專利名稱：背光模塊及其驅(qū)動方法以及液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光單元及其驅(qū)動方法以及平面顯示裝置，特別涉及一 種背光模塊及其驅(qū)動方法以及液晶顯示裝置。
背景技術：
隨著顯示科技的發(fā)展，平面顯示裝置及其產(chǎn)品已經(jīng)廣泛地被人們使用， 而液晶顯示裝置因具有體型輕薄、低功率消耗以及無輻射等優(yōu)越特性，已經(jīng) 漸漸地取代傳統(tǒng)陰極射線管顯示裝置，并且應用至許多種類的電子產(chǎn)品。請參照圖1所示，已知的液晶顯示裝置1包含一背光模塊11以及一液晶顯示面板12。其中，背光模塊11主要具有一驅(qū)動電路111及至少一發(fā)光 二極管112。驅(qū)動電路111產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號PM以驅(qū)動發(fā)光二極管112以 使其發(fā)出光線LT。液晶顯示面板12利用由發(fā)光二極管112所發(fā)出的光線LT 作為背光源以顯示畫面。然而，由于發(fā)光二極管112所產(chǎn)生光線LT的光學特性(例如色度或輝度 等)會隨著發(fā)光二極管112所使用的時間而產(chǎn)生改變或衰減，因此，為了解決 上述問題，業(yè)者乃開發(fā)出一液晶顯示裝置2。請參照圖2所示，已知的液晶 顯示裝置2包含一背光模塊21及一液晶顯示面板22。其中，背光模塊21 具有一驅(qū)動電路211、至少一發(fā)光二極管212及一光檢測器213,而驅(qū)動電 路211具有脈寬調(diào)制單元2111及一運算單元2112。舉例來說，脈寬調(diào)制單 元2111可產(chǎn)生占空比(dutyratio)為50%的脈寬調(diào)制信號PM，，以驅(qū)動發(fā)光二 極管212發(fā)出光線LT，。光檢測器213檢測發(fā)光二極管212所發(fā)出的光線LT， 以產(chǎn)生信號值SN，，運算單元2112計算出信號值SN，與目標值TT，之間的誤 差值ER，，并輸出至脈寬調(diào)制單元2111以調(diào)整脈寬調(diào)制信號PM，。如此一 來，即形成閉環(huán)(closeloop)可不斷反饋修正脈寬調(diào)制單元2111所產(chǎn)生的脈寬 調(diào)制信號PM'。換句話說，脈寬調(diào)制單元2111依據(jù)誤差值ER，產(chǎn)生占空比為50%+ △ (△ 為誤差值，例如為1%)的一修正后脈寬調(diào)制信號(圖中未示)以驅(qū)動發(fā)光二極管212發(fā)出一修正后光線(圖中未示)。此時，液晶顯示面板22接收修正后光線，以修正所顯示影像的色度或輝度。通常，驅(qū)動電路211中通常具有數(shù)字控制器(digital IC)，以控制脈寬調(diào) 制單元2111及運算單元2112。當調(diào)整月永寬調(diào)制信號PM，的占空比時，若可調(diào)整的單位刻度愈小，則可愈精準地修正脈寬調(diào)制信號PM，的占空比。 例如可調(diào)整的單位刻度為0.1%時的精度即大于可調(diào)整的單位刻度為1%的 精度，而且相對也可愈精準地修正色度或輝度。然而，就已知的液晶顯示裝置2而言，若想要具有較小的可調(diào)整的單位 刻度，則需要較高運算能力的硬件(例如運算單元2112)來配合，如此一來， 則會提高液晶顯示裝置2的產(chǎn)品成本。因此，如何提供一種可以不需要較高 運算能力的硬件設備，仍可精確調(diào)控光線色度或輝度的 一種背光模塊及其驅(qū) 動方法以及液晶顯示裝置，實屬當前重要課題之一。發(fā)明內(nèi)容有鑒于上述課題，本發(fā)明的目的為提供一種可以不需要較高運算能力的 硬件，仍可更精確地調(diào)控光線色度或輝度的 一種背光模塊及其驅(qū)動方法以及 液晶顯示裝置。因此，為達上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種背光模塊的驅(qū)動方法，背光模 塊具有脈寬調(diào)制單元及至少一發(fā)光二極管，發(fā)光二極管依據(jù)第一占空比對應 的第一脈寬調(diào)制信號而被驅(qū)動，背光模塊的驅(qū)動方法包含下列步驟檢測發(fā) 光二極管所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號值；比較信號值與目標值以產(chǎn)生比較結(jié)果；依據(jù)比較結(jié)果調(diào)整第一占空比至第二占空比；由脈寬調(diào)制單元依據(jù)第二 占空比產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動發(fā)光二極管，其中第二占空比實質(zhì)上大 于75%。另外，為達上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種背光模塊包含至少一發(fā)光二極 管、 一光檢測元件、 一脈寬調(diào)制單元及一比較單元，其中，發(fā)光二極管依據(jù) 第一 占空比對應的第 一脈寬調(diào)制信號而被驅(qū)動，光檢測元件檢測發(fā)光二極管 所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號值，比較單元比較信號值與目標值以產(chǎn)生比較結(jié) 果，脈寬調(diào)制單元依據(jù)比較結(jié)果調(diào)整第一占空比至第二占空比，并依據(jù)第二 占空比產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動發(fā)光二極管，其中第二占空比實質(zhì)上大 于75%。再者，為達上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種液晶顯示裝置包含一背光模塊 及一液晶顯示面板。