专利名称：用于液晶显示器的混合背光驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示器，更具体地，涉及一种用于液晶显示器的混合背光驱动装置，其中高电压可以被转换为混合背光的驱动电压以提供给液晶显示器的灯和发光二极管。
背景技术：
通常，液晶显示器(LCD)根据视频信号控制液晶单元的光透射率，由此显示图像。对于每个液晶单元设有开关器件的有源矩阵型液晶显示器由于允许开关器件的有源控制从而在显示移动图像方面具有优势。用于有源矩阵型液晶显示器的开关器件主要使用如图1所示的薄膜晶体管(TFT)。
参考图1，有源矩阵LCD基于伽玛参考电压将数字输入数据转换为模拟数据电压，以将其提供给数据线DL，同时，将扫描脉冲提供给栅线GL，从而对液晶单元Clc进行充电。
TFT的栅极连接到栅线GL，同时其源极连接到数据线DL。此外，TFT的漏极连接到液晶单元Clc的像素电极和存储电容器Cst的一个电极。液晶单元Clc的公共电极提供有公共电压Vcom。
存储电容器Cst在TFT导通时起充电由数据线DL供给的数据电压的作用，由此恒定地保持液晶单元Clc处的电压。
如果扫描脉冲施加到栅线GL，那么TFT导通以提供其源极和漏极之间的沟道，由此将数据线DL上的电压提供给液晶单元Clc的像素电极。因此，液晶单元的液晶分子在像素电极和公共电极之间的电场的作用下改变排列方向，由此调制入射光。
将参考图2进行描述包括具有上述结构的像素的相关技术LCD的结构。图2是示出了常规液晶显示器的结构的框图。参考图2，常规液晶显示器100包括液晶显示面板110，其上在彼此相交的数据线DL1至DLm和栅线GL1至GLn的交点处设有驱动液晶单元Clc的薄膜晶体管(TFT)；将数据提供给液晶显示面板110的数据线DL1至DLm的数据驱动器120；将扫描脉冲提供给液晶显示面板110的栅线GL1至GLn的栅驱动器130；产生伽玛参考电压以将其提供给数据驱动器120的伽玛参考电压产生器140；向液晶显示面板110上照射光的背光组件150；用于向背光组件150AC施加电压和电流的逆变器160；产生公共电压Vcom并将它们提供给液晶显示面板110的液晶单元Clc的公共电极的公共电压产生器170；产生栅高电压VGH和栅低电压VGL并将它们提供给栅驱动器130的栅驱动电压产生器180；和控制数据驱动器120和栅驱动器130的时序控制器190。
液晶显示面板110具有注入在两个玻璃基底之间的液晶。在液晶显示面板110的下玻璃基底上，数据线DL1至DLm和栅线GL1至GLn彼此垂直相交。数据线DL1至DLm和栅线GL1至GLn之间的每个交点处设有TFT。TFT响应扫描脉冲将数据线DL1至DLm上的数据提供给液晶单元Clc。TFT的栅极连接到栅线GL1至GLn，而其源极连接到数据线DL1至DLm。此外，TFT的漏极连接到液晶单元Clc的像素电极和存储电容器Cst。
TFT响应经由栅线GL1至GLn施加到其栅极端的扫描脉冲导通。在TFT导通时，数据线DL1至DLm上的视频数据被提供给液晶单元Clc的像素电极。
数据驱动器120响应来自时序控制器190的数据驱动控制信号DDC将数据提供给数据线DL1至DLm。此外，数据驱动器120采样并锁存由时序控制器190供给的数字视频数据RGB，然后基于来自伽玛参考电压产生器140的伽玛参考电压，将数字视频数据RGB转换为能够表示液晶显示面板110中液晶单元Clc处的灰度级水平的模拟数据电压，从而将其提供给数据线DL1至DLm。
栅驱动器130响应来自时序控制器190的栅驱动控制信号GDC和栅移位时钟GSC，顺序产生扫描脉冲即栅脉冲，并将它们提供给栅线GL1至GLn。栅驱动器130根据来自栅驱动电压产生器180的栅高电压VGH和栅低电压VGL确定扫描脉冲的高电平电压和低电平电压。
伽玛参考电压产生器140接收提供给液晶显示面板110的最高电平电源电压VDD，由此产生正伽玛参考电压和负伽玛参考电压，并将它们输出到数据驱动器120。
背光组件150设置在液晶显示面板110的背侧，并通过提供给逆变器160的交流(AC)电压和电流发光，以将光照射到液晶显示面板110的每个像素上。
