專利名稱：一種背光驅(qū)動電路、背光模組和液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種背光驅(qū)動電路、背光模組和液晶 顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置包括液晶面板和給液晶面板提供光源的背光模組，隨著LED的成本 降低，現(xiàn)有的背光模組多采用LED作為光源。參見圖1采用LED作為光源的背光模組一般 是將多個LED串聯(lián)成燈條，然后用升壓電路驅(qū)動發(fā)光，升壓電路的電感LI是非常重要的元 器件，在LED負(fù)載一定的情況下，電感量的大小將決定其工作在電流連續(xù)還是電流非連續(xù) 模式。當(dāng)使用的電感因工藝偏差而小于臨界工作模式下的電感量時，電感就會工作在電流 非連續(xù)模式，雖然電感電流有效值相同，但是電流非連續(xù)模式下的電感峰值電流要比電流 連續(xù)模式下大(如圖2)，這樣電路中MOS管Q1、二極管Dl等一些關(guān)鍵元器件需要更大的承 受能力，情況嚴(yán)重的話關(guān)鍵元器件會損壞。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可保護(hù)器件不被電感峰值電流損壞的背 光驅(qū)動電路、背光模組和液晶顯示裝置。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的
一種背光驅(qū)動電路，包括電源模塊，與電源模塊輸出端連接的電感，與電感串聯(lián)的 LED燈條，所述電感和LED燈條之間耦合有用于檢測電感輸出電流的監(jiān)控模塊，所述電感 的輸出端與所述背光驅(qū)動電路的接地端之間連接有可控開關(guān)，所述監(jiān)控模塊和可控開關(guān)耦 合，當(dāng)電感輸出電流低于預(yù)設(shè)值時，所述監(jiān)控模塊控制可控開關(guān)導(dǎo)通。
進(jìn)一步的，所述監(jiān)控模塊包括串聯(lián)在電感和燈條之間的電流檢測單元，與電流檢 測單元耦合的控制單元，所述控制單元的控制信號耦合到所述可控開關(guān)。此為一種通過電 流檢測單元來檢測電感輸出電流的技術(shù)方案，當(dāng)然，采用電壓檢測的技術(shù)方案也是可行的。
進(jìn)一步的，所述電流檢測單元包括變壓器，所述變壓器的初級線圈串聯(lián)到所述電 感和燈條之間，其次級線圈通過一分壓電阻接地，所述分壓電阻的采樣電壓耦合到所述控 制單元。變壓器初級線圈和次級線圈隔離，因此初級線圈的主電路和次級線圈的采樣電路 互不干擾，任何一邊的電路出問題，也不會損壞另外一邊的電路，可靠性高；另外，變壓器次 級線圈與初級線圈中的電流成比例關(guān)系，因此與次級線圈連接的分壓電阻兩端的采樣電壓 可以跟隨初級線圈的電流線性變化，這樣就能將電流的變化轉(zhuǎn)化為電壓的變化，有利于數(shù) 據(jù)的采集控制。
進(jìn)一步的，所述控制單元包括比較器，所述比較器的同向端耦合一基準(zhǔn)電壓，所述 電流檢測單元輸出一個比較電壓到所述比較器的反向端，當(dāng)電流檢測單元在所述電感輸出 電流低于預(yù)設(shè)值時，所述比較電壓和基準(zhǔn)電壓的大小關(guān)系反轉(zhuǎn)，所述比較器輸出控制信號 驅(qū)動可控開關(guān)導(dǎo)通。此為一種具體的控制單元結(jié)構(gòu)，采用比較器技術(shù)方案簡單，成本較低。
進(jìn)一步的，所述比較電壓低于所述基準(zhǔn)電壓時，所述比較器輸出高電平信號驅(qū)動 可控開關(guān)導(dǎo)通。此為一種具體的比較器，在同向端的電壓高于反向端時，輸出高電平；當(dāng)然 如果可控開關(guān)是低電平導(dǎo)通的，可以選用邏輯相反的比較器。
