专利名称：一种led背光驱动方法、液晶显示装置及led背光驱动电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示领域，更具体的说，涉及一种LED背光驱动方法、液晶显示装置及LED背光驱动电路。
背景技术：
采用LED作为背光源的液晶显示装置，其现有的LED驱动装置如图1所示该背光驱动包括导光板，导光板上设有多条并联的LED串，每个LED串包括多个串联的LED灯，LED 串一端与正向电压Vin连通，另外一端分别连接到恒流控制器，LED驱动装置会实时监测每一条LED串的电压，然后把最小电压反馈到电源输入端，调整正向电压Vin的数值，以保证正向电压Vin能满足电压最小的LED串的亮度要求，使LED的输入电压最优化。同时，为了保证LED亮度的一致性，恒流控制电路采用同样的电流和占空比(Duty)驱动来控制不同串的LED，如图2中所示，这样保证了所有LED串的电流有效值是相等的，从而可以保证LED亮度的一致性。该实施方式由于不同串的LED的电压不同，这个差值会加在恒流控制电路上， 造成损耗，使恒流控制电路温度升高，电源效率变低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可在保证亮度的前提下弥补LED电压差值的一种LED背光驱动方法、液晶显示装置及LED背光驱动电路。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的一种LED背光驱动方法，其步骤包括A 通过调节LED串的电流大小，使每条LED串的电压相等；B 通过调节相应LED串的电流占空比，使每条LED串的电流有效值达到预设的亮度要求。优选的，所述步骤A包括以下步骤检测电压最小的LED串的电压值，通过调节各 LED串的电流大小使各LED串的电压为上述电压值。此方法可以获得较低的功率，减少能
^^ ο优选的，所述步骤B中所述LED串的电流占空比小于80%，在此范围内可以获得较宽的调节范围。优选的，所述步骤A包括以下步骤检测电压最大的LED串的电压值，通过调节各 LED串的电流大小使各LED串的电压为上述电压值。此方法可以获得较高的亮度。优选的，所述步骤A包括以下步骤检测各LED串的电压平均值，通过调节各LED 串的电流大小使各LED串的电压为上述电压平均值。此方法以平均值为基准，可以获得较宽的调节范围。优选的，所述步骤B后面还包括步骤C 将均流后的电流有效值反馈回给LED串供电的电源模块，电源模块根据当前亮度所需的电流有效值实时调整输出电压，然后重复步骤A C。此方法可以保证调整后的LED灯的亮度符合预设要求。
优选的，所述步骤B后面还包括步骤D 判断电流有效值调整是否超出LED串占空比的调节范围，如果是，LED背光驱动电路转入恒流控制方式，即所有LED串的电流大小和占空比都保持一致；如果否，返回步骤A。此方法可以在超出LED串占空比的调节范围的时候，自动采用现有技术常用的恒流控制方式，以保障LED背光驱动电路还能正常工作。一种LED背光驱动电路，包括多条并联的LED串及为其供电的电源模块，每个LED 串包括多个串联的LED灯，所述LED背光驱动电路还包括用于调节LED串的电流大小，使每条LED串的电压相等的电流调节模块，以及通过调节相应LED串的电流占空比，使每条LED 串的电流有效值达到亮度要求的占空比调节模块。优选的，所述电流调节模块包括检测各条LED串的电压的电压检测电路及电流检测电路，还包括以根据电压检测电路获得的一基准电压为基准，调节各LED串的电流大小的控制电路。此为电流调节模块的一种具体实施方式
。一种液晶显示装置，其特征在于所述液晶显示装置包括上述LED背光驱动电路。本发明通过降低单颗LED的电流If降低单颗LED灯的电压Vf ；通过降低LED串电压Vfs大的LED串电流，降低其LED串电压Vfs，使LED串电压Vfs大的LED串与LED串电压Vfs小的匹配，可以使不同LED串的LED的电压匹配，减小压差，减小加在恒流MOSFET 上的电压，降低损耗，提高效率；而不同LED串的电流有效值相等，也能保证LED亮度的一致性。
