專利名稱：發(fā)光二極管光源模組及其液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種發(fā)光二極管光源模組及其液晶顯示器，且特 別是有關(guān)于使用簡化的直流電壓轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管光源模組及 其液晶顯示器。
背景技術(shù)：
請參照圖1，其繪示是傳統(tǒng)背光模組的方塊圖。傳統(tǒng)的背光模組io 包括電源轉(zhuǎn)換器11、直流電壓轉(zhuǎn)換器121D 12nD、 131D 13nD及 141D 14nD、紅光發(fā)光二極管串列121 12n、綠光發(fā)光二極管串列 131 13n及藍(lán)光發(fā)光二極管串列141 14n。電源轉(zhuǎn)換器11將交流電 壓轉(zhuǎn)換成直流電壓，直流電壓轉(zhuǎn)換器121D 12nD、131D 13nD及141D 14nD分別接收此直流電壓，并分別將此直流電壓轉(zhuǎn)換成工作電壓，然 后將的輸出至相對應(yīng)的發(fā)光二極管串列121 12n、 131 13n及141 14n，使其達(dá)預(yù)定的亮度。
在上述的背光模組10中， 一個發(fā)光二極管串列必須由一個直流電 壓轉(zhuǎn)換器來驅(qū)動。故，隨著所應(yīng)用的面板尺寸越大，所使用的發(fā)光二 極管串列的個數(shù)越多時，則其所需要的直流電壓轉(zhuǎn)換器的數(shù)目就越 多。于是，將使得背光模組10的體積越大，生產(chǎn)成本亦隨之上升。
請參照圖2，其繪示是傳統(tǒng)背光模組另一例的方塊圖。背光模組20 包括電源轉(zhuǎn)換器21、直流電壓轉(zhuǎn)換器22、紅光發(fā)光二極管串列231 23n、綠光發(fā)光二極管串列241 24n、藍(lán)光發(fā)光二極管串列251 25n 及定電流控制器231C 23nC、 241C 24nC及251C 25nC。電源轉(zhuǎn)換 器21將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓，直流電壓轉(zhuǎn)換器22再將直流電壓 轉(zhuǎn)換成一工作電壓。發(fā)光二極管串列231 23n、 241 24n及251 25n 均接收此工作電壓，并各自耦接相對應(yīng)的定電流控制器231C 23nC、
241C 24nC及251C 25nC，以達(dá)預(yù)定的亮度。
如上所述的背光模組20，因為僅包括一直流電壓轉(zhuǎn)換器22,而直 流電壓轉(zhuǎn)換器22所要驅(qū)動的發(fā)光二極管串列231 23n、 241 24n及 251 25n為數(shù)眾多，故直流電壓轉(zhuǎn)換器22的面積龐大，亦需消耗較 高的功率。另一方面，紅光發(fā)光二極管串列231 23n、綠光發(fā)光二極 管串列241 24n及藍(lán)光發(fā)光二極管串列251 25n的順向偏壓時的跨 壓各不相同，卻由同一直流電壓轉(zhuǎn)換器22所輸出的同一個工作電壓 所驅(qū)動，如此，將使得發(fā)光二極管串列導(dǎo)通時，每個定電流控制器的 跨壓不同。兩端跨壓較低的發(fā)光二極管串列所耦接的定電流控制器將 承受較高的跨壓，而消耗較高的功率。而且，此定電流控制器所散發(fā) 的熱能亦隨的增加，導(dǎo)致很可能需要外加散熱模組以降低溫度，而大 幅增加成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的就是在提供一種發(fā)光二極管光源模組及 其液晶顯示器，利用簡化的直流電壓轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，使得直流電壓轉(zhuǎn)換 器對應(yīng)不同原色的發(fā)光二極管串列提供不同的電壓，如此一來，與發(fā) 光二極管串列耦接的定電流控制器的跨壓可以減至最小，故可以減少 功率損耗，而提高效率。
