专利名称：：用户设备及其背光驱动电路的制作方法
技术领域：
：用户设备及其背光驱动电路才支术领域本实用新型涉及一种用户设备，尤其涉及一种用于用户设备的背光驱动电路。
背景技术：
：目前绝大部分的用户设备都会采用将白色发光二极管(Light-EmittingDiode，简称"LED")集成在液晶显示(LiquidCrystalDisplay,简称"LCD")才莫组内的方式，从而为用户设备的屏幕提供背光，而用于驱动发光二极管的背光驱动电路一般都设计在用户设备的印刷电3各4反(PrintedCircuitBoard,筒称"PCB")上面。现有技术中的背光驱动电路主要采用恒流源芯片和低压差线性稳压器(LowDropoutregulator,简称"LDO")芯片这两种方案，从而为用户i殳备的LCD提供背光驱动。图1示出了现有技术中采用恒流源芯片的背光驱动电路的示意图。在该方案中，恒流源芯片是根据LED的亮度与流过的电流成正比的特点而设计和生产的。该方案通过控制取样电阻上的电压直4妄控制输出电流，使^f寻流过LED的电流与LED的前向压降(Vf)没有关系，从而可以精确地控制LED的亮度。但是采用恒流源芯片的方案一般需要较多的外围器件，成本增加的同时也占用了较大的PCB面积，不利于用户设备的小型化和超薄设计，并且现有的恒流源芯片最少提供了两路驱动，对于低端用户设备仅使用一个背光灯的LCD驱动电路来il造成了浪费，另外采用恒流源芯片的方案电》兹兼容性(ElectroMagneticCompatiWlity，简称"EMC")干扰辐射比较严重，影响用户设备的无线性能。图2示出了现有技术中采用LDO芯片的背光驱动电路的示意图。在该方案中，LDO芯片具有输出电压稳定的低压差稳压器，因此当负载不变时，流过负载的电流也恒定。但是，由于通用的LCD背光灯LED的前向压降Vf—般在3.0V到3.35V之间，且电流电压关系曲线(VI曲线)的非线性十分明显，同时LDO为恒压输出，因此流过不同LED的电流会相差较大，从而使得同批次的用户设备的亮度差异很大。如果要实现不同用户设备的亮度的一致性，则要求LED前向压降Vf的一致性很好，而这种要求会带来成本的急剧增加，同时该方案的驱动电路也占用较大的PCB面积。因此，现有技术中的背光驱动电路在保持用户设备的亮度一致的情况下，都存在成本高、占用PCB面积较大的问题，特别是对于低端用户设备而言，现有技术中的背光驱动电路的成本问题尤为突出。
实用新型内容为此，本实用新型要解决的技术问题是提供用户设备及其背光驱动电路，以能够实现背光源的近似恒流驱动，实现用户设备的亮度的一致性，同时使得背光驱动电路具有成本低、占用电路板面积小的优点。为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种背光驱动电3各，所述背光驱动电路包括NPN型三极管、基才及偏置负载和负反馈负载，所述NPN型三极管的基极与所述基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，所述NPN型三极管的发射极与所述负反馈负载串联后接地，并且所述NPN型三极管的集电极与背光源串联后连接到电源。本实用新型实施例还提供了一种背光驱动电^各，所述背光驱动电路包括PNP型三极管、基极偏置负载和负反馈负载，所述PNP型三极管的基极与所述基极偏置负载串联后连4妄到提供启动电压的通用输入输出端口，所述PNP型三极管的集电极与所述负反馈负载串联后接地，并且所述PNP型三极管的发射极与背光源串联后连接到电源。本实用新型实施例还提供了一种用户设备，所述用户设备包括为所述用户设备提供背光的背光源，以及用于驱动所迷背光源的背光驱动电路，其中，所述背光驱动电路包括NPN型三极管、基极偏置负载和负反馈负载，所迷NPN型三极管的基极与所述基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用專IT入输出端口，所述NPN型三极管的发射极与所述负反馈负载串联后接地，并且所述NPN型三极管的集电极与背光源串耳关后连接到电源。