照明裝置以及液晶顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種照明裝置,具備:金屬底部基板,形成平面狀;多個(gè)LED模塊;驅(qū)動(dòng)部,用于驅(qū)動(dòng)排列于所述金屬底部基板上的各LED。上述多個(gè)LED模塊具有:有機(jī)基板;多個(gè)LED,排列于所述有機(jī)基板上;金屬部件,對(duì)應(yīng)于每個(gè)所述LED進(jìn)行設(shè)置,傳導(dǎo)來(lái)自所述LED的熱量,經(jīng)由開關(guān)元件從所述LED的一側(cè)的電極進(jìn)行電性連接,從所述有機(jī)基板的LED安裝面貫通所述有機(jī)基板的寬度方向并從相反側(cè)的面露出;LED控制信號(hào)端子,設(shè)置于所述有機(jī)基板的緣側(cè);電壓供應(yīng)端子,設(shè)置于所述有機(jī)基板的緣側(cè);所述多個(gè)LED模塊以相對(duì)于所述金屬底部基板上能夠裝卸的狀態(tài)沿行方向以及列方向排列,在行方向以及列方向上鄰接的LED模塊之間,鄰接的LED控制信號(hào)端子以及鄰接的電源供應(yīng)端子分別連接。
【專利說(shuō)明】照明裝置以及液晶顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種照明裝置以及液晶顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]先前以來(lái),公開了一種液晶顯示裝置,其為將安裝有LED的多個(gè)LED基板并排排列于液晶面板的背面?zhèn)鹊囊壕э@示裝置,在能夠防止維護(hù)性惡化以及產(chǎn)生浪費(fèi)空間的同時(shí),防止LED的光的泄露或來(lái)自LED基板的不需要的輻射的泄漏(參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]專利文獻(xiàn)I的液晶顯示裝置的LED基板為安裝有作為背光用光源的多個(gè)LED的比較小的基板,在并排排列于液晶面板的背面?zhèn)鹊臓顟B(tài)下,通過(guò)背光底座被保持(支撐)。
[0004]此外,在背光底座和底座托盤之間,片狀的傳熱部件在被夾持的狀態(tài)下被保持。由此,LED基板產(chǎn)生的熱量通過(guò)背光底座以及底座托盤進(jìn)行放熱。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-60921號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008](發(fā)明要解決的問(wèn)題)
[0009]然而,在專利文獻(xiàn)I的液晶顯示裝置中,為了將相鄰的LED基板進(jìn)行電性連接,需要在相鄰的LED基板的各個(gè)背面?zhèn)仍O(shè)置基板間連接部件。因此,根據(jù)LED基板的數(shù)量需要基板間連接部件,存在LED的維護(hù)復(fù)雜的問(wèn)題。
[0010]另外,在背光底座與背光托盤之間設(shè)置片狀的傳熱部件,存在成本增高的問(wèn)題。
[0011]本發(fā)明鑒于以上情況而提出,目的在于提供一種在不增加成本和勞力的情況下,能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的作業(yè)來(lái)更換LED的照明裝置以及液晶顯示裝置。
[0012](解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案)
[0013]本發(fā)明涉及的照明裝置具備:金屬底部基板,形成平面狀;多個(gè)LED模塊;驅(qū)動(dòng)部,用于驅(qū)動(dòng)排列于所述金屬底部基板上的各LED。所述多個(gè)LED模塊具有:有機(jī)基板;多個(gè)LED,排列于所述有機(jī)基板上;金屬部件,對(duì)應(yīng)于每個(gè)所述LED進(jìn)行設(shè)置,傳導(dǎo)來(lái)自所述LED的熱量,經(jīng)由開關(guān)元件從所述LED的一側(cè)的電極進(jìn)行電性連接,從所述有機(jī)基板的LED安裝面貫通所述有機(jī)基板的寬度方向并從相反側(cè)的面露出;LED控制信號(hào)端子,設(shè)置于所述有機(jī)基板的緣側(cè);電壓供應(yīng)端子,設(shè)置于所述有機(jī)基板的緣側(cè);所述多個(gè)LED模塊以相對(duì)于所述金屬底部基板上能夠裝卸的狀態(tài)沿行方向以及列方向排列,在行方向以及列方向上鄰接的LED模塊之間,鄰接的LED控制信號(hào)端子以及鄰接的電源供應(yīng)端子分別連接。
[0014]本發(fā)明涉及的液晶顯示裝置具備:液晶面板,排列有多個(gè)像素;上述照明裝置,對(duì)所述液晶面板照射光。
[0015](發(fā)明的效果)
[0016]根據(jù)本發(fā)明,能夠在不增加成本或勞力的情況下,能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的作業(yè)來(lái)更換LED。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的背光裝置的主視圖。
[0018]圖2是從背光裝置中移除各LED模塊以及控制電路時(shí)顯現(xiàn)出的鋁制底部基板的主視圖。
[0019]圖3是LED模塊的LED安裝面?zhèn)?表面?zhèn)?的立體圖。
[0020]圖4是LED模塊的LED安裝面的相反側(cè)(背面?zhèn)?的立體圖。
[0021]圖5是示出在LED模塊的背面?zhèn)仍O(shè)置多層基板的狀態(tài)的圖。