進(jìn)一步的，所述預(yù)設(shè)值為零。預(yù)設(shè)值為零，即電感無輸出電流，流經(jīng)變壓器的電流 也為零，這樣次級線圈也無電流，采樣電壓也自然為零，這樣可以進(jìn)一步增大采樣電壓跟基 準(zhǔn)電壓之間的壓差，比較器的邏輯判斷可以更為準(zhǔn)確，避免壓差過小導(dǎo)致誤動作。
進(jìn)一步的，所述預(yù)設(shè)值為零；所述監(jiān)控模塊包括串聯(lián)在電感和燈條之間的電流檢 測單元，與電流檢測單元耦合的控制單元，所述控制單元的控制信號耦合到所述可控開關(guān)； 所述電流檢測單元包括變壓器，所述變壓器的初級線圈串聯(lián)到所述電感和燈條之間，其次 級線圈通過一分壓電阻接地，所述控制單元包括比較器，所述比較器的同向端耦合一基準(zhǔn) 電壓，其控制端耦合到可控開關(guān)；所述分壓電阻的采樣電壓耦合到所述比較器的反向端，當(dāng) 電感輸出電流為零時，所述采樣電壓小于所述基準(zhǔn)電壓，所述比較器輸出高電平信號驅(qū)動 可控開關(guān)導(dǎo)通。此為一種具體的監(jiān)控模塊的電路結(jié)構(gòu)。變壓器初級線圈和次級線圈隔離， 因此初級線圈的主電路和次級線圈的采樣電路互不干擾，任何一邊的電路出問題，也不會 損壞另外一邊的電路，可靠性高；另外，變壓器次級線圈與初級線圈中的電流成比例關(guān)系， 因此與次級線圈連接的分壓電阻兩端的采樣電壓可以跟隨初級線圈的電流線性變化，這樣 就能將電流的變化轉(zhuǎn)化為電壓的變化，有利于數(shù)據(jù)的采集控制。采用比較器技術(shù)方案簡單， 成本較低。在同向端的電壓高于反向端時，輸出高電平；當(dāng)然如果可控開關(guān)是低電平導(dǎo)通 的，可以選用邏輯相反的比較器。預(yù)設(shè)值為零，即電感無輸出電流，流經(jīng)變壓器的電流也為 零，這樣次級線圈也無電流，采樣電壓也自然為零，這樣可以進(jìn)一步增大采樣電壓跟基準(zhǔn)電 壓之間的壓差，比較器的邏輯判斷可以更為準(zhǔn)確，避免壓差過小導(dǎo)致誤動作。
進(jìn)一步的，所述電感和監(jiān)控模塊之間還串接有二極管，所述二級管的正極耦合到 所述電感，其負(fù)極耦合到所述監(jiān)控模塊；所述燈條的兩端還并聯(lián)有電容。此為一種具體的升 壓電路結(jié)構(gòu)。
—種背光模組，包括以上任一所述的一種背光驅(qū)動電路。
一種液晶顯示裝置，包括上述的一種背光模組。
本發(fā)明由于在電路中增加了監(jiān)控模塊，當(dāng)電感的輸出電流低于預(yù)設(shè)值時，監(jiān)控模 塊可以控制可控開關(guān)導(dǎo)通，讓電感的輸出端強(qiáng)制接地，這樣電源模塊、電感、可控開關(guān)之間 形成完整的導(dǎo)電回路，電感中仍然有電流流過，這樣就強(qiáng)制電路跳過了過零電流階段，進(jìn)入 下一個升壓電路的工作周期，通過調(diào)整可控開關(guān)的占空比，可以讓電感工作在電流連續(xù)模 式，這樣就能避免產(chǎn)生較大的尖峰電流，保護(hù)器件，電路更安全。另外，電感的峰值電流值減 小，這樣可以選用規(guī)格較低的元器件，有利于制造成本減少。


圖1是現(xiàn)有的背光驅(qū)動電路的原理不意圖2是電感工作在非連續(xù)工作模式和連續(xù)工作模式的波形示意圖3是本發(fā)明實施例的原理示意圖4是本發(fā)明實施例具體電路示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明公開了一種液晶顯示裝置。液晶顯示裝置包括液晶面板和給液晶面板提供 光源的背光模組，所述背光模組包括一種背光驅(qū)動電路，該背光驅(qū)動電路包括電源模塊，與 電源模塊輸出端連接的電感，與電感串聯(lián)的LED燈條，所述電感和LED燈條之間耦合有用于 檢測電感輸出電流的監(jiān)控模塊，所述電感的輸出端與所述背光驅(qū)動電路的接地端之間連接 有可控開關(guān)，所述監(jiān)控模塊和可控開關(guān)耦合，當(dāng)電感輸出電流低于預(yù)設(shè)值時，所述監(jiān)控模塊 控制可控開關(guān)導(dǎo)通。