本实用新型实施例还提供了一种用户设备，所述用户设备包括为所述用户设备提供背光的背光源，以及用于驱动所述背光源的背光驱动电路，其中，所述背光驱动电路包括PNP型三极管、基极偏置负载和负反馈负载，所PNP型三极管的基极与所述基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，所述PNP型三极管的集电极与所述负反馈负载串联后接:t也，并且所述PNP型三纟及管的发射极与背光源串Jf关后连接到电源。基于上述技术方案，由于本实用新型实施例中的背光驱动电路采用负反々贵工作方式，能够实现背光源的近似恒流驱动，/人而使得背光源在用户i殳备的电源电压变化时亮度变化很小，并且能够克服由于背光源的前向压降的不同导致的同批用户设备的亮度不一致的问题；另一方面，由于本实用新型实施例中的背光驱动电路采用了很少的分立元件，因而具有成本低、占用电路板面积小的优点，为用户设备的超薄化、小型化设计提供了便利。为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图4义仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了现有技术中采用恒流源芯片的背光驱动电路的示意图；图2示出了现有技术中采用LDO芯片的背光驱动电路的示意图；图3示出了本实用新型的背光驱动电路的示意图；图4示出了NPN型三极管的输出特性的示意图；图5示出了本实用新型的背光驱动电路的另一示意图；以及图6示出了本实用新型的用户设备的示意图。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通才支术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用專斤型保护的范围。本实用新型实施例提供了一种背光驱动电路，该背光驱动电路包括三极管、基极偏置负载和负反馈负载，该三极管的基极与基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，该三极管的发射极和集电极中的一个与负反馈负载串联后接地，并且该三极管的发射极和集电极中的另一个与背光源串联后连接到电源。在本实用新型实施例中，三极管可以是NPN型的三极管，例如NPN型的石圭管或NPN型的锗管，或者三极管也可以是PNP型的三极管，例如PNP型的vf圭管或PNP型的锗管，4尤选地，三极管是NPN型的三极管。本实用朝-型实施例将主要以NPN型三极管为例进行说明，但这不应理解成对本实用新型的限定。当背光驱动电路采用NPN型三极管时，NPN型三极管的基极与基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，NPN型三极管的发射极与负反馈负载串联后接地，并且NPN型三极管的集电极与背光源串联后连4妄到电源；当背光驱动电^各采用PNP型三极管时，PNP型三极管的基极与基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，PNP型三极管的集电极与负反馈负载串联后接地，并且PNP型三极管的发射极与背光源串联后连接到电源。如图3所示，背光驱动电路包括NPN型三极管Ql、基极偏置负载Rl和负反馈负载R2。其中，三极管Q1起电流放大作用，该三极管Q1具有基极B、集电极C和发射极E;基极偏置负载R1用于设置流过基极B的电流，从而确保经过放大后的集电极电流能够满足背光源电流的要求；负反馈负载R2可以通过调节自身电压压降从而起到稳定电流的作用。该NPN型三极管Ql的基极B与基极偏置负载Rl串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口(GeneralPurpose1/0，简称"GPIO"),该NPN型三才及管Ql的发射极E与负反馈负载R2串联后4妄地，并且该NPN型三才及管Ql的集电极C与背光源Dl串联后连4妄到电源BAT。三极管的输出特性如图4所示，其中横轴表示集电极-发射极电压f^，纵轴表示集电极电流/c。当三极管的基极-发射极电压t/M大于开启电压f/，(对于NPN型硅管而言f/，近似为0.7V)时，此时三极管的工作状态取决于集电极-发射极电压与基才及-发射极电压f/^之间的关系。