專利名稱:一種lcd的led背光驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種IXD的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的電子產(chǎn)品采用LCD作為顯示設(shè)備。而LED 作為一種新型的LCD的背光源,具有以下優(yōu)點(diǎn)LED的使用壽命長(zhǎng)、光效高、節(jié)能,而且使用 時(shí)間較長(zhǎng)以后,其亮度衰減情況好于冷陰極熒光燈管(CCFL,Cold Cathode Fluorescent Lamp)背光源。因此,基于以上優(yōu)點(diǎn),LED背光源被越來越多的IXD設(shè)備所應(yīng)用。在IXD設(shè)備中, LED大部分是多個(gè)串聯(lián)和并聯(lián)來組成背光源。下面介紹現(xiàn)有技術(shù)中的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置,參見圖1,該圖為現(xiàn)有技術(shù)中LED背光 驅(qū)動(dòng)裝置示意圖,圖中僅以三個(gè)LED串為例進(jìn)行介紹。其中,第一電容Cl、電感Li、二極管D1、第二電容C2和第一 NMOS管Ql以及電阻 Rl組成Boost升壓電路的外圍功率器件,控制芯片101的OUT端連接第一 NMOS管Ql的柵 極??刂菩酒?01通過OUT端來控制外圍功率器件,從而使Boost升壓電路為L(zhǎng)ED串提供 足夠高的輸出電壓。所有LED串的陰極端連接第二 NMOS管Q2的漏極,第二 NMOS管Q2的源極通過第 二電阻R2接地。IXD的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置需要有較高的耐壓性,并且需要給各個(gè)LED串提供恒定且 相等的電流,以保證各個(gè)LED亮度的一致性。該背光驅(qū)動(dòng)裝置中的第二 NMOS管Q2可以承受較高的電壓,因此,該LED背光驅(qū)動(dòng) 裝置具有較好的耐高壓性能。但是由于所有的LED串共同連接第二 NMOS管Q2的漏極,這 樣只能調(diào)節(jié)所有LED串的電流之和,而不能調(diào)節(jié)每個(gè)LED串的電流,這樣無法保證各個(gè)LED
亮度的一致性。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種LCD的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置,能夠保證高 耐壓的同時(shí),保證各個(gè)LED亮度的一致性。本實(shí)用新型提供一種IXD的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置,包括控制芯片、Boost升壓電路 的外圍功率器件和耐高壓元件;Boost升壓電路的外圍功率器件的輸入端連接輸入電壓,輸出端連接各個(gè)LED串 的陽(yáng)極公共端;控制芯片包括升壓控制單元和恒流控制單元;升壓控制單元通過控制Boost升壓電路的外圍功率器件連接LED串的陽(yáng)極公共 端,將輸入電壓升壓后為L(zhǎng)ED串提供工作電壓;每個(gè)LED串的陰極通過一個(gè)耐高壓元件連接一個(gè)恒流控制單元,恒流控制單元控制各個(gè)LED串的電流。優(yōu)選地,耐高壓元件為NMOS管,恒流控制單元包括放大器和偏置電壓;每個(gè)LED串的陰極連接NMOS管的漏極,每個(gè)NMOS管的柵極連接每個(gè)放大器的輸 出端,每個(gè)NMOS管源極連接放大器的負(fù)輸入端,每個(gè)NMOS管的漏極依次通過串聯(lián)的二極管 和限流電阻連接偏置電壓,二極管的陽(yáng)極連接限流電阻,陰極連接NMOS管的漏極;每個(gè)放大器的正輸入端連接參考電壓。優(yōu)選地,每個(gè)NMOS管的源極通過可調(diào)電阻接地。優(yōu)選地,控制芯片還包括保護(hù)單元,保護(hù)單元通過監(jiān)測(cè)每個(gè)二極管的陽(yáng)極連接的 管腳的電壓判斷每個(gè)LED串是否發(fā)生陰陽(yáng)極之間短路,或陽(yáng)極對(duì)地短路,或陰極對(duì)地短路, 或LED串?dāng)嗦?。?yōu)選地,保護(hù)單元通過監(jiān)測(cè)Boost升壓電路中的第一電阻上的電壓,判斷Boost升 壓電路的外圍功率器件中的二極管是否發(fā)生短路。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)該IXD的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)每個(gè)LED串設(shè)置耐高壓元件和恒流控制單元,耐高 壓元件可以承受較高的電壓,從而防止低壓的控制芯片受損。恒流控制單元可以控制各個(gè) LED串的電流,使其亮度保持一致。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中LED背光驅(qū)動(dòng)裝置示意圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一示意圖;圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二電路圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,