逆变器160将在其内部产生的矩形波信号转换为三角波信号，然后将三角波信号与从所述系统提供的直流(DC)电源电压相比，由此产生与该比较结果成比例的脉冲调光信号(a burst dimming signal)。如果脉冲调光信号根据逆变器160内部的矩形波信号确定，则在逆变器160中用于控制AC电压和电流的产生的驱动集成电路(IC)响应脉冲调光信号控制提供给背光组件150的AC电压和电流的产生。
公共电压产生器170接收高电平电源电压VDD，以产生公共电压Vcom，并将其提供给设置在液晶显示面板110的每个像素处的液晶单元Clc的公共电极。
栅驱动电压产生器180提供有高电平电源电压VDD，以产生栅高电压VGH和栅低电压VGL，并将它们提供给数据驱动器130。在此，栅驱动电压产生器180产生高于设置在液晶显示面板110的每个像素处的TFT的阈值电压的栅高电压VGH，和低于TFT的阈值电压的栅低电压VGL。以该方式产生的栅高电压VGH和栅低电压VGL分别用于确定由栅驱动器130产生的扫描脉冲的高电平电压和低电平电压。
时序控制器190将来自数字视频卡(未示出)的数字视频数据RGB提供给数据驱动器120，同时，响应时钟信号CLK利用水平/垂直同步信号H和V产生数据驱动控制信号DCC和栅驱动控制信号GDC，并将它们分别提供给数据驱动器120和栅驱动器130。在此，数据驱动控制信号DDC包括源移位时钟SSC、源起动脉冲SSP、极性控制信号POL和源输出使能信号SOE等。栅驱动控制信号GDC包括栅起动脉冲GSP和栅输出使能信号GOE等。
将在下面参考图3描述用于驱动具有上述结构的液晶显示器的背光的现有技术背光驱动装置。图3示出了在现有技术液晶显示器中的背光驱动装置的结构。参考图3，背光驱动装置200包括将商用电源电压(例如220V的交流(AC)电压)转换为直流(DC)电压的整流器210；用于消除由整流器210转换的DC电压上纹波的平滑滤波器220；用于校正从平滑滤波器220输出的DC电压的功率因数并输出400V DC电压的功率因数校正器230；将从功率因数校正器230输出的400V DC电压转换为24V DC电压以将其输出到逆变器160的DC/DC转换器240；和将从DC/DC转换器240输入的24V DC电压进行逆变并升压为1000Vrms的AC电压并将其提供给背光组件150的逆变器160。
在此，整流器210、平滑滤波器220、功率因数校正器230和DC/DC转换器240设置在使用液晶显示器100的系统如监视器，电视接收器等的配电板(未示出)处，而不是设置在液晶显示器100处。另一方面，逆变器160设置在液晶显示器100处。
具有上述结构的现有技术背光驱动装置具有的问题在于因为从功率因数校正器230输出的400V的DC电压通过在DC/DC转换器240处进行的DC电压转换处理提供给逆变器，因此其产生不必要的功率损耗，以及问题在于因为逆变器160将24V的DC电压进行逆变并升压为1000Vrms的AC电压，因此它进一步减小了电压转换效率。
此外，设有混合背光的液晶显示器100使用升压转换器，以将驱动电压提供给多个发光二极管(LED)(未示出)。然而，由于这种升压转换器与降压(buck)转换器相比具有较低的效率并且要求许多的部件或元件，因此多个LED的驱动效率减小，并且制造成本由于需要许多部件或元件而增加。
发明内容
因此，本发明的一个主要目的是提供一种用于液晶显示器的混合背光驱动装置，其中高电压可以被转换为混合背光的驱动电压，以将其提供给液晶显示器的灯和发光二极管。
本发明的另一个目的是提供一种用于液晶显示器的混合背光驱动装置，其中高电压可以被转换为混合背光的驱动电压，由此防止由DC/DC转换器等引起的不必要功率损耗，并提高转换效率。
本发明的又一个目的是提供一种用于液晶显示器的混合背光驱动装置，其中高电压可以被转换为混合背光的驱动电压，而在将转换电压提供给液晶显示器的发光二极管时不需要升压转换器，由此减少部件或元件的数量以及提高驱动效率。
为了实现本发明的这些和其它目的，根据本发明实施方式，提供一种用于驱动背光组件的用于液晶显示器的混合背光驱动装置。混合背光组件具有多个灯和多个发光二极管。混合背光驱动装置包括将第一DC电压转换为灯驱动电压并将灯驱动电压提供给多个灯的灯逆变器；和将第一DC电压转换为发光二极管驱动电压并将发光二极管驱动电压提供给多个发光二极管的发光二极管驱动器。
