专利名称：背光单元与使用该背光单元的液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种背光单元，更具体地，涉及减少了闪烁的背光单元。
背景技术：
液晶显示(以下称为“LCD”)装置因其轻、薄、驱动能耗低等特性而被频繁使用。LCD装置用在诸如办公自动设备、音频/视频设备等各种领域中。LCD装置依据施加给排列成矩形的多个控制开关的视频信号控制光束的透过量。结果，在屏幕上显示想要的画面。
LCD装置不是自发光显示装置，它需要诸如背光的光源。用于LCD装置的背光单元包括分别发射红光、绿光和蓝光的红光光源、绿光光源和蓝光光源。该红光、绿光和蓝光混合产生白光。
可以通过脉宽调制控制器(以下称为“PWM控制器”)控制红光光源、绿光光源和蓝光光源。该PWM控制器包括三个分立且独立的控制器，分别控制红光光源、绿光光源和蓝光光源。由于红、绿和蓝PWM控制器是分立的，因此该PWM控制器的尺寸可能很大。此外，PWM控制器产生驱动红光光源、绿光光源和蓝光光源的分立的波。该控制波可能不同步，并且结果如图1所示，红光、绿光和蓝光的发光驱动信号Rds，Gds和Bds不同步。由于红光光源、绿光光源和蓝光光源的驱动定时不同步可能产生闪烁。因此，需要一种克服现有技术背光单元的缺点的背光单元。
发明内容
仅以介绍的方式，在一个实施例中，背光单元包括光源部分，其具有多个光源；以及光源控制器，其产生公用控制波并且基于调光信号和该公用控制波驱动所述多个光源的每一个。
在另一个实施例中，液晶显示装置包括液晶显示面板，其通过控制光的透射显示画面；以及背光单元，其产生公用控制波。该背光单元使用调光信号和公用控制波驱动红光光源、绿光光源和蓝光光源。该背光单元使用光来照明该液晶显示面板。
参照附图，在以下实施例的具体说明中，本发明的这些和其他目的将清楚明了，在附图中图1示出了驱动红光光源、绿光光源和蓝光光源的不同步驱动波形；图2是根据一个实施例的背光单元的框形图；图3示出了图2中所示的背光单元的驱动波形；图4是表示根据另一个实施例的背光单元的图；图5示出了驱动红光光源、绿光光源和蓝光光源的同步驱动波形；图6是图2的背光单元的示例性电路图；图7是表示使用图2的背光单元的液晶显示装置的图。
具体实施例方式
现在将具体参照实施例，该实施例的示例在附图中示出。
图2是根据一个实施例的背光单元100的图。该背光单元100包括光源部分140，其具有红光光源142R、绿光光源142G和蓝光光源142B；以及脉宽调制PWM控制器150，其通过使用公用控制波TS与调光信号Vdim_R、Vdim_G和Vdim_B驱动红光光源142R、绿光光源142G和蓝光光源142B。如图3所示，公用控制波TS可为三角形。
红光光源142R是发出红光R的红光发光二极管。红光光源142R按照来自PWM控制器150的红光发光驱动信号Rds发光，发出红光。绿光光源142G是发出绿光G的绿光发光二极管。绿光光源142G按照来自PWM控制器150的绿光发光驱动信号Gds发光，发出绿光。蓝光光源142B是发出蓝光B的蓝光发光二极管。蓝光光源142B按照来自PWM控制器150的蓝光发光驱动信号Bds发光，发出蓝光。光源部分140将分别来自红光光源、绿光光源和蓝光光源142R、142G和142B的红光R、绿光G和蓝光B混合以产生白光。
PWM控制器150包括公用三角波发生器154，其产生公用三角波TS；以及红光PWM控制器150R，其通过使用公用三角波TS和红光调光信号Vdim_R驱动红光光源142R。PWM驱动器150还包括绿光PWM控制器150G，其通过使用公用三角波TS和绿光调光信号Vdim_G驱动绿光光源142G；以及蓝光PWM控制器150B，其通过使用公用三角波TS和蓝光调光信号Vdim_B驱动蓝光光源142B。
