專利名稱：驅(qū)動光源的方法、光源裝置和具有該光源裝置的顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種驅(qū)動光源的方法、用于執(zhí)行該方法的光源裝置和具有該光源裝置的顯示裝置。更具體地講，本公開涉及一種驅(qū)動用于局部調(diào)光的光源的方法、執(zhí)行該方法的光源裝置和具有該光源裝置的顯示裝置。
通常，液晶顯示器(LCD)裝置比其他類型的顯示裝置厚度薄、重量輕并且功耗低。因此，LCD裝置不僅被廣泛用于監(jiān)視器、筆記本計算機和蜂窩式電話，還被用于寬屏電視。LCD裝置包括LCD面板，通過使用液晶層的透光率特性顯示圖像；和背光組件，向LCD面板提供光。
背光組件包括發(fā)光的光源。例如，光源可以是冷陰極熒光燈(CCFL)、熱陰極焚光燈(HCFL )或者發(fā)光二極管(LED )。因為LED功耗低并且顏色再現(xiàn)性高，所以使用LED作為LCD面板的光源。
最近，開發(fā)了這樣一種方法來提高LCD裝置上顯示的圖像的對比度，該方法將LCD面板劃分成多個局部，并基于每個局部中顯示的圖像的灰度級來控制背光的光量。局部調(diào)光方法通過減少提供給位于顯示比其他局部的圖像暗的圖像的局部中的LED的驅(qū)動電流量來減少LED的光量。另外，局部調(diào)光方法通過增加提供給位于顯示比其他局部的圖像亮的圖像的局部中的LED的驅(qū)動電流量來增加LED的光量。
如上所述，背光組件包括多個LED串和多路電流控制器，所述多路電流控制器通過使用局部調(diào)光方法向相互并聯(lián)的LED串提供驅(qū)動電流，其中，在每個LED串中LED串聯(lián)。
多路電流控制電路通?？刂芁ED串中的電阻變化，以使流過LED串的驅(qū)動電流被控制為相同。當在LED串中的 一個LED短路時，多路電流控制電路通過產(chǎn)生熱量來消耗與短路的LED相應(yīng)的功率的量，以維持驅(qū)動電流。短路的LED經(jīng)常損壞多路電流控制電路。
背景技術(shù)：

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實施例提供了 一種用于保護光源裝置的驅(qū)動光源的方法。
本發(fā)明的示例性實施例還提供了 一種用于執(zhí)行上述方法的光源裝置。本發(fā)明的示例性實施例還提供了一種具有上述光源裝置的顯示裝置。在本發(fā)明的示例性實施例中，提供了一種驅(qū)動光源的方法，在所述方法
中，基于用于操作并聯(lián)的發(fā)光二極管(LED)燈串的脈沖信號來控制來自LED串的光量。在LED串的輸出端使電壓與脈沖信號同步，并檢測所述電壓。將控制電路連接到LED串的輸出端，以控制LED串中的電阻變化。當檢測的電壓在預(yù)定允許電壓范圍之外時，停止LED串的操作。
在本發(fā)明的示例性實施例中，光源裝置包括光源、脈沖產(chǎn)生器和多路電流控制器。光源包括并聯(lián)的多個LED串。脈沖產(chǎn)生器產(chǎn)生用于控制從多個LED串發(fā)射的光量的脈沖信號。多路電流控制器連接到LED串的輸出端，并基于脈沖信號和LED串中的電阻變化來控制從LED串發(fā)射的光量。缺陷檢測器連接到LED串的輸出端，并與脈沖信號同步，以檢測LED串中的短路缺陷
在本發(fā)明的示例性實施例中， 一種顯示裝置包括顯示面板、局部調(diào)光控制器、光源、脈沖產(chǎn)生器、多路電流控制器和缺陷檢測器。顯示面板顯示幀圖像。局部調(diào)光控制器將幀圖像劃分成塊，并基于與塊相應(yīng)的圖像信號的亮度來產(chǎn)生調(diào)光控制信號。光源包括與塊相應(yīng)的并聯(lián)的多個LED串。脈沖產(chǎn)生器基于調(diào)光控制信號來產(chǎn)生脈沖信號，所述脈沖信號控制來自LED串的光量。多路電流控制器連接到LED串的輸出端，并基于脈沖信號和LED串中的電阻變化來控制來自LED串的光量。缺陷檢測器連接到LED串的輸出端，并與脈沖信號同步，以檢測LED串中的短路缺陷。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，可在驅(qū)動光源裝置的同時檢測LED的短路缺陷，從而當存在短路缺陷時，可通過阻止提供給光源的驅(qū)動電流來保護光源裝置和具有光源裝置的顯示裝置。


