专利名称：显示装置、显示模块及其温度控制方法
技术领域：
与本公开一致的装置和方法涉及显示装置、应用在其中的显示模块、以及用于控制显示模块的温度的方法。更具体地说，本公开涉及提供边缘型背光的显示装置、应用在其中的显示模块、以及用于控制显示模块的温度的方法。
背景技术：
近来，显示装置的厚度已经变得更小。随着发光二极管(LED)技术的进步，LED的应用越来越广。具体而言，当LED被用作显示装置的背光时，可以降低显示装置的厚度。为了降低利用LED的显示装置的厚度，利用了边缘型背光，其将LED背光放置在显示器的边缘。然而，当采用边缘型背光时，显示器的温度在屏幕边缘附近升高而在屏幕中心附近降低。像这样，当显示器的温度较低时，显示器的响应速度降低，因此很难提供高质量的图像。特别地，当表现三维(3D)图像时，向屏幕输出图像的频率升高，因而需要更高的响应速度。3D图像包括交替显示的左眼图像和右眼图像。当显示器的响应速度较低时，可能发生串扰，使得左眼图像和右眼图像重叠。因此，希望高响应速度来表现3D图像，以便减低串扰。此外，由于利用边缘型背光而产生的屏幕中心和屏幕边缘之间的温差可能导致其他的负面效果。例如，所显示的输入图像可能失真，并且显示模块可能变得扭曲。此外，在显示模块中靠近自身产生热量的发热(heating)元件(例如，电源板)的区域中的温度可能高于远离该发热元件的区域的温度。此温差还可能使输入图像失真，并且使显示模块弯曲或扭曲。
发明内容
本公开的示范性实施例克服了上述缺点及其它未在上面描述的缺点。同时，本公开并不需要克服上述缺点，并且本公开的示范性实施例可能不克服任何上述问题。本公开提供一种显示装置，其包括用于补偿液晶面板温度的温度补偿单元、以及应用在其中的显示面板。本公开提供一种用于通过根据在显示模块检测到的温度控制提供给加热薄片 (heating sheet)的功率(power)来控制显示模块的温度的方法。根据示范性实施例的一个方面，显示装置包括显示输入图像的显示模块。显示模块包括液晶面板，显示输入图像；多个光学薄片(optical sheet)，将从背光单元产生的光发射给液晶面板；背光单元，布置在液晶面板的侧面，用于产生光；加热薄片，用于产生热量到液晶面板；以及后盖，用于容纳显示模块的组件。加热薄片可以布置在液晶面板和后盖之间的区域中。加热薄片可以是其中包括发热线(heating wire)的薄片型(sheet type)。光学薄片可以包括 光导板。背光单元可以包括布置在光导板的侧面的多个发光二极管(LED)。光学薄片可以布置在液晶面板和后盖之间的区域中。显示模块还可以包括固定(secured)到后盖的定时控制器(Timing controller, TC0N)板、电源单元、以及主处理板中的至少一个。加热薄片可以被布置成加热除了 TCON 板、电源单元、以及主处理板中的至少一个的区域。显示模块还可以包括TCON板，而加热薄片可以被布置成加热除了液晶驱动板的区域。显示装置还可以包括主控装置，该主控装置在显示装置外部分离地提供，并且连接到显示装置用于控制该显示装置。显示装置还可以包括温度传感器单元，用于检测显示模块的温度。加热薄片可以根据由温度传感器单元检测到的温度调节加热程度。温度传感器单元可以布置在显示模块的中心部分。显示装置还可以包括电源单元，用于将功率提供给加热薄片。加热薄片可以包括连接到电源单元的连接器，其一端连接到电源单元的电源端，另一端连接到后盖并通过后盖接地(earthed)。显示装置还可以包括电源单元，用于将功率提供给加热薄片。加热薄片可以包括连接到电源单元的连接器，其一端连接到电源单元的电源端，另一端连接到电源单元的地端并通过电源单元的地端接地。显示装置可以是3D TV。根据示范性实施例的另一个方面，显示模块包括液晶面板，在前侧显示输入图像；背光单元，布置在液晶面板下面的一侧，产生光；至少一个光学薄片，将从背光单元产生的光发射向液晶面板的后侧；后盖，用于容纳液晶面板、至少一个光学薄片以及背光单元；温度补偿单元，布置在液晶面板后面，补偿液晶面板的温度。温度补偿单元可以包括通过接收电信号产生传递到液晶面板的热量的加热薄片， 并且该加热薄片可以布置在液晶面板和后盖之间的区域中。所述至少一个光学薄片可以包括光导板。背光单元可以包括布置在光导板的侧面的多个LED。加热薄片可以布置在后盖的中心部分。温度补偿单元可以是附接于后盖的侧面的热传导薄片，用于在表面上(across a surface)扩散发热元件产生的热量。发热元件(heating element)可以是用于驱动液晶面板的液晶驱动板、用于转换和处理输入图像以在液晶面板中进行显示的主处理板、以及用于将功率提供给包括液晶面板、背光单元、液晶驱动板、以及主处理板的电气元件的电源板中的一个。
