
在控制部127中,作為基準亮度值,已經(jīng)設(shè)定有相當于一個LED單元110的已設(shè)定的亮度值或者不同區(qū)域的亮度值。通過控制部127判斷不同區(qū)域檢測的亮度值與該基準亮度值的差。
而且,在將不同區(qū)域的亮度差調(diào)節(jié)均勻的步驟230、240中,根據(jù)控制部127的判斷,對亮度低于設(shè)定的基準值的區(qū)域通過控制部127使施加給亮度低的LED單元110的電壓升高,以使亮度達到基準值(步驟230)。
而且,根據(jù)控制部127的判斷,對亮度高于設(shè)定的基準值的區(qū)域通過控制部127使施加給亮度高的LED單元110的電壓降低,以使亮度達到基準值(步驟240)。
因此,組裝在基板120上的各LED單元110可以通過控制部127維持均勻的亮度。
另一方面,作為控制亮度均勻的更有效方法,根據(jù)模塊化的被分別控制的LED單元110的特性,優(yōu)選地,使配置在基板120邊緣的LED單元110的亮度大于中心的LED單元110的亮度。
如此,本發(fā)明是一種在模塊化了的LED單元110中一部分LED單元110發(fā)生異常時可以局部地進行更換的非常有用的技術(shù)。
以上通過優(yōu)選實施例的方式對本發(fā)明進行了詳細描述,然而本發(fā)明并不局限于此。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解,在不脫離本發(fā)明的思想和精神的情況下,可以對本發(fā)明進行修改或者變更。
如上所述,本發(fā)明的背光裝置及其控制方法,通過將模塊化了的LED單元組裝在基板上,當一部分LED單元發(fā)生異常時,可以局部地進行迅速的更換,由于維修保養(yǎng)簡單,因此花費的時間短。
此外,被模塊化后可分別被控制亮度的LED單元可以實現(xiàn)亮度的均勻化,由此檢測精度更高,可提高產(chǎn)品的可靠性。
此外,在被模塊化后分別被控制的LED單元中,配置在基板邊緣的LED單元使用亮度高的LED單元,從而可以降低亮度偏差。
另外,LED單元的LED本身很小,多個LED相互鄰接排列,可以減小亮度偏差。
此外,在排列LED單元的多個LED的塊狀基板上一體設(shè)有反射板,可以使構(gòu)成部件簡化。
權(quán)利要求
1.一種背光裝置,其特征在于包括殼體;設(shè)置在所述殼體內(nèi)部的基板;和組裝在所述基板上的LED單元。
2.如權(quán)利要求1所述的背光裝置,其特征在于,在所述基板上還設(shè)有可控制所述LED單元亮度的控制部。
3.如權(quán)利要求1所述的背光裝置,其特征在于,多個所述LED單元相互鄰接地排列在所述基板上。
4.如權(quán)利要求3所述的背光裝置,其特征在于,在被模塊化后分別被控制的所述LED單元中,設(shè)置在所述基板邊緣的LED單元的亮度高。
5.如權(quán)利要求1所述的背光裝置,其特征在于,所述LED單元可拆卸地設(shè)置在所述基板上。
6.如權(quán)利要求1所述的背光裝置,其特征在于,所述LED單元包括設(shè)有反射板的塊狀基板;以及排列在所述塊狀基板上的多個LED。
7.如權(quán)利要求1所述的背光裝置,其特征在于,所述LED單元還設(shè)有亮度傳感器。
8.如權(quán)利要求1所述的背光裝置,其特征在于,在所述LED單元的下表面形成有與所述多個LED電連接的插頭,在所述基板上與所述插頭對應(yīng)的位置形成有插座部,所述LED單元與所述基板電連接地組裝。
9.如權(quán)利要求1所述的背光裝置,其特征在于,所述LED單元與所述基板通過鎖合裝置進行組裝。
10.如權(quán)利要求9所述的背光裝置,其特征在于,所述鎖合裝置包括形成于所述LED單元兩側(cè)端的卡鉤;以及形成于所述基板上并與所述卡鉤結(jié)合的卡槽。
11.如權(quán)利要求1所述的背光裝置,其特征在于,在所述基板的長度方向上形成有間隔預(yù)定距離的滑槽,在所述LED單元的下表面形成有形狀與所述滑槽對應(yīng)的滑動突起,所述LED單元滑動組裝在所述基板上。
12.如權(quán)利要求11所述的背光裝置,其特征在于,在所述基板的所述滑槽中還設(shè)有止動裝置。
13.如權(quán)利要求12所述的背光裝置,其特征在于,所述止動裝置由鉤部構(gòu)成,所述鉤部位于所述滑槽的入口側(cè),通過彈簧的回復(fù)力可突出地設(shè)置。
14.一種背光控制方法,其特征在于,包括以下步驟將組裝有模塊化的LED單元的基板分割成任意的區(qū)域;對所述分割的各區(qū)域進行亮度檢測;對檢測的所述各區(qū)域的亮度與設(shè)定的基準亮度的亮度差進行判斷;將所述各區(qū)域的亮度差調(diào)節(jié)均勻。
15.如權(quán)利要求14所述的背光控制方法,其特征在于,在對所述分割的各區(qū)域進行亮度檢測的步驟中,通過另外設(shè)置在所述LED單元上的亮度傳感器檢測LED單元上的亮度。
16.如權(quán)利要求14所述的背光控制方法,其特征在于,在將所述各區(qū)域的亮度差調(diào)節(jié)均勻的步驟中,根據(jù)所判斷的亮度差,降低亮度高于所述基準亮度的區(qū)域的輸入電壓,提高亮度低于所述基準亮度的區(qū)域的電壓,以將各區(qū)域間的亮度調(diào)節(jié)均勻。
全文摘要
本發(fā)明涉及背光裝置及其控制方法,包括殼體(100);設(shè)置在殼體(100)內(nèi)部的基板(120);被模塊化后組裝在基板(120)上的LED單元(110)。因此,在一部分LED單元發(fā)生異常時,可以局部地迅速更換,維修保養(yǎng)簡單,花費時間短。此外,模塊化的亮度可被分別控制的LED單元可實現(xiàn)均勻的亮度,提高檢測的精度,可提高產(chǎn)品的可靠性。此外,在模塊化的可被分別控制的LED單元中,配置在基板邊緣的LED單元亮度更高,從而可以降低亮度偏差。另外,LED單元的LED本身很小,多個LED相互鄰接排列,可以減小亮度偏差。此外,在排列LED單元的多個LED的塊狀基板上一體設(shè)有反射板,可以使構(gòu)成部件簡化。
文檔編號G02F1/133GK1920641SQ200610103798
公開日2007年2月28日 申請日期2006年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月26日
發(fā)明者崔英民 申請人:飛而康公司
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