從下面結(jié)合附圖進行的描述，將更詳細地理解本發(fā)明的示例性實施例，其中圖l是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的框圖2是示出驅(qū)動圖1中顯示\的光源裝置的光源的方法的流程圖3是示出圖l中顯示的光^裝置，電路圖4A和圖4B是示出具有短路缺陷^源裝置的電路圖5是示出具有短路缺陷的光源裝置的W^C不f號、和輸出信號的波形圖6A和圖6B是示出正常光源裝置的電路圖7是示出正常光源裝置的輸入信號和輸出信號的波形圖。
具體實施例方式
以下參照附圖更全面地描述本發(fā)明的示例性實施例，在附圖中顯示了本 發(fā)明的示例性實施例。然而，可以以許多不同的形式來實現(xiàn)本發(fā)明，不應(yīng)該 將本發(fā)明解釋為限于這里闡述的實施例。相反，提供了這些示例性實施例以 使本公開將是徹底的和完整的，并將本發(fā)明的范圍全面地傳達給本領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員。
以下，將參照附圖詳細解釋本發(fā)明的示例性實施例。 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的框圖。 參照圖l，顯示裝置包括時序控制器110、顯示面板30、面板驅(qū)動器150、 局部調(diào)光控制器170和光源裝置200。
時序控制器IIO從外部裝置(未示出)接收控制信號和圖像信號?？刂?信號可包括垂直同步信號、水平同步信號、主時鐘信號和數(shù)據(jù)使能信號。垂 直同步信號表示用于顯示一幀所需的時間。水平同步信號表示用于顯示幀的 一行所需的時間。因此，水平同步信號包括與一行中包括的像素數(shù)相應(yīng)的脈 沖。數(shù)據(jù)使能信號表示向像素提供數(shù)據(jù)所需的時間。時序控制器110基于控 制信號產(chǎn)生用于控制顯示裝置的驅(qū)動時序的時序控制信號。時序控制信號可 包括時鐘信號、水平開始信號和垂直開始信號。
顯示面板130包括多個像素，每個像素P包括電連接到柵極線GL和數(shù) 據(jù)線DL的開關(guān)元件TR、電連接到開關(guān)元件TR的液晶電容器CLC和電連接 到開關(guān)元件TR的存儲電容器CST。在示例性實施例中，開關(guān)元件TR可包括 薄膜晶體管(TFT)。
面板驅(qū)動器150包括柵極驅(qū)動器151和數(shù)據(jù)驅(qū)動器153。柵極驅(qū)動器151 基于從時序控制器IIO提供的時序控制信號將柵極信號輸出到柵極線GL。數(shù)據(jù)驅(qū)動器153基于從時序控制器110提供的圖像信號和時序控制信號將數(shù)據(jù) 信號輸出到數(shù)據(jù)線DL。
局部調(diào)光控制器170分析從時序控制器IIO提供的圖像信號，以產(chǎn)生調(diào) 光控制信號170a。顯示面板130上顯示的幀圖像可包括多個塊，以通過使用 局部調(diào)光方法來驅(qū)動光源裝置200。例如，幀圖像可包括第一塊B1、第二塊 B2、第三塊B3和第四塊B4。局部調(diào)光控制器170分析圖像幀的圖像信號， 以對第一塊B1至第四塊B4中的每一塊產(chǎn)生各自的光亮度值。局部調(diào)光控制 器170確定調(diào)光等級，并產(chǎn)生與第一塊B1至第四塊B4相應(yīng)的調(diào)光控制信號 170a。 ，
光源裝置200包括光源210、電壓產(chǎn)生器230、脈沖產(chǎn)生器250、多路電 流控制器280和缺陷檢測器290。
光源210包括多個發(fā)光二極管(LED)燈串。例如，LED串包括與第一 塊B1、第二塊B2、第三塊B3和第四塊B4分別相應(yīng)的第一 LED串212、第 二 LED串213、第三LED串214和第四LED串215。