当t/Ci<时，三极管工作于饱和状态，此时集电极电流4随集电才及-发射极电压^￡的变化而变^^f艮大；当f^2f^时，三才及管工作于放大状态，此时集电极电流L与基极电流/8关系为/。=//,，且/c不随f^的变化而变化，p为常数，通常称为电;危》丈大系数。下面将描述本实用新型实施例的背光马区动电路的工作原理。如图3所示，当电源电压[/離满足t/紐2i7腳+t/服+/6*/c时，三极管Ql工作在方文大状态，此时，无论电源电压t/M变化还是背光源的前向压降f/，发生变化，集电极电流/c保持基本恒定，其中t^为Ql的基极-发射极电压，^为负反馈负载的阻值。由此能够确保用户设备的LCD不会出现闪烁现象。当电源电压满足7w<7，+f/M+&*/c时，三极管Ql工作在饱和状态，当电源电压f/皿减小时，集电极-发射极电压f^和背光源的前向压降C/皿都会随之减小，导致集电极电流/。变小，背光源的亮度变暗；此时由于负反馈负载R2的负反馈作用，/c减小使得负反馈负载R2的电压t^减小，由此[^和t/，分得的电压变大(但是不会恢复到电源电压变小前的凝J直)，从而使得集电极电流/c变大，背光源的亮度得到很大程度的恢复。由于背光驱动电路的负反馈效应是实时进行的，因此集电极电流/c变化很小，背光源的亮度变化也较小。因而，本实用新型实施例才是供的背光驱动电路能够实现背光源的近似恒流驱动。基于上述技术方案，由于本实用新型实施例中的背光驱动电路采用负反馈工作方式，因而能够实现背光源的近似恒流驱动，从而使得背光源在用户设备的电源电压变小时亮度变化很小，并且能够克服由于背光源的前向压降的不同导致的同批用户设备的亮度不一致的问题；另一方面，由于本实用新型实施例中的背光驱动电路采用了很少的分立元件，因而具有成本低、占用电路板面积小的优点，为用户设备的超薄化、小型化设计提供了便利。在本实用新型实施例中，基极偏置负载和负反馈负载可以分别为一个电阻，从而在实现背光驱动电路的成本低、占用电路板面积小的同时，最大程度上避免电感或电容元件带来的EMC干4尤问题，从而提高用户i殳备的无线性能。在本实用新型实施例中，对于低端用户i殳备而言，背光源可以为一个发光二极管，其中，NPN型三极管的发射才及与负反馈负载串联后接地，NPN型三极管的集电极与该发光二极管的负极连接，并且该发光二极管的正极与电源连接。由此该方案在降低成本的同时，可以避免同一个用户i殳备的不同背光源的亮度不一致的问题。在本实用新型实施例中，基极偏置负载和负反馈负载的阻值可以由下式确定<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>其中，&，为通用输入输出端口提供的电压，C/^为电源提供的电压，f^为三极管的基极-发射极电压，t/^为三极管集电极-发射4及电压，t/，为背光源的前向压降，i。为基极偏置负载的阻值，^为负反馈负载的阻值，々为三极管的电流放大系数，/c为流过发光二极管的电流。通过R1、R2和Q1的合理选取，可以确保在用户设备的电源电压工作范围内流过背光源的电流变化小于4mA,从而使得肉眼无法分辨背光源亮度的变化。此外，本实用新型实施例的背光马区动电路的各元件参凄t的选取还可以考虑以下一些影响因素(1)i殳计流过发光二极管的电流值/c时，如果4大于25mA则对LED的寿命产生影响，如果/c小于15mA时则肉眼可以感觉出LED亮度的差异，因此，流过LED的电流/。的取值范围可以为0.015AS/e《0.025A，优选地，可以设计流过LED的电流/。为20mA;(2)选捧基极偏置负载和负反々贵负载的原则是尽量保i正三极管工作于放大状态，因为此时集电极电流々基本不随电源电压以及LED前向压降变化的影响，但当电源电压减小到三极管进入饱和状态时，此时/c会随着f^的变化而变化，因此负反馈负载R2的选择还需要考虑电流负反馈作用，R2阻值越大，负反馈效果越好，但对于相同的外界条件，三极管也越容易进入饱和状态。下面描述本实用新型实施例的背光驱动电路的具体例子。例如，通用输入输出端口才是供的电压&，为1.8V，电源的最小电压t/，为3.4V,背光源的前向压降^^为3.0V,三极管的电流放大系凄t戶为180,-危过所述发光二极管的电流/c设为20mA,通过式(1)可以计算得到基极偏置负载的阻值凡应取10KQ左右，负反馈负载的阻1直A应取小于20D。