[发明专利]背光驱动电压控制装置、背光驱动电压控制方法和电视机

说明书

技术领域

本发明涉及背光源控制技术领域，具体而言，涉及背光驱动电压控制装置、电视机和背光驱动电压控制方法。

背景技术

在液晶显示屏中，背光源对整个画面的显示有非常大的影响。直下式多分区的背光源由于其每个分区可单独调制光强，因此可以配合图像得到更好的画面显示效果，例如一般会得到较高的对比度和减少较多的功耗。从理论上讲，背光区域分区越多，这种对比度和功耗上的减少就越大。

目前液晶电视机的背光源多为100～500个区左右。就整个电路系统来讲，传统的AC到DC转换器加DC到DC转换器加恒流控制芯片的架构，由于其电压转换次数增加而使整个系统的效率大大降低。而且庞大的电路系统使得整个电路硬件非常复杂，占用的电视空间巨大，大大影响了电视的外观造型。

为解决上述问题，发明人提出了AC-DC加恒流控制芯片的架构。采用这种架构，可以减少DC到DC转换器这一电压转换环节，从而减少了大量的硬件器件，也增加了系统效率。然而，由于AC到DC转换器的架构和成本限制，多个AC到DC转换器的成本和占用空间相对较大，因此在本发明中将采用一个AC到DC转换器对应全部LED灯串的方法。而如何保证全部的LED灯串的工作状态稳定，又是一个急需解决的问题。

由于工艺的影响，目前的LED灯在额定电流下的正向电压会在一定范围内浮动，以某一种灯为例，其正向的导通电压在2.8～3.6V之间，中心电压3.0V。因此LED灯串之间的电压差在理论上会有很大偏差。以4颗灯为一串为例，该LED灯串在额定电流的状态下，最大电压和最小电压分别为14.4V和11.2V。中心电压12V。

在采用AC到DC转换器这种架构的情况下，假如为保证理论上的全部灯条都要工作在额定电流下，那么就要将AC到DC转换器的输出电压提高到14.4V(实际上还要高一点，考虑到恒流源上的压降)。在这种情况下，中心电压为12V的LED灯串上的恒流控制芯片将会承受2.4V的压差损耗电压。这部分电压会彻底的转换为热损耗，并将这部分热量散发到系统内，损耗的热量为ΔQ＝I(LED额定电流)×2.4V。根据统计学的理论，如果LED灯串的数量足够的多，那么LED灯串在额定电流下的正向电压应该符合正太分布。绝大部分的LED灯串的电压应该在12V左右。因此这时如果系统按照14.4V输出电压的话，那么系统的热损耗是相当大的。以1000串、4颗灯为一串、电流为20mA的背光源为例，热损耗的中心值为：48W，而灯的实际功耗为：240W。因此，这会大大降低系统的效率，而且会使整个系统发热量巨大，造成相当大的风险。

为解决上述的技术问题，增加系统的可靠性。目前大家往往采用完全自适应电压的方式来获得一个比较合适的电压。即：在一个LED灯串背光系统内，对当前的背光系统的LED灯串进行自适应电压补偿，使整个LED灯背光系统的所有LED灯串都工作在额定电流下。但是如果LED灯串众多，按照正太分布的统计原理，在一个系统内，某一串LED灯串电压远远高于12V的概率就大大增加。这时，这种自适应电压的方式的可靠性就大大折扣。

另外，如果不采用自适应电压控制方式，而采用固定电压输出的方式的话，输出电压的选择会变得很难。对于不同厂家生产的灯，就很难满足兼容性。

因此，需要一种背光驱动电压的控制技术，能够解决上述技术问题。

发明内容

考虑到上述背景技术，本发明的一个目的是提供一种背光驱动电压控制装置，增加了可靠性数据选择，提高了系统的可靠性。

根据本发明的一个方面，提供了一种背光驱动电压控制装置，包括：检测单元，连接至控制器，检测液晶屏背光源各分区的灯串的电流状态，根据所述电流状态向所述控制器发送反馈信号，以及在接收到来自所述控制器的关闭反馈控制信号后，不向所述控制器发送与所述控制器挑选出的电压调节量大于阈值的灯串相对应的反馈信号；

所述控制器，连接至AC到DC转换器，根据所述反馈信号向所述AC到DC转换器发送电压调节控制信号，以及根据所述电压调节控制信号获取每个灯串的电压调节量，挑选出电压调节量大于阈值的灯串，并向所述检测单元发送所述关闭反馈控制信号；所述AC到DC转换器根据所述电压调节控制信号向所述灯串输出相应的电压，使所述灯串工作在额定电流下。