[0022]圖6是LED模塊的截面圖。
[0023]圖7是示出在LED模塊的背面?zhèn)仍O(shè)置絕緣蓋的狀態(tài)的圖。
[0024]圖8是LED模塊的截面圖。
[0025]圖9是圓形凸型連接部嵌入圓形凹部的狀態(tài)的LED模塊以及鋁制底部基板的截面圖。
[0026]圖1OA是示出全面調(diào)制型的背光裝置的圖。
[0027]圖1OB是示出按區(qū)域調(diào)制型的背光裝置的圖。
[0028]圖1OC是示出本實(shí)施方式的背光裝置的圖。
[0029]圖11是示出使用了背光裝`置的液晶顯示裝置的功能構(gòu)成的框圖。
[0030]圖12是簡(jiǎn)略表示排列有LED的LED模塊的圖。
[0031]圖13是簡(jiǎn)略示出排列有LED模塊的背光裝置的圖。
[0032]圖14是示出對(duì)于一個(gè)LED照射光的64個(gè)像素的圖。
[0033]圖15是示出LED模塊的詳細(xì)的電路構(gòu)成的圖。
[0034]圖16是對(duì)最大亮度檢測(cè)部的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0035]圖17是第二實(shí)施方式的LED模塊的電路圖。
[0036]圖18是傳感器模塊的立體圖。
[0037]圖19是傳感器模塊的截面圖。
[0038]圖20是傳感器模塊的電路圖。
[0039]圖21是無(wú)線局域網(wǎng)模塊的立體圖。
[0040]圖22是無(wú)線局域網(wǎng)模塊的截面圖。
[0041]圖23是無(wú)線局域網(wǎng)模塊的電路圖。
[0042]符號(hào)說(shuō)明
[0043]I 背光裝置
[0044]10 LED 模塊
[0045]13鋁制底部基板
[0046]22 LED
[0047]23電極鋁片
[0048]50液晶顯示裝置
[0049]52最大亮度檢測(cè)器
[0050]55液晶面板[0051]60背光驅(qū)動(dòng)部
[0052]70傳感器模塊
[0053]80無(wú)線局域網(wǎng)模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0054]以下,對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
[0055](第一實(shí)施方式)
[0056]圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的背光裝置I的主視圖。背光裝置I具備:多個(gè)LED模塊10,安裝有多個(gè)LED (Light Emitting Diode:發(fā)光二極管)22,沿行方向以及列方向(矩陣狀)排列;控制電路11,對(duì)行方向的LED的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制;控制電路12,對(duì)列方向的LED的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制。
[0057]在背光裝置I中,如圖1所示,96個(gè)LED模塊10機(jī)械/電性連接于后述的鋁制底部基板13上。LED模塊10以相對(duì)于鋁制底部基板13能夠裝卸的方式構(gòu)成。另外,LED模塊10的數(shù)量并沒(méi)有特別的限定。
[0058]圖2是從圖1所示的背光裝置I中移除各LED模塊10以及控制電路11、12時(shí)顯現(xiàn)出的鋁制底部基板13的主視圖。在鋁制底部基板13上,形成有沿行方向以及列方向排列的圓形凹部13a。各圓形凹部13a以設(shè)置于LED模塊10的圓形凸型連接部24 (后述詳細(xì)說(shuō)明)能夠嵌入的大小形成。
[0059]鋁制底部基板13形成平板狀。鋁制底部基板13與各LED模塊10的位置匹配為,只要將LED模塊10的圓形凸型連接部24嵌入鋁制底部基板13的圓形凹部13a即可。
[0060]圖3是LED模塊10的LED安裝面?zhèn)?表面?zhèn)?的立體圖。LED模塊10具有形成平板狀的有機(jī)基板21和設(shè)置于有機(jī)基板21上的一個(gè)以上(本實(shí)施方式中為九個(gè))的LED22。對(duì)于LED模塊10的縱向以及橫向的尺寸,例如都假定為2英寸,也可以對(duì)應(yīng)背光裝置I的大小進(jìn)行適當(dāng)變更。
[0061]在有機(jī)基板21上,九個(gè)LED22以相對(duì)于行方向以及列方向形成均等間隔的方式排列。在本實(shí)施方式中,對(duì)于在有機(jī)基板21上設(shè)置九個(gè)LED22的情況進(jìn)行說(shuō)明。然而,LED22的個(gè)數(shù)既可以是八個(gè)以下,也可以是十個(gè)以上,并沒(méi)有特別的限定。另外,有機(jī)基板21上的LED22的個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)LED22單體的亮度、背光裝置I所需要的亮度、光量面積而決定。LED22能夠分別獨(dú)立地進(jìn)行驅(qū)動(dòng),能夠分別進(jìn)行亮度、發(fā)光時(shí)間、發(fā)光時(shí)刻的調(diào)整。
[0062]圖4是LED模塊10的LED安裝面的相反側(cè)(背面?zhèn)?的立體圖。LED模塊10在背面?zhèn)染哂?電極鋁片23,連接于圖3所示的LED22的一側(cè)的電極側(cè);圓筒部24,設(shè)置于有機(jī)基板21的背面上;接口內(nèi)部端子25,設(shè)置于有機(jī)基板21的各邊的端部。