根据示范性实施例的再一个方面，显示装置包括显示模块，该显示模块包括前盖、在前侧显示输入图像的液晶面板、布置在液晶面板下面一侧并产生光的背光单元、将从背光产生的光发射向液晶面板的后侧的至少一个光学薄片、耦接到前盖并且容纳液晶面板、至少一个光学薄片、以及背光单元的后盖、以及布置在液晶面板后面用于降低液晶面板的温度分布差的温度补偿单元；液晶驱动板，用于驱动液晶面板；主处理板，用于转换和处理输入图像，以在液晶面板中进行显示；以及电源板，用于将功率提供给包括液晶面板、背光单元、液晶驱动板、以及主处理板的电气元件。温度补偿单元可以包括通过从电源板接收电信号来产生传递给液晶面板的热量的加热薄片。加热薄 片可以布置在后盖的中心部分。液晶驱动板、主处理板、以及电源板中的至少一个可以布置在后盖的后侧上，并且加热薄片可以被布置为将热量传递到与除了液晶驱动板、主处理板、以及电源板中的至少一个的区域相对应的液晶面板的区域。显示装置还可以包括与后盖机械地(mechanically)分离的主控装置。主控装置可以容纳液晶驱动板、主处理板、以及电源板中的至少一个。显示装置还可以包括用于检测显示模块的温度的温度传感器单元；用于将功率提供给加热薄片的电源单元；以及用于根据由温度传感器单元检测到的温度信息调节电源单元的功率的功率控制单元。至少一个温度传感器单元可以布置在后盖内的中心部分。显示装置还可以包括用于将功率提供给加热薄片的电源单元，而加热薄片可以包括用于连接到电源单元的连接器。连接器的一端可以连接到电源单元的电源端，而连接器的另一端可以连接到后盖并通过后盖接地。连接器的一端可以连接到电源单元的电源端，而连接器的另一端可以连接到电源单元的地端并通过电源单元的地端接地。温度补偿单元可以是附接于后盖的侧面的热传导薄片，并在表面上扩散从发热元件产生的热量。发热元件可以是液晶驱动板、主处理板、以及电源板中的至少一个。热传导薄片可以附接于后盖的外侧。绝热材料可以插入在发热元件和热传导薄片之间，绝热材料具有比发热元件小的横截面，并且阻挡从发热元件产生的热量传递到热传导薄片，并且利用绝热材料只有从发热元件产生的一些热量经可以经由热传导薄片通过后盖扩散到液晶面板。具有比发热元件小的横截面并且将从发热元件产生的热量传递给热传导薄片的导热体可以与绝热材料并排地布置。根据示范性实施例的另一个方面，一种用于控制显示装置中的显示模块的温度的方法，该显示装置包括显示模块，该显示模块包括加热单元，该方法包括检测显示模块的温度；以及根据检测到的温度控制提供给加热单元的功率以部分地加热液晶面板。控制操作可以通过随时间逐渐地减少功率来控制提供给加热薄片的功率，以将显示模块的温度维持在特定温度范围内。
通过参考附图描述本公开的某些示范性实施例，本公开的上述和/或其他的方面将变得更加清楚，其中图IA和图IB是根据示范性实施例的显示装置的示图；图IC 和图ID是根据示范性实施例的包括外部主控装置的显示装置的示图；图2是根据示范性实施例的显示模块的框图；图3是根据示范性实施例的显示模块的示图；图4是根据示范性实施例的加热薄片的形状的示图；图5A是根据另一个示范性实施例的包括温度传感器单元的加热薄片的形状的示图；图5B和图5C是根据另一个示范性实施例的提供给加热薄片的功率控制的图；图6A是根据示范性实施例的当液晶驱动板被安装到显示模块时的加热薄片的示图；图6B是根据示范性实施例的当主处理板和液晶驱动板被安装到显示模块时的加热薄片的示图；图6C根据示范性实施例的当液晶驱动板和电源单元被安装到显示模块时的加热薄片的示图；图7A是根据示范性实施例的当加热薄片通过电源单元接地时加热薄片的两条连接线的示图；图7B是根据示范性实施例的当加热薄片通过后盖接地时加热薄片的一条连接线的示图；图8A是没有加热薄片的显示装置的屏幕温度分布的示图；图8B是具有加热薄片的显示装置的屏幕温度分布的示图；图9是根据另一个示范性实施例的包括加热薄片的显示模块的截面图；图10是根据另一个示范性实施例的包括加热薄片的显示模块的后视图；图11是根据另一个示范性实施例的包括加热薄片的显示装置的侧视图；图12是根据示范性实施例的包括热传导薄片的显示模块的示图；图13是根据示范性实施例的包括热传导薄片的另一个显示模块的示图；以及图14是根据示范性实施例的用于控制显示模块的温度的方法的流程图。
具体实施例方式以下参考附图更详细地描述本公开的示范性实施例。在以下描述中，相似的附图参考标号即使在不同附图中也被用于相似的元件。在描述中定义的内容(matter)，诸如详细的结构和元件，被提供来帮助对本发明全面的理解。 然而，本公开也可以在没有那些具体定义的内容的情况下实践。而且，已知功能或结构不被详细描述，因为它们会以不必要的细节使本发明不明显。图IA和图IB描绘了根据示范性实施例的显示装置。如图IA所示，显示装置100 包括图像输入单元110、主处理板120、液晶驱动板130、以及显示模块140。