根据本发明的另一方面，一种显示器包括显示面板；向显示面板发射光的混合背光组件，该混合背光组件包括多个灯和多个发光二极管；将第一DC电压转换为灯驱动电压并将灯驱动电压提供给多个灯的灯逆变器；和将第一DC电压转换为发光二极管驱动电压并将发光二极管驱动电压提供给多个发光二极管的发光二极管驱动器。
根据本发明的另一方面，提供一种驱动液晶显示器的混合背光组件的方法。混合背光组件包括多个灯和多个发光二极管。该方法包括将第一DC电压转换为灯驱动电压并将灯驱动电压提供给多个灯；和将第一DC电压转换为发光二极管驱动电压并将发光二极管驱动电压提供给多个发光二极管。
本发明的这些和其他目的将从参考所附附图的本发明实施方式的详细描述中显而易见，在附图中图1所示为在常规液晶显示器中的像素的等效电路图；图2所示为现有技术液晶显示器的结构的框图；图3所示为在现有技术液晶显示器中背光驱动装置的结构的框图；图4所示为根据本发明实施方式在液晶显示器中的背光驱动装置的结构的框图；图5所示为图4中灯逆变器的结构的框图；图6所示为图4中所示灯逆变器的电路图；图7和图8所示为图6中所示的灯逆变器的工作步骤；图9示出了图6中灯逆变器的工作特性；图10所示为图4中所示发光二极管驱动器的电路图；以及图11和图12所示为图10中所示的发光二极管驱动器的工作步骤。
具体实施例方式
图4示出了根据本发明实施方式在液晶显示器中的背光驱动装置的结构。液晶显示器可以进一步包括常规元件如液晶显示面板、时序控制器、栅驱动电压产生器、数据驱动器、栅驱动器、伽玛参考电压产生器、公共电压产生器等。
参考图4，背光驱动装置300包括类似于图3所示的背光驱动装置200中的整流器210、平滑滤波器220和功率因数校正器230。此外，背光驱动装置300包括背光组件310，其包括多个灯311和多个发光二极管(LED)312，将从功率因数校正器230施加的DC 400V转换为灯驱动电压并将其提供给灯311的灯逆变器320；和将从功率因数校正器230施加的DC 400V转换为LED驱动电压并将其提供给发光二极管311的发光二极管驱动器330。
整流器210将商用电源电压(例如AC 220V或110V，或其他商用电源电压)转换为DC电压并将其提供给平滑滤波器220。由于在该整流处理中进行升压，因此在AC 220V的商用电源电压的情况下，大约DC 331V被提供给平滑滤波器220。
平滑滤波器220消除由整流器210整流的DC电压(DC 331V)上的纹波，以将仅具有DC分量的DC 331V施加到功率因数校正器230。在该平滑处理中，平滑滤波器220仅允许DC分量通过，并且吸收和去除AC分量。
功率因数校正器230对从平滑滤波器220施加的DC电压(DC 331V)的功率因数进行校正以消除电压和电流之间的相位差，并将DC 400V提供给灯逆变器320和发光二极管驱动器330。由于每个国家使用的商用电源电压不同，因此功率因数校正器230的目的在于向灯逆变器3200和发光二极管驱动器330提供恒定的DC电压(DC 400V)，而不管商用电源电压的大小。
背光组件310包括布置在液晶显示面板110的背侧以控制图像场亮度的多个灯311，和以恒定距离在灯之间间隔以控制图像场颜色的多个发光二极管312。
灯逆变器320将来自功率因数校正器230的DC高电平电压(DC 400V)进行逆变以产生400Vrms的AC电压，其后将AC 400Vrms升压为AC 750Vrms并将其提供给灯311的每侧。具体地，灯逆变器320将具有相反相位的AC750Vrms分别提供给灯311的两侧。
发光二极管驱动器330将来自功率因数校正器230的DC高电平电压(DC400V)转换为DC低电平电压(在所述实施例中为DC 35V)，以将其提供给发光二极管312。
图5示出了图4中灯逆变器的结构。参考图5，在所述实施例中的灯逆变器320包括灯的驱动控制器321，用于响应灯的脉冲调光信号控制灯311的驱动；在灯驱动控制器321的控制下切换DC高电平电压(在所述实施例中为DC 400V)并输出400Vrms的AC电压的第一和第二DC/AC开关器件322和323；用于将从第一DC/AC开关器件322中输出的AC 400Vrms进行升压并将升压后的AC电压(在所述实施例中为AC 750Vrms)提供给灯311的一个端子的第一变压器324；以及用于将从第二DC/AC开关器件323中输出的AC400Vrms进行升压并将与从第一变压器324中输出的AC 750Vrms具有相反相位的AC 750Vrms提供给灯311的另一个端子的第二变压器325。