本發(fā)明由于在電路中增加了監(jiān)控模塊，當(dāng)電感的輸出電流低于預(yù)設(shè)值時，監(jiān)控模 塊可以控制可控開關(guān)導(dǎo)通，讓電感的輸出端強(qiáng)制接地，這樣電源模塊、電感、可控開關(guān)之間 形成完整的導(dǎo)電回路，電感中仍然有電流流過，這樣就強(qiáng)制電路跳過了過零電流階段，進(jìn)入 下一個升壓電路的工作周期，通過調(diào)整可控開關(guān)的占空比，可以讓電感工作在電流連續(xù)模 式，這樣就能避免產(chǎn)生較大的尖峰電流，保護(hù)器件，電路更安全。另外，電感的峰值電流值減 小，這樣可以選用規(guī)格較低的元器件，有利于制造成本減少。
下面結(jié)合附圖和較佳的實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖3所示，本實施例中背光驅(qū)動電路包括電源模塊，電源模塊輸出端依次串接 有電感L1、二極管D1、監(jiān)控模塊、由LED串聯(lián)形成的燈條，這樣就形成一個完整的主供電回 路；電感LI的輸出端與背光驅(qū)動電路的接地端之間連接有可控開關(guān)Q1，燈條的兩端還并聯(lián) 有電容Cl ;監(jiān)控模塊包括串聯(lián)在電感LI和燈條之間的電流檢測單元，與電流檢測單元耦合 的控制單元，控制單元的控制信號耦合到可控開關(guān)Ql。當(dāng)電感LI輸出電流低于預(yù)設(shè)值時， 監(jiān)控模塊控制可控開關(guān)Ql導(dǎo)通。
如圖4所示，監(jiān)控模塊包括串聯(lián)在電感LI和燈條之間的電流檢測單元，與電流檢 測單元耦合的控制單元，控制單元的控制信號耦合到可控開關(guān)Ql ；電流檢測單元包括變壓 器TR1，變壓器TRl的初級線圈串聯(lián)到電感LI和燈條之間，其次級線圈通過一分壓電阻Rl 接地；控制單元包括比較器0P，比較器OP的同向端耦合一基準(zhǔn)電壓，其控制端耦合到可控 開關(guān)Ql ;分壓電阻Rl的采樣電壓耦合到比較器OP的反向端，當(dāng)電感LI輸出電流為零時， 采樣電壓小于基準(zhǔn)電壓，比較器OP輸出高電平信號驅(qū)動可控開關(guān)Ql導(dǎo)通。
此為一種具體的監(jiān)控模塊的電路結(jié)構(gòu)。變壓器TRl初級線圈和次級線圈隔離，因 此初級線圈的主電路和次級線圈的采樣電路互不干擾，任何一邊的電路出問題，也不會損 壞另外一邊的電路，可靠性高；另外，變壓器TRl次級線圈與初級線圈中的電流成比例關(guān) 系，因此與次級線圈連接的分壓電阻Rl兩端的采樣電壓可以跟隨初級線圈的電流線性變 化，這樣就能將電流的變化轉(zhuǎn)化為電壓的變化，有利于數(shù)據(jù)的采集控制。采用比較器OP技 術(shù)方案簡單，成本較低。在同向端的電壓高于反向端時，輸出高電平；當(dāng)然如果可控開關(guān)Ql 是低電平導(dǎo)通的，可以選用邏輯相反的比較器0P。
預(yù)設(shè)值可以為零，即電感LI無輸出電流，流經(jīng)變壓器TRl的電流也為零，這樣次級 線圈也無電流，采樣電壓也自然為零，這樣可以進(jìn)一步增大采樣電壓跟基準(zhǔn)電壓之間的壓 差，比較器OP的邏輯判斷可以更為準(zhǔn)確，避免壓差過小導(dǎo)致誤動作。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定 本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種背光驅(qū)動電路，包括電源模塊，與電源模塊輸出端連接的電感，與電感串聯(lián)的 LED燈條，其特征在于，所述電感和LED燈條之間耦合有用于檢測電感輸出電流的監(jiān)控模塊，所述電感的輸出端與所述背光驅(qū)動電路的接地端之間連接有可控開關(guān)，所述監(jiān)控模塊和可控開關(guān)耦合，當(dāng)電感輸出電流低于預(yù)設(shè)值時，所述監(jiān)控模塊控制可控開關(guān)導(dǎo)通。
