专利名称：发光二极管背光源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种背光源，特别是一种发光二极管背光源。
背景技术：
目前，为了降低显示屏幕的功耗、增强环保性，中小尺寸平板显示器基
本上采用发光二极管(Light Emitting Diode,简称LED)作为背光源，大 尺寸平板显示器中采用发光二极管也在研发和试生产阶段。发光二极管是由 数层很薄的搀杂半导体材料制成， 一层带有过量的电子，另一层则缺乏电子 而形成带正电的"空穴"，电流通过时，电子和空穴相互结合，多余的能量 则以光辐射的形式释放出来。发光二极管有较多优点，如屏幕亮度更高、均 匀性更好、色彩表现力更强等，发光二极管背光源的优势在于可以使背光板 薄型化、轻量化，不需要变换器，无汞以及省电等等。
对于应用于中小尺寸平板显示器的发光二极管背光源，由于背光源中使 用发光二极管的数量较少，因此其中任何一个发光二极管出现故障都会明显 地降低背光源的亮度和均匀度。目前，当发光二极管出现损坏时，只能采用 将背光源拆开更换发光二极管的方法，操作复杂，时间长，有时还会导致 背光源的其它损坏。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种发光二极管背光源，有效解决现有背光源 发光二极管损坏降低背光源亮度和均匀度等技术缺陷。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种发光二极管背光源，包括底 板，所述底板上设置有发光二极管组、控制装置和光传感装置，所述发光二极管组和用于接收光信号的光传感装置与根据接收的光信号控制发光二极管 组中发光二极管点亮或熄灭的控制装置连接。
所述发光二极管组包括二个发光二极管或二个发光二极管串，每个发光 二极管串包括数个依次串接的发光二极管。
所述控制装置包括转换模块、比较模块和开关模块，接收光信号并将光 信号转换成电压信号的转换模块与光传感装置连接，接收电压信号并根据电 压信号的比较生成控制信号的比较模块与转换模块连接，根据控制信号控制 原来熄灭的发光二极管或发光二极管串点亮、原来点亮的发光二极管或发光 二极管串熄灭的开关模块与发光二极管组连接。
所述光传感装置设置在所述底板的上部、底板的左侧、底板的右侧或底 板的中部。
所述发光二极管为白色发光二极管或彩色发光二极管。
为了实现上述目的，本实用新型还提供了一种发光二极管背光源，包括 底板，所述底板上设置有发光二极管组和控制装置，控制发光二极管組中发 光二极管点亮或熄灭的控制装置与所述发光二极管组连接。
所述发光二极管组包括二个发光二极管或二个发光二极管串，每个发光 二极管串包括数个依次串接的发光二极管。
所述控制装置包括比较模块、第一开关模块和第二开关模块，根据检测 到的电压降生成控制信号的比较模块并接在一个发光二极管或发光二极管串 的两端，所述第一开关模块与一个发光二极管或发光二极管串串接，所述第 二开关模块与另一个发光二极管或发光二极管串串接，接收所述控制信号并 控制原来点亮的发光二极管或发光二极管串熄灭、控制原来熄灭的发光二极 管或发光二极管串点亮的第 一开关模块和第二开关模块与所述比较模块连 接。
所述发光二极管为白色发光二极管或彩色发光二极管。
本实用新型提出了 一种发光二极管背光源。其中 一个方案是通过设置发光二极管组、控制装置和光传感装置，当发光二极管组中一个发光二极管或 发光二极管串的亮度发生变化时，可以实现发光二极管背光源中发光二极管 或发光二极管串的替换，即将原来点亮的发光二极管或发光二极管串熄灭， 将原来熄灭的发光二极管或发光二极管串点亮。其中另 一个方案是通过设置 发光二极管组和控制装置，当发光二极管组中一个发光二极管或发光二极管 串两端的电压降发生变化时，可以实现发光二极管背光源中发光二极管或发 光二极管串的替换，即将原来点亮的发光二极管或发光二极管串熄灭，将原 来熄灭的发光二极管或发光二极管串点亮。本实用新型发光二极管背光源不 仅保证了发光二极管背光源的正常使用，而且保证了发光二极管背光源的亮 度和均匀度。与现有技术相比，本实用新型可以自动检测发光二极管背光源 的使用状态，当发光二极管出现损坏时可以自动替换，无需拆装修复，具有 广阔的应用前景。
