一种电流型lcd背光升压方法、电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通讯领域，特别是涉及一种电流型IXD背光升压方法、电路。
【背景技术】
[0002] 当前市面上的移动终端产品，如智能手机、平板电脑等，其IXD(Liquid Crystal Display，液晶显示器）背光源通常是白光LED(发光二极管）阵列。为了获得理想的色温 和光谱，需要控制LED的驱动电流。
[0003] 图1是根据相关技术的传统背光升压电路框图，如图1所示，现有技术采用恒定 电流输出的直流变换器（DC/DC)来驱动LED。通过检测电流取样电阻两端的电压来监测电 流，并通过误差放大器来控制DC/DC的脉冲宽度和占空比，从而实现恒定电流输出。该方案 的缺点是电流取样电阻有功率回路的电流通过，因此有较大的理论功耗。例如在输出电压 10V，取样电压0. 5V情况下，取样电阻的功率消耗达到输出功率的5%。对于移动终端降低 功耗不利。
[0004] 因为通常移动终端使用单电芯的锂电池，而通常的IXD背光LED阵列需要的电压 约10V (视LED数量而定），所以传统方案是一个类似boost类DC/DC，而主要区别是误差取 样方式。常规的DC/DC需要输出恒定的电压，因此误差取样自输出电压，通过分压电阻获得 输出电压的比例关系；而LED背光电路需要恒定的电流来驱动，其误差取样取自电流取样 电阻的电压，其电压与电流成正比例关系。
[0005] 针对相关技术中LCD背光LED的驱动电路自身的理论功率消耗较大的问题，目前 尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0006] 针对相关技术中LCD背光LED的驱动电路自身的理论功率消耗较大的问题，本发 明提供了一种电流型LCD背光升压方法、电路，用以解决上述技术问题。
[0007] 根据本发明的一个方面，本发明提供了一种电流型IXD背光升压电路，包括：LED 电流控制模块、电感、二极管、开关晶体管、电容、LCD背光LED陈列；其中，
[0008] LED电流控制模块，与电感的输入端相连，用于测量所述电感的电压，并基于该电 压得到电路的负载电流值，以基于该负载电流值对电路进行调整，从而控制所述LCD背光 LED陈列的驱动电流；
[0009] 所述电感，其输出端与所述二极管的输入端相连，用于控制电流和升压；
[0010] 所述二极管，其输出端与所述电容的输入端相连，用于在所述电感的感生电动势 对所述电容充电时导通，在不对所述电容充电时关断；
[0011] 所述开关晶体管，其输入端与所述电感的输出端相连，用于在导通期间对所述电 感进行储能；
[0012] 所述电容，用于为所述LED提供稳定电流；
[0013] 所述IXD背光LED陈列，其输入端与所述电容的输入端相连，其LED的数量与IXD 的屏幕尺寸相关。
[0014] 优选地，所述LED电流控制模块包括：积分电路、比较器1、比较器2、模拟乘法器、 误差放大器、占空比测量电路、锯齿波发生器、定时电路；其中，
[0015] 所述定时电路，与所述积分电路、所述占空比测量电路、所述锯齿波发生器的一端 相连，用于定时；
[0016] 所述积分电路，其另一端与所述模拟乘法器相连，用于进行积分运算；
[0017] 所述占空比测量电路，其另一端与所述比较器1相连，用于测量所述二极管导通 期间的占空比；
[0018] 所述模拟乘法器，一段与所述积分电路、所述占空比测量电路相连，另一端与所述 误差放大器相连，用于将所述二极管导通期间的平均电流与所述占空比相乘，得到所述负 载电流值。
[0019] 优选地，所述电感为功率电感。
[0020] 优选地，所述二极管为开关二极管或场效应晶体管。
[0021] 优选地，所述电容为滤波储能电容。
[0022] 根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种电流型LCD背光升压方法，其中，该 方法包括：测量电流型LCD背光升压电路中电感两端的电压，对该电压进行积分得到电流 值；基于所述电流值得到所述电路的负载电流值；基于所述负载电流值对电路进行调整， 以控制所述电路中LCD背光LED陈列的驱动电流。
[0023] 优选地，基于所述电流值得到所述电路的负载电流，包括：计算所述电路中开关晶 体管导通期间的电流变化斜率；根据所述电流变化斜率，计算所述开关晶体管导通终止时， 流经电感的电流峰值；将二极管导通期间的平均电流X占空比，得到所述负载电流值；其 中，所述平均电流=所述电流峰值/2。