图像输入单元110从外部源接收图像信号。更具体地，图像输入单元110可以是用于接收广播信号的调谐器，以及用于接收有线广播(cable broadcast)、模拟图像信号、 或数字图像信号的A/V接口。主处理板120控制显示装置100的操作。主处理板120处理通过图像输入单元 110输入的图像，并将经处理的图像输出给液晶驱动板130。液晶驱动板130根据输入图像信号控制显示模块140的显示定时。详细地来说， 液晶驱动板130基于输入图像信号生成显示模块140的驱动信号，并将驱动信号在适当的定时提 供给显示模块140。具体来说，液晶驱动板130被称作定时控制器(TCON)板。链接到电源单元的连接器、链接到显示模块140的液晶面板的连接器、以及用于驱动液晶面板的定时控制器集成电路(IC)被安装在液晶驱动板130上。显示模块140在液晶驱动板130的控制下显示输入图像信号。显示模块140包括液晶面板和各种光学薄片(optical sheet)。显示模块140包括边缘型背光。这里，边缘型背光从显示器的侧面发光，并由此提供背光。显示模块140将进一步参考图2进行描述。 显示模块140可以使用液晶显示(IXD)模块。图IB描绘了图IA的显示装置100的外部。图IA的显示装置100不需要单独的外部设备，如图IB所示。图IC和图ID例示了根据示范性实施例的包括外部主控装置150的显示装置。图 IC的显示装置100类似于图IA的显示装置100，而图像输入单元110和主处理板120属于外部主控装置150。显示单元160包括液晶驱动板130和显示模块140。主控装置150和显示单元160通过线缆连接，或以无线方式相互通信。像这样，当图像输入单元110和主处理板120属于外部主控装置150时，显示单元 160的显示组件减少，因此显示单元160的厚度减小。因此，可以实现更薄的显示装置100。 除了图像输入单元110和主处理板120以外，外部主控装置150还可以包括电源板(未示出)。图ID描绘了图IC的显示装置100的外部。图IC的显示装置100将外部主控装置150与显示单元160分开，如图ID所示。因此，显示单元160可以实现更小的厚度。为了进一步降低显示装置100的厚度，可以使用边缘型背光和外部主控装置150。 在这种情况下，可以减小显示装置100内部的发热组件。因此，显示装置100内部的温度降低，这导致串扰。这里，串扰由于显示器的低响应速度而使图像重叠。尤其是，当显示3D图像时，当左眼图像和右眼图像重叠时就产生了问题。当温度低时，显示器的响应速度降低。因此，较低的温度加重显示器的串扰。当提供边缘型背光时，显示模块140的中心区域的温度低于边缘的温度。结果，显示模块140经受热变形(thermal deformation)，比如翘曲(warpage)或扭曲 (distortion)。此外，显示模块140的发热元件(例如，电源板、液晶驱动板、主处理板，等等)使其周围(ambient)温度相对于外围(surrounding)区域升高，这也导致例如翘曲或扭曲的热变形。因此，为了增加温度并且减小显示模块140的温差，显示装置100的显示模块140包括温度补偿单元144，该温度补偿单元144将参考图2详细描述。图2是根据示范性实施例的显示模块140的框图。如图2所示，显示模块140包括背光单元141、至少一个光学薄片142、液晶显示面板(liquid display panel) 143、以及温度补偿单元 144。背光单元141产生经由至少一个光学薄片142到液晶面板143的背光。背光单元 141可以是边缘型背光单元，其被放置在光导板(light guide plate)中相互面对的两侧上。边缘型背光的光源使用点光源，更具体地说，使用LED光源。然而，应当注意到，背光单元141不限制所述光源的类型。至少一个光学薄片142将由背光单元141产生的光发射到液晶显示面板143。至少一个光学薄片142包括棱镜薄片(prism sheet)、漫射器薄片(diffuser sheet)、光导板、以及 反射薄片中的至少一个。所述棱镜薄片、漫射器薄片、光导板、以及反射薄片将参考图3进行描述。液晶面板143通过调节背光单元141中的透光率(light transmittance)使图像信号可视化并且在屏幕中显示图像信号。更具体地说，液晶面板143包括带有电极的相互面对的两个基板，并且液晶材料注入在两个基板之间。这里，当电压被施加到两个基板时， 产生电场以移动注入在两个基板之间的液晶材料的分子。因此，液晶面板143调节透光率。 液晶面板143可以基于输入图像信号控制透光率，并因此显示图像。