背光模塊具產(chǎn)至少一發(fā)光二極管、 一光檢測元件、 一脈 寬調(diào)制單元及一比較單元，其中，發(fā)光二極管依據(jù)第一占空比對應的第一脈 寬調(diào)制信號而被驅(qū)動，光檢測元件檢測發(fā)光二極管所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號 值，比較單元比較信號值與目標值以產(chǎn)生比較結(jié)果，脈寬調(diào)制單元依據(jù)比較 結(jié)果調(diào)整第一占空比至第二占空比，且依據(jù)第二占空比產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動發(fā)光二極管，其中第二占空比實質(zhì)上大于75%;發(fā)光二極管所發(fā)出 的光線提供液晶顯示面板顯示所需的光源。又，為達上述目的，依據(jù)本發(fā)明的另一種背光模塊的驅(qū)動方法，背光模 塊具有脈寬調(diào)制單元及至少一發(fā)光二極管，發(fā)光二極管依據(jù)第一占空比對應 的第一脈寬調(diào)制信號而被驅(qū)動，背光模塊的驅(qū)動方法包含下列步驟檢測發(fā) 光二極管所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號值；比較信號值與目標值以產(chǎn)生比較結(jié)果；依據(jù)比較結(jié)果調(diào)整第一占空比至第二占空比；判斷第二占空比，其中若 第二占空比大于75%時，由脈寬調(diào)制單元依據(jù)第二占空比產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制 信號以驅(qū)動發(fā)光二極管，若第二占空比小于75%時，由脈寬調(diào)制單元調(diào)整第 二占空比至第三占空比，而第三占空比大于75%,且由脈寬調(diào)制單元依據(jù)第 三占空比產(chǎn)生第三脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動發(fā)光二極管。另外，為達上述目的，依據(jù)本發(fā)明的另一種背光模塊包含至少一發(fā)光二 極管、 一光檢測元件、 一脈寬調(diào)制單元、 一比較單元及一判斷單元，其中， 發(fā)光二極管依據(jù)第 一 占空比對應的第一脈寬調(diào)制信號而被驅(qū)動，光檢測元件 檢測發(fā)光二極管所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號值，比較單元比較信號值與目標值 以產(chǎn)生比較結(jié)果，脈寬調(diào)制單元依據(jù)比較結(jié)果調(diào)整第 一 占空比至第二占空 比，判斷單元判斷第二占空比，其中若第二占空比大于75%時，脈寬調(diào)制單 元依據(jù)第二占空比產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動發(fā)光二極管，若第二占空比小于75%時，脈寬調(diào)制單元調(diào)整第二占空比至第三占空比，而第三占空比大 于75%，且脈寬調(diào)制單元依據(jù)第三占空比產(chǎn)生第三脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動發(fā)光 二極管。再者，為達上述目的，依據(jù)本發(fā)明的另一種液晶顯示裝置包含一背光模 塊及一液晶顯示面板。背光模塊具有至少一發(fā)光二極管、 一光檢測元件、一 脈寬調(diào)制單元、 一比較單元及一判斷單元，其中，發(fā)光二極管依據(jù)第一占空 比對應的第一脈寬調(diào)制信號而被驅(qū)動，光檢測元件檢測發(fā)光二極管所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號值，比較單元比較信號值與目標值以產(chǎn)生比較結(jié)果，脈寬調(diào) 制單元依據(jù)比較結(jié)果調(diào)整第 一 占空比至第二占空比，判斷單元判斷第二占空比，若第二占空比大于75%時，脈寬調(diào)制單元依據(jù)第二占空比產(chǎn)生第二脈寬 調(diào)制信號以驅(qū)動發(fā)光二極管，若第二占空比小于75%時，脈寬調(diào)制單元調(diào)整 第二占空比至第三占空比，而第三占空比大于75%,且脈寬調(diào)制單元依據(jù)第 三占空比產(chǎn)生第三脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動發(fā)光二極管，發(fā)光二極管所發(fā)出的光 線提供液晶顯示面板顯示所需的光源。承上所述，依據(jù)本發(fā)明的背光模塊及其驅(qū)動方法以及液晶顯示裝置，與 習知技術比較，本發(fā)明的脈寬調(diào)制單元可將所產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號的占空比修 正并維持于大于75%(高于已知的50%),所以使本發(fā)明背光模塊及其驅(qū)動方 法以及液晶顯示裝置，可以不必升級脈寬調(diào)制單元的硬件運算能力，仍可精 確地調(diào)控光線色度或輝度，進而節(jié)省了硬件升級的成本。