可選擇地，光源210還包括印刷電路板(PCB)(未示出)，在所述PCB 上安裝有第一 LED串212至第四LED串215。例如，在PCB上，可在與第 一塊B1、第二塊B2、第三塊B3和第四塊B4相應(yīng)的位置安裝LED串212、 213、 214和215?？蛇xl奪地，可在多個PCB上安裝LED串212、 213、 214 和215。這里，與第一塊Bl至第四塊B4相應(yīng)地布置PCB。例如，第一LED 串212可形成在第一塊Bl下面，第二 LED串213可形成在第二塊B2下面。 此外，第三LED串214可形成在第三塊B3上，第四LED串215可形成在第 四塊B4上。
電壓產(chǎn)生器230將從外部提供的電壓升高或降低為用于驅(qū)動光源210的 驅(qū)動電壓Vd。例如，電壓產(chǎn)生器230可以是用于將從外部提供的直流(DC) 電壓升高為增加的直流電壓的直流-直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換電路。
脈沖產(chǎn)生器250基于從局部調(diào)光控制器170提供的接收的調(diào)光控制信號 170a來產(chǎn)生作為脈寬調(diào)制信號的脈沖信號250a。脈沖產(chǎn)生器250將脈沖信號 250a分別輸出到多路電流控制器280和缺陷檢測器290。
多路電流控制器280電連接到光源210的LED串212、 213、 214和215， 以控制LED串212、 213、 214和215中的電阻變化，以4吏基本相同的驅(qū)動電 流可流過LED串212、 213、 214和215。.此外，多路電流控制器280可基于脈沖信號250a來控制從LED串212、 213、 214和215產(chǎn)生的光量。因此，光源210產(chǎn)生與第一塊Bl、第二塊B2、 第三塊B3和第四塊B4上顯示的圖像的光亮度相應(yīng)的光。
缺陷檢測器290與脈沖信號250a同步，以通過實時檢測LED串212、 2i3、 214和215的輸出端的電壓來檢測短路缺陷。當產(chǎn)生了短路缺陷時，缺 陷檢測器290產(chǎn)生用于控制電壓產(chǎn)生器230阻止(block)驅(qū)動電壓Vd的電 壓控制信號290a。
例如，當在LED串212、 213、 214和215的輸出端檢測的電壓在預(yù)定允 許電壓范圍內(nèi)時，缺陷檢測器290輸出具有低電壓的電壓控制信號290a,當 在LED串212、 213、 214和215的輸出端檢測的電壓超出預(yù)定允許電壓范圍 時，缺陷檢測器290輸出具有高電壓的電壓控制信號290a。因此，當將具有 低電壓的電壓控制信號290a提供給電壓產(chǎn)生器230時，電壓產(chǎn)生器230產(chǎn)生 驅(qū)動電壓Vd;當將具有高電壓的電壓控制信號290a提供給電壓產(chǎn)生器230 時，電壓產(chǎn)生器230阻止驅(qū)動電壓Vd。因此，當才企測到短;洛缺陷時，光源 210不操作。
圖2是示出驅(qū)動圖1中顯示的光源裝置的光源的方法的流程圖。 參照圖1和圖2，電壓產(chǎn)生器230產(chǎn)生驅(qū)動電壓Vd,以向光源210提供 驅(qū)動電壓Vd。光源210包括多個LED串212、 213、 214和215。將驅(qū)動電壓 Vd提供給LED串212、 213、 214和215的輸入端。脈沖產(chǎn)生器250向多路 電流控制器280提供脈沖信號250a,以控制LED串212、 213、 214和215 的光亮度。因此，操作LED串212、 213、 214和215,以分別產(chǎn)生具有與顯 示面板130的第一塊Bl、第二塊B2、第三塊B3和第四塊B4相應(yīng)的亮度的 光。從而，可通過使用局部調(diào)光方法來操作光源210 (步驟S201 )。
缺陷檢測器290檢測電連接到多路電流控制器的LED串212 、 213、 214 和215的輸出端的電壓(步驟S203 )。
電壓范圍外(步驟S205 )。當檢測的電壓在預(yù)定允許電壓范圍內(nèi)時，正常驅(qū) 動LED串212、 213、 214和215;然而，當4全測的電壓在預(yù)定允許電壓范圍 外時，確定LED串212、 213、 214和215具有短路缺陷。
