帶色溫補償功能的液晶顯示模塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種帶色溫補償功能的液晶顯示器,屬于照明領域,為了解決液晶顯示器的橙燈在不同溫度段的發(fā)光效率不一樣，致使液晶顯示模塊在不同溫度段的色溫會有變化，本實用新型提供的帶色溫補償功能的液晶顯示器包括線性恒流源、脈沖調制電路、電流調整電路和隨電流變化發(fā)光效率變化的光源，線性恒流源分別連接脈沖調制電路和電流調整電路，電流調整電路串接光源，其中電流調整電路包括熱敏電阻。本實用新型利用熱敏電阻阻值隨溫度的變化，改變橙燈工作電流，使橙燈在不同溫度下保持發(fā)光效率不變實現色溫補償功能。
【專利說明】帶色溫補償功能的液晶顯示模塊

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于照明領域，具體涉及一種帶色溫補償功能的液晶顯示器。

【背景技術】
[0002]在現代軍事領域，夜視技術具有重要的地位，裝備夜視器材的武器裝備遍及海陸空作戰(zhàn)平臺，應用于大中小型武器裝備；同時，在具有夜視成像系統(tǒng)(Night Vis1nImaging System)的裝備上，各發(fā)光體必須滿足夜視兼容性，所謂夜視兼容性是指發(fā)光體不會與夜視成像系統(tǒng)相干涉，并保持裸眼可視。
[0003]傳統(tǒng)的設計思想是在液晶顯示模塊內安裝夜視兼容濾光片。此種方式的優(yōu)點是設計容易、周期較短。設計的關鍵在于夜視兼容濾光片的選擇和安裝方式的確定。缺點是在安裝濾光片后液晶顯示模塊的亮度大幅下降。液晶顯示模塊在白天工作，特別是陽光直射下工作時，為滿足亮度要求，需將濾光片取下，而夜間又得重新安裝上，使用起來極其不方便。頻繁拆裝容易導致漏光，安裝過程中對工藝的要求也較高。
[0004]現在機載液晶顯示模塊背光源大多數利用多色LED補色來滿足夜視兼容要求，摒棄傳統(tǒng)的在液晶顯示模塊內安裝夜視兼容濾光片的方法，利用多色LED補色來滿足夜視兼容要求的具體方法是通過控制器檢測色度傳感器的采集的數據來調整多色燈的調光信號，但此種方式的缺點為:(I)如果控制器加載異常或跑死，數據采集和控制電路將會工作異常，色溫調整失敗；(2)現在市場上的色度傳感器采集數據的精度有限，在低亮度時色度傳感器采集的數據不是很準確，導致液晶顯示模塊色溫調整不準確。
[0005]機載液晶顯示模塊一般會有晝夜兩種工作模式，一般晝模式的背光源采用白燈、橙燈、藍燈混合而成，夜模式所需要的亮度較低，一般液晶顯示模塊夜模式的背光源采用橙燈、綠燈、藍燈三色燈混合方式，通過一定的混合比例滿足夜視兼容性的亮度和色度要求。由于液晶顯示模塊工作溫度范圍一般為(-45?60) °C，由于橙燈在不同溫度段的發(fā)光效率不一樣，使液晶顯示模塊在不同溫度段的色溫會有變化。
[0006]正常產品滿足夜視兼容要求的夜模式白場顏色為淡綠色，低溫時，由于橙燈的發(fā)光效率高，紅色分量加大，液晶顯示模塊的色溫變小，超出夜視兼容要求范圍；高溫時，橙燈發(fā)光效率低，紅色分量減小，液晶顯示模塊的色溫變大，超出夜視兼容要求范圍。


【發(fā)明內容】

[0007]為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種帶色溫補償功能的液晶顯示器，通過熱敏電阻對溫度的感應，改變自身阻值，進一步改變電路的電流，使背光源的發(fā)光效率基本保持不變。
[0008]本實用新型的技術方案是:一種帶色溫補償功能的液晶顯示器，包括線性恒流源、脈沖調制電路、電流調整電路、和隨電流變化發(fā)光效率變化的光源，所述線性恒流源分別連接脈沖調制電路和電流調整電路，電流調整電路串接光源，所述電流調整電路包括熱敏電阻。
[0009]作為本方案的進一步改進:所述電流調整電路包括三個定值電阻和一個熱敏電阻，熱敏電阻串聯一個定值電阻后再并聯一個定值電阻，一端接電源，另一端通過一個下拉電阻接地，熱敏電阻和下拉電阻的中節(jié)點接線性恒流源。
[0010]作為本方案的進一步改進:所述線性恒流源通過一個電流采樣電阻接地，所述光源為橙色燈。
[0011]作為本方案的進一步改進:所述脈沖調制電路包括兩種調光方式，一種為頻率不變，通過調節(jié)高低電平的比例來調節(jié)橙燈亮度，另一種為高低電平的比例不變，通過調節(jié)頻率的大小來調節(jié)橙燈的亮度。
[0012]本實用新型有如下積極效果:本實用新型專利打破了傳統(tǒng)的在液晶顯示模塊內安裝夜視兼容濾光片或通過色度傳感器進行色溫調節(jié)來滿足夜視兼容的方法，大大簡化電路，純硬件電路搭建，使控制色溫電路變的簡單，色溫控制效果明顯，無論從電路設計還是工藝設計角度都很容易實現，大大降低硬件成本和功耗，大大提高電路的可靠性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型【具體實施方式】的橙色燈驅動電路圖；
[0014]其中:1電流調整電路、2線性恒流源、3LED橙燈陣列、R2熱敏電阻、R5電流采樣電阻。