公用三角波发生器154包括运算放大器并且产生如图3所示的公用三角波TS。将结合图6具体说明公用三角波发生器154的结构。公用三角波发生器154向红光PWM控制器150R、绿光PWM控制器150G和蓝光PWM控制器150B的每一个共同提供所生成的公用三角波。公用三角波发生器154可嵌入在红光PWM控制器150R、绿光PWM控制器150G和蓝光PWM控制器150B的一个中。
在本实施例中，红光PWM控制器150R包括红光比较器152R，通过使用红光调光信号Vdim_R和来自公用三角波发生器154的公用三角波TS产生红光发光驱动信号Rds。向红光光源142R提供所产生的红光发光驱动信号Rds。
绿光PWM控制器150G包括绿光比较器152G，通过使用绿光调光信号Vdim_G和来自公用三角波发生器154的公用三角波TS产生绿光发光驱动信号Gds，该绿光发光驱动信号Gds具有与红光发光驱动信号Rds不同的脉冲宽度。以与红光比较器152R相同的方式，向绿光光源142G提供所产生的绿光发光驱动信号Gds。
蓝光PWM控制器150B包括蓝光比较器152B，通过使用蓝光调光信号Vdim_B和来自公用三角波发生器154的公用三角波TS产生蓝光发光驱动信号Bds，该蓝光发光驱动信号Bds具有与绿光发光驱动信号Gds不同的脉冲宽度。以与红光比较器152R相同的方式，向蓝光光源142B提供所产生的蓝光发光驱动信号Bds。
在背光单元100中，红光光源142R、绿光光源142G和蓝光光源142B基于红光发光驱动信号Rds、绿光发光驱动信号Gds和蓝光发光驱动信号Bds而发光。背光单元100将来自光源部分140的红光、绿光和蓝光混合，产生白光。以这种方式，背光单元100使用来自一个三角波发生器154的公用三角波TS驱动红光光源142R、绿光光源142G和蓝光光源142B的每一个。因此，可减小PWM控制器150的尺寸。
如图5所示，背光单元100可使红光发光驱动信号Rds、绿光发光驱动信号Gds和蓝光发光驱动信号Bds同步。红光PWM控制器150R、绿光PWM控制器150G和蓝光PWM控制器150B的每一个使用来自公用三角波发生器154的公用三角波TS进行脉宽调制，产生各红光发光驱动信号Rds、绿光发光驱动信号Gds和蓝光发光驱动信号Bds。因此，背光单元100可以防止由于红光发光驱动信号Rds、绿光发光驱动信号Gds和蓝光发光驱动信号Bds不同步产生的闪烁。
图6示出了图2的PWM控制器150的示例性电路图。如上所述，PWM控制器150包括公用三角波发生器154，以及红光比较器152R、绿光比较器152G和蓝光比较器152B。公用三角波发生器154包括运算放大器154OP，该运算放大器154OP输出作为地电压和被分压器154VD所分出电压VDD之间比较结果的脉冲波形。低通滤波器154LP运行以对该脉冲波形滤波以形成三角波。如图6所示，来自公用三角波发生器154的三角波形输出被通用地提供给红光比较器152R、绿光比较器152G和蓝光比较器152B。在每个比较器中，向运算放大器152OP-R、152OP-G和152OP-B的正接线端输入调光信号Vdim_R、Vdim_G和Vdim_B。向运算放大器152OP-R、152OP-G和152OP-B的负接线端输入公用三角波。由于调光信号Vdim_R、Vdim_G和Vdim_B不同，因而分别输出红光发光驱动信号Rds、绿光发光驱动信号Gds和蓝光发光驱动信号Bds。红光发光驱动信号Rds、绿光发光驱动信号Gds和蓝光发光驱动信号Bds可具有相互不同的脉冲宽度。在本实施例中，可以预设调光信号Vdim_R、Vdim_G和Vdim_B以生成想要的白平衡。分析光的R、G和B成分以获得想要的白平衡。如图6所示的PWM控制器15的结构可在一个IC和/或两个IC中实现，只要集成了四个运算放大器154OP，152OP-R，152OP-G和152OP-B就行。