例如，假設(shè)所述預(yù)定允許電壓范圍為低于圖3中的Vp處顯示的預(yù)定第 一參考電壓，當檢測的電壓大于或等于圖3中的Vp處顯示的參考電壓時，缺陷檢測器290向電壓產(chǎn)生器230提供具有高電壓的電壓控制信號290a。然 后，電壓產(chǎn)生器230基于具有高電壓的電壓控制信號290a來阻止向光源210 提供的驅(qū)動電壓Vcl(步驟S207 )。因此，光源210的操作被停止(步驟S209 )。
然而，當檢測的電壓低于圖3中的Vp處顯示的第一參考電壓時，缺陷 檢測器290向電壓產(chǎn)生器230提供具有低電壓的電壓控制信號290a。然后， 電壓產(chǎn)生器230基于具有低電壓的電壓控制信號290a來產(chǎn)生提供給光源210 的驅(qū)動電壓Vd (步驟S211 )。因此，光源210可正常操作(步驟S213 )。
因此，當光源210操作時，缺陷檢測器290實時檢測短路缺陷，并通過 控制電壓產(chǎn)生器230來使光源210停止操作。
圖3是示出圖1中顯示的光源裝置的示例性實施例的電路圖。
參照圖1和圖3，光源裝置200包括光源210、多路電流控制器280和缺 陷檢測器290。
光源210包括LED串212至215和用于接收驅(qū)動電壓Vd的輸入端211。 例如，將第一 LED串212至第kLED串215并聯(lián)，并將輸入端211連接到第 一 LED串212至第k LED串215的第一端。燈串212至215中的每一個燈串 包括串if關(guān)的多個LED。
多路電流控制器280包括分別連接到第一 LED串212至第k LED串215 的輸出端的多個控制電路260至270以及多個輸入端281至283。例如，第 一輸入端281至第k輸入端283 4妻收圖1中顯示的脈沖信號250a。第一控制 電路260至第k控制電路270控制提供給LED串212至LED串215的固定 驅(qū)動電流，并基于圖1中顯示的脈沖信號250a來控制來自LED串212至LED 串215的光量。
第一控制電路260包括第一電流控制電路265和第一驅(qū)動晶體管267。 第k控制電路270包括第k電流控制電路275和第k驅(qū)動晶體管277。例如， 第一電流控制電路265包括控制晶體管26和運算放大器263?？刂凭w管 261包括電連接到第一 LED串212的輸出端的源極?？刂凭w管261包括電 連接到第一驅(qū)動晶體管267的源極的漏極。
運算放大器263包括用于接收第二參考電壓Vref的第一輸入端。運算放 大器263包括電連接到控制晶體管261的漏極的第二輸入端，并從控制晶體 管261的漏極接收輸出電壓。運算放大器263包括電連接到控制晶體管261 的柵極的輸出端，并控制控制晶體管261。運算放大器263將所述輸出電壓與第二參考電壓Vref進行比較，并控制所述輸出電壓遵循第二參考電壓Vref。 因此，將提供給第一 LED串212的驅(qū)動電流控制為具有固定值。
控制晶體管261作為電阻值被運算放大器263控制的可變電阻器。例如， 當提供給第一 LED串212的驅(qū)動電流大于或等于第二參考電壓Vref時，所 述電阻值增加，以降低驅(qū)動電流。然而，當提供給第一 LED串212的驅(qū)動電 流小于第二參考電壓Vref時，所述電阻值下降，以增加驅(qū)動電流。
第一驅(qū)動晶體管267包括連接到第一電流控制電路265中包括的控制晶 體管261的漏極的源極、接地的漏極和連接到輸入端281的柵極。因此，第 一驅(qū)動晶體管267基于通過輸入端281提供的脈沖信號來控制第一 LED串 212的導(dǎo)通/截止狀態(tài)，以控制來自第一LED串212的光量。
第二電流控制電路(未示出)至第k電流控制電路275的電路結(jié)構(gòu)和操 作與以上描述的電路結(jié)構(gòu)和操作相同，因此省略了與第二電流控制電路(未 示出)至第k電流控制電路275有關(guān)的進一步的重復(fù)解釋。因此，向被第一 電流控制電路265至第k電流控制電路275控制的第一LED串212至第k LED 串215提供固定的驅(qū)動電流。