[0063]電極鋁片23經(jīng)由場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)以及微凸塊22a (參照后述的圖6)電性連接于LED22的負(fù)極。另外,電極鋁片23將來(lái)自LED22的熱量向外部放出的同時(shí),在連接于作為接地電位的鋁制底部基板13的情況下成為接地電位。
[0064]圓筒部24在有機(jī)基板21的背面分別設(shè)置四個(gè)。圓筒部24的直徑比圖2所示的鋁制底部基板13的圓形凹部13a的直徑小。
[0065]在有機(jī)基板21的四邊的端部,分別各設(shè)有例如五個(gè)接口內(nèi)部端子25。接口內(nèi)部端子25具有用于與鄰接的LED模塊10電性連接的接口功能,例如具有控制線連接、電源線連接、預(yù)備端子的作用。
[0066]圖5是示出在圖4所示的LED模塊10的背面?zhèn)仍O(shè)置多層基板26的狀態(tài)的圖。圖6是圖5所示的LED模塊10的截面圖。如同圖所示,有機(jī)基板21具有配線28。在有機(jī)基板21的背面設(shè)置具有配線28的多層基板26。LED22經(jīng)由微凸塊22a與配線28或者電極鋁片23連接。
[0067]圖7是示出在圖5所示的LED模塊10的背面?zhèn)仍O(shè)置絕緣蓋27的狀態(tài)的圖。圖8是圖7所示的LED模塊10的截面圖。如圖7以及圖8所示,除了電極鋁片23,LED模塊10還具備覆蓋背面?zhèn)鹊慕^緣蓋27、多個(gè)接口外部端子29。各接口外部端子29分別連接于各接口內(nèi)部端子25。
[0068]也就是說(shuō),如圖8所示,接口外部端子29經(jīng)由配線28貫通或者跨過(guò)絕緣蓋27,連接于接口接點(diǎn)25。由此,如果各LED模塊10排列在鋁制底部基板13上,則相鄰的接口外部端子29彼此電性連接,控制線、電源線在行方向以及列方向鄰接的LED模塊10之間連接。
[0069]如果絕緣蓋27覆蓋圖5所示的圓筒部24,則如圖7以及圖8所示,形成圓形凸型連接部24a。圓形凸型連接部24a以能夠嵌入圖2所示的鋁制底部基板13的圓形凹部13a的大小而形成。并且,通過(guò)使圓形凸型連接部24a嵌入圓形凹部13a,能夠進(jìn)行LED模塊10與鋁制底部基板13的位置匹配。
[0070]圖9是圓形凸型連接部24a嵌入圓形凹部13a的狀態(tài)的LED模塊10以及鋁制底部基板13的截面圖。
[0071]如果圓形凸型連接部24a嵌入圓形凹部13a,則電極鋁片23連接于鋁制底部基板13。由此,LED22產(chǎn)生的熱量經(jīng)由微凸塊22a經(jīng)電極鋁片23傳導(dǎo)而向鋁制底部基板13放出。另外,LED22的一側(cè)的電極經(jīng)由未圖示的場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)接地。
[0072]如上所述,背光裝置I具備相對(duì)于鋁制底部基板13能夠裝卸的多個(gè)LED模塊10。由此,即使在任意LED22損壞的情況下,由于只需要更換包含損壞的LED22的LED模塊10,因此背光裝置I的維護(hù)變得容易,提升成品率。另外,背光裝置I通過(guò)排列能夠以低廉價(jià)格大量生產(chǎn)的LED模塊,能夠抑制制造成本。
[0073]圖1OA是示出全面調(diào)制型的背光裝置的圖,圖1OB是示出按區(qū)域調(diào)制型的背光裝置的圖,圖1OC是示出本實(shí)施方式的背光裝置的圖。
[0074]全面調(diào)制型的背光裝置在端部排列作為光源的LED,以整個(gè)屏幕對(duì)亮度進(jìn)行調(diào)制。在全面調(diào)制型的背光裝置中,由于將LED設(shè)置于端部,因此容易薄型化,使用于手機(jī)或車載顯示器等小型的液晶顯示裝置。
[0075]按區(qū)域調(diào)制型的背光裝置將LED排列于整個(gè)屏幕(二維狀),在屏幕的每個(gè)區(qū)域?qū)ED的亮度進(jìn)行調(diào)制。按區(qū)域調(diào)制型的背光裝置由于能夠在屏幕的每個(gè)區(qū)域精密地對(duì)LED的亮度進(jìn)行調(diào)制,因此與全面調(diào)制型相比,對(duì)比度的改善效果更高,使用于如TV這樣的大型的液晶顯示裝置。
[0076]對(duì)此,本實(shí)施方式的背光裝置I是區(qū)域調(diào)制型,并且安裝有多個(gè)LED的LED模塊10以能夠裝卸的方式構(gòu)成。因此,本實(shí)施方式的背光裝置I與現(xiàn)有的全面調(diào)制型相比,對(duì)比度的改善效果更高,此外,與現(xiàn)有的區(qū)域調(diào)制型相比,能夠提升成品率。另外,背光裝置I通過(guò)將圖3到圖9中說(shuō)明的LED模塊10排列成二維狀,厚度為5mm以下,與現(xiàn)有相比被薄型化。
[0077]另外,由于LED模塊10能夠?qū)ED22產(chǎn)生的熱量經(jīng)由電極鋁片23放出至鋁制底部基板13,因此能夠提升LED22的耐久性。
[0078]如上構(gòu)成的背光裝置I適用于如下所示的構(gòu)成的液晶顯示裝置。
[0079]圖11是示出使用了背光裝置I的液晶顯示裝置50的功能構(gòu)成的框圖。
[0080]液晶顯示裝置50具備:視頻解碼部(動(dòng)畫復(fù)號(hào)部)51,將輸入的視頻的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼;最大亮度檢測(cè)部52,對(duì)每個(gè)規(guī)定像素檢測(cè)最大亮度;幀緩沖器53,暫時(shí)儲(chǔ)存圖像數(shù)據(jù);液晶面板驅(qū)動(dòng)部54,基于儲(chǔ)存于幀緩沖器53的圖像數(shù)據(jù)對(duì)液晶面板55進(jìn)行驅(qū)動(dòng);液晶面板55,對(duì)圖像進(jìn)行顯示;背光驅(qū)動(dòng)部60,對(duì)背光裝置I進(jìn)行驅(qū)動(dòng);背光裝置I,將光照射于液晶面板55。另外,雖然在圖11中沒(méi)有示出,液晶面板55以及背光裝置I是同步的。