【具體實施方式】
[0015]下面對照附圖，通過對實施例的描述，本實用新型的【具體實施方式】如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本領域技術人員對本實用新型的發(fā)明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。
[0016]本實用新型的主要思路是:帶色溫補償功能的液晶顯示器包括線性恒流源(2)、脈沖調制電路、電流調整電路(I)和隨電流變化發(fā)光效率變化的光源，線性恒流源(2)分別連接脈沖調制電路和電流調整電路(I)，電流調整電路(I)串接光源。其中，隨電流變化發(fā)光效率變化的光源采用LED橙燈陣列(3)，橙燈的發(fā)光效率隨著溫度的升高而降低，電流調整電路⑴里包含熱敏電阻，通過熱敏電阻的溫度特性，脈沖調制電路的調光脈寬PWM_R不變時，通過硬件電路調整橙燈的電流，達到穩(wěn)定色溫的要求。
[0017]利用熱敏電阻在不同溫度時電阻值的變化來調整橙燈的工作電流，熱敏電阻溫度與電阻值對照表見表1:(表I中，第I列為溫度值，第2列為熱敏電阻在第I列對應的溫度下的阻值與25°C時阻值(R25 = 4.7K)的比例值)；
[0018]表I
[0019]?ΓΟ)—[.?瓦......................-55,0~~~63.917


-50.0 45.889


—45.0 33.344


-40.0 24,504


-35-0 18.201


-30,013.657


-25-010.347


-20.07.9114


-15.06.1019


-10.04.7454


-5.03-7198


0.02-938


5.02.3372


10-01.8722


15.01.5098


20.01.2249


25.01.0000


mo 0.82111


35.00.67798


40.00,56279


45.00.46958


50.00.39374


55.00.33171


60.00.28073


65.00.23863
[0020]圖1為橙燈驅動電路，其中R1、R3、R4、R5為定值電阻，焊接在電路板上，R2為熱敏電阻，焊接在背光電路板上或固定在背光電路板背面的結構上，Rl與R2串聯后與R3并聯，并聯后與R4串聯，電阻R4—端接地，一端與線性恒流源(2)相連。R1、R2、R3、R4組成橙燈電流調整電路(I)。LED_R-(LED橙燈陣列(3))與線性恒流源(2)相連，線性恒流源(2)與采樣電阻R5相連，PWM_R是由脈沖調制電路發(fā)出的調光PWM波。
[0021]LED橙燈陣列(3)通過脈沖調制電路發(fā)出的PWM波來控制線性恒流源(2)的開啟和關閉，PWM_R可采用兩種調光方式，一種為頻率不變，通過調節(jié)高低電平的比例來調節(jié)橙燈亮度，另一種為高低電平的比例不變，通過調節(jié)頻率的大小來調節(jié)橙燈的亮度，此電路可兼容上述兩種調光方式。
[0022]橙燈的發(fā)光效率與溫度成反比，溫度低時發(fā)光效率高，溫度高時發(fā)光效率低。

=_3.3 X R4_
[0023]由圖1可知，橙燈電流:R (Rl + R2)xR3+ R5 公式I
R1 + R2 + R3 '
[0024]溫度由低變高時，由圖1可知R2的電阻值由大變小，代入橙燈電流Ik公式I可知Ir由小變大。低溫時，由于橙燈的發(fā)光效率高，紅色分量加大，液晶顯示模塊的色溫變小，超出夜視兼容要求范圍。由圖1可知，低溫時，熱敏電阻R2的電阻值變大，當R2電阻值變大時，由公式I可知，橙燈電流Ik變小，使橙燈亮度不隨溫度變化而變化，從而達到穩(wěn)定色溫的效果。
[0025]高溫時，橙燈發(fā)光效率低，紅色分量減小，液晶顯示模塊的色溫變大，超出夜視兼容要求范圍。由圖1可知，高溫時，熱敏電阻R2的電阻值變小，當R2電阻值變小時，由公式I可知，橙燈電流Ik變大，使橙燈亮度不隨溫度變化而變化，確保色溫在(-45?60) °C范圍內晝夜模式色溫基本一致從而達到穩(wěn)定色溫的效果。
[0026]上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種帶色溫補償功能的液晶顯示模塊，其特征在于:包括線性恒流源(2)、脈沖調制電路、電流調整電路(I)和隨電流變化發(fā)光效率變化的光源，所述線性恒流源(2)分別連接脈沖調制電路和電流調整電路(I)，光源連接到線性恒流源(2)。
2.根據權利要求1所述的帶色溫補償功能的液晶顯示模塊，其特征在于:所述電流調整電路(I)包括三個定值電阻和一個熱敏電阻，熱敏電阻串聯一個定值電阻后再并聯一個定值電阻，一端接電源，另一端通過一個下拉電阻接地，熱敏電阻和下拉電阻的中節(jié)點接線性恒流源(2)。
3.根據權利要求1所述的帶色溫補償功能的液晶顯示模塊，其特征在于:所述線性恒流源(2)通過一個電流采樣電阻接地。
4.根據權利要求1所述的帶色溫補償功能的液晶顯示模塊，其特征在于:所述光源為橙色燈。
5.根據權利要求1所述的帶色溫補償功能的液晶顯示模塊，其特征在于:所述脈沖調制電路包括兩種調光方式，一種為頻率不變，通過調節(jié)高低電平的比例來調節(jié)橙燈亮度，另一種為高低電平的比例不變，通過調節(jié)頻率的大小來調節(jié)橙燈的亮度。
【文檔編號】G09G3/34GK203931462SQ201420357413
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月28日 優(yōu)先權日:2014年6月28日
【發(fā)明者】黃榮園, 祁凌云 申請人:中航華東光電有限公司