一种背光模组和显示装置转让专利
申请号 : CN202110010572.8
文献号 : CN112735344B
文献日 : 2022-04-29
发明人 : 韩楠 , 张浩 , 田文红 , 薛子姣 , 王晓静 , 徐帅帅 , 黄新杰
申请人 : 京东方科技集团股份有限公司 , 北京京东方光电科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种背光模组,包括:控制子电路、第一驱动子电路、第二驱动子电路、反馈子电路和阵列分布的多个发光组件,所述发光组件包括多个发光二极管,其中:所述控制子电路分别连接所述第一驱动子电路和所述第二驱动子电路,被配置为对所述第一驱动子电路和所述第二驱动子电路进行控制;
所述第一驱动子电路分别连接所述控制子电路、第一节点和多个第一输出端,所述多个第一输出端分别连接多行所述发光组件的所述发光二极管的第一电极,所述第一驱动子电路被配置为,在所述控制子电路的控制下,将所述第一节点分别与所述发光二极管的第一电极导通;
所述第二驱动子电路分别连接所述控制子电路、多个输入端和第三节点,所述多个输入端分别连接多行发光组件的所述发光二极管的第二电极,所述第二驱动子电路被配置为,在所述控制子电路的控制下,将所述第二电极与所述第三节点导通;
所述反馈子电路分别连接第一电源端、所述第一节点、所述第三节点、第二电源端,被配置为,通过所述第一电源端向所述第一节点、所述第三节点、所述第二电源端构成的支路输出第一电流,且使得第一电流与所述第一节点和所述第三节点之间的负载无关。
2.根据权利要求1所述的背光模组,其特征在于,所述第一驱动子电路还分别连接第二节点和多个第二输出端,所述多个第一输出端分别连接第一部分发光组件的所述发光二极管的第一电极,所述多个第二输出端分别连接第二部分发光组件的所述发光二极管的第一电极,所述第一部分发光组件包括多行发光组件,所述第二部分发光组件包括多行发光组件,且所述第一部分发光组件与所述第二部分发光组件无重叠;
所述第一驱动子电路还被配置为,在所述控制子电路的控制下,将所述第一节点与所述第一部分发光组件的发光二极管的第一电极导通;以及,在所述控制子电路的控制下,将所述第二节点与所述第二部分发光组件的发光二极管的第一电极导通;
所述反馈子电路还被配置为,通过所述第一电源端向所述第二节点、所述第三节点、所述第二电源端构成的支路输出第二电流,且使得所述第二电流与所述第二节点和所述第三节点之间的负载无关。
3.根据权利要求2所述的背光模组,其特征在于,所述第一部分发光组件包括奇数行发光组件,所述第二部分发光组件包括偶数行发光组件;或者,所述第一部分发光组件包括偶数行发光组件,所述第二部分发光组件包括奇数行发光组件。
4.根据权利要求2所述的背光模组,其特征在于,所述反馈子电路包括第一运算放大器、第二运算放大器和第一电阻,其中,所述第一运算放大器的同相输入端连接所述第一电源端,反相输入端连接所述三节点,输出端连接所述第一节点;
所述第二运算放大器的同相输入端连接所述第一电源端,反相输入端连接所述三节点,输出端连接所述第二节点;所述第二运算放大器的增益与所述第一运算放大器的增益相同;
所述第一电阻的一端连接所述第三节点,另一端连接所述第二电源端。
5.根据权利要求4所述的背光模组,其特征在于,所述第一运算放大器和所述第二运算放大器包括互导型运算放大器。
6.根据权利要求5所述的背光模组,其特征在于,所述第一运算放大器和所述第二运算放大器的互导增益大于等于1。
7.根据权利要求1至6任一所述的背光模组,其特征在于,所述控制子电路、所述第一驱动子电路和所述第二驱动子电路包括一集成电路芯片。
8.根据权利要求1至6任一所述的背光模组,其特征在于,所述发光二极管包括次毫米发光二极管。
9.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求1至8任一所述的背光模组。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其特征在于,所述显示装置还包括驱动背板,其中:
所述驱动背板包括升压子电路,所述升压子电路连接第三电源端和所述第一电源端,所述升压子电路被配置为将所述第三电源端的电压进行升压后通过所述第二电源端输出;
或者,所述驱动背板被配置为将所述第三电源端的电压直接输出至所述第二电源端。
说明书 :
一种背光模组和显示装置
技术领域
背景技术
的发展,次毫米发光二极管(Mini Light Emitting Diode, Mini LED)逐渐成为显示技术
领域中的一个研究热点。例如,Mini LED可以用于液晶显示装置中的背光模组中,作为背光
模组的发光元件。这样,通过利用Mini LED的优点,所述背光模组可以实现分区调光、快速
响应、结构简单和寿命长等优点。
发明内容
极管,其中:
动子电路被配置为,在所述控制子电路的控制下,将所述第一节点分别与所述发光二极管
的第一电极导通;