图1为本实用新型发光二极管背光源第一实施例的结构示意图2为本实用新型发光二极管背光源第一实施例中控制装置的结构示意
图3为本实用新型发光二极管背光源第二实施例的结构示意图; 图4为本实用新型发光二极管背光源第三实施例的结构示意图； 图5为本实用新型发光二极管背光源第四实施例的结构示意图。 附图标记说明
1—底板;
2—发光二极管组;
3—控制装置； 22—第二发光二极管;
4一光传感装置;
21 —第一发光二极管
31—转换^莫块;
32 —比较模块； 35—第二开关^t块。
33—开关模块;
34 —第一开关冲莫块;具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。 图1为本实用新型发光二极管背光源第一实施例的结构示意图。如图1
所示，本实施例发光二极管背光源的主体结构包括底板l、发光二极管组2、 控制装置3和光传感装置4,发光二极管组2固定在底板1上，包括第一发 光二极管21和第二发光二极管22;光传感装置4固定在底板1上，用于接 收第一发光二极管21或第二发光二极管22发出的光信号，并将光信号发送 给控制装置3;控制装置3固定在底板1上，分别与发光二极管组2和光传 感装置4连接，用于接收光传感装置4发送的光信号，根据接收的光信号控 制原来熄灭的第一发光二极管21点亮、原来点亮的第二发光二极管22熄灭， 或控制原来点亮的第一发光二极管21熄灭、原来熄灭的第二发光二极管22 点亮。
图2为本实用新型发光二极管背光源第一实施例中控制装置的结构示意 图。如图2所示，本实施例控制装置包括转换模块31、比较模块32和开关 模块33，转换模块31与光传感装置4连接，用于接收光传感装置4发送的 光信号，将光信号转换成电压信号，并把电压信号发送给比较模块32;比较 模块32与转换模块31连接，用于接收转换模块31发送的电压信号，通过电 压信号的比较生成控制信号，并把控制信号发送给开关模块33;开关模块33 的输入端与比较模块32连接，二个输出端分别与第一发光二极管21和第二 发光二极管22连接，用于接收比较模块32发送的控制信号，根据该控制信 号控制原来熄灭的第一发光二极管21点亮、原来点亮的第二发光二极管22 熄灭，或控制原来点亮的第一发光二极管21熄灭、原来熄灭的第二发光二极 管22点亮。
本实施例发光二极管背光源的工作过程为如果发光二极管组2中的一 个发光二极管(例如第一发光二极管21)持续点亮，光传感装置4接收到的 光信号没有变化，控制装置3中转换模块31转换后的电压信号也没有变化，即比较模块32前一时刻收到的电压信号和目前时刻收到的电压信号没有变 化，比较模块32没有控制信号生成，因此开关模块33不工作。如果发光二 极管组2中的一个发光二极管(例如第一发光二极管21)的亮度降低，接收 到弱光信号的转换模块31转换成一较低电压的电压信号，比较模块32接收 到较低电压的电压信号后与前一时刻的电压信号比较，当二者的差值超过设 定值时，比较模块32则产生控制信号，如一个高电平信号，开关模块33接 收到高电平信号后，则断开第一发光二极管21的线路，使第一发光二极管 21熄灭，接通第二发光二极管22的线路，使第二发光二极管22点亮。这样 就顺利完成了发光二极管背光源中发光二极管的替换，不仅保证了发光二极 管背光源的正常使用，而且保证了发光二极管背光源的亮度和均匀度。
本实施例中，光传感装置可以采用光传感器，光传感器的位置可以根据 准确接收光信号的需要设置在底板的任何位置，例如可以设置在底板的上部、 底板的左侧、底板的右侧或底板的中部。
图3为本实用新型发光二极管背光源第二实施例的结构示意图。如图3 所示，本实施例发光二极管背光源的主体结构包括底板l、发光二极管组2、 控制装置3和光传感装置4,发光二极管组2固定在底板1上，包括第一发 光二极管串和第二发光二极管串，每个发光二极管串包括数个依次串联的发 光二极管；光传感装置4固定在底板1上，用于接收第一发光二极管串或第 二发光二极管串发出的光信号，并将光信号发送给控制装置3;控制装置3 固定在底板l上，分别与发光二极管组2和光传感装置4连接，用于接收光 传感装置4发送的光信号，根据接收的光信号控制原来熄灭的第一发光二极 管串点亮、原来点亮的第二发光二极管串熄灭，或控制原来点亮的第一发光 二极管串熄灭、原来熄灭的第二发光二极管串点亮。
