[实用新型]多通道驱动器均衡器电路和具有所述电路的显示面板

说明书

技术领域

本实用新型大体上涉及电子学，且更明确地说，涉及发光二极管(LED)背光和LED照明。

背景技术

在现代显示器中，使用白色LED来产生用以从背后照明LCD的白光。需要具有改变所使用的背光的水平的能力。这对于使对比度最大化以及将显示器调整为环境光水平两者来说为合乎需要的。常规的LED驱动器电路通过调整LED串的接通时间(工作循环)以使得接通时间的百分比产生处于所要亮度的相等亮度(或平均强度)来实现减低亮度。

图1为用于用恒定电流驱动LED串102的常规LED驱动器电路的简化示意图。运算放大器104(Op1)将跨电流感测电阻器108(R1)的电压与参考电压(Vref)进行比较以在开关晶体管106(T1)的栅极上产生命令电压。当工作循环为高时，将Vref设置为处于所要电压电平以获得所要LED电流(Vref/R1)。当工作循环为低时，将Vref设置为零。

通常使用电路100，因为可使得运算放大器104的负端子处的电压比运算放大器104的偏移量高得多。因为工作循环控制所有强度水平的有效强度，所以在Vref处的电压为恒定的。因此，即使在低强度水平处也能得到LED串电流的良好匹配。然而，电路100的问题是电路100对电源(Vsupply)造成负担。Vsupply必须对由LED串电流的工作循环控制的快速边沿造成的快速负荷改变做出响应。因此，常规电路100在低强度处为准确的，且在多个LED串上提供良好匹配，即使在低强度处也是如此，但因为需要较快速的负荷响应而对Vsupply造成负担。

一些常规方法直接修改Vref以设置LED的所要亮度水平。举例来说，如果针对满刻度电流将Vref的值设置为500mV，那么Vref的值将针对1％亮度而改变为5mV。这些常规方法的缺点是在低电流下易受偏移电压影响。当使用多个LED串时，比绝对准确度更重要的是相对准确度。因为电流源放大器的偏移量将不匹配，所以LED串中的电流将在低电流电平下具有不良匹配。另外，电流源的开关晶体管必须仍为高电压装置。

实用新型内容

所揭示的多通道驱动器均衡器电路通过以下方式来在低电流电平下在多串照明装置中匹配电流：使用模拟均衡器来依序地将参考放大器的输出与在驱动器均衡器电路的电流限制环路中的每一电流源放大器串联耦合以校正电流源放大器的偏移量，从而产生平均串电流的匹配。

所揭示的多通道驱动器均衡器电路包含：参考放大器，其具有一偏移量；多个电流源，其经配置以用于耦合到一串照明装置，每一电流源包括用于将流经所述串照明装置的所感测电流与参考电压进行比较并基于所述比较来控制通过所述串照明装置的电流流动的放大器；以及开关网络，其经配置以用于以有序顺序将所述参考放大器耦合到每一电流源，从而使得所述电流源放大器的偏移量平均等于所述参考放大器的所述偏移量。

在一个实例中，所述参考放大器具有比所述电流源的所述放大器低的偏移量。

在另一实例中，每一电流源进一步包含：晶体管，其具有耦合到所述放大器的输出的栅极端子和经配置以用于耦合到所述串照明装置的源极端子；保持电容器，其耦合到所述放大器的非反相输入；以及感测电阻器，其耦合到所述晶体管的漏极和所述放大器的反相输入。

在另一实例中，所述电路进一步包含开关控制电路，其耦合到所述开关网络且经配置以用于对所述开关网络产生命令以用于根据所述有序顺序断开和闭合所述开关网络中的开关。

在又一实例中，所述开关网络中的开关为晶体管，且所述开关控制电路控制所述开关闭合以减少由所述开关存储于所述保持电容器上的电荷量的速率。

还揭示一种具有多通道驱动器均衡器电路的显示面板。所述面板包含：多串照明装置；以及驱动器均衡器电路，其耦合到所述多串照明装置，所述驱动器均衡器电路包含：参考放大器，其具有一偏移量；多个电流源，其经配置以用于耦合到所述多串照明装置，每一电流源包括用于将流经所述串照明装置的所感测电流与参考电压进行比较并基于所述比较来控制通过所述串照明装置的电流流动的放大器；以及开关网络，其经配置以用于以有序顺序将所述参考放大器耦合到每一电流源，从而使得所述电流源放大器的偏移量平均等于所述参考放大器的所述偏移量。

在一个实例中，所述显示面板的所述参考放大器具有比所述电流源的所述放大器低的偏移量。