根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種發(fā)光二極管光源模組，包括第一原 色直流電壓轉(zhuǎn)換器、第二原色直流電壓轉(zhuǎn)換器、多個第一原色發(fā)光二 極管串列、多個第二原色發(fā)光二極管串列以及多個定電流控制器。第 一原色直流電壓轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換成第一原色工作電壓，第二原 色直流電壓轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換成第二原色工作電壓。多個第一原 色發(fā)光二極管串列接收第一原色工作電壓以達(dá)預(yù)定的亮度，多個第二 原色發(fā)光二極管串列接收第二原色工作電壓以達(dá)預(yù)定的亮度。多個定 電流控制器分別耦接到各發(fā)光二極管串列，用以分別控制通過相對應(yīng) 的發(fā)光二極管串列的電流大小以達(dá)預(yù)定的亮度。
根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種液晶顯示器，包括面板及背光模組。 背光模組包括第一原色直流電壓轉(zhuǎn)換器、第二原色直流電壓轉(zhuǎn)換器、
多個第一原色發(fā)光二極管串列、多個第二原色發(fā)光二極管串列以及多
個定電流控制器。第一原色直流電壓轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換成第一原 色工作電壓，第二原色直流電壓轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換成第二原色工 作電壓。多個第一原色發(fā)光二極管串列接收第一原色工作電壓以達(dá)預(yù) 定的亮度，多個第二原色發(fā)光二極管串列接收第二原色工作電壓以達(dá) 預(yù)定的亮度。多個定電流控制器分別耦接到各發(fā)光二極管串列，用以 分別控制通過相對應(yīng)的發(fā)光二極管串列的電流大小以達(dá)預(yù)定的亮度。


為讓本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下面特舉 一較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。 圖1為傳統(tǒng)背光模組的方塊圖。 圖2為傳統(tǒng)背光模組另一例的方塊圖。
圖3繪示是依照本發(fā)明的一第一實施例的背光模組的方塊圖。
圖4繪示是依照本發(fā)明的一第二實施例的背光模組的的方塊圖。 圖5繪示是依照本發(fā)明的一第三實施例的背光模組的方塊圖。 圖6繪示是依照本發(fā)明的一第四實施例的背光模組的方塊圖。 圖7繪示是依照本發(fā)明的一第五實施例的背光模組的方塊圖。
圖中主要元件符號說明如下
10、 20、 30、 70:背光模組；
11、 21、 31:電源轉(zhuǎn)換器(A/D);
121D 12nD、 131D 13nD、 141D 14nD、 22:直流電壓轉(zhuǎn)換器(D/D); 32:紅光直流電壓轉(zhuǎn)換器(0/0_10; 33:綠光直流電壓轉(zhuǎn)換器(D/D—G); 34:藍(lán)光直流電壓轉(zhuǎn)換器(D/D一B); 35:亮度調(diào)節(jié)器(Diming controller);
121 12n、 231 23n、 321 32n、 721 72n:紅光發(fā)光二極管串 歹!j (LED—R);
131 13n、 241 24n、 331 33n、 731 73n:綠光發(fā)光二極管串
列(LED_G);
141 14n、 251 25n、 341 34n、 741 74n:藍(lán)光發(fā)光二極管串 歹!j (LED一B);
231C 23nC、 241C 24nC、 251C 25nC、 321C 32nC、 331C 33nC、 341C 34nC、 721C 72nC、 731C 73nC、 741C 74nC:定電流控 制器(CC controller);
72:紅光電源轉(zhuǎn)換器(A/D一R); 73:綠光電源轉(zhuǎn)換器(A/D一G); 74:藍(lán)光電源轉(zhuǎn)換器(A/D一B)。
具體實施例方式
茲舉具有三原色的背光模組為例做說明。請參照圖3，其繪示是 依照本發(fā)明的一第一實施例的背光模組的方塊圖。背光模組30包括 電源轉(zhuǎn)換器31、紅光直流電壓轉(zhuǎn)換器32、綠光直流電壓轉(zhuǎn)換器33、 藍(lán)光直流電壓轉(zhuǎn)換器34、紅光發(fā)光二極管串列321 32n、綠光發(fā)光 二極管串列331 33n、藍(lán)光發(fā)光二極管串列341 34n以及相對應(yīng)的 定電流控制器321C 32nC、 331C 33nC及341C 34nC。