[0081]圖12是簡(jiǎn)略表示排列有LED22的LED模塊10 (圖3)的圖。這里,通過(guò)圓形標(biāo)記表示LED22。行方向的LED22通過(guò)行線ROW連接,列方向的LED22通過(guò)列線COL連接。
[0082]圖13是簡(jiǎn)略表示排列有LED模塊10的背光裝置I的圖。以下,在背光裝置I中,如同圖所示,列線COL按照從左到右的順序標(biāo)記為COLO、COLU C0L2...,行線ROW按照從上到下的順序標(biāo)記為R0W0、ROffU R0W2...。另外,通過(guò)改變后述的電容器C的電壓,能夠變更LED22的亮度。另外,位于同一行線ROW上的電容器C的電壓一并進(jìn)行變更(更新)。
[0083]圖14是示出對(duì)一個(gè)LED22照射光的64個(gè)像素的圖。液晶面板55的各像素與背光裝置I的各LED22相比,具有高密度/高解析度。因此,一個(gè)LED22對(duì)液晶面板55的多個(gè)(例如64個(gè)(=8行8列))像素照射光。另外,從一個(gè)LED22被照射光的像素的數(shù)量并不限定為64個(gè),也可以是其他數(shù)量。
[0084](LED模塊10的電路構(gòu)成)
[0085]圖15是示出LED模塊10的詳細(xì)的電路構(gòu)成的圖。
[0086]如圖15所示,LED模塊10具備:LED22,在每個(gè)行方向以及列方向上各排列三個(gè);三個(gè)列線C0L1-C0L3,在縱方向上配線;三個(gè)行線R0W1-R0W3,在橫方向上配線;場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET) 26、27,作為開關(guān)元件;電容器C,積累對(duì)應(yīng)于LED22的亮度的電荷。
[0087]列線C0L1-C0L3是傳送對(duì)應(yīng)于LED22的亮度的信號(hào)的模擬信號(hào)線,連接于圖1所示的控制電路12。行線R0W1-R0W3是傳送指定作為掃描對(duì)象的列的信號(hào)的數(shù)字信號(hào)線,連接于圖1所示的控制電路11。另外,如果列線C0L1-C0L3以及行線R0W1-R0W3被驅(qū)動(dòng),則LED22以被控制的亮度進(jìn)行發(fā)光。
[0088](LED22的配線構(gòu)成)
[0089]接著,對(duì)通過(guò)行線ROWl以及列線COLl進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的LED22的配線構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。另夕卜,雖然省略了詳細(xì)的說(shuō)明,其他的LED22也以同樣的方式配線。
[0090]在LED22的陽(yáng)極上,經(jīng)由電阻R施加電源電壓VCC。LED22的陰極連接于場(chǎng)效果晶體管(FET)26的漏極。FET26的源極接地。FET26的柵極經(jīng)由電容器C接地的同時(shí),連接于FET27的源極。FET27的柵極連接于行線ROWl,F(xiàn)ET27的漏極連接于列線COLl。
[0091](LED22的驅(qū)動(dòng)控制)
[0092]在如上構(gòu)成的LED模塊10中,LED22以如下方式被驅(qū)動(dòng)。在此,對(duì)通過(guò)列線COLl以及行線ROWl進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的LED22 (圖15的左上的LED22)進(jìn)行說(shuō)明。
[0093]首先,在列線COLl上施加對(duì)應(yīng)于LED22的亮度的電壓(模擬信號(hào))。
[0094]接著,行線ROWl成為H電平(邏輯I)。由此,F(xiàn)ET27接通,從行線ROWl將電荷積累于電容器C,在電容器C上施加規(guī)定電壓。[0095]然后,如果行線ROWl成為L(zhǎng)電平(邏輯0),則FET27斷開,電容器C被從列線COLl切斷。因此,在此之后,即使行線ROWl的電壓變動(dòng),電容器C的電壓也在一定期間內(nèi)被保持。由于FET26將對(duì)應(yīng)于電容器C的電壓的電流從柵極流向漏極,因此,LED22的亮度對(duì)應(yīng)于電容器C的電壓而被控制。[0096]因此,例如,如果列線COLO、COLU C0L2…的電壓值被依次設(shè)定為V0、V1、V2"?,然后,行線ROWO的電壓值從L電平設(shè)定為H電平并從H電平設(shè)定為L(zhǎng)電平,則對(duì)應(yīng)于行線ROWO的各電容器C的電壓值一并被設(shè)定為W、V1、V2…。結(jié)果是,對(duì)應(yīng)于行線ROWO的各LED22
的亮度一并被變更。
[0097]之后,既可以按照行線ROW 1、R0W2、R0W3…的順序更新電壓,也可以按照行線R0W1、R0W3、ROW2, R0W4…的順序(隔行)更新電壓。
[0098]另外,在圖15中,雖然列線COLl控制LED22的亮度,行線ROWl選擇應(yīng)該發(fā)光的LED22(的行),也可以構(gòu)成為行線ROWl控制LED22的亮度,列線COLl選擇應(yīng)該發(fā)光的LED22(的行)。
[0099](液晶顯示裝置50的動(dòng)作)
[0100]如上構(gòu)成的液晶顯示裝置50以如下方式進(jìn)行動(dòng)作。