[0024] 优选地，基于所述负载电流值对电路进行调整，以控制所述电路中LCD背光LED陈 列的驱动电流，包括：通过调整开关晶体管的导通周期，使得所述负载电流值达到预设期望 电流值。
[0025] 本发明有益效果如下：
[0026] 通过本发明，解决了相关技术中LCD背光LED的驱动电路自身的理论功率消耗较 大的问题，有效避免LCD背光LED的驱动电路的理论功率消耗，有效保证驱动电路输出稳定 的电流。
[0027] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够 更明显易懂，以下特举本发明的【具体实施方式】。
【附图说明】
[0028] 图1是根据相关技术的传统背光升压电路框图；
[0029] 图2是根据本发明实施例一的电流型LCD背光升压电路的框图；
[0030] 图3是根据本发明实施例二的电感的电流波形示意图；
[0031] 图4是根据本发明实施例三的电流型LCD背光升压方法的流程图。
【具体实施方式】
[0032] 为了解决现有技术中LCD背光LED的驱动电路自身的理论功率消耗较大的问题， 本发明提供了一种电流型LCD背光升压方法、电路，以下结合附图以及实施例，对本发明进 行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本 发明。
[0033] 实施例一
[0034] 图2是根据本发明实施例一的电流型LCD背光升压电路的框图，如图2所示，该电 路包括：LED电流控制模块、电感、二极管、开关晶体管、电容、LCD背光发光二极管LED陈列； 其中，
[0035] LED电流控制模块，与电感的输入端相连，用于测量电感的电压，并基于该电压得 到电路的负载电流值，以基于该负载电流值对电路进行调整，从而控制LCD背光LED陈列的 驱动电流；
[0036] 电感，其输出端与二极管的输入端相连，用于控制电流和升压；优选地，该电感可 以为功率电感；
[0037] 二极管，其输出端与电容的输入端相连，用于在电感的感生电动势对电容充电时 导通，在不对电容充电时关断；优选地，二极管为开关二极管或场效应晶体管；
[0038] 开关晶体管，其输入端与电感的输出端相连，用于在导通期间对电感进行储能；
[0039] 电容，用于为LED提供稳定电流；优选地，电容为滤波储能电容；
[0040] IXD背光LED陈列，其输入端与电容的输入端相连，其LED的数量与IXD的屏幕尺 寸相关。
[0041] 通过本实施例，解决了相关技术中LCD背光LED的驱动电路自身的理论功率消耗 较大的问题，有效避免LCD背光LED的驱动电路的理论功率消耗，有效保证驱动电路输出稳 定的电流。
[0042] 下面基于图2对LED电流控制模块进行介绍，该模块包括：积分电路、比较器1、比 较器2、模拟乘法器、误差放大器、占空比测量电路、锯齿波发生器、定时电路；其中，
[0043] 定时电路，与积分电路、占空比测量电路、锯齿波发生器的一端相连，用于定时；
[0044] 积分电路，其另一端与模拟乘法器相连，用于进行积分运算；
[0045] 占空比测量电路，其另一端与比较器1相连，用于测量二极管导通期间的占空比；
[0046] 模拟乘法器，一段与积分电路、占空比测量电路相连，另一端与误差放大器相连， 用于将二极管导通期间的平均电流与占空比相乘，得到负载电流值。
[0047] 当然，如图2所示，上述电流型IXD背光升压电路中还包括电源、功率管驱动电路， 二者的功能与传统背光升压电路中的功能相同，在此不再详细介绍。
[0048] 实施例二
[0049] 下面通过优选实施例对无取样电阻的电流型LCD背光升压电路进行介绍。
[0050] 移动终端产品通常使用单电芯锂电池，其工作电压通常在3V~4. 2V之间，而IXD 的背光LED需要恒定的电流来驱动，以获得纯正的色温，此外，移动产品对功耗极其敏感， 因此其驱动电路通常是能够输出稳定的电流的DC/DC电路。而传统驱动电路框图如图1，因 取样电阻的存在，其理论功耗为工作电流与取样电压的乘积。为了不用取样电阻，本发明提 出了一种新的电流控制方案。
[0051] 无取样电阻的电流型LCD背光升压电路包括有以下功能模块：
[0052] 模块A、LED电流控制模块，包括：积分电路，2个电压比较器，模拟乘法器，误差放 大器，占空比测量电路，锯齿波发生器；
[0053] 模块B、电感；
[0054] 模块C