[发明专利]背光源用三色发光二极管的亮度控制方法和电路

说明书

技术领域

本发明涉及发光二极管的亮度控制，尤其是涉及一种背光源用三色发光二极管的亮度控制方法和电路。

背景技术

发光二极管(Light-Emitting Diode，简称LED)具有体积小、电压低、寿命长、回应快、无频闪、耗能少、发热少等优点，是新一代绿色、节能、环保、长寿命全固体照明光源。由于液晶显示器的亮度主要取决于背光源，因此，现有大尺寸液晶显示屏的背光源已几乎全部使用LED背光源，以取代早先的冷阴极灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，简称CCFL)。除采用氮化物白光发光二极管外，一般是采用红绿蓝三色发光二极管组合单元混光成白色光源，每个光源器件由三基色的LED芯片构成，将三基色的LED封装在一个单元器件内，然后将该单元器件排列形成光源。其中每个LED光源的RGB三色芯片可以独立驱动控制，以便三色光线在单元封装的结构中初步混光后达到要求的色温和亮度再发射到背光系统。由于不同颜色的LED衰减特性存在差异，经过一段时间的点亮后，混光效果会变差，最初是纯正白色光源会变成非纯正白色光源，造成液晶显示屏的颜色不纯正。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题是弥补现有技术所存在的缺陷，提出一种背光源用三色发光二极管的亮度控制方法。

本发明所要解决的另一个技术问题是弥补现有技术所存在的缺陷，提出一种背光源用三色发光二极管的亮度控制电路。

对于背光源用三色发光二极管的亮度控制方法来说，本发明的技术问题通过以下技术方案予以解决：

这种背光源用三色发光二极管的亮度控制方法的特点是：

依次有以下步骤：

(1)读取存储器的数据使定时程序初始化

微控制器从非挥发性存储器中读取控制发光二极管亮度的时间数据，使定时程序初始化，设定调整白平衡的时间；

(2)启动定时程序读取光电传感器的数据

如果累计计时达到设定调整白平衡的时间，由微控制器对三个光电传感器传感到的三个发光二极管亮度信息分别进行计算、处理，并读取处理后的数据，

如果累计计时尚未达到设定调整白平衡的时间，返回启动定时程序；

(3)判断是否满足白平衡

由微控制器判断是否满足白平衡，如果不满足白平衡，就由微控制器按照读取的光电传感器数据调整其I/O口输出的高低电平时间比，即调节输出脉冲信号的相应宽度，完成脉冲宽度调整之后返回启动定时程序；如果满足白平衡，就返回启动定时程序；

(4)调节发光二极管亮度

由微控制器I/O口输出的脉冲信号调整控制发光二极管亮度的功率开关管的通断时间比，调节发光二极管的平均亮度，使其重新达到白平衡，将处理后的数据写入非挥发性存储器，以后启动定时程序直接从非挥发性存储器调入内存。

对于背光源用三色发光二极管的亮度控制方法来说，本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决：

如果累计计时达到设定调整白平衡的时间，且由微控制器判断不满足白平衡，就由微控制器按照分别读取的三个光电传感器数据调整其三个I/O口输出的高低电平时间比，即调节输出脉冲信号的相应宽度，完成脉冲宽度调整之后返回启动定时程序。

对于背光源用三色发光二极管的亮度控制电路来说，本发明的技术问题通过以下技术方案予以解决：

这种背光源用三色发光二极管的亮度控制电路的特点是：

设有外围电路包括时序产生电路和复位电路的微控制器，所述时序产生电路产生时序信号，作为微控制器的工作脉冲，所述复位电路用于微控制器上电复位。

还设有与所述微控制器相连的三个光电传感器和一个非挥发性存储器，所述三个光电传感器分别与三色发光二极管相对设置，将传感到的发光二极管亮度信息送至微控制器进行计算与处理，处理后的数据写入所述非挥发性存储器，在下次启动时，直接从非挥发性存储器调入内存，所述非挥发性存储器在电性消失后仍然能够保存数据。

所述微控制器的I/O口分别与发光二极管电路的输入端，即控制发光二极管亮度的功率开关管的控制端相连，所述微控制器按照读取的光电传感器数据调整其I/O口输出的高低电平时间比，即调节输出脉冲信号的相应宽度，调整控制发光二极管亮度的功率开关管的通断时间比，即调整发光二极管的亮灭时间比，以调整发光二极管的平均亮度，使其重新达到白平衡。

对于背光源用三色发光二极管的亮度控制电路来说，本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决：

所述光电传感器是环境光传感器，其输出近似人眼的响应，可以作为相应调整背景照明的依据。