[0101]圖11所示的視頻解碼部51將輸入的視頻的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。最大亮度檢測(cè)部52從通過(guò)視頻解碼部51解碼的圖像數(shù)據(jù)的64個(gè)像素中檢測(cè)最大亮度。
[0102]圖16是對(duì)最大亮度檢測(cè)部52的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0103]最大亮度檢測(cè)部52具有將LED22的個(gè)數(shù)數(shù)量的整數(shù)排列(亮度水平)儲(chǔ)存于內(nèi)部RAM上的儲(chǔ)存區(qū)域。最大亮度檢測(cè)部52對(duì)64個(gè)像素的每一個(gè)檢測(cè)最大亮度,將最大亮度儲(chǔ)存于儲(chǔ)存區(qū)域。也就是說(shuō),如果成為像素列的亮度Y1、Y2、…被輸入,則最大亮度檢測(cè)部52將輸入的亮度與儲(chǔ)存于儲(chǔ)存區(qū)域的亮度進(jìn)行比較,在輸入的亮度比儲(chǔ)存的亮度大的情況下,儲(chǔ)存(更新)輸入的亮度。
[0104]具體來(lái)說(shuō),最大亮度檢測(cè)部52對(duì)于64個(gè)像素,從亮度Y1、Y2、-Y64中檢測(cè)最大亮度Y,將最大亮度Y儲(chǔ)存于儲(chǔ)存區(qū)域I。同樣地,最大亮度檢測(cè)部52對(duì)于之后的64個(gè)像素,從亮度Y65、Y66、…Y128中檢測(cè)最大亮度Y,將最大亮度Y儲(chǔ)存于儲(chǔ)存區(qū)域2。而后,最大亮度檢測(cè)部52對(duì)于各像素的亮度Yl、Y2、…直接向幀緩沖器53輸出,同時(shí)對(duì)于儲(chǔ)存于儲(chǔ)存區(qū)域1、2、…的各亮度向背光驅(qū)動(dòng)部60輸出。
[0105]結(jié)果,如果I幀結(jié)束,則在儲(chǔ)存區(qū)域1、2、…中儲(chǔ)存各LED22的最大亮度,該亮度向背光驅(qū)動(dòng)部60輸出。而后,在幀掃描開始時(shí),儲(chǔ)存區(qū)域的亮度被初始化為O。
[0106]如圖11所示,背光驅(qū)動(dòng)部60具備:行驅(qū)動(dòng)部61,對(duì)背光裝置I的行線ROW進(jìn)行驅(qū)動(dòng);列驅(qū)動(dòng)部62,對(duì)背光裝置I的列線COL進(jìn)行驅(qū)動(dòng);線性修正表63,用于進(jìn)行線性修正;D/A轉(zhuǎn)換部64,將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào);多個(gè)采樣保持(S/H)電路65。
[0107]行驅(qū)動(dòng)部61基于最大亮度檢測(cè)部52檢測(cè)的最大亮度以及驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,對(duì)背光裝置I的控制電路12 (列線C0L)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0108]列驅(qū)動(dòng)部62參照線性修正表63,將從最大亮度檢測(cè)部52輸出的最大亮度轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的電壓,向D/A轉(zhuǎn)換部64輸出。這里,由于亮度與電壓的關(guān)系不是線形(線性)的,因此有必要對(duì)亮度與電壓的關(guān)系進(jìn)行預(yù)定義。于是,線性修正表63儲(chǔ)存對(duì)亮度與電壓的關(guān)系進(jìn)行預(yù)定義的列表數(shù)據(jù)。列驅(qū)動(dòng)部62基于該列表數(shù)據(jù),讀出對(duì)應(yīng)于最大亮度的電壓并將讀出的電壓輸出。
[0109]D/A轉(zhuǎn)換部64將從列驅(qū)動(dòng)部62輸出的數(shù)字信號(hào)(電壓值)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)(電壓值),將完成轉(zhuǎn)換的電壓向各S/Η電路65輸出。此時(shí),D/A轉(zhuǎn)換部64將驅(qū)動(dòng)背光裝置I的各列線COL的電壓按照時(shí)間順序連續(xù)地輸出。
[0110]S/Η電路65以對(duì)應(yīng)于背光裝置I的列線COL的數(shù)量的數(shù)量進(jìn)行設(shè)置。各S/Η電路65在驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的列線COL時(shí),將從D/A轉(zhuǎn)換部64輸出的電壓分別按照獨(dú)自的時(shí)刻進(jìn)行保持(hold),向與保持的電壓對(duì)應(yīng)的列線COL (控制電路11)輸出。
[0111]在此,D/A轉(zhuǎn)換部?jī)r(jià)格高昂,如果相對(duì)于背光裝置I的各列線COL設(shè)置專用的D/A轉(zhuǎn)換部,則會(huì)導(dǎo)致成本高昂。另外,D/A轉(zhuǎn)換部64按照時(shí)間順序輸出各列線COL的電壓,對(duì)應(yīng)于各列線COL的S/Η電路65以適合的時(shí)刻保持來(lái)自D/A轉(zhuǎn)換部64的電壓并進(jìn)行輸出。由此,能夠在不將專用的D/A轉(zhuǎn)換部64分別設(shè)置于各列線COL的情況下,對(duì)列線COL進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0112]如上所述,背光裝置I從對(duì)應(yīng)于一個(gè)LED22的多個(gè)像素中檢測(cè)最大亮度,以達(dá)到該最大亮度的方式對(duì)LED22進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。由此,背光裝置I能夠?qū)σ壕姘?5照射對(duì)應(yīng)于其亮度的最適合的亮度。