温度补偿单元144通过将热量提供给液晶面板143来补偿液晶面板143的温度。 详细来说，温度补偿单元144可以使用加热薄片来实现，所述加热薄片通过接收电信号并产生传递给液晶面板143的热量来迅速升高液晶面板143的温度。加热薄片能够通过部分地加热显示模块的特定区域来降低在显示模块的不同区域之间的温差。加热薄片能够通过提升显示模块140中心的温度或显示模块140中远离发热元件的温度低的区域的温度来降低温差。温度补偿单元144能够使用热传导薄片来实现，该热传导薄片使由显示模块140 的发热元件(例如，背光单元和电源板)产生的热量在表面上扩散。包括加热薄片的温度补偿单元144参考图3到图11来解释，而包括热传导薄片的温度补偿单元144参考图12和图13来解释。图3描绘根据示范性实施例的显示模块140。显示模块140包括液晶面板210、多个光学薄片220、加热薄片230、背光单元240、以及后盖250，如图3所示。液晶面板210通过调节背光单元240中的透光率使图像信号可视化并且在屏幕中显示图像信号。光学薄片220将由背光单元240产生的光发射给液晶面板210。光学薄片220包括多个棱镜薄片221和223、漫射器薄片225、光导板227、以及反射薄片229，如图3所示。棱镜薄片221和223将各种光学效果施加到背光单元240。例如，包括高亮度棱镜薄片的棱镜薄片221和223将背光的偏振方向集中在特定方向上。漫射器薄片225漫射背光以确保屏幕的宽视角。漫射器薄片225可以将背光集中到相对较暗的区域。因此，漫射器薄片225用于均勻地分散背光。漫射器薄片225可以使用按行排列多个柱面透镜的双凸透镜薄片(lenticular lens sheet)来实现。光导板227通过漫反射(diffusely reflect)来自侧面的入射光来形成表面光源。光导板227均勻地散射(scatter)侧光，以将均勻亮度的光发射给液晶显示面板210。 更详细地，光导板227在底部印制或形成有用于漫反射入射光的几何图案，以便以均勻的亮度反射入射光。反射薄片229反射光，以将背光指向液晶面板210。像这样，光学薄片220调节由背光单元240产生的光的方向，散射并极化所述光， 并因此将背光发射到液晶面板210。图3的光学薄片220的结构仅仅是示范性的。应当理解能够使用不同类型的各种光学薄片。
加热薄片230将热量传递给液晶面板210以提高温度。加热薄片230包括用于生成热量的发热线(heating wire)。加热薄片230通过将功率提供给发热线来产生热量。作为示例，如图3所示，加热薄片230被布置在液晶面板210和后盖250 (具体地说，在反射薄片229和后盖250之间)之间。加热薄片230能够被放置在后盖250上。加热薄片230还可以与反射薄片229结合在一起。加热薄片230为其中包括发热线的薄片(sheet)的形式。由于加热薄片230为薄片形式，所以加热薄片230能够被放置成形成类似于光学薄片220的一层(one layer)。由于该薄片类型，因此能够简化加热薄片230的制造。同时，当如图IA所示显示装置100包括主处理板120和液晶驱动板130时，加热薄片230被安排加热除了主处理板120和液晶驱动板130以外的区域，这将参考图6B描述。当如图IC所示显示装置100仅仅包括液晶驱动板130时，加热薄片230被安排加热除了液晶驱动板130以外的区域，这将参考图6A描述。像这样，加热薄片230能够被布置为加热液晶面板210中除了发热元件以外的其他区域。因此，显示装置100能够均勻地安排液晶面板210的温度。加热薄片230可以包括用于检测显示模块140的温度的温度传感器单元，并且能够根据温度传感器单元检测到的温度调整加热程度，这将参考图5A进行进一步的解释。加热薄片230可以通过将发热线的一端连接到电源单元并将发热线的另一端连接到后盖250来接地，这将参考图6A和图7B进行详细解释。在加热薄片230中，发热线的一端可以连接到电源单元的电源端，而发热线的另一端可以连接到电源单元的地端，这将参考图4和图7A进行详细解释。如上所述，加热薄片230通过产生热量来升高液晶面板210的温度。背光单元240将光从光导板227侧面发射到光导板227中。如图3所示，背光单元 240被布置在光导板227的两侧并相互面对。由背光单元240从光导板227的侧面发射的光被称为边缘型背光。边缘型背光的光源使用点光源，更具体地说，使用LED光源。然而， 所述背光单元240不限制光源的类型。后盖250容纳显示模块140的组件。后盖250的形状或大小不受限制，并且容纳显示模块140的组件的任何结构都可以采用。这样的显示模块140被加热薄片230加热，并因此它的温度迅速地升高。因此，显示模块140可以降低3D图像的左眼图像和右眼图像之间的串扰。此后，各种形状的加热薄片230通过参考图4到图7B来例示。图4描绘根据示范性实施例的加热薄片230的形状。加热薄片230采用薄片形式， 并且其中包括发热线235，如图4所示。发热线235被布置在整个显示模块140上。因此，加热薄片230加热整个显示模块140。加热薄片230连接到电源单元300，该电源单元300将功率(power)提供给加热薄片230。更详细地，发热线235的一端连接到电源单元300的电源端(即，(+)电极)，而另一端连接到电源单元300的地端(即，(-)电极)。因此，加热薄片230从电源单元300接