灯驱动控制器321响应灯的脉冲调光信号产生用于控制第一和第二DC/AC开关器件322和323的开关操作的灯驱动控制信号，并将其提供给第一和第二DC/AC开关器件322和323，其中该脉冲调光信号是脉冲宽度调制(PWM)信号。在此，灯的脉冲调光信号是控制灯311亮度的典型信号。
第一DC/AC开关器件322响应来自灯驱动控制器321的灯驱动控制信号，切换由功率因数校正器230提供的DC高电平电压(DC 400V)，以将400Vrms的AC电压输出到第一变压器324。在该情况下，第一DC/AC开关器件322将正(+)AC 400Vrms和负(-)AC 400Vrms经由两个信号通道提供给第一变压器324。
第二DC/AC开关器件323响应来自灯驱动控制器321的灯驱动控制信号，切换由功率因数校正器230提供的DC高电平电压(DC 400V)，以将400Vrms的AC电压输出到第二变压器324。在该情况下，第二DC/AC开关器件323将正(+)AC 400Vrms和负(-)AC 400Vrms经由两个信号通道提供给第二变压器324。具体地，第一和第二DC/AC开关器件322和323输出具有相同相位的AC 400Vrms。
第一变压器324对经由两个信号通道从第一DC/AC开关器件322输入的AC 400Vrms进行升压，并将AC 750Vrms提供给灯311的一个端子。
第二变压器325对经由两个信号通道从第二DC/AC开关器件323输入的AC 400Vrms进行升压，并将AC 750Vrms提供给灯311的另一个端子。在该情况下，第二变压器325提供与从第一变压器324中输出的AC 750Vrms具有相反相位的AC 750Vrms。
AC 750Vrms的电压以该方式提供给灯311的每个端子，因此基本上向灯311提供AC 1500Vrms的电压。同时，所述混合背光驱动装置实现为第一和第二变压器324和325将AC 750Vrms提供给灯311的每个端子，但是不限于该实现方式。提供给灯的电压的大小可以根据灯的类型或灯的数量而改变。
图6是图4所示的灯逆变器的电路图。参考图6，在所述实施方式中的第一DC/AC开关器件322包括串联连接在功率因数校正器230的输出端子和接地端之间的第一和第二NMOS场效应晶体管(FET)FT1和FT2，以及串联连接在功率因数230的输出端子和接地端之间的第三和第四NMOS FET FT3和FT4，同时该第三和第四NMOS FET FT3和FT4并联并对称地连接到第一和第二NMOS FET FT1和FT2。
第一NMOS FET FT1具有施加有来自功率因数校正器230的DC高电平电压(DC 400V)的漏极，施加有来自灯驱动控制器321的灯驱动控制信号的栅极，和连接到第一输出节点N1的源极。
第二NMOS FET FT2具有公共连接到第一NMOS FET FT1的源极和第一输出节点N1的漏极，施加有来自灯驱动控制器321的灯驱动控制信号的栅极，和连接到接地的源极。
第三NMOS FET FT3具有施加有来自功率因数校正器230的DC高电平电压(DC 400V)的漏极，施加有来自灯驱动控制器321的灯驱动控制信号的栅极，和连接到第二输出节点N2的源极。
第四NMOS FET FT4具有公共连接到第三NMOS FET FT3的源极和第二输出节点N2的漏极，施加有来自灯驱动控制器321的灯驱动控制信号的栅极，和连接到接地端的源极。在此，第一和第二输出节点N1和N2连接到第一变压器324的输入端子。
在所述实施例中的第二DC/AC开关器件323包括串联连接在功率因数校正器230的输出端子和接地端之间的第五和第六NMOS FET FT5和FT6，和串联连接在功率因数校正器230的输出端子和接地端之间同时并联并且对称地连接到第五和第六NMOS FET FT5和FT6的第七和第八NMOS FET FT7和FT8。
第五NMOS FET FT5具有施加有来自功率因数校正器230的高电平电压(DC 400V)漏极，施加有来自灯驱动控制器321的灯驱动控制信号的栅极，和连接到第三输出节点N3的源极。
第六NMOS FET FT6具有公共连接到第五NMOS FET FT5的源极和第三输出节点N3的漏极，施加有来自灯驱动控制器321的灯驱动控制信号的栅极，和连接到接地端的源极。