電源轉(zhuǎn)換器31接收交流電壓，并將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，其 中電源轉(zhuǎn)換器31可以包含一功率因數(shù)校正器(Power Factor Corrector, PFC)。紅光直流電壓轉(zhuǎn)換器32可包含定電流功能，其將 直流電壓轉(zhuǎn)換成紅光工作電壓并輸出至紅光發(fā)光二極管串列321 32n，此紅光工作電壓較佳地約等于紅光發(fā)光二極管串列導(dǎo)通時的順 向跨壓。綠光直流電壓轉(zhuǎn)換器33可包含定電流功能，其將直流電壓 轉(zhuǎn)換成綠光工作電壓并輸出至綠光發(fā)光二極管串列331 33n，此綠光 工作電壓較佳地約等于綠光發(fā)光二極管串列導(dǎo)通時的順向跨壓。藍(lán)光 直流電壓轉(zhuǎn)換器34可包含定電流功能，其將直流電壓轉(zhuǎn)換成藍(lán)光工 作電壓并輸出至藍(lán)光發(fā)光二極管串列341 34n，此藍(lán)光工作電壓較佳 地約等于藍(lán)光發(fā)光二極管串列導(dǎo)通時的順向跨壓。值得注意的是，因 為單一個紅光發(fā)光二極管、單一個綠光發(fā)光二極管、及單一個藍(lán)光發(fā) 光二極管導(dǎo)通時的跨壓均不同，故使得三種原色的發(fā)光二極管串列的 順向跨壓均不相同，故必須針對不同原色的發(fā)光二極管串列提供不同 的工作電壓，才能使定電流控制器的跨壓減至最少，功率消耗量最少。
定電流控制器321C 32nC、 331C 33nC及341C 34nC分別耦接 至此些發(fā)光二極管串列321 32n、 331 33n及341 34n，用以控制 通過相對應(yīng)的發(fā)光二極管串列的電流大小以達(dá)預(yù)定的亮度。定電流控 制器321C 32nC、 331C 33nC及341C 34nC可以利用數(shù)位控制器或
利用簡單的線性定電流電路或高頻切換定電流電路來完成。
背光模組30中的定電流控制器321C 32nC、331C 33nC及341C 34nC亦可以配置于不同的位置，請參考圖4，其繪示是依照本發(fā)明的 一第二實施例的背光模組的方塊圖。定電流控制器321C 32nC、331C 33nC及341C 34nC分別耦接紅光直流電壓轉(zhuǎn)換器32、綠光直流電壓 轉(zhuǎn)換器33及藍(lán)光直流電壓轉(zhuǎn)換器34，發(fā)光二極管串列321 32n、331 33n及341 34n耦接相對應(yīng)的定電流控制器321C 32nC、 331C 33nC 及341C 34nC。定電流控制器321C 32nC、 331C 33nC及341C 34nC 亦可以配置于另一位置，請參考圖5，其繪示乃依照本發(fā)明的一第三 實施例的背光模組的方塊圖。定電流控制器321C 32nC、 331C 33nC 及341C 34nC可以配置于發(fā)光二極管串列之中。
背光模組30亦可以增加一亮度調(diào)節(jié)器以調(diào)節(jié)亮度，請參照圖6， 其繪示是依照本發(fā)明的一第四實例例的背光模組的方塊圖。背光模組 30中，亮度調(diào)節(jié)器35耦接多個定電流控制器321C 32nC、 331C 33nC 及341C 34nC，用以控制定電流控制器321C 32nC、 331C 33nC及 341C 34nC的電流大小，以調(diào)節(jié)對應(yīng)的原色發(fā)光二極管串列的亮度。
背光模組30中的電源轉(zhuǎn)換器31、紅光直流電壓轉(zhuǎn)換器32、綠光 直流電壓轉(zhuǎn)換器33及藍(lán)光直流電壓轉(zhuǎn)換器34亦可以進(jìn)行整合以簡化 電路，請參照圖7，其繪示是依照本發(fā)明的一第五實施例的背光模組 的方塊圖。背光模組70中，紅光電源轉(zhuǎn)換器72可包含一定電流功能 或包括一功率因數(shù)校正器(PFC)，其將交流電壓轉(zhuǎn)換成紅光工作電壓 并輸出至紅光發(fā)光二極管串列721 72n，此紅光工作電壓約等于紅光 發(fā)光二極管串列導(dǎo)通時的順向跨壓。綠光電源轉(zhuǎn)換器73可包含一定 電流功能或包括一功率因數(shù)校正器(PFC)，其將交流電壓轉(zhuǎn)換成綠光