本实施例发光二极管背光源的主体结构与前述第一实施例基本相同，不 同的是，本实施例发光二极管组包括二个发光二极管串，每个发光二极管串 包括数个依次串联的发光二极管。本实施例光传感装置和控制装置的结构与前述第一实施例相同，工作过程也与前述第一实施例基本相同，当一个发光 二极管串中任何一个发光二极管的亮度出现问题时，即进行发光二极管串的 替换。
本实施例发光二极管背光源中，还可以根据需要设置与每个发光二极管 串连接的发光二极管驱动电路，二个发光二极管驱动电路用于分别驱动发光 二极管组中二个发光二极管串，每个发光二极管驱动电路与控制装置中开关 模块的一个输出端连接。发光二极管为白色发光二极管或彩色发光二极管。
图4为本实用新型发光二极管背光源第三实施例的结构示意图。如图4 所示，本实施例发光二极管背光源的主体结构包括底板l、发光二极管组2、 控制装置3和驱动电路5，发光二极管组固定在底板1上，包括第一发光二 极管21和第二发光二极管22;控制装置3包括比较模块32、第一开关模块 34和第二开关模块35,比较模块32并接在一个发光二极管(如图4所示的 第一发光二极管21)的两端，用于通过检测第一发光二极管21两端的电压 降判断第一发光二极管21的工作状态，当第一发光二极管21工作不正常时 生成控制信号；第一开关模块34与一个发光二极管(如图4所示的第一发光 二极管21)串接，并与比较模块32连接，用于接收比较^^莫块32发送的控制 信号，根据控制信号使第一发光二极管21的线路断开，将原来点亮的第一发 光二极管21熄灭；第二开关模块35与另一个发光二极管(如图4所示的第 二发光二极管22)串接，并与比较模块32连接，用于接收比较模块32发送 的控制信号，根据控制信号使第二发光二极管22的线路导通，将原来熄灭的 第二发光二极管22点亮。驱动电路5与发光二极管组2串接，用于驱动发光 二极管组。发光二极管为白色发光二极管或彩色发光二极管。
本实施例发光二极管背光源的工作过程为如果发光二极管组2中的一 个发光二极管(例如第一发光二极管21)正常工作，第一发光二极管21两 端具有一基本稳定的电压降，因此控制装置3中的比较模块32检测的电压降 也没有变化，即比较模块32前一时刻检测的电压降数值和目前时刻检测的电压降数值没有变化，比较模块32没有控制信号生成，因此第一开关模块34 和第二开关模块35保持设定状态，即第一开关模块34处于导通状态，第一 发光二极管21点亮，第二开关模块35处于断开状态，第二发光二极管22熄 灭。如果第一发光二极管21出现故障，第一发光二极管21两端的电压降将 逐渐降低，比较模块32检测到较低的电压降数值后与前一时刻的电压降数值 比较，当二者的差值超过设定值时，比较模块32则产生控制信号，如一个高 电平信号，向第一开关模块34和第二开关模块35发送；第一开关模块34接 收到高电平信号后，立即转变为断开状态，使第一发光二极管21的线路断开， 第一发光二极管21熄灭；第二开关模块35接收到高电平信号后，立即转变 为导通状态，使第二发光二极管22的线路接通，第二发光二极管22点亮。 这样就顺利完成了发光二极管背光源中发光二极管的替换，不仅保证了发光 二极管背光源的正常使用，而且保证了发光二极管背光源的亮度和均匀度。
图5为本实用新型发光二极管背光源第四实施例的结构示意图。如图5 所示，本实施例发光二极管背光源的主体结构包括底板l、驱动电路5、发光 二极管组和控制装置，发光二极管组固定在底板1上，包括第一发光二极管 串和第二发光二极管串，每个发光二极管串包括数个依次串联的发光二极管； 驱动电路5与发光二极管组连接，用于驱动发光二极管组工作；控制装置包 括比较模块32、第一开关模块34和第二开关模块35，比较模块32并接在一 个发光二极管串的两端，用于通过检测该发光二极管串的电压降判断其工作 状态，当该发光二极管串工作不正常(电压降较小)时生成控制信号；第一 开关模块34与一个发光二极管串串接，第二开关模块35与另一个发光二极 管串串接，且第一开关模块34和第二开关模块35与比较模块32连接，用于 接收比较模块32发送的控制信号，根据控制信号使原来点亮的发光二极管串 的线路断开，将该发光二极管串熄灭，使原来熄灭的发光二极管串的线路导 通，将该发光二极管串点亮。