圖l至圖2為一組方塊示意圖，顯示已知的液晶顯示裝置； 圖3為一流程示意圖，顯示本發(fā)明第一實施例的背光模塊的驅(qū)動方法； 圖4、圖7、圖8及圖9為一組方塊示意圖，顯示圖3所述的背光模塊； 圖5為 一 實驗結(jié)果，顯示發(fā)光二極管所發(fā)出光線在時間與輝度上的關系； 圖6為一實驗結(jié)果，顯示發(fā)光二極管所發(fā)出光線在不同時間下對應色度 坐標的位置關系；圖IO為一流程示意圖，顯示本發(fā)明第二實施例的背光模塊的驅(qū)動方法；圖11及圖12為一組方塊示意圖，顯示圖IO所述的背光模塊；圖13為一組方塊示意圖，顯示本發(fā)明第一實施例的液晶顯示裝置；以及圖14為一組方塊示意圖，顯示本發(fā)明第二實施例的液晶顯示裝置。元件符號說明 1:液晶顯示裝置11:背光模塊 111:驅(qū)動電路 112:發(fā)光二極管12:液晶顯示面才反2:液晶顯示裝置21:背光模塊 211:馬區(qū)動電^各2111:脈寬調(diào)制單元 2112:運算單元 212:發(fā)光二極管 213:光檢測器 22:液晶顯示面板 3:液晶顯示裝置 31:背光模塊 311:發(fā)光二極管 3132:脈寬調(diào)制單元 3131:比較單元 3133:判斷單元 3134:設定單元 312:光檢測元件 313:驅(qū)動電路 32:液晶顯示面板 4:液晶顯示裝置 41:背光模塊 42:液晶顯示面板 411:發(fā)光二極管 412:光檢測元件 413:驅(qū)動電路 4131:脈寬調(diào)制單元 4132:比4交單元 4133:設定單元 Cl:第一電流電平 cr:電流電平 C2:第二電流電平C2':電流電平C3:第三電流電平 Dl:第一占空比 Dl，第一占空比 D2:第二占空比 D2，第二占空比 D3:第三占空比 D4:第四占空比 ER，誤差值 El、 El,:比較結(jié)果 Ll、 Ll，、 L2、 L2，光線 L3、 L4、 LT、 LT，光線 Pl:第一脈寬調(diào)制信號 Pl':第一脈寬調(diào)制信號 P2:第二脈寬調(diào)制信號 P2，第二脈寬調(diào)制信號 P3 :第三脈寬調(diào)制信號 P4:第四脈寬調(diào)制信號PM、 PM，脈寬調(diào)制信號Sl、 Sl，信號值CB、 CB':色度值或輝度值SN':信號值Tl、 Tl'、 TT，目標值ST31 ST37:背光模塊的驅(qū)動方法的步驟ST41 ST45:背光模塊的驅(qū)動方法的步驟具體實施方式
以下將參照相關附圖，說明依據(jù)本發(fā)明實施例的背光模塊及其驅(qū)動方法 以及液晶顯示裝置，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。 背光模塊的驅(qū)動方法的第一實施例方法可包含步驟ST31至步驟ST37。而背光模塊31可包含至少一發(fā)光二極 管311、 一光檢測元件312、 一比較單元3131、 一脈寬調(diào)制單元3132、 一判 斷單元3133及一設定單元3134。其中，脈寬調(diào)制單元3132可依據(jù)第一占空 比Dl及第一電流電平Cl產(chǎn)生第一脈寬調(diào)制信號Pl以驅(qū)動發(fā)光二4及管311發(fā)出光線L1。在本實施例中，比較單元3131、脈寬調(diào)制單元3132、判斷單 元3133及設定單元3134等單元構(gòu)成驅(qū)動電路313。在步驟ST31中，依據(jù)色度值或輝度值CB產(chǎn)生目標值T1。在本實施例 中，步驟ST31是由設定單元3134依據(jù)色度值或輝度值CB運算產(chǎn)生目標值 Tl,其中，色度值或輝度值CB可為使用者由外部設定的自訂值，或者為產(chǎn) 品出廠的預設值。在步驟ST32中，檢測發(fā)光二極管311所發(fā)出的光線Ll以產(chǎn)生信號值 S1 。在本實施例中，步驟ST32由光檢測元件312檢測發(fā)光二極管311所發(fā) 出的光線L1以產(chǎn)生信號值S1至比較單元3131。其中信號值S1可為電壓值、 電流值或可代表光強度的信號(如頻率)以對應光檢測元件312所檢測光 線L1的強弱。在步驟ST33中，是比較信號值S1與目標值T1以產(chǎn)生比較結(jié)果E1，并 依據(jù)比較結(jié)果El決定是否需要調(diào)整第一占空比Dl。在本實施例中，步驟 ST32是由比較單元3131比較信號值S1與目標值T1以產(chǎn)生比較結(jié)果E1， 并由脈寬調(diào)制單元3132依據(jù)比較結(jié)果E1決定是否需要調(diào)整第一占空比D1。 例如，當比較結(jié)果E1小于門限值時(表示信號值S1與目標值T1的差異不 大或幾乎相同)，則可于執(zhí)行步驟ST33后經(jīng)一段時間后，再重復執(zhí)行步驟 ST32—次。反之，當比較結(jié)果E1大于門限值，則執(zhí)行步驟ST34。在步驟ST34中，是依據(jù)比較結(jié)果E1調(diào)整第一占空比D1至第二占空比 D2,例如若第一占空比Dl為90%,第二占空比D2則為90%+A，其中比 較結(jié)果E1大于門限值越多，A亦相對越大。在本實施例中，步驟ST34是由 脈寬調(diào)制單元3132依據(jù)比較結(jié)果E1調(diào)整第一占空比D1至第二占空比D2， 當然亦可由設定單元3134來調(diào)整占空比，本實施例以前者為例。如此一來， 即形成一閉環(huán)以反饋修正脈寬調(diào)制單元3132所產(chǎn)生的脈寬調(diào)制信號Pl。接著，請參照圖5至圖6以說明兩個實驗結(jié)果。請參照圖5所示，其顯示發(fā)光二極管所發(fā)出光線在時間與輝度上的關系， 其中，第一實驗組別是以占空比約為50%的脈寬調(diào)制單元驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)出的光線，并測量出光線在兩個小時內(nèi)輝度變化量的平均值約為1.66%;第 二實驗組別是以占空比約為60%的脈寬調(diào)制單元驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)出的光 線，并測量出在兩個小時內(nèi)輝度變化量的平均值約為1.5%;第三實驗組別 是以占空比約為90%的脈寬調(diào)制單元驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)出光線，并測量出在 兩個小時內(nèi)輝度變化量的平均值約為0.5%。