[0113]在現(xiàn)有的背光裝置中,在整體深暗的屏幕中存在多個(gè)亮度高的地方的情況下,例如在深暗的夜空中星星閃爍的情況下,由于屏幕整體的平均亮度降低,因此存在屏幕整體變暗,星星的亮度不充足的問(wèn)題。
[0114]對(duì)于此,本實(shí)施方式的背光裝置I以達(dá)到對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素的最大亮度的方式對(duì)LED22的亮度進(jìn)行控制,能夠使屏幕整體變暗的同時(shí)只提高星星的地方的亮度,能夠顯示出
美麗的星空。
[0115]另外,由于背光裝置I具備分別對(duì)應(yīng)于各列線COL的S/Η電路65,并且各S/Η電路65對(duì)各列線COL的電壓進(jìn)行采樣保持,因此不需要在各列線COL上分別設(shè)置專用的D/A轉(zhuǎn)換部64,能夠以低廉價(jià)格的電路構(gòu)成對(duì)LED22進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0116]另外,雖然最大亮度檢測(cè)部52從64個(gè)像素中檢測(cè)最大亮度,但是例如如果在64個(gè)像素中存在亮度水平在規(guī)定值以上(例如上限值的95%以上)的像素,則不僅限于最大亮度,也可以檢測(cè)規(guī)定值以上的任意的亮度。該規(guī)定值也不僅限于95%以上,可以根據(jù)液晶顯示裝置50的環(huán)境(亮度)進(jìn)行適當(dāng)變更。
[0117]上述背光裝置I采用對(duì)應(yīng)于模擬信號(hào)的電平來(lái)控制LED22的亮度的模擬方式,但是,也可以采用其他的數(shù)字信號(hào)方式,例如對(duì)應(yīng)于數(shù)字信號(hào)的占空比來(lái)控制LED22的亮度的PWM (Pulse Width Modulation,脈寬調(diào)制)控制。由此,背光裝置I只要在必要的時(shí)間對(duì)LED22進(jìn)行通電即可,能夠抑制電力消耗。
[0118]本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式的背光裝置,如第二實(shí)施方式所示,也能夠作為一般的照明裝置使用。
[0119](第二實(shí)施方式)
[0120]接著,對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,對(duì)于與第一實(shí)施方式相同的部位標(biāo)記相同的符號(hào),省略重復(fù)的說(shuō)明。
[0121]第二實(shí)施方式涉及的照明裝置以與圖1所示的背光裝置I大致相同的方式構(gòu)成,但是與第一實(shí)施方式不同的是設(shè)置于室內(nèi)或者室外。以下,在本實(shí)施方式中,主要對(duì)于與第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。
[0122]第二實(shí)施方式涉及的照明裝置具有如下的LED模塊10,使得即使一個(gè)LED模塊10損壞,電源電壓也會(huì)繼續(xù)對(duì)與損壞的LED模塊10鄰接的LED模塊10進(jìn)行供應(yīng)。
[0123]圖17是第二實(shí)施方式的LED模塊10的電路圖。第二實(shí)施方式的LED模塊10以與圖15大致相同的方式構(gòu)成,此外,具有行方向電壓供應(yīng)線Vl和列方向電壓供應(yīng)線V2。行方向電壓供應(yīng)線Vl和列方向電壓供應(yīng)線V2在LED模塊10內(nèi)部連接。具體來(lái)說(shuō),水平方向電源供應(yīng)線Vl以及列方向電源供應(yīng)線V2設(shè)置于后述的圖19以及圖22的多層基板26內(nèi)。
[0124]行方向電壓供應(yīng)線Vl從LED模塊10的行方向的一端側(cè)(接口內(nèi)部端子25)連接到行方向的另一端側(cè)(接口內(nèi)部端子25)。列方向電壓供應(yīng)線V2從LED模塊10的列方向的一端側(cè)(接口內(nèi)部端子25)連接到列方向的另一端側(cè)(接口內(nèi)部端子25)。
[0125]LED模塊10內(nèi)的各電阻R的一端側(cè)(未連接LED22的一側(cè))連接于列方向電壓供應(yīng)線V2。因此,電壓VCC施加于LED模塊10內(nèi)的各電阻R。另外,各電阻R的一端側(cè)也可以不連接于列方向電壓供應(yīng)線V2,而是連接于行方向電壓供應(yīng)線VI。
[0126]因此,如果從鄰接的LED模塊10供應(yīng)電源電壓VCC,則LED模塊10將電源電壓VCC施加于LED模塊10內(nèi)的各電阻R。此外,LED模塊10對(duì)鄰接的其他三個(gè)LED模塊10分別供應(yīng)電源電壓VCC。
[0127]另外,本實(shí)施方式的照明裝置不只是對(duì)對(duì)象物體進(jìn)行照明,還具有拍攝對(duì)象物體的功能以及對(duì)拍攝信息進(jìn)行無(wú)線通信的功能。本實(shí)施方式的照明裝置為了實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)象物體進(jìn)行拍攝的功能,具有傳感器模塊70。