2.如權(quán)利要求1所述的一種背光驅(qū)動電路，其特征在于，所述監(jiān)控模塊包括串聯(lián)在電感和燈條之間的電流檢測單元，與電流檢測單元耦合的控制單元，所述控制單元的控制信號耦合到所述可控開關(guān)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種背光驅(qū)動電路，其特征在于，所述電流檢測單元包括變壓器，所述變壓器的初級線圈串聯(lián)到所述電感和燈條之間，其次級線圈通過一分壓電阻接地， 所述分壓電阻的采樣電壓耦合到所述控制單元。
4.如權(quán)利要求2所述的一種背光驅(qū)動電路，其特征在于，所述控制單元包括比較器，所述比較器的同向端耦合一基準(zhǔn)電壓，所述電流檢測單元輸出一個比較電壓到所述比較器的反向端，當(dāng)電流檢測單元在所述電感輸出電流低于預(yù)設(shè)值時，所述比較電壓和基準(zhǔn)電壓的大小關(guān)系反轉(zhuǎn)，所述比較器輸出控制信號驅(qū)動可控開關(guān)導(dǎo)通。
5.如權(quán)利要求4所述的一種背光驅(qū)動電路，其特征在于，所述比較電壓低于所述基準(zhǔn)電壓時，所述比較器輸出高電平信號驅(qū)動可控開關(guān)導(dǎo)通。
6.如權(quán)利要求1所述的一種背光驅(qū)動電路，其特征在于，所述預(yù)設(shè)值為零。
7.如權(quán)利要求1所述的一種背光驅(qū)動電路，其特征在于，所述預(yù)設(shè)值為零；所述監(jiān)控模塊包括串聯(lián)在電感和燈條之間的電流檢測單元，與電流檢測單元耦合的控制單元，所述控制單元的控制信號耦合到所述可控開關(guān)；所述電流檢測單元包括變壓器，所述變壓器的初級線圈串聯(lián)到所述電感和燈條之間，其次級線圈通過一分壓電阻接地，所述控制單元包括比較器，所述比較器的同向端耦合一基準(zhǔn)電壓，其控制端耦合到可控開關(guān)；所述分壓電阻的采樣電壓耦合到所述比較器的反向端，當(dāng)電感輸出電流為零時，所述采樣電壓小于所述基準(zhǔn)電壓，所述比較器輸出控制信號驅(qū)動可控開關(guān)導(dǎo)通。
8.如權(quán)利要求1所述的一種背光驅(qū)動電路，其特征在于，所述電感和監(jiān)控模塊之間還串接有二極管，所述二級管的正極耦合到所述電感，其負(fù)極耦合到所述監(jiān)控模塊；所述燈條的兩端還并聯(lián)有電容。
9.一種背光模組，包括如權(quán)利要求1 8任一所述的一種背光驅(qū)動電路。
10.一種液晶顯示裝置，包括如權(quán)利要求9所述的一種背光模組。
全文摘要
本發(fā)明公開一種背光驅(qū)動電路、背光模組和液晶顯示裝置。所述背光驅(qū)動電路包括電源模塊，與電源模塊輸出端連接的電感，與電感串聯(lián)的LED燈條，所述電感和LED燈條之間耦合有用于檢測電感輸出電流的監(jiān)控模塊，所述電感的輸出端與所述背光驅(qū)動電路的接地端之間連接有可控開關(guān)，所述監(jiān)控模塊和可控開關(guān)耦合，當(dāng)電感輸出電流低于預(yù)設(shè)值時，所述監(jiān)控模塊控制可控開關(guān)導(dǎo)通。本發(fā)明可以讓電感工作在電流連續(xù)模式，這樣就能避免產(chǎn)生較大的尖峰電流，保護(hù)器件，電路更安全。另外，電感的峰值電流值減小，這樣可以選用規(guī)格較低的元器件，有利于制造成本減少。
文檔編號G09G3/36GK103021344SQ201210478590
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者張華 , 楊翔 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司