工作電壓并輸出至綠光發(fā)光二極管串列731 73n，此綠光工作電壓約 等于綠光發(fā)光二極管串列導(dǎo)通時的順向跨壓。藍(lán)光電源轉(zhuǎn)換器74可 包含一定電流功能或包括一功率因數(shù)校正器(PFC)，其將交流電壓轉(zhuǎn) 換成藍(lán)光工作電壓并輸出至藍(lán)光發(fā)光二極管串列741 74n，此藍(lán)光工 作電壓約等于藍(lán)光發(fā)光二極管串列導(dǎo)通時的順向跨壓。定電流控制器 721C 72nC、 731C 73nC、 741C 74nC分別耦接到此些發(fā)光二極管串 列，用以控制通過相對應(yīng)的發(fā)光二極管串列的電流大小以達(dá)預(yù)定的亮 度。
本發(fā)明上述實施例所揭露的背光模組及其驅(qū)動裝置，其使用簡化 直流電壓轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，使得直流電壓轉(zhuǎn)換器對應(yīng)不同原色的發(fā)光二極 管串列提供不同的電壓，如此一來，定電流控制器的跨壓可以減至最 小，故可以減少功率損耗，而提高效率。此外，相較于圖1的現(xiàn)有技 術(shù)，可明顯地察覺，本發(fā)明的實施例使用較少數(shù)目的直流電壓轉(zhuǎn)換器， 故所需的生產(chǎn)成本比圖1的背光模組少。而相較于圖2的現(xiàn)有技術(shù)， 雖然本發(fā)明的實施例相對應(yīng)于三原色而使用三個直流電壓轉(zhuǎn)換器，但 圖2的直流電壓轉(zhuǎn)換器22所要驅(qū)動的發(fā)光二極管串列231~23n、241 24n及251 25n為數(shù)眾多，直流電壓轉(zhuǎn)換器22會消耗較高的功率， 故直流電壓轉(zhuǎn)換器22必須能夠承受高功率，而使得直流電壓轉(zhuǎn)換器22 所使用的元件面積較大，直流電壓轉(zhuǎn)換器22的整體面積比本發(fā)明的 三個直流電壓轉(zhuǎn)換器面積之和還大，且制造成本亦較本發(fā)明的實施例 的三個直流電壓轉(zhuǎn)換器為高。相比較之下，本發(fā)明的較佳實施例具^ 生產(chǎn)成本較低，消耗功率亦較低的優(yōu)點。
綜上所述，雖然本發(fā)明已以一較佳實施例揭露如上，然其并非用 以限定本發(fā)明，任何本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神 和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利 要求書范圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管光源模組，其特征在于，包括一第一原色直流電壓轉(zhuǎn)換器，用以將一直流電壓轉(zhuǎn)換成一第一原色工作電壓；一第二原色直流電壓轉(zhuǎn)換器，用以將該直流電壓轉(zhuǎn)換成一第二原色工作電壓；多數(shù)個第一原色發(fā)光二極管串列，用以接收該第一原色工作電壓以達(dá)預(yù)定的亮度；多數(shù)個第二原色發(fā)光二極管串列，用以接收該第二原色工作電壓以達(dá)預(yù)定的亮度；以及多數(shù)個定電流控制器，分別耦接到各發(fā)光二極管串列，用以分別控制通過相對應(yīng)的發(fā)光二極管串列的電流大小以達(dá)預(yù)定的亮度。
2. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管光源模組，其特征在于，該 發(fā)光二極管光源模組為一背光模組。
3. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管光源模組，其特征在于，還 包括一電源轉(zhuǎn)換器，用以將一交流電壓轉(zhuǎn)換為該直流電壓。
4. 如權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管光源模組，其特征在于，該 電源轉(zhuǎn)換器包括一功率因數(shù)校正器。
5. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管光源模組，其特征在于，各 直流電壓轉(zhuǎn)換器包含定電流功能。
6. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管光源模組，其特征在于，各 定電流控制器耦接于對應(yīng)的該直流電壓轉(zhuǎn)換器及對應(yīng)的該發(fā)光二極管 串列之間。
7. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管光源模組，其特征在于，各 定電流控制器配置在相對應(yīng)的發(fā)光二極管串列中。
8. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管光源模組，其特征在于，各 定電流控制器耦接至一亮度調(diào)節(jié)器，用以控制定電流控制器的電流大 小，以調(diào)節(jié)對應(yīng)的原色發(fā)光二極管串列的亮度。
9. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管光源模組，其特征在于，該 第一原色直流電壓轉(zhuǎn)換器還用以將一交流電壓轉(zhuǎn)換成該第一原色工作 電壓。
10. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管光源模組，其特征在于，該 第二原色直流電壓轉(zhuǎn)換器還用以將一交流電壓轉(zhuǎn)換成該第二原色工作 電壓。
11. 一種液晶顯示器，其特征在于，包括 一面板；以及一背光模組，包括一第一原色直流電壓轉(zhuǎn)換器，用以將一直流電壓轉(zhuǎn)換成一第一原 色工作電壓；一第二原色直流電壓轉(zhuǎn)換器，用以將該直流電壓轉(zhuǎn)換成一第二原色工作電壓；多數(shù)個第一原色發(fā)光二極管串列，用以接收該第一原色工作電壓 以達(dá)預(yù)定的亮度；多數(shù)個第二原色發(fā)光二極管串列，用以接收該第二原色工作電壓以達(dá)預(yù)定的亮度；以及多數(shù)個定電流控制器，分別耦接到各發(fā)光二極管串列，用以分別 控制通過相対應(yīng)的發(fā)光二極管串列的電流大小以達(dá)預(yù)定的亮度。
12. 如權(quán)利要求11所述的液晶顯示器，其特征在于，該背光模 組還包括一電源轉(zhuǎn)換器，用以將一交流電壓轉(zhuǎn)換為該直流電壓。
13. 如權(quán)利要求11所述的液晶顯示器，其特征在于，該電源轉(zhuǎn) 換器包括一功率因數(shù)校正器。
14. 如權(quán)利要求11所述的液晶顯示器，其特征在于，各直流電 壓轉(zhuǎn)換器包含定電流功能。
15. 如權(quán)利要求11所述的液晶顯示器，其特征在于，各定電流 控制器耦接于對應(yīng)的該直流電壓轉(zhuǎn)換器及對應(yīng)的該發(fā)光二極管串列之 間。
16. 如權(quán)利要求11所述的液晶顯示器，其特征在于，各定電流控制器配置在相對應(yīng)的發(fā)光二極管串列中。
17. 如權(quán)利要求11所述的液晶顯示器，其特征在于，各定電流 控制器耦接至 一 亮度調(diào)節(jié)器，用以控制該些定電流控制器的電流大 小，以調(diào)節(jié)對應(yīng)的原色發(fā)光二極管串列的亮度。
18. 如權(quán)利要求11所述的液晶顯示器，其特征在于，該第一原 色直流電壓轉(zhuǎn)換器還用以將一交流電壓轉(zhuǎn)換成該第一原色工作電壓。
19. 如權(quán)利要求11所述的液晶顯示器，其特征在于，該第二原色直流 電壓轉(zhuǎn)換器還用以將一交流電壓轉(zhuǎn)換成該第二原色工作電壓。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)光二極管光源模組，包括第一原色直流電壓轉(zhuǎn)換器、第二原色直流電壓轉(zhuǎn)換器、多個第一原色發(fā)光二極管串列、多個第二原色發(fā)光二極管串列以及多個定電流控制器。第一原色直流電壓轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換成第一原色工作電壓，第二原色直流電壓轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換成第二原色工作電壓。多個第一原色發(fā)光二極管串列接收第一原色工作電壓以達(dá)預(yù)定的亮度，多個第二原色發(fā)光二極管串列接收第二原色工作電壓以達(dá)預(yù)定的亮度。多個定電流控制器分別耦接到各發(fā)光二極管串列，用以分別控制通過相對應(yīng)的發(fā)光二極管串列的電流大小以達(dá)預(yù)定的亮度?？梢詼p少功率損耗，而提高效率。
文檔編號H05B33/02GK101193477SQ200610162889
公開日2008年6月4日 申請日期2006年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月28日
發(fā)明者李文中 申請人:奇美電子股份有限公司