收功率并产生热量。图5A描绘根据另 一个示范性实施例的包括温度传感器单元400的加热薄片230 的形状。图5A的温度传感器单元400被布置在屏幕的中心，以检测屏幕中心的温度。作为示例，温度传感器单元400被布置在屏幕的中心。温度传感器单元400可以被布置在显示模块的另一个区域来检测温度。而且，温度传感器单元400可以被布置在多个区域来检测温度。温度传感器单元400将检测到的温度信息发送给功率控制单元410。功率控制单元410根据检测到的温度信息调整电源单元420的功率供给。例如，当检测到的温度低于特定温度时，功率控制单元410提高功率，而当检测到的温度超过特定温度时，功率控制单元410降低功率。根据由温度传感器单元400检测到的温度，加热薄片230可以调节加热程度。图5B是通过改变所提供的功率的量的加热程度控制的图形。如图5B所示，由于功率控制单元410控制电源单元420在加热之后随时间减少功率消耗，因此加热薄片230 将显示模块140的温度维持在特定温度。这里，特定温度的范围可以从30摄氏度到40摄氏度。大约33摄氏度是最佳的。随着温度升高，显示器的串扰降低，直到温度达到33°C为止。当温度升高到33°C以上时，串扰的出现不再进一步减少。也就是说，33°C左右是串扰的饱和温度(saturation temperature)。因此，功率控制单元410控制温度以将显示模块 140的温度保持在33°C附近。这里，特定温度是33°C，是基于实验的并且是作为示例的，并不限于33°C。当然，特定温度可以是任何饱和温度，在饱和温度时串扰在显示器的环境条件下不再进一步降低。图5C是例示通过改变所提供的功率的占空比(duty ratio)控制加热程度的图形。如图5C所示，由于功率控制单元410控制电源单元420在加热之后随时间减小功率占空比，因此加热薄片230将显示模块140的温度维持在特定温度。同时，后盖250包括固定到后盖250的液晶驱动板、电源板、以及主处理板中的至少一个。加热薄片230被布置成加热除了液晶驱动板、电源板、以及主处理板中的至少一个的区域，这将参考图6A、图6B和图6C进行描述。图6A描绘根据示范性实施例的当液晶驱动板130被安装到显示模块140的后盖 250时加热薄片230的形状。在图6A，液晶驱动板130被安装到显示模块140的后盖250， 并且加热薄片230和液晶驱动板130是重叠的(superimposed)。当液晶驱动板130被安装到显示模块140时，发热线235不被布置在液晶驱动板 130的区域，如图6A所示。由于液晶驱动板130本身产生热量，因此不需要安排单独的发热线 235。在图6A，当发热线235的一端经由液晶驱动板130连接到电源单元(未示出)时， 发热线235的另一端510通过后盖250接地。图6B描绘根据示范性实施例的当液晶驱动板130和主处理板120被安装到显示模块140的后盖250时加热薄片230的形状。在图6B，液晶驱动板130和主处理板120被安装到显示模块140的后盖250，并且加热薄片230、液晶驱动板130、以及主处理板120是
重叠的。当液晶驱动板130和主处理板120被安装到显示模块140时，发热线235不布置在液晶驱动板130和主处理板120的区域，如图6B所示。由于液晶驱动板130和主处理板 120自身产生 热量，因此不需要安排单独的发热线235。图6C描绘根据示范性实施例的当液晶驱动板130和电源单元500被安装到显示模块140的后盖250时加热薄片的形状。在图6C，液晶驱动板130和电源单元500被安装到显示模块140的后盖250，并且加热薄片230、液晶驱动板130、以及电源单元500是重叠的。当液晶驱动板130和电源单元500被安装到显示模块140时，发热线235不布置在液晶驱动板130和电源单元500的区域，如图6C所示。由于液晶驱动板130和主处理板 120自身产生热量，因此不需要安排单独的发热线235。虽然图6A、6B和6C中只例示了液晶驱动板130、主处理板120、以及电源单元500， 但是可以使用生成热量的其他组件。