图1是现有技术LED背光驱动方式示意图；图2是现有技术LED背光驱动电流波形示意图；图3是本发明单颗LED的电压Vf与流过LED的电流If的关系图；图4是本发明LED的流明和电流If的关系图；图5是本发明实施例LED驱动方法流程图；图6是本发明实施例LED驱动电路原理框图；图7是本发明实施例LED背光驱动电流波形示意图。其中1、LED串；2、电流调节模块；21、电压检测电路；22、电流检测电路；23、控制
电路；3、占空比调节模块。
具体实施例方式下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。本发明LED背光驱动方法的发明构思如下通过分析单颗LED的电压Vf与流过LED的电流If的关系可知，流过LED的电流 If越小，其单颗LED的电压Vf也越小。通过降低LED的电流If可降低电压Vf ；而通过降低LED串1电压Vfs大的电流，降低其电压Vfs，即可使电压Vfs大的LED串1与电压Vfs 小的匹配，减小不同LED串1的电压差AVfs，减小加在恒流MOSFET上的电压，降低损耗，提
高效率。如图3、4所示，LED的相对发光强度及流明和电流If的关系如图3、图4所示正向电流越大，其相对发光强度越大、流明越大，正向电流越小，其相对发光强度越小、流明越小。由于不同串的LED的电压Vfs不同，差值会加在恒流MOSFET上，通过减小电压Vfs比较大的LED串1的电流，降低其单个LED的电压Vf，使不同串的电压Vfs接近，减小了电压差AVfs，这样便能减小加在恒流MOSFET上的电压。但由于LED电流变小，在同样占空比的情况下，流明变小。所以可通过增大占空比来增大电流的有效值，增加流明，因此，虽然每个LED串1的电流大小不同，但通过调节占空比，可以保障每个LED串1的电流有效值相等， 以获得相同的亮度。本发明构思可以较好的应用于LED串1的电压Vfs差值不大的场合。根据上述原理，如图5所示，本实施例所示的LED背光驱动方法包括以下步骤A 通过调节LED串1的电流大小，使每条LED串1的电压相等；B 通过调节相应LED串1的电流占空比，使每条LED串1的电流有效值达到预设的亮度要求。下面结合具体实施方式
进一步阐释本发明的LED驱动方法。实施例一先执行步骤A 以最小电压为基准，检测电压最小的LED串1的电压值，通过调节各LED串1的电流大小使各LED串1的电压为上述电压值。再执行步骤B 通过调节相应 LED串1的电流占空比，使每条LED串1的电流有效值达到预设的亮度要求。该方法中所述 LED串1的电流占空比最好小于80%，这样可以保障有较宽的调节范围。以LED串1的最小电压值为基准，可以获得较低的功耗。为了防止在将占空比调整到最大值时，仍不能保证LED的亮度符合要求，所述步骤B后面还可包括步骤C 将均流后的电流有效值反馈回给LED串1供电的电源模块，电源模块根据当前亮度所需的电流有效值实时调整输出电压，然后重复步骤A C。为了在电流有效值调整超出LED串1占空比的调节范围的时候，LED背光驱动电路还能正常工作，所述步骤B后面还可包括步骤D 判断电流有效值调整是否超出LED串1 占空比的调节范围，如果是，LED背光驱动电路转入恒流控制方式，即所有LED串1的电流大小和占空比都保持一致；如果否，返回步骤A。实施例二 同样的，先执行步骤A，所述步骤A包括以下步骤检测电压最大的LED串1的电压值，通过调节各LED串1的电流大小使各LED串1的电压为上述电压值。再执行步骤B 通过调节相应LED串1的电流占空比，使每条LED串1的电流有效值达到预设的亮度要求。 本实施例是以LED串1的最大电压值为基准。同样的，为了保证LED的亮度符合要求，所述步骤B后面还包括步骤C 将均流后的电流有效值反馈回给LED串1供电的电源模块，电源模块根据当前亮度所需的电流有效值实时调整输出电压，然后重复步骤A C。为了在电流有效值调整超出LED串1占空比的调节范围的时候，LED背光驱动电路还能正常工作，所述步骤B后面还包括步骤D 判断电流有效值调整是否超出LED串1占空比的调节范围，如果是，LED背光驱动电路转入恒流控制方式，即所有LED串1的电流大小和占空比都保持一致；如果否，返回步骤A。实施例三同样的，先执行步骤A，所述步骤A包括以下步骤检测计算各LED串1的电压平均值，通过调节各LED串1的电流大小使各LED串1的电压为上述电压平均值。再执行步骤B 通过调节相应LED串1的电流占空比，使每条LED串1的电流有效值达到预设的亮度要求。本实施例是以LED串1的电压平均值为基准，可以获得较宽的调节范围。