由圖5的實驗結(jié)果可知，若脈寬調(diào)制單元以占空比較高的脈寬調(diào)制單元 驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)出光線時，發(fā)光二極管所發(fā)出的光線可具有較小的輝度變 化量，也就是說，在占空比較高時，脈寬調(diào)制單元可以較精確地調(diào)控光線的 輝度值。請參照圖6所示，其顯示了發(fā)光二極管所發(fā)出光線于長時間操作下對應 色度坐標(CIE 1976UCS色度圖)的變化。其中，第一實驗組別是以占空比約 為50%的脈寬調(diào)制單元驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)出光線，并測量出光線在兩個小時 內(nèi)色度變化量的平均值(AuV)為0.00378;第二實驗組別是以占空比約為 60%的脈寬調(diào)制單元驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)出光線，并測量出光線在兩個小時內(nèi) 色度變化量的平均值(Au，v，)為0.00349;第三實驗組別是以占空比約為90% 的脈寬調(diào)制單元驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)出光線并測量出光線在兩個小時內(nèi)色度 變化量的平均值(Au'v')為0.00193。由圖6的實驗結(jié)果可知，若脈寬調(diào)制單元以占空比較高的脈寬調(diào)制單元 驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)出光線時，發(fā)光二極管所發(fā)出的光線可具有較小的色度變 化量，也就是說，在占空比較高時，脈寬調(diào)制單元可較精確地調(diào)控光線的色 度值。綜合上述二個實驗的結(jié)果，若本發(fā)明可使脈寬調(diào)制單元所產(chǎn)生脈寬調(diào)制 信號的占空比修正并維持于較高的比值下(例如高于75%),則可使脈寬調(diào)制 單元能較精確地調(diào)控光線色度、輝度。請同時參照圖3及圖7所示，在步驟ST35中，判斷單元3133判斷第二 占空比D2是否低于75% ，在本實施例中，若第二占空比D2為90%(大于75%, 且小于100%)時，則執(zhí)行步驟ST36,步驟ST36是由脈寬調(diào)制單元3132依 據(jù)第二占空比D2(大于75%,且小于100%)產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制信號P2以驅(qū) 動發(fā)光二極管311發(fā)出修正后的光線L2以作為背光源。之后，背光模塊31 可在完成步驟ST36后經(jīng)一段時間，再重復執(zhí)行步驟ST32 —次，以修正色 度或輝度。反之，請同時參照圖3及圖8所示，若第二占空比D2為70%(小于75%) 時，則執(zhí)行步驟ST37,其是由脈寬調(diào)制單元3132調(diào)整第一電流電平C1至 第二電流電平C2，并將第二占空比D2調(diào)整至第三占空比D3，其中，第三 占空比D3需大于75%,且小于100% (例如為90%)，而第一電流電平Cl需大于第二電流電平C2，較佳者為第二電流電平C2與第三占空比D3的乘 積實質(zhì)上等于第一電流電平Cl與第二占空比D2的乘積。然后，再由脈寬 調(diào)制單元3132依據(jù)第三占空比D3(大于75%,且小于100%)產(chǎn)生第三脈寬 調(diào)制信號P3以驅(qū)動發(fā)光二極管311發(fā)出修正后的光線L3以作為背光源。之 后，背光模塊31可在完成步驟ST37后經(jīng)一段時間，再重復執(zhí)行步驟ST32 一次。另外，請同時參照圖3及圖9所示，步驟ST35除了可以由判斷單元3133 判斷第二占空比D2是否低于75%,更可包含由判斷單元3133判斷第二占 空比D2是否已達100%。其中，若判斷單元3133判斷第二占空比D2為100% 時，則執(zhí)行步驟ST37,其是由脈寬調(diào)制單元3132調(diào)整第一電流電平Cl至 第三電流電平C3，并調(diào)整第二占空比D2至第四占空比D4,其中，第四占 空比D4需大于75%,且小于100%(例如為90%),而第三電流電平C3需大 于第一電流電平Cl,較佳者為第三電流電平C3與第四占空比D4的乘積 實質(zhì)上等于第一電流電平Cl與第二占空比D2的乘積。然后，脈寬調(diào)制單 元3132依據(jù)第四占空比D4(大于75%，且小于100%)及第三電流電平C3產(chǎn) 生第四脈寬調(diào)制信號P4以驅(qū)動發(fā)光二極管311發(fā)出修正后光線L4以作為背 光源。之后，背光模塊31可在完成步驟ST37后經(jīng)一段時間，再重復執(zhí)行步 驟ST32 —次。承上，因本發(fā)明背光模塊的驅(qū)動方法是將所產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號的占空比 修正并維持在大于75%(高于已知的50%),所以使本發(fā)明背光模塊的驅(qū)動方 法可以在不必升級脈寬調(diào)制單元的運算能力下，更精確地調(diào)控光線色度或輝度。另外，值得注意的是，本發(fā)明背光模塊的驅(qū)動方法除了可以調(diào)控光線色 度或輝度，另外還可以作為調(diào)控色溫的前置步驟，在此不贅述。 背光貘塊的驅(qū)動方法的第二實施例請同時參照圖10及圖ll所示，依據(jù)本發(fā)明第二實施例的背光模塊的驅(qū) 動方法可包含步驟ST41至步驟ST45。而背光模塊41可包含至少一發(fā)光二極管411、 一光檢測元件412、脈寬調(diào)制單元4131、 一比較單元4132及一設 定單元4133,其中，脈寬調(diào)制單元4131可依據(jù)第一占空比Dl，及電流電平cr產(chǎn)生第一脈寬調(diào)制信號pr以驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)出光線Li，。