第七NMOS FET FT7具有施加有来自功率因数校正器230的DC高电平电压(DC 400V)漏极，施加有来自灯驱动控制器321的灯驱动控制信号的栅极，和连接到第四输出节点N4的源极。
第八NMOS FET FT8具有公共连接到第七NMOS FET FT7的源极和第四输出节点N4的漏极，施加有来自灯驱动控制器321的灯驱动控制信号的栅极，和连接到接地端的源极。在此，第三和第四输出节点N3和N4连接到第二变压器325的输入端子。
第一变压器324包括初级线圈L1，其具有分别连接到第一DC/AC开关器件322的第一和第二输出节点N1和N2的两个端子，和次级线圈L2，其具有连接到灯311一个端子的一个端子和连接到接地端的另一个端子。
第二变压器325包括初级线圈L3，其具有分别连接到第二DC/AC开关器件323的第三和第四输出节点N3和N4的两个端子，和次级线圈L4，其具有连接到灯311一个端子的一个端子和连接到接地端的另一个端子。
具体地，第一变压器324的线圈L1和L2和第二变压器325的线圈L3和L4相对于彼此沿相反方向缠绕。从而，从第一变压器324中输出的AC 750Vrms具有与从第二变压器325中输出的AC 750Vrms相反的相位。
下面将参照图7至图9详细说明具有上述电路结构的灯逆变器320的工作步骤。如图7所示，如果灯驱动控制器321将高电平灯驱动控制信号提供给第一DC/AC开关器件322的第一和第四NMOS FET FT1和FT4的栅极和第二DC/AC开关器件323的第五和第八NMOS FET FT5和FT8的栅极，则第一和第四NMOS FET FT1和FT4以及第五和第八NMOS FET FT5和FT8同时导通。
因此，在第一DC/AC开关器件322处，DC高电平电压(DC 400V)通过第一NMOS FET FT1开关，以经由第一输出节点N1输出到第一变压器324。因此，形成依次经由第一NMOS FET FT1，第一输出节点N1，第一变压器324的初级线圈L1，第二输出节点N2和第四NMOS FET FT4施加到接地端的信号通道。
此外，在第二DC/AC开关器件323处，DC高电平电压(DC 400V)通过第五NMOS FET FT5开关，以经由第三输出节点N3输出到第二变压器325。因此，形成依次经由第五NMOS FET FT5、第三输出节点N3、第二变压器325的初级线圈L3、第四输出节点N4和第八NMOS FET FT8施加到接地端的信号通道。
如图8所示，如果灯驱动控制器321将高电平灯驱动控制信号提供给第一DC/AC开关器件322的第二和第三NMOS FET FT2和FT3的栅极和第二DC/AC开关器件323的第六和第七NMOS FET FT6和FT7的栅极，则第二和第三NMOS FET FT2和FT3以及第六和第七NMOS FET FT6和FT7同时导通。
因此，在第一DC/AC开关器件322处，DC高电平电压(DC 400V)通过第三NMOS FET FT3开关，以经由第二输出节点N2输出到第一变压器324。因此，形成依次经由第三NMOS FET FT3、第二输出节点N2、第一变压器324的初级线圈L1、第一输出节点N1和第二NMOS FET FT2施加到接地端的信号通道。
此外，在第二DC/AC开关器件323处，DC高电平电压(DC 400V)通过第七NMOS FET FT7开关，以经由第四输出节点N4输出到第二变压器325。这时，形成依次经由第七NMOS FET FT7、第四输出节点N4、第二变压器325的初级线圈L3、第三输出节点N3和第六NMOS FET FT6施加到接地端的信号通道。
如上所述，响应灯驱动控制信号通过第一和第四NMOS FET FT1和FT4形成的信号通道和通过第二和第三NMOS FET FT2和FT3形成的信号通道沿彼此相反的方向。因此，如图9中(A)所示，第一DC/AC开关器件322响应灯驱动控制信号以两个方向切换DC高电平电压，以将正(+)和负(-)AC 400Vrms提供给第一变压器324的初级线圈L1的每个端子。
此外，响应灯驱动控制信号通过第五和第八NMOS FET FT5和FT8形成的信号通道和通过第六和第七NMOS FET FT6和FT7形成的信号通道沿彼此相反的方向。因此，如图9中(B)所示，第二DC/AC开关器件323响应灯驱动控制信号沿两个方向切换DC高电平电压，以将正(+)和负(-)AC400Vrms提供给第二变压器325的初级线圈L3的每个端子。