同样的，为了保证LED的亮度符合要求，所述步骤B后面还包括步骤C 将均流后的电流有效值反馈回给LED串1供电的电源模块，电源模块根据当前亮度所需的电流有效值实时调整输出电压，然后重复步骤A C。为了在电流有效值调整超出LED串1占空比的调节范围的时候，LED背光驱动电路还能正常工作，所述步骤B后面还包括步骤D 判断电流有效值调整是否超出LED串1占空比的调节范围，如果是，LED背光驱动电路转入恒流控制方式，即所有LED串1的电流大小和占空比都保持一致；如果否，返回步骤A。使用上述LED背光驱动方法的液晶显示装置的LED背光驱动电路的结构如图6所示，LED背光驱动电路包括多条并联的LED串1及为其供电的电源模块，每个LED串1包括多个串联的LED灯，其特征在于还包括用于调节LED串1的电流大小，使每条LED串1的电压相等的电流调节模块2，以及通过调节相应LED串1的电流占空比，使每条LED串1的电流有效值达到亮度要求的占空比调节模块3。其调整后的电流波形如图7所示。优选的，所述电流调节模块2包括检测各条LED串1的电压的电压检测电路21及电流检测电路22，还包括以根据电压检测电路获得的一基准电压为基准，调节各LED串1的电流大小的控制电路23 ο以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种LED背光驱动方法，其步骤包括A 通过调节LED串的电流大小，使每条LED串的电压相等；B 通过调节相应LED串的电流占空比，使每条LED串的电流有效值达到预设的亮度要求。
2.如权利要求1所述的一种LED背光驱动方法，其特征在于所述步骤A包括以下步骤 检测电压最小的LED串的电压值，通过调节各LED串的电流大小使各LED串的电压为上述电压值。
3.如权利要求2任一所述的一种LED背光驱动方法，其特征在于所述步骤B中所述LED 串的电流占空比小于80%。
4.如权利要求1所述的一种LED背光驱动方法，其特征在于所述步骤A包括以下步骤 检测电压最大的LED串的电压值，通过调节各LED串的电流大小使各LED串的电压为上述电压值。
5.如权利要求1所述的一种LED背光驱动方法，其特征在于所述步骤A包括以下步骤 检测各LED串的电压平均值，通过调节各LED串的电流大小使各LED串的电压为上述电压平均值。
6.如权利要求1 5任一所述的一种LED背光驱动方法，其特征在于所述步骤B后面还包括步骤C 将均流后的电流有效值反馈回给LED串供电的电源模块，电源模块根据当前亮度所需的电流有效值实时调整输出电压，然后重复步骤A C。
7.如权利要求1 5任一所述的一种LED背光驱动方法，其特征在于所述步骤B后面还包括步骤D 判断电流有效值调整是否超出LED串占空比的调节范围，如果是，LED背光驱动电路转入恒流控制方式，即所有LED串的电流大小和占空比都保持一致；如果否，返回步骤A。
8.—种LED背光驱动电路，包括多条并联的LED串及为其供电的电源模块，每个LED串包括多个串联的LED灯，其特征在于还包括用于调节LED串的电流大小，使每条LED串的电压相等的电流调节模块，以及通过调节相应LED串的电流占空比，使每条LED串的电流有效值达到亮度要求的占空比调节模块。
9.如权利要求8所述的LED背光驱动电路，其特征在于所述电流调节模块包括检测各条LED串的电压的电压检测电路及电流检测电路，还包括以根据电压检测电路获得的一基准电压为基准，调节各LED串的电流大小的控制电路。
10.一种液晶显示装置，其特征在于所述液晶显示装置包括如权利要求8或9所述的 LED背光驱动电路。
全文摘要
本发明公开一种LED背光驱动方法、液晶显示装置及LED背光驱动电路，该LED背光驱动方法，其步骤包括通过调节LED串的电流大小，使每条LED串的电压相等；通过调节相应LED串的电流占空比，使每条LED串的电流有效值达到预设的亮度要求。本发明通过电流调节模块调节电流大小保障每条LED串的电压相等，解决了压差造成的损耗问题；同时通过占空比调节模块调整占空比使得每条LED串的电流有效值相等，保证了亮度的一致性。
文档编号G09G3/36GK102243854SQ201110237519
公开日2011年11月16日 申请日期2011年8月18日 优先权日2011年8月18日
发明者高新明 申请人:深圳市华星光电技术有限公司