本实施例发光二极管背光源的主体结构与前述第三实施例基本相同，不同的是，本实施例发光二极管组包括二个发光二极管串，每个发光二极管串 包括数个依次串联的发光二极管。本实施例控制装置的结构与前述第一实施 例相同，工作过程也与前述第一实施例基本相同，当一个发光二极管串中任
何一个发光二极管工作不正常时，即进行发光二极管串的替换。
最后应说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限
制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术 人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不 脱离本实用新型技术方案的精神和范围。
权利要求1.一种发光二极管背光源，包括底板，其特征在于，所述底板上设置有发光二极管组、控制装置和光传感装置，所述发光二极管组和用于接收光信号的光传感装置与根据接收的光信号控制发光二极管组中发光二极管点亮或熄灭的控制装置连接。
2. 根据权利要求1所述的发光二极管背光源，其特征在于，所述发光二 极管组包括二个发光二极管或二个发光二极管串，每个发光二极管串包括数 个依次串接的发光二极管。
3. 根据权利要求1或2所述的发光二极管背光源，其特征在于，所述控 制装置包括转换模块、比较模块和开关模块，接收光信号并将光信号转换成 电压信号的转换模块与光传感装置连接，接收电压信号并根据电压信号的比 较生成控制信号的比较模块与转换模块连接，根据控制信号控制原来熄灭的 发光二极管或发光二极管串点亮、原来点亮的发光二极管或发光二极管串熄 灭的开关模块与发光二极管组连接。
4. 根据权利要求1或2权利要求所述的发光二极管背光源，其特征在于， 所述光传感装置设置在所述底板的上部、底板的左侧、底板的右侧或底板的 中部。
5. 根据权利要求2所述的发光二极管背光源，其特征在于，所述发光二 极管为白色发光二极管或彩色发光二极管。
6. —种发光二极管背光源，包括底板，其特征在于，所述底板上设置有 发光二极管组和控制装置，控制发光二极管组中发光二极管点亮或熄灭的控 制装置与所述发光二极管组连接。
7. 根据权利要求6所述的发光二极管背光源，其特征在于，所述发光二 极管组包括二个发光二极管或二个发光二极管串，每个发光二极管串包括数 个依次串接的发光二极管。
8. 根据权利要求6或7所述的发光二极管背光源，其特征在于，所述控制装置包括比较模块、第一开关模块和第二开关模块，根据检测到的电压降 生成控制信号的比较模块并接在一个发光二极管或发光二极管串的两端，所 述第一开关模块与一个发光二极管或发光二极管串串接，所述第二开关模块 与另一个发光二极管或发光二极管串串接，接收所述控制信号并控制原来点 亮的发光二极管或发光二极管串熄灭、控制原来熄灭的发光二极管或发光二 极管串点亮的第 一开关模块和第二开关模块与所述比较模块连接。
9.根据权利要求7所述的发光二极管背光源，其特征在于，所述发光二 极管为白色发光二极管或彩色发光二极管。
专利摘要本实用新型涉及一种发光二极管背光源，包括底板，所述底板上设置有发光二极管组、控制装置和光传感装置，所述发光二极管组和用于接收光信号的光传感装置与根据接收的光信号控制发光二极管组中发光二极管点亮或熄灭的控制装置连接。本实用新型通过设置发光二极管组、控制装置和光传感装置，当发光二极管组中一个发光二极管或发光二极管串的亮度发生变化时，可以实现发光二极管背光源中发光二极管的替换，即将原来点亮的发光二极管或发光二极管串熄灭，将原来熄灭的发光二极管或发光二极管串点亮，不仅保证了发光二极管背光源的正常使用，而且保证了发光二极管背光源的亮度和均匀度。
文档编号F21S8/00GK201310785SQ20082012466
公开日2009年9月16日 申请日期2008年12月16日 优先权日2008年12月16日
发明者丽 马 申请人:京东方科技集团股份有限公司