在背光单元100中，如图4所示，PWM控制器150可包括150R和150GB两个IC。背光单元100的PWM控制器150具有集成到红光PWM控制器150R中的公用三角波发生器154和红光比较器152R，以及集成为一个IC150GB的绿光PWM控制器150G的绿光比较器152GB和蓝光PWM控制器150B的蓝光比较器152B。因此，由于PWM控制器150，背光单元100可具有较小的尺寸。在另一个实施例中，PWM控制器可以在单个IC中实现，只要该IC包括足够数量的运算放大器。
图7是使用背光单元100、800的液晶显示装置800的图。参照图7，液晶显示装置包括液晶显示面板132；数据驱动器134，其驱动液晶显示面板132的数据线DL1至DLm；选通驱动器136，其驱动液晶显示面板132的选通线GL0至GLn；定时控制器138，其控制数据和选通驱动器134、136；以及背光单元100、800，其用光照明液晶显示面板。
液晶显示面板132包括薄膜晶体管TFT，每个薄膜晶体管形成在选通线GL0至GLn和数据线DL1至DLm的各交叉部。液晶单元与薄膜晶体管连接并且排列成矩形。
薄膜晶体管TFT响应于来自选通线GL1至GLn的选通信号，向液晶单元提供来自数据线DL1至DLm的数据信号。液晶单元包括与薄膜晶体管连接的像素电极和与像素电极相对的公共电极，在像素电极和公共电极之间有液晶。液晶单元可包括液晶电容器Clc。
定时控制器138接收点时钟Dclk、水平同步信号Hsync、垂直同步信号Vsync、数据使能DE和数据RGB。定时控制器138重新排列数据RGB，向数据驱动器134提供该数据RGB。定时控制器138产生数据和选通控制信号DCS、GCS，把它们提供给数据驱动器134和选通控制器136，并且控制数据驱动器134和选通驱动器136。
选通控制器136按照来自定时控制器138的选通控制信号GCS产生选通信号，并将它们依次提供给选通线GL1至GLn。数据驱动器134将定时控制器138提供的数据转换成模拟数据信号，并且只要选通信号被提供给选通线GL1至GLn，就将一条水平线的数据信号提供给数据线DL1至DLm。
背光单元100、800包括具有红光光源、绿光光源和蓝光光源的光源部分140；以及驱动红光光源、绿光光源和蓝光光源的脉宽调制PWM控制器150。背光单元100、800将来自光源部分140的红光、绿光和蓝光混合，用白光照明液晶显示面板132。通过这种方法，液晶显示装置800控制从背光单元100、800的光源部分140照向液晶显示面板132的白光的透射，由此显示想要的画面。
如上所述，背光单元和使用该背光单元的液晶显示装置通过用单个三角波发生器产生的公用三角波驱动各个红光光源、绿光光源和蓝光光源，可以减小PWM控制器的尺寸。此外，背光单元和使用该背光单元的液晶显示装置产生与公用三角波同步的红光发光驱动信号、绿光发光驱动信号和蓝光发光驱动信号，以驱动各个红光光源、绿光光源和蓝光光源。因而可以基本消除闪烁。
背光单元不需要传感器(诸如光学传感器，温度传感器等)，并且有可能结构简单。可以降低生产费用并且可以实现紧凑的设计。
虽然本发明是通过上述附图中示出的实施例说明的，但是本领域普通技术人员应当理解本发明不限于这些实施例。可能有不脱离本发明的精神的各种变型和/或修改。因此，本发明的范围应仅由所附权利要求及其等同物确定。
本申请主张2005年6月17日提交的韩国专利申请第P2005-52663号的优先权，该申请在此通过引用并入其全部内容。
权利要求
1.一种背光单元，包括光源部分，其具有多个光源；以及光源控制器，其产生公用控制波并且基于调光信号和所述公用控制波驱动多个光源中的每一个光源。
2.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述光源控制器包括公用三角波发生器以产生公用三角波。
3.根据权利要求2所述的背光单元，其中所述多个光源包括红光光源、绿光光源和蓝光光源。