也就是说，加热薄片230的发热线235被布置在不包括自身产生热量的组件的部分。因此，显示模块140可以增强整个屏幕的温度的均勻性。图7A描绘根据示范性实施例的当加热薄片230通过电源单元300接地时加热薄片230的两个连接器，这将与图4 一起进行解释。在加热薄片230中，连接到发热线235的两个连接器610和620链接到电源单元 300，如图7A所示。也就是说，(+)连接器610连接到电源单元300的电源端，而(-)连接器620连接到电源单元300的地端。像这样，加热薄片230可以通过两个连接器连接到电源单元300。图7B描绘根据本发明的示范性实施例的当加热薄片230通过后盖250接地时加热薄片230的一个连接器610，这与图6A —起进行解释。如图7B所示，在加热薄片230中连接到发热线235的单一的连接器610经由液晶驱动板130被连接到电源单元(未示出)。发热线235的另一端510通过后盖250接地。由于如图7B所示单一的连接器610通过后盖250来自加热薄片230，显示装置100 的电路结构可以被进一步简化。在这个示范性实施例中，虽然发热线235的另一端连接到后盖250并且通过后盖 250接地，但是发热线235的另一端可以连接到在显示模块140中可以接地的任何部分。至此，已经例示了加热薄片230的各种形状。依靠加热薄片230，显示模块140可以迅速地达到饱和温度，以降低串扰。在布置加热薄片230之前和之后的边缘型3D TV的显示屏的温度分布的测量结果将参考图8A和图8B进行解释。图8A描绘在没有加热薄片230的情况下显示装置的屏幕温度分布。如图8A所示，当不装备加热薄片230时，屏幕中心的温度是大约30°C到31°C。图8B描绘在具有加热薄片230的情况下显示装置的屏幕温度分布。如图8B所示， 当装备加热薄片230时，屏幕中心的温度升高到大约33°C 34°C。如上，由于加热薄片230被布置在显示模块140中以提升显示模块140的温度，串扰的出现可以被减少。
在这个示范性实施例，加热薄片可以使用包括发热线的薄片来实现，但不限于包括发热线的薄片。以下，参考图9、图10和图11解释由石墨、镍铬合金线、以及金属薄膜形成的表面发热元件型的加热薄片。图9是根据示范性实施例的包括表面发热元件型的加热薄片970的显示模块140 的截面图。如图9所示，显示模块140包括液晶面板910、漫射器薄片920、光导板930、反射 板940、背光单元950、后盖960、以及加热薄片970。后盖960容纳液晶面板910、漫射器薄片920、光导板930、反射板940、背光单元 950以及加热薄片970。在后盖960中，液晶面板910、漫射器薄片920、光导板930、以及反射板940被依次布置。液晶面板910、漫射器薄片920、光导板930、以及反射板940已经在图3中进行了解释。背光单元950通过将光发射到光导板930来向液晶面板910提供光。背光单元 950为边缘型，其被布置在液晶面板910的侧面用于提供背光。加热薄片970附接于后盖960，并将热量提供给液晶面板910。更具体地说，加热薄片970附接于后盖970 —侧的中心部分，并将热量提供给液晶面板910的中心部分。由于背光单元950位于液晶面板910的侧面，所以液晶面板910侧面的温度高于中心部分的温度。因此，通过将加热薄片960放在后盖960的中心部分，并将热量提供给液晶面板910 的中心部分，降低了液晶面板910的区域之间的温差。这里，加热薄片970是通过施加电流而产生热量的表面型热源。加热薄片970可以是类似于后盖960的长方形，如图10所示。加热薄片970的大小可以为，例如，长400毫米(mm)和宽200毫米。加热薄片970可以由石墨、镍铬合金线、以及金属薄膜中的一个形成。然而，表面加热元件970的形状、大小、以及材料仅仅是示范性的，表面加热元件970可以以不同的材料、以不同的形状和大小来实现。用于将功率提供给显示模块140的电源板(未示出)被装备在显示模块140外面， 显示模块140容纳了包括液晶面板910、光学薄片920、930和940、以及背光单元950的显示组件。例如，电源板可以被布置支撑装置170中，该支撑装置170在显示模块140外面， 如图11所示。电源板可以被布置在显示模块140外面的外部主控装置150中，如图ID所