在本實施例中，月永寬調(diào)制單元4131、比凈交單元4132及設定單元4133等單元構(gòu)成驅(qū)動電 路413。在步驟ST41中，其依據(jù)色度值或輝度值CB，產(chǎn)生目標值TT。其中，色 度值或輝度值CB ，可為使用者自行設定的自訂值，或者為產(chǎn)品出廠的預設值。 另外，步驟ST41除了可依據(jù)色度值或輝度值CB，產(chǎn)生目標值TT，亦可依據(jù) 色度值或輝度值CB，產(chǎn)生電流電平C2'。其中，電流電平C2，可與電流電平 Cl，相同，亦可不同。在本實施例中，步驟ST41是由設定單元4133依據(jù)色 度值或輝度值CB，產(chǎn)生電流電平C2',再輸出電流電平C2，至脈寬調(diào)制單元 4131，或者步驟ST41亦可由脈寬調(diào)制單元4131依據(jù)色度值或輝度值CB， 直接產(chǎn)生電流電平C2',本實施例是以前者為例。然后，執(zhí)行步驟ST42,其檢測發(fā)光二極管411所發(fā)出的光線L1，以產(chǎn)生 信號值Sl'。在本實施例中，步驟ST42是由光檢測元件412檢測發(fā)光二極 管411所發(fā)出的光線Ll，，以產(chǎn)生信號值Sl，至比較單元4132。其中信號值 Sl，可為電壓值、電流值或可代表光強度的信號(如頻率)以對應光檢測 元件412所檢測光線Ll，的強弱。接著，執(zhí)行步驟ST43,其是比較信號值S1，與目標值T1，以產(chǎn)生比較結(jié)果Ei，，并由比較結(jié)果Er決定是否需要調(diào)整第一占空比Dr。在本實施例中，步驟ST43是由比較單元4132比較信號值Sl，與目標值Tl，以產(chǎn)生比較結(jié)果 El，，并輸出比較結(jié)果E1，至脈寬調(diào)制單元4131 ，然后再由脈寬調(diào)制單元4131 依據(jù)比較結(jié)果Er決定是否需要調(diào)整第一占空比Dl，，例如，當比較結(jié)果E1， 小于門限值時，則在完成步驟ST43后經(jīng)由一定時間，再重復執(zhí)行步驟ST42。 反之，當比較結(jié)果E1，大于一門限值，請同時參照圖10及圖12所示，則執(zhí) 行步驟ST44，其是依據(jù)比較結(jié)果E1，調(diào)整第一占空比D1，至第二占空比D2', 其中，第二占空比D2，大于75%,較佳者為第二占空比D2，大于750/。，且 小于95%。例如，若第二占空比D2，為90%,第二占空比D2，則為90%+A, 其中比較結(jié)果El，大于門限值越多，A亦相對越大。如此一來，即形成一閉 環(huán)以后續(xù)反饋修正脈寬調(diào)制單元4131所產(chǎn)生的脈寬調(diào)制信號Pl，(如圖11所 示)。因此，在完成步驟ST44后，執(zhí)行步驟ST45，其是依據(jù)第二占空比D2，(大 于75%,且小于95。/。)產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制信號P2'。在本實施例中，步驟ST44 是由脈寬調(diào)制單元4131依據(jù)第二占空比D2，(大于75%，且小于95%)及電流 電平C2，產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制信號P2，以驅(qū)動發(fā)光二極管411發(fā)出光線L2，。承上，因本發(fā)明的背光模塊的驅(qū)動方法是將所產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號的占空 比修正并維持于大于75%(高于已知的50%),所以使本發(fā)明的背光模塊的驅(qū) 動方法可以在不必升級脈寬調(diào)制單元的運算能力下，更精確地調(diào)控光線色度 或輝度。另外，值得注意的是，本發(fā)明背光模塊的驅(qū)動方法除了可以調(diào)控光線色 度或輝度，當然亦可調(diào)控色溫，在此不贅述。 背光模塊的第一實施例請參照圖4所示，依據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光模塊31具有至少一發(fā) 光二極管311、 一光檢測元件312、 一脈寬調(diào)制單元3132、 一比較單元3131 及一判斷單元3133。其中，本實施例的背光模塊31已在本發(fā)明第一實施例 的背光模塊的驅(qū)動方法中詳述，在此不贅述。另外，值得注意的是，背光模塊31的驅(qū)動電路313更可包含一設定單 元3134，以依據(jù)色度值或輝度值CB產(chǎn)生目標值Tl,而在本實施例中，脈 寬調(diào)制單元3132、比較單元3131、判斷單元3133及設定單元3134可整合 為 一微控制器(MCU)，并分別為微控制器中的功能區(qū)塊。再者，背光模塊31的驅(qū)動電路313更可包含一轉(zhuǎn)換單元(圖中未示)，例 如為一 DC-DC整流器(DC-DC converter),其中，轉(zhuǎn)換單元可分別與脈寬調(diào) 制單元3132與發(fā)光二極管311電性連接，以將脈寬調(diào)制單元3132所產(chǎn)生的 脈寬調(diào)制信號(P1、 P2、 P3或P4)對應轉(zhuǎn)換為一驅(qū)動電流，或者驅(qū)動電壓以 驅(qū)動發(fā)光二極管311。又，發(fā)光二極管311可為一紅光發(fā)光二極管、 一綠光發(fā)光二極管或一藍 光發(fā)光二極管。相對地，光檢測元件312可為一紅光檢測元件、 一綠光檢測 元件或一藍光^^測元件，以檢測發(fā)光二極管311所發(fā)出的光線。另外，信號 值Sl可為一電壓值或一電流值以對應光檢測元件312所檢測光線Ll、 L2、 L3或L4的強弱。