以下結(jié)合附圖對(duì)本 實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說明。參見圖2,該圖為本實(shí)用新型實(shí)施例一示意圖。本實(shí)施例提供的IXD的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置,包括控制芯片201、Boost升壓電路的 外圍功率器件202和耐高壓元件203 ;Boost升壓電路的外圍功率器件202的輸入端連接輸入電壓,輸出端連接各個(gè)LED 串204的陽(yáng)極公共端;控制芯片201包括升壓控制單元201a和恒流控制單元201b。升壓控制單元201a通過控制Boost升壓電路的外圍功率器件202,將輸入電壓升 壓后為L(zhǎng)ED串204提供工作電壓;每個(gè)LED串的陰極通過一個(gè)耐高壓元件203連接一個(gè)恒流控制單元201b,恒流控 制單元20 Ib控制各個(gè)LED串的電流。需要說明的是,LED串204包括多個(gè)陽(yáng)極并聯(lián)在一起的LED串,每個(gè)LED串上有多 個(gè)串聯(lián)的LED,本實(shí)施例中對(duì)LED串的個(gè)數(shù)以及每個(gè)LED串中LED的個(gè)數(shù)不做具體限定。需要說明的是,每個(gè)LED串對(duì)應(yīng)一個(gè)耐高壓元件和一個(gè)恒流控制單元。其中,耐高 壓元件可以承受高壓,這樣可以避免低壓的控制芯片201承受高壓而受損。由于每個(gè)LED此可以通過每個(gè)恒流控制單元單獨(dú)調(diào)節(jié)與其連接的LED串的 電流,從而保證各個(gè)LED串的亮度保持一致。本實(shí)施例提供的背光驅(qū)動(dòng)裝置將耐高壓元件設(shè)置在控制芯片的外部,這樣可以通 過耐高壓元件承受高壓,從而保護(hù)了控制芯片的安全。為了使整個(gè)裝置集成度較高,將恒流 控制單元設(shè)置在控制芯片的內(nèi)部,這樣可以使整個(gè)裝置體積較小。下面結(jié)合具體的電路圖詳細(xì)介紹本實(shí)用新型的工作原理,參見圖3,該圖為本實(shí)用 新型的實(shí)施例二電路圖。首先介紹Boost升壓電路的外圍功率器件的組成,包括第一電容Cl、第一電感 Li、第一二極管D1、第一 NMOS管Q1、第二電容C2和第一電阻R1。第一電感Ll的一端連接輸入電壓Vin,另一端連接第一 NMOS管Ql的漏極。第一二極管Dl的陽(yáng)極連接第一NMOS管Ql的漏極,陰極連接各個(gè)LED串的陽(yáng)極端, 同時(shí)陰極通過第二電容C2接地。第一 NMOS管Ql的柵極連接控制芯片201的OUT端,源極連接控制芯片201的CS 端,同時(shí)源極通過第一電阻Rl接地。輸入電壓Vin通過第一電容Cl接地。本實(shí)施例以三個(gè)LED串為例來說明,因此對(duì)應(yīng)三個(gè)耐高壓元件和三個(gè)恒流控制單兀。耐高壓元件為NMOS管,分別為Q2、Q3和Q4。恒流控制單元包括放大器和偏置電壓VBIAS。其中,偏置電壓VBIAS是由輸入電壓 Vin通過一電阻輸入控制芯片的。每個(gè)LED串的陰極連接NMOS管的漏極,每個(gè)NMOS管的柵極連接每個(gè)放大器的輸 出端,每個(gè)NMOS管源極連接放大器的負(fù)輸入端,每個(gè)NMOS管的漏極依次通過串聯(lián)的二極管 和限流電阻連接偏置電壓,二極管的陽(yáng)極連接限流電阻,陰極連接NMOS管的漏極;每個(gè)放大器的正輸入端連接參考電壓。下面以其中的一個(gè)LED串為例來說明,因?yàn)槊總€(gè)LED串的工作原理相同,在此不再 贅述。例如,最左邊的LED串的最下方的LED的陰極連接Q2的漏極。Q2的漏極依次通過 二極管和限流電阻連接偏置電壓VBIAS,二極管的陽(yáng)極連接限流電阻,陰極連接Q2的漏極。 Q2的柵極連接放大器的輸出端,源極連接放大器的負(fù)輸入端。放大器的正輸入端連接參考 電壓,本實(shí)施例中為0. 5V。需要說明的是,每個(gè)耐高壓的NMOS管的源極還可以通過可調(diào)電阻接地。如圖3中 的,Q2、Q3和Q4的源極分別通過可調(diào)電阻R2、R3和R4接地。通過可調(diào)電阻可以精確調(diào)節(jié) 每個(gè)LED串上的電流。上電時(shí),管腳FB 1 FB3的電壓和管腳LEDl LED3的電壓都很低,經(jīng)過放大器 和偏置電壓進(jìn)行比較,將誤差信號(hào)分別反映在管腳DRVl DRV3和管腳OUT上,進(jìn)而控制 芯片可以控制NMOS管Q2 Q4和Ql,從而為L(zhǎng)ED串提供恒定高壓Vo和恒定電流ILEDl ILED3。并且恒定電流ILEDl ILED3之間的電流高匹配精度可以由內(nèi)部基準(zhǔn)精度和可調(diào) 電阻R2 R4的阻值精度確定。當(dāng)LED串進(jìn)行亮度調(diào)整時(shí),高電壓可以由外圍耐高壓元件 Q2 Q4承受,控制芯片作為低壓器件可以避免遭受高壓的損壞。[0051]本實(shí)施例提供的背光驅(qū)動(dòng)裝置中的控制芯片201還可以包括保護(hù)單元201c,該包 括單元201c可以進(jìn)行LED串陽(yáng)極對(duì)地短路、LED串陰極對(duì)地短路、LED串陽(yáng)極和陰極之間短 路、LED串?dāng)嗦泛偷谝欢O管Dl短路的保護(hù)。