7J\ ο如上所述，通过使用加热薄片970将热量提供给液晶面板910的中心部分，可以在液晶面板910上获得均勻的温度。因此，可以避免由于液晶面板910的温差引起的翘曲或扭曲。 在这个示范性实施例中，虽然表面发热元件型的加热薄片970被布置在后盖960 的中心部分，但是加热薄片970可以被布置在温度相对低的其他区域。例如，表面发热元件型的加热薄片970可以被布置成远离例如电源板、主处理板以及液晶驱动板的发热元件。以下，参考图12和图13来描述作为热传导薄片的温度补偿单元144。图12描绘根据示范性实施例的包括热传导薄片1250的显示装置100。图12的显示装置包括外壳1210、电源板1220、扬声器1230、显示模块1240、以及传导薄片1250。外壳1210容纳以及保护显示装置100的显示模块140和组件。电源板1220被布置在外壳1210中，并提供功率以驱动显示模块140的组件。
扬声器1230被布置在外壳1210中，并输出音频信号处理器(未示出)处理的音
频信号。显示模块1240输出从背光单元发射的光，并且包括液晶面板、多个光学薄片、背光单元、以及后盖。显示模块140的背光单元为边缘型，其被布置在液晶面板的侧面以提供背光。电源板1220将 功率提供给显示模块1240并产生热量。因此，电源板1220周围的液晶面板的温度升高，在液晶面板的特定区域中的温度也升高，从而液晶面板遭受翘曲或图像失真。为了解决这个问题，热传导薄片1250被插入在电源板1220和显示模块1240之间，并在液晶面板上均勻地传导从电源板1220产生的热量。进一步详细地说，如图12所示，附接于后盖一侧的热传导薄片1250在整个显示模块1240上均勻地传导从电源板1220产生的热量。当这样做时，热传导薄片1250可以是由石墨形成的石墨薄片，石墨是一种高温传导材料。热传导薄片1250可以附接于显示模块1240—侧的中心部分，更具体地说，附接于后盖的中心部分。当背光单元为边缘型背光单元时，由于背光单元产生的热量，不需要传导边框(sash)边缘的热量。图13描绘根据示范性实施例的包括热传导薄片1250的另一个显示装置100。图 13的显示装置100除了图12的显示装置100的组件之外还包括绝热材料1260和导热体 1270。图13的显示装置100的外壳1210、电源板1220、扬声器1230、显示面板1240、以及热传导薄片1250已经参考图12进行了描述。绝热材料1260被布置在传导薄片1250上。绝热材料1260被插入在电源板1220 中产生大量热量的部分与热传导薄片1250之间，该绝热材料1260阻挡了从电源板1220传递的热量。绝热材料1260可以完全地阻挡从电源板1220产生的热量，并最小化热量传递。这是因为电源板1220在该特定区域产生同样的热量，而不是在整个显示装置100 都产生同样的热量。因此，绝热材料1260被插入在电源板1220中产生大量热量的部分与热传导薄片1250之间，该绝热材料1260最小化了从电源板1220传递到显示模块1240的热量。导热体1270被布置在绝热材料1260的一侧，如图13所示。更具体地说，导热体 1270被插入在电源板1220中除了绝热材料1260以外的区域与热传导薄片1250之间，并将从电源板1220产生的热量传递到热传导薄片1250。此时，导热体1270可以由硅基材料 (silicon-based material)形成。在示范性实施例中，通过去除由从电源板1220产生的热量引起的温度失衡，防止了液晶面板的翘曲或扭曲。虽然作为示例在显示模块1240上传导从电源板产生的热量，但是从另一个发热元件产生的热量可以在整个显示模块1240被传导。例如，在例如液晶驱动板和主处理板的发热元件与液晶面板之间，从发热元件产生的热量可以在显示模块1240上传导。现在，参考图14解释用于控制显示装置100的显示模块140的温度的方法，该显示装置100包括显示模块140，该显示模块140包括加热薄片。
显示装置100检测显示模块140的温度(S1410)。显示装置100可以使用布置在显示模块140的至少一个特定区域中的至少一个温度传感器400来检测显示模块140的温度。根据检测到的温度，显示装置100控制提供给加热单元230的功率，从而加热液晶面板210(S1420)。更详细地，当在特定区域中检测到的温度低于某一温度时，显示模块140 通 过提高功率产生热量。当在另一个特定区域中检测到的温度高于第一温度时，显示模块 140通过减少功率来降低产生的热量的数量。也就是说，显示装置100可以通过根据检测到的温度部分地控制所述多个区域的功率来均衡显示模块140的温度。如早先所解释的，力口热单元可以使用加热薄片230来实现。在加热之后，显示装置100可以通过随时间逐渐地减少功率来控制提供给加热单元230的功率，以便显示模块140的温度被维持在特定温度范围。这里，特定温度优选地在 30度到40度的范围内。并且33°C是最优选的。这是因为即使温度升高到33°C以上，串扰的出现也不会进一步降低。然而，该特定温度为33°C，是基于实验的结果，但不限于33°C。可替换地，在加热之后，显示装置100可以通过随时间减小功率的占空比来将显示模块140的温度维持在特定温度。如上所述，显示模块140被加热以维持足够的温度。因此，能够减少显示模块140 串扰的出现，并且防止由于温差引起的翘曲或图像失真。显示装置可以使用包括边缘型背光的任何显示装置。例如，该显示装置可应用到 3D TV、一般显示TV、显示监视器、笔记本计算机等等。前述示范性实施例仅仅是示范性，而不被解释为限制本公开。本教导可以容易地应用到其他类型的装置。而且，本发明的示范性实施例的描述意图是说明性的，而不是为了限制权利要求的范围，并且对本领域技术人员来说，许多替换、修改、以及变化将是清楚的。