[0128]圖18是傳感器模塊70的立體圖。圖19是傳感器模塊70的截面圖。傳感器模塊70與LED模塊10大小相同,與LED模塊10同樣地,相對(duì)于鋁制底部基板13能夠裝卸。因此,在本實(shí)施方式中,設(shè)置于第一實(shí)施方式涉及的照明裝置的一個(gè)以上的LED模塊10被替換為傳感器模塊70。
[0129]傳感器模塊70以與圖9大致相同的方式構(gòu)成,代替圖9所示的LED22,如圖19所示,具有CMOS傳感器71以及遮光板72。
[0130]CMOS傳感器71經(jīng)由微凸塊22a連接于電極鋁片23。因此,CMOS傳感器71產(chǎn)生的熱量經(jīng)由微凸塊22a、電極鋁片23以及鋁制底部基板13向外部放出。
[0131]遮光板72以包圍CMOS傳感器71的端部的方式配置于有機(jī)基板21上。由此,來(lái)自位于傳感器模塊70的周圍的LED模塊10的光不會(huì)進(jìn)入CMOS傳感器71。
[0132]圖20是傳感器模塊70的電路圖。傳感器模塊70具有CMOS傳感器71、行方向電壓供應(yīng)線V3、列方向電壓供應(yīng)線V4。行方向電壓供應(yīng)線V3和列方向電壓供應(yīng)線V4在傳感器模塊7內(nèi)部連接。
[0133]行方向電壓供應(yīng)線V3從傳感器模塊70的行方向的一端側(cè)(接口內(nèi)部端子25)連接到行方向的另一端側(cè)(接口內(nèi)部端子25)。列方向電壓供應(yīng)線V4從傳感器模塊70的列方向的一端側(cè)(接口內(nèi)部端子25)連接到列方向的另一端側(cè)(接口內(nèi)部端子25)。
[0134]CMOS傳感器71連接于列方向電源供應(yīng)線V4。另外,CMOS傳感器71也可以不與列方向電壓供應(yīng)線V4連接,而是與行方向電壓供應(yīng)線V3連接。并且,CMOS傳感器71生成與來(lái)自對(duì)象物體的光對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào),將該圖像信號(hào)經(jīng)由接口內(nèi)部端子25輸出。
[0135]因此,如果從鄰接的LED模塊10供應(yīng)電源電壓VCC,則傳感器模塊70將電源電壓VCC施加于傳感器模塊70內(nèi)的CMOS傳感器71。此外,傳感器模塊70對(duì)鄰接的其他三個(gè)LED模塊10分別供應(yīng)電源電壓VCC。
[0136]此外,本實(shí)施方式的照明裝置為了實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信的功能,具有無(wú)線局域網(wǎng)模塊80。
[0137]圖21是無(wú)線局域網(wǎng)模塊80的立體圖。圖22是無(wú)線局域網(wǎng)模塊80的截面圖。無(wú)線局域網(wǎng)模塊80與LED模塊10大小相同,與LED模塊10同樣地,相對(duì)于鋁制底部基板13能夠裝卸。因此,在本實(shí)施方式中,設(shè)置于第一實(shí)施方式涉及的照明裝置的一個(gè)以上的LED模塊10被替換為無(wú)線局域網(wǎng)模塊80。
[0138]無(wú)線局域網(wǎng)模塊80以與圖9大致相同的方式構(gòu)成,代替圖9所示的LED22,如圖22所示,具有無(wú)線局域網(wǎng)芯片81。
[0139]無(wú)線局域網(wǎng)芯片81經(jīng)由微凸塊22a連接于電極鋁片23。因此,無(wú)線局域網(wǎng)芯片81產(chǎn)生的熱量經(jīng)由微凸塊22a、電極鋁片23以及鋁制底部基板13向外部放出。
[0140]圖23是無(wú)線局域網(wǎng)模塊80的電路圖。無(wú)線局域網(wǎng)模塊80具有無(wú)線局域網(wǎng)芯片81、行方向電壓供應(yīng)線V5和列方向電壓供應(yīng)線V6。行方向電壓供應(yīng)線V5和列方向電壓供應(yīng)線V6在無(wú)線局域網(wǎng)模塊80內(nèi)部連接。
[0141]行方向電壓供應(yīng)線V5從無(wú)線局域網(wǎng)模塊80的行方向的一端側(cè)(接口內(nèi)部端子25 )連接到行方向的另一端側(cè)(接口內(nèi)部端子25)。列方向電壓供應(yīng)線V6從無(wú)線局域網(wǎng)模塊80的列方向的一端側(cè)(接口內(nèi)部端子25)連接到列方向的另一端側(cè)(接口內(nèi)部端子25)。
[0142]無(wú)線局域網(wǎng)芯片81連接于列方向電源供應(yīng)線V6。另外,無(wú)線局域網(wǎng)芯片81也可以不與列方向電壓供應(yīng)線V6連接,而是與行方向電壓供應(yīng)線V5連接。如果輸入來(lái)自CMOS傳感器71的圖像信號(hào),則無(wú)線局域網(wǎng)芯片81對(duì)接收機(jī)進(jìn)行無(wú)線通信。
[0143]因此,如果從鄰接的LED模塊10供應(yīng)電源電壓VCC,則傳感器模塊70將電源電壓VCC施加于傳感器模塊70內(nèi)的CMOS傳感器71。此外,傳感器模塊70對(duì)鄰接的其他三個(gè)LED模塊10分別供應(yīng)電源電壓VCC。
[0144]如上所述,在第二實(shí)施方式的照明裝置中,具有相互連接的行方向電壓供應(yīng)線Vl以及列方向電壓供應(yīng)線V2的多個(gè)LED模塊10,沿行方向以及列方向配置。如果從鄰接的LED模塊10供應(yīng)電源電壓VCC時(shí),則各LED模塊10對(duì)鄰接的其他三個(gè)LED模塊10供應(yīng)電源電壓VCC。
[0145]因此,即使在任意的LED模塊10損壞的情況下,從損壞的LED模塊供應(yīng)電源電壓VCC的LED模塊10,從鄰接的其他LED模塊10供應(yīng)電源電壓VCC。也就是說(shuō),即使任意的LED模塊10損壞,也能夠避免無(wú)法對(duì)鄰接的其他LED模塊10供應(yīng)電源電壓VCC。