置为,在所述控制子电路的控制下,将所述第二电极与所述第三节点导通;
的支路输出第一电流,且使得第一电流与所述第一节点和所述第三节点之间的负载无关。
接第二部分发光组件的所述发光二极管的第一电极,所述第一部分发光组件包括多行发光
组件,所述第二部分发光组件包括多行发光组件,且所述第一部分发光组件与所述第二部
分发光组件无重叠;
下,将所述第二节点与所述第二部分发光组件的发光二极管的第一电极导通;
述第三节点之间的负载无关。
接第二部分发光组件的所述发光二极管的第一电极,所述第一部分发光组件包括多行发光
组件,所述第二部分发光组件包括多行发光组件,且所述第一部分发光组件与所述第二部
分发光组件无重叠;
下,将所述第二节点与所述第二部分发光组件的发光二极管的第一电极导通;
述第三节点之间的负载无关。
第二部分发光组件包括奇数行发光组件。
益相同;
出;
控制子电路分别连接所述第一驱动子电路和第二驱动子电路,被配置为对所述第一驱动子
电路和所述第二驱动子电路进行控制;所述第一驱动子电路分别连接所述控制子电路、第
一节点和多个第一输出端,所述多个第一输出端分别连接多行所述发光组件的所述发光二
极管的第一电极,所述第一驱动子电路被配置为,在所述控制子电路的控制下,将第一节点
分别与所述发光二极管的第一电极导通;所述第二驱动子电路分别连接所述控制子电路、
多个输入端和所述第三节点、所述多个输入端分别连接多行发光组件的所述发光二极管的
第二电极,所述第二驱动子电路被配置为,在所述控制子电路的控制下,将所述第二电极与
所述第三节点导通;所述反馈子电路连接第一电源端、所述第一节点、第三节点、第二电源
端,被配置为,通过第一电源端向第一节点、第三节点、第二电源端构成的支路输出第一电
流,且使得第一电流与所述第一节点和所述第三节点之间的负载无关。本实施例提供的方
案,可以使得由第一节点供电的多个发光二极管的亮度不受第一节点至第三节点之间的之
间的布线长度影响,布线较长也不会导致亮度下降,解决了线阻导致亮度下降的问题,以
及,线阻不一致导致亮度不同的问题,降低了布线难度。
附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
具体实施方式
比例。此外,附图示意性地示出了理想的例子,本公开的实施方式不局限于附图所示的形状
或数值。
以是直接相连,或通过中间件间接相连,或两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人
员而言,可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
有特别的限制。“具有某种电作用的元件”的例子不仅包括电极和布线,而且还包括晶体管
等开关元件、电阻器、电感器、电容器、其它具有各种功能的元件等。
Light Emitting Diode,Micro LED)。其中,次毫米发光二极管 (即Mini LED)表示晶粒尺
寸在Micro LED与传统LED之间的小型发光二极管,通常,Mini LED的晶粒尺寸可以在100微
米至300微米之间。
试结果。该问题在单集成电路(Integrated Circuit,IC) 产品上基本均会出现。
MUX5,MUX7对应的行供电;PVDD2 为MUX2,MUX4,MUX6,MUX8对应的行供电。背光模组的MUX1、
MUX3、 MUX5、MUX7对应的行亮度一致,MUX2、MUX4、MUX6、MUX8对应的行亮度一致,但PVDD1
(为MUX1、MUX3、MUX5、MUX7对应的行供电) 连接到LED阵列和PVDD2(为MUX2、MUX4、MUX6、
MUX8对应的行供电)连接到LED阵列的线长不一致,因此,MUX1、MUX3、MUX5、MUX7 对应的行
和MUX2、MUX4、MUX6、MUX8对应的行亮度不一致。另外,线过长也会使得线阻过大,产生亮度
损失。本方案中,PVDD2的布线较长,其线阻偏大,输入到IC中的电流偏低,造成MUX2,MUX4,
MUX6,MUX8 行亮度较MUX1,MUX3,MUX5,MUX7行偏暗,出现不良。因器件区位置限制和特殊要
求,布线很难保证PVDD1和PVDD2的布线等长,且无法解决线阻导致的亮度损失问题。
PVDD1和PVDD2均连接反馈子电路,使得PVDD1 和PVDD2输出的电流与PVDD1或PVDD2的布线
的电阻无关(即与布线长度无关),避免了背光亮暗线不良,提升了产品均一性,另外,降低
了开发人员布线的难度。
括多个发光二极管,其中:
动子电路被配置为,在所述控制子电路的控制下,将第一节点A分别与所述发光二极管的第
一电极导通;
置为,在所述控制子电路的控制下,将所述第二电极与所述第三节点C导通;所述多个输入
端比如为P1至PM,每个输入端连接一列发光组件,所述M大于等于1。
路输出第一电流,且使得第一电流与所述第一节点A和所述第三节点C之间的负载无关。
阻导致亮度下降的问题,以及,线阻不一致导致亮度不同的问题,降低了布线难度。