承上，因本發(fā)明背光模塊是將所產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號的占空比修正并維持 于大于75%(高于已知的50%),所以使本發(fā)明背光模塊可以不必升級脈寬調(diào)制單元的運算能力下，仍可更精確地調(diào)控光線色度或輝度。 背光模塊的第二實施例請參照圖11所示，依據(jù)本發(fā)明第二實施例的背光模塊41具有至少一發(fā)光二極管411、 一光檢測元件412 —脈寬調(diào)制單元4131及一比較單元4132。 其中，本實施例的背光模塊41已在本發(fā)明第二實施例的背光模塊的驅(qū)動方 法中詳述，在此不贅述。另外，值得注意的是，背光模塊41的驅(qū)動電路413更可包含一設定單 元4133,以依據(jù)色度值或輝度值CB，產(chǎn)生目標值T1，，而在本實施例中，脈 寬調(diào)制單元4131、比較單元4132及設定單元4133可整合為一微控制器 (MCU)，并分別為微控制器中的功能區(qū)塊。再者，背光模塊41的驅(qū)動電路413更可包含一轉(zhuǎn)換單元(圖中未示)，例 如為一 DC-DC整流器(DC-DC converter),其中，轉(zhuǎn)換單元可分別與脈寬調(diào) 制單元4131與發(fā)光二極管411電性連接，以將脈寬調(diào)制單元4131所產(chǎn)生的 脈寬調(diào)制信號P2，對應轉(zhuǎn)換為一驅(qū)動電流，或者驅(qū)動電壓以驅(qū)動發(fā)光二極管 411。又，發(fā)光二極管411可為一紅光發(fā)光二極管、 一綠光發(fā)光二極管或一藍 光發(fā)光二極管。相對地，光檢測元件412可為一紅光檢測元件、 一綠光檢測 元件或一藍光檢測元件，以檢測發(fā)光二極管411所發(fā)出的光線。另外，信號 值Sl，可為一電壓值或一電流值以對應光4企測元件412所檢測光線L2，的強弱。承上，因本發(fā)明背光模塊是將所產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號的占空比修正并維持 于大于75%(高于已知的50%),所以使本發(fā)明背光模塊可以不必升級脈寬調(diào) 制單元的運算能力下，仍可更精確地調(diào)控光線色度或輝度。液晶顯示裝置的第一實施例請參照圖13所示，依據(jù)本發(fā)明第一實施例的液晶顯示裝置3包含一背 光模塊31及一液晶顯示面板32。背光模塊31具有至少一發(fā)光二極管311、 一光纟企測元件312、 一脈寬調(diào)制單元3132、 一比較單元3131及一判斷單元 3133。其中，本實施例的背光模塊31已在本發(fā)明第一實施例的背光模塊中 詳述，在此不贅述。發(fā)光二極管311所發(fā)出的光線L2、L4(圖13中未顯示)或光線L3提供液 晶顯示面板32顯示所需的光源。承上，因本發(fā)明液晶顯示裝置將所產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號的占空比修正并維持于大于75%(高于已知的50%),所以使本發(fā)明背光模塊可以在不必升級脈寬調(diào)制單元的運算能力下，更精確地調(diào)控光線色度或輝度。 液晶顯示裝置的第二實施例請參照圖14所示，依據(jù)本發(fā)明第二實施例的液晶顯示裝置4包含一背 光模塊41及一液晶顯示面板42。背光模塊41具有至少一發(fā)光二極管411、 一光檢測元件412、 一脈寬調(diào)制單元4131及一比較單元4132。其中，本實 施例的背光模塊41已在本發(fā)明第二實施例的背光模塊中詳述，在此不贅述。發(fā)光二極管411所發(fā)出的光線L2，提供液晶顯示面板42顯示所需的光源。承上，因本發(fā)明液晶顯示裝置將所產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號的占空比修正并維 持于大于75%(高于已知的50%),所以使本發(fā)明背光模塊可以在不必升級脈 寬調(diào)制單元的運算能力下，更精確地調(diào)控光線色度或輝度。承上所述，依據(jù)本發(fā)明的背光模塊的驅(qū)動方法、背光模塊以及液晶顯示 裝置，因脈寬調(diào)制單元可將所產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號的占空比修正并維持于大于 75%(高于已知的50%),所以使本發(fā)明背光模塊的驅(qū)動方法、背光模塊以及 液晶顯示裝置，可以在不必升級脈寬調(diào)制單元的運算能力下，更精確地調(diào)控 光線色度或輝度。以上所述僅為舉例性，而非為限制性。任何未脫離本發(fā)明的精神與范圍， 而對其進行等效修改或變更，均應包含在權(quán)利要求限定的范圍中。
權(quán)利要求
1. 一種背光模塊的驅(qū)動方法，該背光模塊具有脈寬調(diào)制單元及至少一發(fā)光二極管，該發(fā)光二極管依據(jù)一第一占空比對應的第一脈寬調(diào)制信號而被驅(qū)動，該背光模塊的驅(qū)動方法包含檢測該發(fā)光二極管所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號值；比較該信號值與目標值以產(chǎn)生比較結(jié)果；依據(jù)該比較結(jié)果調(diào)整該第一占空比至第二占空比；以及由該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第二占空比產(chǎn)生一第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管，其中該第二占空比實質(zhì)上大于75％。
2、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊的驅(qū)動方法，其中由該脈寬調(diào)制單元 依據(jù)該第二占空比產(chǎn)生一第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管的步驟是，由該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第二占空比及一電流電平產(chǎn)生該第二脈寬調(diào)制信 號以驅(qū)動該發(fā)光二極管。