此外，第一变压器324的线圈L1和L2以及第二变压器325的线圈L3和L4相对于彼此沿相反的方向缠绕。因此，从第一变压器324输出的AC 750Vrms具有与从第二变压器325输出的AC 750Vrms相反的相位，如图9中(A)和(B)所示。
图10是图4所示的发光二极管驱动器的电路图。参考图10，在所述实施例中的发光二极管驱动器330包括发光二极管控制器331，用于响应用于发光二极管的脉冲调光信号控制发光二极管312的驱动；用于稳定由功率因数校正器230提供的DC高电平电压(DC 400V)的输入稳定器332；用于对由功率因数校正器230提供的DC高电平电压(DC 400V)进行降压以输出DC低电平电压(DC 35V)的DC/DC转换器333；用于防止来自发光二极管312的电流逆流的反向电流防止装置334；用于稳定从DC/DC转换器333输出的电压的输出稳定器335；用于检测流过发光二极管312的电流以将通过发光二极管312的电压反馈到发光二极管驱动控制器331中的电流传感器336；以及在发光二极管驱动控制器331的控制下将由DC/DC转换器333转换的DC低电平电压(DC 35V)切换到接地端的开关器件337。
发光二极管驱动控制器331响应用于发光二极管的脉冲调光信号即脉宽调制(PWM)信号，产生用于控制开关器件337的开关操作的发光二极管驱动控制信号，并将其提供给开关器件337。在此，用于发光二极管的脉冲调光信号是控制发光二极管312的亮度以确定图像场颜色的典型信号。
在所述实施方式中的输入稳定器332包括连接在其输入端子和接地端之间的电容器C1，并通过电容器C1起稳定输入电压的作用。
在所述实施方式中的DC/DC转换器333包括电感器L5，其一个端子连接到功率因数校正器230的输出端子，另一个端子公共连接到反向电流防止装置334和开关器件337，并且通过电感器L5将由功率因数校正器230提供的DC高电平电压(DC 400V)转换为DC低电平电压(DC 35V)。然而，由DC/DC转换器333转换的DC低电平电压不限于DC 35V，而是根据发光二极管312的数量来确定。
在所述实施方式中的反向电流防止装置334包括二极管D1，其阳极公共连接到DC/DC转换器333的电感器L5和开关器件337，其阴极公共连接到发光二极管312的一个端子和输出稳定器335，并通过二极管D1防止来自发光二极管312的电流逆流。
在所述实施方式中的输出稳定器335包括电容器C2，其一个端子公共连接到反向电流防止装置334的二极管D1的阴极和发光二极管321的阳极，以及另一个端子连接到接地端，并且通过电容器C2稳定输出电压。
在所述实施方式中的电流传感器336包括电阻R1，其一个端子公共连接到发光二极管312的阴极和发光二极管驱动控制器331的反馈端，另一个端子连接到接地端。在此，电阻R1检测流过其本身的电流并将在二端子上负载的电压反馈到发光二极管驱动控制器331中。如果反馈回电压，则发光二极管驱动控制器331响应反馈电压控制开关器件337的开关周期，由此将恒定的DC电压提供给发光二极管312。
在所述实施方式中的开关器件337包括N型双极性晶体管TR1，其具有接收来自发光二极管驱动控制器331的发光二极管控制信号的基极，公共连接到电感器L5和二极管D1的阳极的集电极，和连接到接地端的发射极。换句话说，当高电平发光二极管驱动控制信号施加到其基极时晶体管TR1导通，而当低电平发光二极管驱动控制信号施加到其基极时晶体管TR1关断。
下面将参照图11和图12详细说明具有上述电路结构的发光二极管驱动器330的工作步骤。如果发光二极管驱动控制器331将低电平发光二极管驱动控制信号施加到开关器件337的晶体管TR1的基极，则晶体管TR1如图11所示关断以将由DC/DC转换器333转换的DC低电平电压(DC 35V)提供给发光二极管312，由此发光二极管312发光。因此，形成依次经由电感器L5、二极管D1、发光二极管312和电阻R1向接地端施加信号的通道。
另一方面，如果发光二极管驱动控制器331将高电平发光二极管驱动控制信号施加到开关器件337的晶体管TR1的基极，则晶体管TR1如图12所示导通以将由DC/DC转换器333转换的DC低电平电压(DC 35V)提供给接地端，由此关闭发光二极管312。因此，形成依次经由电感器L5和晶体管TR1向接地端施加信号的通道。