Rl与R2的阻值还可以根据实验结果得到进一步优化，以使得流过背光源的电流受电源电压及背光源的前向压降一致性的影响较小。实验发现当i。取10K。且^取1Q时，当电源电压/人3.4V变化到4.2V时，流过背光源LED的电流变化只有2.9mA，如表一所示，视觉上无法区分出这种变化；此外对于LED的前向压降在3.0V至3.3V之间变化时，不同用户i殳备的亮度差异很小，视觉上也无法区分出这种变4匕。表一<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>如图5所示，当背光驱动电路包括的三极管为PNP型三极管Q2时，该PNP型三极管Q2的基才及B与基极偏置负载Rl，串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，该PNP型三极管Q2的集电极C与负反馈负载R2，串联后接地，并且该PNP型三极管Q2的发射才及E与背光源Dl串联后连接到电源BAT。在本实用新型实施例中，对于^f氐端用户i殳备而言，背光源可以为一个发光二极管，其中，PNP型三极管的集电极与负反馈负载串联后接地，PNP型三极管的发射极与该发光二极管的负极连接，并且该发光二极管的正极与电源连接。由此该方案在降低成本的同时，可以避免同一个用户设备的不同背光源的亮度不一致的问题。在本实用新型实施例中，基极偏置负载和负反馈负载可以分别为一个电阻，从而在实现背光驱动电路的成本低、占用电路板面积小的同时，最大程度上避免电感或电容元^f牛带来的EMC干扰问题，从而提高用户设备的无线性能。类似地，在本发明实施例中，流过发光二极管的电流值/c的取^"直范围可以为0.015AS/cS0.025A，优选地，可以设i十5危过LED的电流/c为20mA。其中，本实施例所涉及的背光驱动电路的工作原理、基极偏置负载、负反馈负载及背光源的i殳计与选取等，可以参考上述图3和图4所涉及的实施例揭露的相关内容，在》匕不再赘述。本实用新型实施例还提供了一种用户设备200，如图6所示，该用户设备200包括为用户设备200提供背光的背光源210,以及用于驱动该背光源210的背光驱动电路220。其中，该用户设备200包括但不限于移动电话、便携式计算机、个人数字助理、便携式游戏机和便携式多々某体机；该背光驱动电路220包括三极管、基极偏置负载和负反馈负载，当背光驱动电路采用NPN型三极管时，NPN型三极管的基极与基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，NPN型三极管的发射极与负反馈负载串联后接地，并且NPN型三极管的集电才及与背光源串联后连接到电源；当背光驱动电路采用PNP型三极管时，PNP型三极管的基极与基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，PNP型三极管的集电极与负反馈负载串联后接地，并且PNP型三极管的发射极与背光源串联后连接到电源。基于上述技术方案，由于本实用新型实施例的用户设备的背光驱动电路采用负反馈工作方式，因而能够实现背光源的近似恒流驱动，从而使得背光源在用户设备的电源电压变小时亮度变化很小，并且能够克服由于背光源的前向压降的不同导致的同批用户设备的亮度不一致的问题；另一方面，由于低、占用电路板面积小的优点，为用户设备的超薄化、小型化设计提供了便利。在本实用新型实施例中，背光源可以为一个发光二极管；基极偏置负载和负反馈负载可以分别为一个电阻；三极管可以为NPN型三极管，也可以为PNP型三极管。其中，本实用新型实施例所涉及的背光驱动电路可以参考上述图3至图5所涉及的实施例揭露的相关内容，在此不再赘述。尽管本实用新型通过参考附图并结合优选实施例的方式已进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提和改动，而这些变形与改动都在本实用新型的涵盖范围内。权利要求1.