3、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊的驅(qū)動方法，其中該第二占空比實質(zhì) 上大于75%且小于95%。
4、 一種背光模塊，包含至少 一發(fā)光二極管，依據(jù)第 一 占空比對應的第 一 脈寬調(diào)制信號而被驅(qū)動；一光檢測元件，檢測該發(fā)光二極管所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號值； 一比較單元，比較該信號值與目標值以產(chǎn)生比較結(jié)果；以及一脈寬調(diào)制單元，依據(jù)該比較結(jié)果調(diào)整該第一占空比至第二占空比，且 依據(jù)該第二占空比產(chǎn)生一第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管，其中該第二占空比實質(zhì)上大于75%。
5、 如權(quán)利要求4所述的背光模塊，其中該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第二占 空比及一 電流電平產(chǎn)生一第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管。
6、 如權(quán)利要求4所述的背光模塊，其中該第二占空比實質(zhì)上大于75% 且小于95%。
7、 一種液晶顯示裝置，包含 一背光模塊，具有至少一發(fā)光二極管，用于依據(jù)第一占空比對應的一第一脈寬調(diào)制信號而凈皮-驅(qū)動；一光檢測元件，檢測該發(fā)光二極管所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號值； 一比較單元，比較該信號值與目標值以產(chǎn)生一比較結(jié)果；以及 一脈寬調(diào)制單元，用于依據(jù)該比較結(jié)果調(diào)整該第一占空比至第二占空比，且依據(jù)該第二占空比產(chǎn)生一第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管，其中該第二占空比實質(zhì)上大于75%;以及一液晶顯示面板，其中該發(fā)光二極管所發(fā)出的光線提供該液晶顯示面板顯示所需的光源。
8、 如權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，其中該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第 二占空比及一電流電平產(chǎn)生一第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管。
9、 如權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，其中該第二占空比實質(zhì)上大于 75%且小于95%。
10、 一種背光模塊的驅(qū)動方法，該背光模塊具有脈寬調(diào)制單元及至少一 發(fā)光二極管，該發(fā)光二極管依據(jù)第一 占空比對應的第一脈寬調(diào)制信號而被驅(qū) 動，該背光模塊的驅(qū)動方法包含;險測該發(fā)光二極管所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號值； 比較該信號值與目標值以產(chǎn)生比較結(jié)果； 依據(jù)該比較結(jié)果調(diào)整該第一占空比至第二占空比；以及 判斷該第二占空比，其中若該第二占空比大于75%時，由該脈寬調(diào)制單 元依據(jù)該第二占空比產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管，若該第二 占空比小于75%時，由該脈寬調(diào)制單元調(diào)整該第二占空比至第三占空比，而 該第三占空比大于75%,且由該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第三占空比產(chǎn)生第三脈 寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管。
11、 如權(quán)利要求10所述的背光模塊的驅(qū)動方法，其中判斷該第二占空 比的步驟中，若該第二占空比大于75%時，由該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第二占 空比及一第一電流電平產(chǎn)生該第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管，若該 第二占空比小于75%時，由該脈寬調(diào)制單元調(diào)整該第二占空比至該第三占空 比，且調(diào)整該第一電流電平至一第二電流電平，由該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第 三占空比及該第二電流電平產(chǎn)生該第三脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管， 其中該第三占空比大于75%,且該第一電流電平大于該第二電流電平。
12、 如權(quán)利要求11所述的背光模塊的驅(qū)動方法，其中該第二電流電平與該第三占空比的乘積實質(zhì)上等于該第一電流電平與該第二占空比的乘積。
