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LED背光源亮度控制装置

阅读：1054发布：2020-08-05

IPRDB可以提供LED背光源亮度控制装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种LED背光源亮度控制装置，包括：控制装置，用于根据所采集的LCD电视的视频信号进行分析计算，生成控制信号；背光驱动装置，与所述控制装置相连，用于根据所述控制信号产生相应的驱动电流调节LED背光源的亮度。本发明通过设置控制装置和背光驱动装置，使背光源形成一种间断工作方式，不仅达到控制背光源亮度的目的，而且降低了背光源的能耗和热量，延长了使用寿命。本发明结构简单、成本低、易于实现，在保证显示品质的前提下，节省能耗。，下面是LED背光源亮度控制装置专利的具体信息内容。

1.一种LED背光源亮度控制装置，其特征在于，包括：控制装置，用于根据所采集的LCD电视的视频信号生成控制信号；

背光驱动装置，与所述控制装置相连，用于根据所述控制信号调节LED 背光源的亮度。

2.根据权利要求1所述的LED背光源亮度控制装置，其特征在于，所 述控制装置包括：信号采集模块，用于采集所述LCD电视的视频信号；

信号处理模块，与所述信号采集模块相连，用于对所述视频信号进行 分析处理，并将处理结果输出；

信号控制模块，与所述信号处理模块相连，用于根据所述处理结果生 成控制信号，并向所述背光驱动装置输出。

3.根据权利要求1所述的LED背光源亮度控制装置，其特征在于，所 述背光驱动装置包括数个并联连接的背光驱动电路，每个背光驱动电路包 括：LED灯组，用于提供光源；

三极管，其基极与所述信号控制模块连接，其集电极和发射极与所述 LED灯组串接，用于根据所述控制信号控制所述LED灯组的开启或关闭。

4.根据权利要求3所述的LED背光源亮度控制装置，其特征在于，所 述LED灯组包括数个串联连接的LED灯。

说明书全文

技术领域

本发明涉及一种控制背光源的装置，尤其是一种LED背光源亮度控制装 置。

背景技术

目前，液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)大都采用 冷阴极荧光灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，简称CCFL)作为背光 源。CCFL技术已经比较成熟，但还是存在很多缺点，如CCFL可以达到的 色域较小，即电视的色彩表现范围较小；另外CCFL是用汞气体(水银蒸气) 来发光，不符合未来环保的要求。
而发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)作为一种节能、 环保的新型光源，与CCFL相比具有很多优点。以LED作为LCD电视的背光源， 能够使LCD电视得到更高的对比度、亮度和色彩还原性。而且LED是一种半 导体固体光源，不含任何有毒物质。LED作为环保光源，正逐步代替传统的 CCFL光源。
现有LED背光源只是简单的在原有电路上直接代替CCFL背光源，仍采用 连续发光的工作模式。这种模式使得背光源的能耗和发热量都很大，还需要 配置相应的散热装置。事实上，很多场合(如需要显示黑屏时)完全可以关 闭背光源，当显示画面比较暗时，背光源亮度也可以降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种LED背光源亮度控制装置，有效解决LED背光 源现有连续发光工作模式导致能耗和发热量大的技术缺陷。
括：
控制装置，用于根据所采集的LCD电视的视频信号生成控制信号；
背光驱动装置，与所述控制装置相连，用于根据所述控制信号调节LED 背光源的亮度。
所述控制装置包括：信号采集模块，用于采集所述LCD电视的视频信 号；信号处理模块，与所述信号采集模块相连，用于对所述视频信号进行 分析处理，并将处理结果输出；信号控制模块，与所述信号处理模块相连， 用于根据所述处理结果生成控制信号，并向所述背光驱动装置输出。
所述背光驱动装置包括数个并联连接的背光驱动电路，每个背光驱动 电路包括：LED灯组，用于提供光源；三极管，其基极与所述信号控制模 块连接，其集电极和发射极与所述LED灯组串接，用于根据所述控制信号 控制所述LED灯组的开启或关闭。所述LED灯组包括数个串联连接的LED 灯。
本发明提供一种LED背光源亮度控制装置，针对现有技术LED工作模式 导致能耗大、发热量大以及需要配置额外散热装置等缺陷，通过设置控制装 置和背光驱动装置，使背光源形成一种间断工作方式，不仅达到控制背光源 亮度的目的，而且降低了背光源的能耗，延长了使用寿命，进一步还可以减 少相应的散热装置，降低成本。本发明结构简单、成本低、易于实现，在保 证显示品质的前提下，节省能耗。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明LED背光源亮度控制装置原理示意图；
图2为本发明背光驱动装置电路图。