如上所述，所述混合背光驱动装置可以将高电平电压转换为混合背光的驱动电压，由此防止由DC/DC转换器等引起的不必要的功率损耗，以及提高转换效率。此外，所述混合背光驱动装置在将高电平电压转换为用于液晶显示器的发光二极管的混合背光的驱动电压时不使用升压变换器。因此，它可以减少部件或元件的数量并提高驱动效率。
尽管已经通过在上述附图中所示实施方式解释说明了本发明，但是本领域技术人员应当理解，本发明不限于这些实施方式，在不脱离本发明精神的范围下可以具有多种变形和改进。因此，本发明的范围仅由所附权利要求及其等效物来限定。
权利要求
1.一种用于驱动液晶显示器的混合背光组件的混合背光驱动装置，该混合背光组件具有多个灯和多个发光二极管，该混合背光驱动装置包括灯逆变器，用于将第一直流电压转换为灯驱动电压并将灯驱动电压提供给多个灯；以及发光二极管驱动器，用于将第一直流电压转换为发光二极管驱动电压并将发光二极管驱动电压提供给多个发光二极管。
2.根据权利要求1的混合背光驱动装置，其特征在于，灯逆变器包括灯驱动控制器，响应用于多个灯的脉冲调光信号控制多个灯的驱动；第一直流/交流开关器件和第二直流/交流开关器件，在灯驱动控制器的控制下分别将第一直流电压转换为第一交流电压和第二交流电压；第一变压器，用于对第一交流电压进行升压并将升压后的第一交流电压提供给多个灯中每一个的第一端子；以及第二变压器，用于对第二交流电压进行升压并将升压后的第二交流电压提供给多个灯中每一个的第二端子，所述升压后的第二交流电压具有与所述升压后的第一交流电压相反的相位。
3.根据权利要求2的混合背光驱动装置，其特征在于，所述第一和第二变压器沿彼此相反的方向缠绕。
4.根据权利要求1的混合背光驱动装置，其特征在于，所述发光二极管驱动器包括发光二极管控制器，响应多个发光二极管的脉冲调光信号控制多个发光二极管的驱动；直流/直流转换器，用于将第一直流电压转换为灯驱动电压，所述灯驱动电压是低于第一直流电压的第二直流电压；以及开关器件，在发光二极管驱动控制器的控制下将所述灯驱动电压切换到接地端或多个发光二极管。
5.根据权利要求4的混合背光驱动装置，其特征在于，直流/直流转换器包括电感器。
6.根据权利要求4的混合背光驱动装置，其特征在于，当从发光二极管驱动控制器施加低电平发光二极管驱动控制信号时开关器件截止，由此将灯驱动电压提供给多个发光二极管，以及其中当从发光二极管驱动控制器施加高电平发光二极管驱动控制信号时开关器件导通，由此将灯驱动电压切换到接地端。
7.根据权利要求6的混合背光驱动装置，其特征在于，所述开关器件包括晶体管，具有基板、集电极和发射极，其中基板上施加有发光二极管控制信号，集电极连接到直流/直流转换器的输出端，并且发射极连接到接地端。
8.根据权利要求4的混合背光驱动装置，其特征在于，发光二极管驱动器进一步包括输入稳定器，用于稳定通过发光二极管驱动器接收到的第一直流电压。
9.根据权利要求8的混合背光驱动装置，其特征在于，所述输入稳定器包括电容器，其具有连接到直流/直流转换器的第一端子和连接到接地端的第二端子。
10.根据权利要求4的混合背光驱动装置，其特征在于，发光二极管驱动器进一步包括输出稳定器，用于稳定灯驱动电压。
11.根据权利要求10的混合背光驱动装置，其特征在于，输出稳定器包括电容器，并联连接到多个发光二极管并连接在直流/直流转换器的输出端和接地端之间。
12.根据权利要求4的混合背光驱动装置，其特征在于，发光二极管驱动器进一步包括反向电流防止装置，防止来自多个发光二极管的电流逆流。
13.根据权利要求12的混合背光驱动装置，其特征在于，反向电流防止装置包括二极管，阳极连接到直流/直流转换器的输出端，阴极连接到多个发光二极管的阳极。
14.根据权利要求4的混合背光驱动装置，其特征在于，发光二极管驱动器进一步包括电流传感器，用于检测流过多个发光二极管的电流并将施加到电流传感器的电压反馈到发光二极管驱动控制器中。
15.根据权利要求14的混合背光驱动装置，其特征在于，电流传感器包括电阻，第一端子公共地连接到多个发光二极管的阴极以及发光二极管驱动控制器的反馈端子，以及第二端子连接到接地端。
16.根据权利要求1的混合背光驱动装置，其特征在于，灯驱动电压是交流电压，以及发光二极管驱动电压是低于第一直流电压的第二直流电压。