13、 一種背光模塊，包舍至少一發(fā)光二極管，依據(jù)第 一 占空比對應的第 一脈寬調(diào)制信號而被驅(qū)動；一光檢測元件，檢測該發(fā)光二極管所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號值； 一比較單元，比較該信號值與目標值以產(chǎn)生一比較結(jié)果； 一脈寬調(diào)制單元，用于依據(jù)該比較結(jié)果調(diào)整該第 一 占空比至第二占空 比；以及一判斷單元，判斷該第二占空比，其中若該第二占空比大于75%時， 該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第二占空比產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二 極管，若該第二占空比小于75%時，該脈寬調(diào)制單元調(diào)整該第二占空比至第 三占空比，而該第三占空比大于75%，且該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第三占空比 產(chǎn)生第三脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管。
14、 如權(quán)利要求13所述的背光模塊，其中該判斷單元判斷該第二占空 比，若該第二占空比大于75%時，該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第二占空比及一第 一電流電平產(chǎn)生該第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管，若該第二占空比 小于75%時，該脈寬調(diào)制單元調(diào)整該第二占空比至該第三占空比，且調(diào)整該 第 一 電流電平至一第二電流電平，該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第三占空比及該第 二電流電平產(chǎn)生該第三脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管，其中該第三占空 比大于75%，且該第一電流電平大于該第二電流電平。
15、 如權(quán)利要求14所述的背光模塊，其中該第二電流電平與該第三占 空比的乘積實質(zhì)上等于該第一電流電平與該第二占空比的乘積。
16、 一種液晶顯示裝置，包含 一背光模塊，具有至少一發(fā)光二極管，依據(jù)第 一 占空比對應的第 一脈寬調(diào)制信號而被驅(qū)動；一光檢測元件，檢測該發(fā)光二極管所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號值；一比較單元，比較該信號值與目標值以產(chǎn)生一比較結(jié)果；一脈寬調(diào)制單元，依據(jù)該比較結(jié)果調(diào)整該第 一 占空比至第二占空比；以及一判斷單元，判斷該第二占空比，若該第二占空比大于75%時，該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第二占空比產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管，若該第二占空比小于75%時，該脈寬調(diào)制單元調(diào)整該第二占空比至一第三占空 比，而該第三占空比大于75%,且該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第三占空比產(chǎn)生一 第三脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管；以及一液晶顯示面板，其中發(fā)光二極管所發(fā)出的光線提供該液晶顯示面板 顯示所需的光源。
17、 如權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置，其中該判斷單元判斷該第二 占空比，若該第二占空比大于75%時，該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第二占空比及 一第一電流電平產(chǎn)生該第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管，若該第二占 空比小于75%時，該脈寬調(diào)制單元調(diào)整該第二占空比至該第三占空比，且調(diào) 整該第一電流電平至一第二電流電平，該脈寬調(diào)制單元依據(jù)該第三占空比及 該第二電流電平產(chǎn)生該第三脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動該發(fā)光二極管，其中該第三 占空比大于75%，且該第一電流電平大于該第二電流電平。
18、 如權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置，其中該第二電流電平與該第 三占空比的乘積實質(zhì)上等于該第一電流電平與該第二占空比的乘積。
全文摘要
一種背光模塊的驅(qū)動方法，背光模塊具有脈寬調(diào)制單元及至少一發(fā)光二極管，發(fā)光二極管依據(jù)第一占空比(duty ratio)對應的第一脈寬調(diào)制信號而被驅(qū)動。背光模塊的驅(qū)動方法包含下列步驟檢測發(fā)光二極管所發(fā)出的光線以產(chǎn)生信號值；比較信號值與目標值以產(chǎn)生比較結(jié)果；依據(jù)比較結(jié)果調(diào)整第一占空比至第二占空比；由脈寬調(diào)制單元依據(jù)第二占空比產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制信號以驅(qū)動發(fā)光二極管，其中第二占空比實質(zhì)上大于75％。
文檔編號G09G3/36GK101266345SQ20071008577
公開日2008年9月17日 申請日期2007年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月14日
發(fā)明者毛立維, 謝鴻生 申請人:奇美電子股份有限公司