对发光组件进行导通,每次导通一行发光组件中的发光二极管。
第二输出端分别连接第二部分发光组件的所述发光二极管的第一电极,第一部分发光组件
包括多行发光组件,第二部分发光组件包括多行发光组件,且第一部分发光组件与第二部
分发光组件无重叠;
第二节点B与第二部分发光组件的发光二极管的第一电极导通;
三节点C之间的负载无关。
点间的负载无关,即与第一节点至第三节点间的布线长度无关,第二节点提供给发光二极
管的电流与第二节点和第三节点间的负载无关,即与第二节点与第三节点间的布线长度无
关,可以避免第一节点连接的发光组件与第二节点连接的发光组件的亮度不同,提高了均
一性。另外,由于亮度与布线长度无关,可以避免亮度下降,且对布线长度的要求降低,降低
了布线难度。布线时因灯板显示区域面积和IC位置限制,第二驱动子电路中不同与不同列
连接时的连线的线长长不一致且部分位置会发生弯折,影响该列电流,进而导致产品均一
性差,采用本实施例提供的方案,可有效改善均一性,且可降低开发人员布线的难度。本实
施例提供的方案,可实现性高,适用性强,且可解决线阻造成的亮度损失,提升产品均一性。
第二部分发光组件包括奇数行发光组件。如图3所示,所述第一部分发光组件包括与第一输
出端MUX1,MUX3,…,MUXN‑1相连的多行发光组件,所述第二部分发光组件包括与第二输入端
MUX2, MUX4,…,MUXN相连的多行发光组件,所述N为偶数且N大于等于2。
放大器D1的增益相同;
增益,第二电流I2=Gm(VVDD‑VR1) =Gm(VVDD‑VR1),其中,VVDD为第一电源端VDD的电压,VR1为
R1两端电压的电压;若因线阻较大或其它原因导致RL增加,则输出电流I2减小,进而 R1两
端电压VR1减小,VR1减小势必会使得I2增大,达到稳流目的。
的输出电流除以输入电压。
流,当互导增益大于1时,可以达到升压和稳流的作用。
动子电路和第二驱动子电路为一集成电路芯片,该集成电路芯片包括多个引脚,引脚PVDD1
连接到节点A,引脚PVDD2连接到节点B,第一驱动子电路中,PVDD1通过多个开关子电路以及
第一输出端MUX1、MUX3、MUX5和MUX7分别连接到第1、3、5、7行发光组件的发光二极管的正
极,PVDD2通过多个开关子电路以及第二输出端MUX2、MUX4、MUX6和MUX8分别连接到第2、4、
6、8行发光组件的发光二极管的正极,引脚P连接到节点C,第二驱动子电路中,引脚P通过多
个开关子电路以及输入端P1至P72分别连接到第1至第72列发光组件的发光二极管的负极。
控制子电路包括LED控制单元、与LED控制单元连接的锁相环子电路(PLL)、9比特的数字模
拟转换器(VDAC)、LED电流设置单元、RISET开路和短路检测单元和8MUX驱动器(连接到第一驱
动子电路)等,以及,多个引脚,VSYN和CPLL连接锁相环子电路,DFB和SGND(接地)连接到9
比特VDAC,CSB,SCK,MISO,MOSI通过菊链SPI接口连接到LED控制单元,ISET连接到LED电流设
置单元、RISET开路和短路检测单元,EN、DVDD, AVDD连接到LED控制单元,AGND接地,INT通过
开关晶体管连接到LED 控制单元。与图2中连接方式不同的是,原节点P不再连接第二电源
端VSS,而是连接到节点C,此外,可以使用图2中的集成芯片,无需重新定制,适用性较强。8
个开关子电路为循环开启模式,某一时刻仅一个MUX开关子电路开启,导通相应的行的发光
组件。背光模组的8*72阵列仅为示例,本公开实施例对此不作限定。图6所示集成电路芯片
仅为示例,本公开实施例不限于此。
一节点A直接连接电源端VDD,选择合适的运算放大器和电阻R1,提高第二节点B所连的多行
发光组件的亮度,达到与第一节点A所连的多行发光组件的亮度一致,提高均一性。
所述衬底基板上形成走线、反馈子电路,将包括控制子电路、第一驱动子电路和所述第二驱
动子电路的集成电路芯片通过柔性电路板连接到衬底基板上,再将发光组件形成在衬底基
板上。
出;
可将第三电源端的电压进行升压到背光模组所需要的电压后输出,背光模组的焊盘(比如
为金手指)可以通过零插入力(Zero Insert Force,ZIF)连接器连接在驱动背板上,升压子
电路将升压得到的电压通过背光模组的焊盘输入到第一电源端,再通过第一运算放大器和
第二运算放大器分别输入电流到第一节点和第二节点,为发光组件中的发光二极管的点
亮,提供电流。
其输出背光模组驱动所需的电流,其中驱动所需的电流I=Gm(VVDD‑VR1)=Gm(VVDD‑I*R1)。当
给定I和VVDD值时,可以选择Gm和R1,满足该计算式I=Gm(VVDD‑VR1)=Gm(VVDD‑I*R1) 即可。
相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本发明
的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。