一种背光驱动电路，其特征在于，包括NPN型三极管、基极偏置负载和负反馈负载，所述NPN型三极管的基极与所述基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，所述NPN型三极管的发射极与所述负反馈负载串联后接地，并且所述NPN型三极管的集电极与背光源串联后连接到电源。2.根据权利要求1所述的背光驱动电路，其特征在于，所述背光源为一个发光二极管，所述NPN型三极管的集电才及与背光源串联后连接到电源包括所述NPN型三极管的集电极与所述发光二极管的负极连接，并且所述发光二极管的正极与所述电源连接。3.根据权利要求1所述的背光驱动电路，其特征在于，所述基极偏置负载和所述负反馈负载分别为一个电阻。4.根据权利要求2所述的背光驱动电路，其特征在于，流过所述发光二才及管的电流/c的取值范围为0.015A《/cS0.025A。5.—种背光驱动电路，其特征在于，包括PNP型三极管、基极偏置负载和负反馈负载，所述PNP型三极管的基极与所述基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，所述PNP型三极管的集电极与所述负反馈负载串联后接地，并且所述PNP型三极管的发射极与背光源串联后连4妄到电源。6.根据权利要求5所述的背光驱动电路，其特征在于，所述背光源为一个发光二极管，所迷PNP型三极管的发射4及与背光源串联后连接到电源包括所述PNP型三极管的发射极与所述发光二极管的负极连接，并且所述发光二极管的正极与所述电源连接。7.根据权利要求5所述的背光驱动电路，其特征在于，所述基极偏置负载和所述负反馈负载分别为一个电阻。8.根据权利要求6所述的背光驱动电路，其特征在于，流过所述发光二才及管的电流/c的取值范围为0.015A^/c《0.025A。9.一种用户设备，其特征在于，包括为所述用户设备提供背光的背光源，以及用于驱动所述背光源的背光驱动电路，其中，所述背光驱动电^各包括NPN型三才及管、基极偏置负载和负反々责负载，所述NPN型三极管的基极与所述基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，所述NPN型三极管的发射极与所述负反馈负载串联后接地，并且所述NPN型三极管的集电极与背光源串联后连接到电源。10.根据权利要求9所述的用户设备，其特征在于，所述背光源为一个发光二极管，所述NPN型三极管的集电极与背光源串联后连接到电源包括所述NPN型三极管的集电极与所述发光二才及管的负极连接，并且所述发光二极管的正极与所述电源连接。11.一种用户设备，其特征在于，包括为所述用户设备提供背光的背光源，以及用于驱动所述背光源的背光驱动电路，其中，所述背光驱动电路包括PNP型三才及管、基极偏置负载和负反馈负载，所述PNP型三极管的基极与所述基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，所述PNP型三才及管的集电极与所述负反馈负载串联后接地，并且所述PNP型三极管的发射极与背光源串联后连接到电源。12.根据权利要求11所述的用户设备，其特征在于，所述背光源为一个发光二极管，所述PNP型三极管的集电才及与背光源串联后连"l妄到电源包括所述PNP型三极管的发射极与所述发光二极管的负极连接，并且所述发光二极管的正极与所述电源连接。专利摘要本实用新型公开了用户设备及其背光驱动电路。本实用新型公开的背光驱动电路包括三极管、基极偏置负载和负反馈负载，所述三极管的基极与所述基极偏置负载串联后连接到提供启动电压的通用输入输出端口，所述三极管的发射极和集电极中的一个与所述负反馈负载串联后接地，并且所述三极管的发射极和集电极中的另一个与背光源串联后连接到电源。本实用新型公开的用户设备包括为所述用户设备提供背光的背光源，以及用于驱动所述背光源的背光驱动电路。本实用新型提供的用户设备及其背光驱动电路能够实现背光源的近似恒流驱动，实现用户设备的亮度的一致性，并且所述背光驱动电路具有成本低、占用电路板面积小的优点。文档编号H05B37/02GK201429968SQ200920163860公开日2010年3月24日申请日期2009年7月3日优先权日2009年7月3日发明者侯靖波,涛杨申请人:深圳华为通信技术有限公司