[发明专利]直流－直流转换器、液晶显示设备、老化测试装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及包括栅极-导通电压/发光二极管(“LED”)驱动电压产生器的直流(“DC”)-DC转换器，以及含有栅极-导通(gate-on)电压/发光二极管(“LED”)驱动电压产生器的液晶显示(“LCD”)设备。更特别地，本发明涉及包括栅极-导通电压/LED驱动电压产生器的DC-DC转换器以及含有栅极-导通电压/LED驱动电压产生器的LCD设备，该栅极-导通电压/LED驱动电压产生器提供用于LED的驱动电压和驱动栅极线的栅极-导通驱动电压。

进一步地，本发明涉及LCD设备的老化测试装置及其方法。更特别地，本发明涉及能够根据LCD设备的背光单元执行老化测试的LCD设备的老化测试装置，以及利用老化测试装置测试LCD设备的方法。

背景技术

通常，LCD设备由于其所具有的诸如结构轻巧、外形超薄、低功耗等特性而获得了广泛应用。LCD设备通过将电场作用于具有各向异性介电常数并且分布在两个基板之间的液晶材料来显示图像，并且通过控制电场强度来调整被发送到基板的光量。

LCD设备包括LCD面板、驱动LCD面板的面板驱动器以及给面板驱动器提供驱动电压的DC-DC转换器。因为LCD面板是自身不发光的非发光元件，LCD需要给LCD面板提供光源的背光单元。

与冷阴极荧光灯(“CCFL”)等相比，用作背光单元的LED寿命长且点亮速度快，并具有功耗低和耐冲击的特性。进一步地，LED具有小型化和结构轻巧的优点。

使用LED作为背光单元的LCD设备必须具有给LED提供驱动电压的附加驱动电路。驱动LED的驱动电路在DC-DC转换器中或者在电路基板上单独地形成。因此，驱动LED的附加驱动电路是必要的，因此增加了LCD的成本。

在最终的生产过程之后对LCD进行老化测试。这里，老化测试是这样一个过程：将LCD放置在老化测试驱动装置内，当改变温度和湿度时测试LCD的特性和可靠性，并且稳定LCD的性能。

最近，老化测试进一步包括高电压耐受(stress)(“HVS”)驱动方法，就是将比正常驱动电压高的驱动电压作用于LCD。HVS驱动方法将比驱动LCD所需的多个电压(如，驱动电压、模拟驱动电压、薄膜晶体管(“TFT”)导通/截止电压、逆变器驱动电压)都高的电压作用于LCD，并且给LCD提供耐受测试。HVS驱动方法可以提高检测根据由HVS驱动方法所施加的电压电平能使电路开路的LCD的线路缺陷的能力。进一步地，HVS驱动方法可以显著地减少老化测试时间以及提高LCD的生产率。

HVS驱动方法需要用于驱动HVS电源板和灯的逆变器高电压耐受(“HVI”)电源板。然而，当使用LED作为LCD的背光单元时，需要针对LED的HVS驱动方法。

发明内容

本发明提供包括在一个电路中产生栅极-导通电压和LED驱动电压的栅极-导通电压/LED驱动电压产生器的DC-DC转换器，以及含有栅极-导通电压/LED驱动电压产生器的LCD设备。

进一步地，本发明提供LCD设备的老化测试装置，包括：在HVS电源板中的高LED驱动电压产生器，以便选择性地提供电压给用作LCD背光单元的灯或LED；以及HVI电源板。

本发明的示例实施例提供包括栅极-导通电压/LED驱动电压产生器的DC-DC转换器，该栅极-导通电压/LED驱动电压产生器包括：电感器，通过脉宽调制电压和第一输入电压提升第一输入电压；第一二极管和电容器，整流在电感器中所提升的电压以提供整流电压；第一输出端子，输出来自第一二极管和电容器的整流电压以提供LED驱动电压给LED，以及第二输出端子，从第一输出端子分离出来以提供整流电压给栅极驱动电路。

本发明的其它示例实施例提供LCD设备，包括：显示图像的LCD面板、驱动LCD面板的栅极驱动电路和数据驱动电路、提供像素数据信号给数据驱动电路并提供控制信号给栅极驱动电路和数据驱动电路的定时控制器、产生给数据驱动电路提供γ电压和给LCD面板提供公共电压的公共电压/γ电压产生器、提供光给LCD面板的LED以及DC-DC转换器，该DC-DC转换器包括：同时产生分别给LED和栅极驱动电路提供LED驱动电压和栅极-导通电压的栅极-导通电压/LED驱动电压产生器；产生给栅极驱动电路提供的栅极-截止(gate-off)电压的栅极-截止电压产生器；以及产生给公共电压/γ电压产生器提供的模拟电压的模拟电压产生器。