权利要求
1.一种显示装置，包括 显示模块，其包括显示模块，其包括前盖，液晶面板，其显示输入图像， 背光单元，其布置在所述液晶面板后面，并且产生光， 至少一个光学薄片，其将从背光单元产生的光发射向所述液晶面板的后侧， 后盖，其耦接到所述前盖，并且容纳所述液晶面板、所述至少一个光学薄片、以及所述背光单元，而且温度补偿单元，其布置在所述液晶面板后面，并且降低所述液晶面板的温度分布的差；液晶驱动板，其驱动所述液晶面板；主处理板，其转换和处理所述输入图像，以在所述液晶面板上显示所述输入图像；以及电源板，其将功率提供给包括所述液晶面板、所述背光单元、所述液晶驱动板、以及所述主处理板的电气元件。
2.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述温度补偿单元包括加热薄片，该加热薄片从所述电源板接收电信号、产生热量、并且将热量传递到所述液晶面板。
3.如权利要求2所述的显示装置，其中，所述加热薄片布置在所述后盖的中心部分。
4.如权利要求2所述的显示装置，其中，所述液晶驱动板、所述主处理板、以及所述电源板中的至少一个布置在所述后盖的后侧上，并且所述加热薄片将热量传递到与除了所述液晶驱动板、所述主处理板、以及所述电源板中的至少一个的区域相对应的所述液晶面板的区域。
5.如权利要求2所述的显示装置，还包括 主控装置，与所述后盖物理地分开，其中，所述主控装置容纳所述液晶驱动板、所述主处理板、以及所述电源板中的至少一个。
6.如权利要求2所述的显示装置，还包括 温度传感器单元，其检测所述显示模块的温度； 电源单元，其将功率提供给所述加热薄片；以及功率控制单元，根据由所述温度传感器单元检测到的温度信息调节所述电源单元的功率。
7.如权利要求6所述的显示装置，其中，至少一个温度传感器单元布置在所述后盖内侧的中心部分。
8.如权利要求2所述的显示装置，还包括 电源单元，其将功率提供给所述加热薄片， 其中，所述加热薄片包括连接器，将所述加热薄片连接到所述电源单元。
9.如权利要求8所述的显示装置，其中，所述连接器的第一端连接到所述电源单元的电源端，以及所述连接器的第二端连接到所述后盖并通过所述后盖接地。
10.如权利要求8所述的显示装置，其中，所述连接器的第一端连接到所述电源单元的电源端，以及所述连接器的第二端连接到所述电源单元的地端并通过所述电源单元的地端接地。
11.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述温度补偿单元是热传导薄片，该热传导薄片附接于所述后盖的侧面，并且在所述热传导薄片的表面上扩散由发热元件产生的热量。
12.如权利要求11所述的显示装置，其中，所述发热元件是所述液晶驱动板、所述主处理板、以及所述电源板中的至少一个。
13.如权利要求11所述的显示装置，其中，所述热传导薄片附接于所述后盖的外侧， 绝热材料布置在所述发热元件和所述热传导薄片之间；其中，所述绝热材料的横截面比所述发热元件的横截面小，并且防止由所述发热元件产生的热量被传递给所述热传导薄片，以及其中，所述绝热材料允许由所述发热元件产生的热量的一部分经由所述热传导薄片通过所述后盖扩散到所述液晶面板。
14.如权利要求13所述的显示装置，其中，具有比所述发热元件的横截面小的横截面并且将由所述发热元件产生的热量传递给所述热传导薄片的导热体，被布置为与所述发热元件隔开一定距离，所述距离等于所述发热元件和所述绝热材料之间的距离。
15.一种用于控制显示装置中的显示模块的温度的方法，该显示装置包括显示模块，该显示模块包括加热单元，该方法包括检测所述显示模块的温度；和根据检测到的温度控制提供给所述加热单元的功率，以加热液晶面板的至少一部分。
全文摘要
提供了显示装置、应用到显示装置的显示模块、以及用于控制显示模块的温度的方法。显示装置包括用于补偿液晶面板的温度的温度补偿单元。
文档编号G02F1/133GK102222482SQ20111009666
公开日2011年10月19日 申请日期2011年4月18日 优先权日2010年4月16日
发明者崔勋, 赵真贤, 金光渊, 金填涉 申请人:三星电子株式会社