4.根据权利要求3所述的背光单元，其中所述光源控制器进一步包括红光光源控制器，其通过使用所述公用控制波和红光调光信号驱动所述红光光源；绿光光源控制器，其通过使用所述公用控制波和绿光调光信号驱动所述绿光光源；以及蓝光光源控制器，其通过使用所述公用控制波和蓝光调光信号驱动所述蓝光光源。
5.根据权利要求4所述的背光单元，其中所述红光光源控制器包括红光比较器，其基于公用控制波和红光调光信号产生用于驱动所述红光光源的红光驱动信号。
6.根据权利要求4所述的背光单元，其中所述绿光光源控制器包括绿光比较器，其利用所述公用控制波和所述绿光调光信号产生用于驱动所述绿光光源的绿光驱动信号。
7.根据权利要求4所述的背光单元，其中所述蓝光光源控制器包括蓝光比较器，其利用所述公用控制波和所述蓝光调光信号产生用于驱动蓝光光源的蓝光驱动信号。
8.根据权利要求4所述的背光单元，其中所述公用三角波发生器嵌入在红光光源控制器、绿光光源控制器和蓝光光源控制器的至少一个中。
9.根据权利要求8所述的背光单元，其中将所述公用三角波发生器、红光光源控制器、绿光光源控制器和蓝光光源控制器集成在两个集成电路中。
10.根据权利要求9所述的背光单元，其中将公用三角波发生器和红光光源控制器集成在一个集成电路中，并将绿光控制器和蓝光控制器集成在另一个集成电路中。
11.一种液晶显示装置，包括液晶显示面板，可通过控制光的透射显示画面；以及背光单元，可用光照明所述液晶显示面板，该背光单元产生公用控制波，并且使用调光信号和所述公用控制波驱动多个光源。
12.根据权利要求11所述的液晶显示装置，其中所述背光单元包括公用三角波发生器，可产生公用三角波；红光光源控制器，其通过使用所述公用三角波和红光调光信号来驱动红光光源；绿光光源控制器，其通过使用所述公用三角波和绿光调光信号来驱动绿光光源；以及蓝光光源控制器，其通过使用所述公用三角波和蓝光调光信号来驱动蓝光光源。
13.根据权利要求12所述的液晶显示装置，其中所述红光光源控制器包括红光比较器，其通过使用所述公用控制波和所述红光调光信号产生用于驱动所述红光光源的红光驱动信号。
14.根据权利要求12所述的液晶显示装置，其中所述绿光光源控制器包括绿光比较器，其通过使用所述公用控制波和所述绿光调光信号产生用于驱动所述绿光光源的绿光驱动信号。
15.根据权利要求12所述的液晶显示装置，其中所述蓝光光源控制器包括蓝光比较器，其通过使用所述公用控制波和蓝光调光信号产生用于驱动所述蓝光光源的蓝光驱动信号。
16.根据权利要求12所述的液晶显示装置，其中所述公用三角波发生器嵌入在所述红光光源控制器、绿光光源控制器和蓝光光源控制器的至少一个中。
17.根据权利要求16所述的液晶显示装置，其中将所述公用三角波发生器、红光光源控制器、绿光光源控制器和蓝光光源控制器集成在两个集成电路中。
18.根据权利要求17所述的液晶显示装置，其中将公用三角波发生器和红光光源控制器集成在一个集成电路中，并将绿光控制器和蓝光控制器集成在另一个集成电路中。
19.根据权利要求11所述的液晶显示装置，其中所述多个光源包括红光光源、绿光光源和蓝光光源，并且背光单元通过混合红光光源、绿光光源和蓝光光源产生白光。
20.根据权利要求11所述的液晶显示装置，其中公用控制波包括三角波形。
全文摘要
背光单元与使用该背光单元的液晶显示装置。背光单元包括具有红光光源、绿光光源和蓝光光源的光源部分，以及产生公用控制波并使用外来的调光信号和该公用控制波驱动各个红光光源、绿光光源和蓝光光源的光源控制器。光源控制器可包括脉宽调制控制器。公用控制波可为三角形。通过三角波发生器产生的公用三角波驱动各个红光光源、绿光光源和蓝光光源。可以减小PWM控制器的尺寸并且可以基本消除闪烁。
文档编号G02F1/1335GK1881028SQ20051009382
公开日2006年12月20日 申请日期2005年8月30日 优先权日2005年6月17日
发明者金秉哲, 柳连泽 申请人:Lg.菲利浦Lcd株式会社