[0146]另外,第二實(shí)施方式的照明裝置除了具備LED模塊10之外,還具備傳感器模塊70以及無(wú)線局域網(wǎng)模塊80,因此不僅發(fā)揮照明裝置的作用,還發(fā)揮從外部不顯眼的監(jiān)控?cái)z像頭的作用。
[0147]替代傳感器模塊70,上述照明裝置也可以具備人體感應(yīng)傳感器、磁力傳感器、溫度傳感器、振動(dòng)傳感器、煙霧傳感器、電磁波傳感器、地震傳感器等。此時(shí),無(wú)線局域網(wǎng)模塊80只要將上述任意的傳感器所檢測(cè)的信號(hào)向其他的機(jī)器無(wú)線傳送即可。
[0148]另外,無(wú)線局域網(wǎng)模塊80也可以具備接收從規(guī)定的無(wú)線局域網(wǎng)模塊無(wú)線傳送的信號(hào)并向其他的無(wú)線局域網(wǎng)模塊無(wú)線傳送的功能。由此,上述照明裝置具有作為小型無(wú)線基站的作用。另外,無(wú)線局域網(wǎng)模塊80只要具有無(wú)線通信功能即可,例如可以是W1-Fi (注冊(cè)商標(biāo))、毫米波通信機(jī)、PHS電波中繼芯片。
[0149]此外,由于第二實(shí)施方式的照明裝置以上述方式構(gòu)成,因此厚度例如在5mm以下,與現(xiàn)有相比被薄型化。因此,上述照明裝置例如能夠在嵌入室內(nèi)的天花板、室內(nèi)外的墻壁等的狀態(tài)下使用。此外,在所述照明裝置嵌入建筑物的外壁的情況下,也可以使用LED模塊代替外墻磚。在這種情況下,建筑物自身發(fā)揮照明裝置的作用,能夠?qū)︵徑拥母邩堑冉ㄖ镞M(jìn)行照明。另外,本發(fā)明也能夠適用于在投影裝置上使用的照明裝置。
[0150]在上述實(shí)施方式中,LED22對(duì)于配線28或者電極鋁片23經(jīng)由微凸塊22a進(jìn)行連接,但是也可以通過(guò)焊線進(jìn)行連接。
【權(quán)利要求】
1.一種照明裝置,具備: 金屬底部基板,形成平面狀; 多個(gè)LED模塊,具有:有機(jī)基板;多個(gè)LED,排列于所述有機(jī)基板上;金屬部件,對(duì)應(yīng)于每個(gè)所述LED進(jìn)行設(shè)置,傳導(dǎo)來(lái)自所述LED的熱量,經(jīng)由開關(guān)元件從所述LED的一側(cè)的電極進(jìn)行電性連接,從所述有機(jī)基板的LED安裝面貫通所述有機(jī)基板的寬度方向并從相反側(cè)的面露出;LED控制信號(hào)端子,設(shè)置于所述有機(jī)基板的緣側(cè);電壓供應(yīng)端子,設(shè)置于所述有機(jī)基板的緣側(cè);所述多個(gè)LED模塊以相對(duì)于所述金屬底部基板上能夠裝卸的狀態(tài)沿行方向以及列方向排列,在行方向以及列方向上鄰接的LED模塊之間,鄰接的LED控制信號(hào)端子以及鄰接的電源供應(yīng)端子分別連接; 驅(qū)動(dòng)部,用于驅(qū)動(dòng)排列于所述金屬底部基板上的各LED。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置,其特征在于, 還具備:亮度檢測(cè)部,從對(duì)應(yīng)于LED的多個(gè)像素的信號(hào)中檢測(cè)最大亮度或者規(guī)定值以上的亮度, 所述驅(qū)動(dòng)部以達(dá)到所述亮度檢測(cè)部檢測(cè)的亮度的方式對(duì)所述LED進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置,其特征在于還具備: 轉(zhuǎn)換部,將用于驅(qū)動(dòng)行方向或者列方向的LED的各控制線的電壓從數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào); 多個(gè)采樣保持電路,設(shè)置于每個(gè)控制線,將從所述轉(zhuǎn)換部輸出的電壓分別按照獨(dú)立的規(guī)定時(shí)刻進(jìn)行保持并輸出至對(duì)應(yīng)的控制線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置,其特征在于,所述LED模塊還具備: 第一電壓供應(yīng)線,將在行方向上對(duì)向的兩個(gè)電壓供應(yīng)端子間連接;第二電壓供應(yīng)線,將在列方向上對(duì)向的兩個(gè)電壓供應(yīng)端子間連接,同時(shí)與所述第一電壓供應(yīng)線連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置,其特征在于還具備對(duì)無(wú)線傳送的信號(hào)進(jìn)行中繼的無(wú)線傳送模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置,其特征在于還具備: 傳感器模塊,具有對(duì)被攝物體進(jìn)行拍攝的拍攝傳感器;無(wú)線傳送模塊,具有將從所述拍攝傳感器輸出的信號(hào)通過(guò)無(wú)線進(jìn)行傳送的無(wú)線傳送部。
7.一種液晶顯示裝置,其特征在于具備: 液晶面板,排列有多個(gè)像素; 權(quán)利要求1所述的照明裝置,對(duì)所述液晶面板照射光。
【文檔編號(hào)】F21V29/00GK103688373SQ201380001934
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月11日
【發(fā)明者】遠(yuǎn)山直也, 栗原誠(chéng) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理技獨(dú)設(shè)計(jì)系統(tǒng)