具体实施方式

图1为本发明LED背光源亮度控制装置原理示意图，图2为本发明背光 驱动装置电路图，如图1、图2所示，本发明LED背光源亮度控制装置包括 控制装置1和背光驱动装置2，其中控制装置1用于根据所采集的LCD电 视的视频信号产生控制信号；背光驱动装置2与控制装置1相连，用于根据 控制信号调节LED背光源的亮度。
具体地，控制装置1包括信号采集模块11、信号处理模块12和信号 控制模块13。信号采集模块11用于采集LCD电视的视频信号，信号处理 模块12与信号采集模块11相连接，用于对采集到的视频信号进行分析和 处理，并将处理结果输出给信号控制模块13；信号控制模块13与信号处 理模块12相连接，接收信号处理模块12的分析处理结果并根据该结果产 生控制信号，并输出给背光驱动装置2。
其中，背光驱动装置2包括数个并联连接的背光驱动电路，每个背光驱 动电路包括LED灯组21和三极管22，每个LED灯组21由多个LED灯串联 组成，用于向液晶显示器件提供光源，每个LED灯组21与三极管22串接， 组成一个背光驱动电路，多个背光驱动电路并联组成背光驱动装置2。其 中三极管22的基极与信号控制模块13相连，集电极和发射极串接在背光 驱动电路中，三极管22由信号控制模块13输出的控制信号控制导通或关 断，从而达到控制LED灯的开启和关闭的目的。
在本实施例中，信号采集模块11以一定频率采集LCD电视整个屏幕图像 的视频信号，然后传送给信号处理模块12，根据LED背光源的区域大小，信 号处理模块12对整个屏幕图像进行分区(一般可分为几十个区域)，然后对 每个区域的视频信号提取出该区域像素的亮度参数，根据该区域像素的亮度 参数计算出该区域像素的驱动信号电压值，再根据其电压值的大小进行处理。 当屏幕图像比较亮时，区域像素的亮度参数较大，其驱动信号的电压值也比 较大，这时就需要LED灯比较亮，即流过LED灯组21的驱动电流比较大。信 号处理模块12根据获得的电压值计算出与该电压值对应的LED灯组21的驱 动电流值，通过将这个计算结果与上一时刻流过LED灯组21的驱动电流的电 流值比较，可得出一个比值，然后将这个比值输出到信号控制模块13。信号 控制模块13将该比值作为占空比产生相应波形的控制信号，如当比值为80 时，信号控制模块13则产生占空比为80％的控制信号，即控制信号的高电平 占80％，低电平占20％，信号控制模块13将产生的该控制信号由输出端口输 出给三极管22，三极管22根据控制信号完成导通或关断动作，使背光驱动 电路中产生相应的驱动电流，并使得LED灯组21以设定的占空比开启或关断， 通过调节LED灯组21的开启和关断时间，从而控制背光源的亮度。
在本发明技术方案中，背光驱动电路也可以采用LED灯组并联三极管的 结构形式，多个背光驱动电路再并联组成背光驱动装置。但是在LED灯组关 闭时，LED灯组并联三极管的方式使得电能都消耗在三极管上，导致整体LED 背光源的能耗比较大。
在本实施例中，如果LED灯组需要的驱动电流太大，而信号控制模块13 输出的控制信号相对比较弱，则可以采用两个或多个三极管组成复合三极管， 通过复合三极管对LED灯组的驱动电流进行调节。
从上述技术方案可以看出，本发明由于调整了LED背光源的工作模式， 从持续开启模式改变为间断开启模式，减少了LED灯的工作时间，一方面降 低了LED背光源的能耗，另一方面延长了LED背光源的使用寿命。而且，由 于LED背光源的响应速度非常快，在其关闭的短暂时间内可以将热量尽快散 发出来，由此可以减少相应的散热装置，降低了成本。
本发明结构简单、成本低、易于实现，在保证显示品质的前提下，节省能耗。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其 限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术 人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者 对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术 方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
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