17.根据权利要求1的混合背光驱动装置，其特征在于，进一步包括将第一直流电压提供给灯逆变器和发光二极管驱动器的功率因数校正器。
18.根据权利要求1的混合背光驱动装置，其特征在于，灯逆变器直接将第一直流电压转换为灯驱动电压，该灯驱动电压为交流电压。
19.根据权利要求18的混合背光驱动装置，其特征在于，灯逆变器直接将第一直流电压转换为灯驱动电压，而不使用直流/直流转换器。
20.一种显示器，包括显示面板；向显示面板发射光的混合背光组件，其包括多个灯和多个发光二极管；灯逆变器，用于将第一直流电压转换为灯驱动电压并将灯驱动电压提供给多个灯；以及发光二极管驱动器，用于将第一直流电压转换为发光二极管驱动电压并将发光二极管驱动电压提供给多个发光二极管。
21.根据权利要求20的显示器，其特征在于，显示面板是液晶面板。
22.根据权利要求20的显示器，其特征在于，灯驱动电压是交流电压，以及发光二极管驱动电压是低于第一直流电压的第二直流电压。
23.根据权利要求20的显示器，其特征在于，灯逆变器直接将第一直流电压转换为灯驱动电压，该灯驱动电压为交流电压。
24.根据权利要求23的显示器，其特征在于，灯逆变器直接将第一直流电压转换为灯驱动电压，而不使用直流/直流转换器。
25.根据权利要求20的显示器，其特征在于，灯逆变器包括灯驱动控制器，用于响应多个灯的脉冲调光信号控制多个灯的驱动；第一直流/交流开关器件和第二直流/交流开关器件，在灯驱动控制器的控制下分别将切换第一直流电压转换为第一交流电压和第二交流电压；第一变压器，用于对第一交流电压进行升压并将升压后的第一交流电压提供给多个灯中每一个的第一端子；以及第二变压器，用于对第二交流电压进行升压并将升压后的第二交流电压提供给多个灯中每一个的第二端子，所述升压后的第二交流电压具有与所述升压后的第一交流电压相反的相位。
26.根据权利要求20的显示器，其特征在于，发光二极管驱动器包括发光二极管控制器，响应多个发光二极管的脉冲调光信号控制多个发光二极管的驱动；直流/直流转换器，将第一直流电压转换为灯驱动电压，该灯驱动电压是低于第一电压的第二直流电压；以及开关器件，在发光二极管驱动控制器的控制下将灯驱动电压切换为接地或多个发光二极管。
27.一种驱动显示器的混合背光组件的方法，该混合背光组件具有多个灯和多个发光二极管，该方法包括将第一直流电压转换为灯驱动电压并将灯驱动电压提供给多个灯；以及将第一直流电压转换为发光二极管驱动电压并将发光二极管驱动电压提供给多个发光二极管。
28.根据权利要求27的方法，其特征在于，灯驱动电压是交流电压，以及发光二极管驱动电压是低于第一直流电压的第二直流电压。
29.根据权利要求27的方法，其特征在于，所述将第一直流电压转换为灯驱动电压的步骤包括直接将第一直流电压转换为灯驱动电压，该灯驱动电压为交流电压。
30.根据权利要求29的方法，其特征在于，执行所述将第一直流电压直接转换为灯驱动电压的步骤进行不需要直流/直流转换。
31.根据权利要求27的方法，其特征在于，所述将第一直流电压转换为灯驱动电压的步骤包括将第一直流电压转换为交流电压；将第一交流电压升压到第一升压后的交流电压并将该第一升压后的交流电压提供给多个灯中每一个的第一端子；以及将第一交流电压升压到第二升压后的交流电压并将该第二升压后的交流电压提供给多个灯中每一个，该第二升压后的交流电压具有与第一升压后交流电压相反的相位。
32.根据权利要求27的方法，其特征在于，所述将第一直流电压转换为发光二极管驱动电压的步骤包括将第一直流电压转换为灯驱动电压，该灯驱动电压是低于第一直流电压的第二直流电压；以及有选择地将灯驱动电压切换到接地端或多个发光二极管。
全文摘要
本发明涉及一种用于驱动背光组件的用于液晶显示器的混合背光驱动装置。混合背光组件具有多个灯和多个发光二极管。如同所体现的，混合背光驱动装置包括将第一DC电压转换为灯驱动电压并将灯驱动电压提供给多个灯的灯逆变器；和将第一DC电压转换为发光二极管驱动电压并将发光二极管驱动电压提供给多个发光二极管的发光二极管驱动器。
文档编号G09G3/20GK1991961SQ20061008336
公开日2007年7月4日 申请日期2006年6月6日 优先权日2005年12月27日
发明者田镇焕, 张熏 申请人:Lg.菲利浦Lcd株式会社