保護(hù)單元201c通過監(jiān)測(cè)與NMOS管連接的每個(gè)二極管的陽(yáng)極的電壓判斷LED串陽(yáng) 極對(duì)地短路、LED串陰極對(duì)地短路、LED串陽(yáng)極和陰極之間短路、LED串?dāng)嗦?。保護(hù)單元201c通過監(jiān)測(cè)Boost升壓電路中的第一電阻上的電壓,判斷Boost升壓 電路的外圍功率器件中的二極管是否發(fā)生短路。本實(shí)施例提供的背光驅(qū)動(dòng)裝置不但可以耐高壓、還可以進(jìn)行各個(gè)LED串的恒流控 制,同時(shí)還可以進(jìn)行電路的保護(hù)。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上 的限制。雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型。任何 熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的 方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的 等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì) 以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的 范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種LCD的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,包括控制芯片、Boost升壓電路的外圍功率器件和耐高壓元件;Boost升壓電路的外圍功率器件的輸入端連接輸入電壓,輸出端連接各個(gè)LED串的陽(yáng)極公共端;控制芯片包括升壓控制單元和恒流控制單元;升壓控制單元通過控制Boost升壓電路的外圍功率器件連接LED串的陽(yáng)極公共端,將輸入電壓升壓后為L(zhǎng)ED串提供工作電壓;每個(gè)LED串的陰極通過一個(gè)耐高壓元件連接一個(gè)恒流控制單元,恒流控制單元控制各個(gè)LED串的電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LCD的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,耐高壓元件為NMOS 管,恒流控制單元包括放大器和偏置電壓;每個(gè)LED串的陰極連接NMOS管的漏極,每個(gè)NMOS管的柵極連接每個(gè)放大器的輸出端, 每個(gè)NMOS管源極連接放大器的負(fù)輸入端,每個(gè)NMOS管的漏極依次通過串聯(lián)的二極管和限 流電阻連接偏置電壓,二極管的陽(yáng)極連接限流電阻,陰極連接NMOS管的漏極;每個(gè)放大器的正輸入端連接參考電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LCD的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,每個(gè)NMOS管的源極 通過可調(diào)電阻接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的IXD的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,控制芯片還包括 保護(hù)單元,保護(hù)單元通過監(jiān)測(cè)每個(gè)二極管的陽(yáng)極連接的管腳的電壓判斷每個(gè)LED串是否發(fā) 生陰陽(yáng)極之間短路,或陽(yáng)極對(duì)地短路,或陰極對(duì)地短路,或LED串?dāng)嗦贰?br>
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的IXD的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,控制芯片還包括 保護(hù)單元,保護(hù)單元通過監(jiān)測(cè)Boost升壓電路中的第一電阻上的電壓,判斷Boost升壓電路 的外圍功率器件中的二極管是否發(fā)生短路。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種LCD的LED背光驅(qū)動(dòng)裝置,包括控制芯片、Boost升壓電路的外圍功率器件和耐高壓元件;Boost升壓電路的外圍功率器件的輸入端連接輸入電壓,輸出端連接各個(gè)LED串的陽(yáng)極公共端;控制芯片包括升壓控制單元和恒流控制單元;升壓控制單元通過控制Boost升壓電路的外圍功率器件,將輸入電壓升壓后為L(zhǎng)ED串提供工作電壓;每個(gè)LED串的陰極通過一個(gè)耐高壓元件連接一個(gè)恒流控制單元,恒流控制單元控制各個(gè)LED串的電流。該背光驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)每個(gè)LED串設(shè)置耐高壓元件和恒流控制單元,耐高壓元件可以承受較高的電壓,從而防止低壓的控制芯片受損。恒流控制單元可以控制各個(gè)LED串的電流,使其亮度保持一致。
文檔編號(hào)F21V23/00GK201680231SQ201020134560
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月17日
發(fā)明者劉新峰, 張旭光, 袁珊珊 申請(qǐng)人:Bcd半導(dǎo)體制造有限公司