另外，第二驅(qū)動晶體管(未示出)至第k驅(qū)動晶體管277的電路結(jié)構(gòu)和 操作與以上描述的電路結(jié)構(gòu)和操作相同，因此省略了與第二驅(qū)動晶體管(未 示出)至第k驅(qū)動晶體管277有關(guān)的進一步的重復(fù)解釋。因此，通過使用基 于顯示面板130上顯示的圖像的亮度值的局部調(diào)光方法來操作第一 LED串 212至第k LED串215。
缺陷檢測器290包括第一輸入端291至第k輸入端293、多個檢測電路 295至297、濾波器電路298和比較器299。
第一輸入端291至第k輸入端293接收圖1中顯示的脈沖信號250a。
檢測電路295至297并聯(lián)電連接，并且檢測電路295至297包括分別電 連接到第一 LED串212的輸出端OUTl至第k LED串215的輸出端OUTk 的第一端和電連接到公共節(jié)點C的第二端。
例如，第一檢測電路295包括電連接到第一LED串212的輸出端OUTl 的第一電阻器Rl和第一二極管Dl,所述第一二極管Dl包括電連接到第一 電阻器RJ的陽極和電連接到濾波器電路298的輸入的陰極。另外，第一檢測 電路291可包括第二二極管D2，所述第二二極管D2包括在節(jié)點A電連接到 第一電阻器Rl和第一二極管Dl的陽極和電連接到輸入端291的陰極。
li第 一檢測電路295基于在輸入端291接收的脈沖信號來檢測第一 LED串 212的輸出端0UT1的電壓。
第二檢測電路(未示出)至第k檢測電路297的電路結(jié)構(gòu)和操作與以上 描述的電路結(jié)構(gòu)和操作相同，因此，將省略與第二檢測電路(未示出)至第 k檢測電路297有關(guān)的進一步的重復(fù)解釋。
濾波器電路298包括電阻器和電容器。濾波器電路298在公共節(jié)點C被 公共連接到第一檢測電路295至第k檢測電路297的第二端。濾波器電路298 去除檢測的電壓中的噪聲。
比較器299包括用于接收檢測的電壓的第一輸入端、用于接收第一參考 電壓Vp的第二輸入端和用于提供作為比較器299的結(jié)果輸出信號的電壓控 制信號290a的輸出端。當檢測的電壓大于或等于第一參考電壓Vp時，電壓 比較器299輸出具有高電壓的電壓控制信號290a;當檢測的電壓小于第一參 考電壓Vp時，比較器299輸出具有大約為0V的低電壓的電壓控制信號290a。 因此，當檢測的電壓在小于第一參考電壓Vp的允許范圍內(nèi)時，比較器299 確定LED串正常操作，以輸出具有大約為0V的低電壓的電壓控制信號290a。 然而，當檢測的電壓在的允許電壓范圍之外，即大于或等于第一參考電壓Vp 時，比較器299確定LED串具有短路缺陷，以輸出具有高電壓Vs的電壓控 制信號290a。
圖4A和圖4B是示出具有短路缺陷的光源裝置的電路圖，圖5是示出具 有短路缺陷的光源裝置的輸入信號和輸出信號的波形圖。
參照圖4A和圖4B,光源210中的第一LED串212具有短;洛缺陷S，其 中，第一 LED串中的LED已變成短路。光源210中的第一 LED串212至第 k LED串215中的每一個LED串都接收驅(qū)動電壓Vd。
多路電流控制器280的輸入端281和283基本上同時接收脈沖信號。另 外，還將脈沖信號基本上同時提供給缺陷檢測器290的輸入端291和293。
最初，參照圖4A和圖5，將描述當基于第一LED串212將具有高電壓 Vh的第一脈沖信號提供給光源裝置以及當基于第k LED串215將具有大約 0V的低電壓的第二脈沖信號提供給光源裝置時的光源裝置的操作。
電連接到第一 LED串212的第一控制電路260的第一驅(qū)動晶體管267 接收具有高電壓Vh的第一脈沖信號，第k控制電路270的第k驅(qū)動晶體管 277電連接到第k LED串215，并接收具有大約為0V的低電壓的第k脈沖信號。因此，第一驅(qū)動晶體管267導(dǎo)通，第k驅(qū)動晶體管277截止。因此，第 一LED串212操作以產(chǎn)生光；然而，第k LED串215可能不操作。通過使用 局部調(diào)光方法來操作第一 LED串212和第kLED串215。
電連接到第一 LED串212的輸出端0UT1的第 一檢測電路295接收具有 高電壓VH的第一脈沖信號，電連接到第kLED串215的輸出端OUTk的第k 檢測電路297接收具有大約為0V的低電壓的第k脈沖信號。
然而，具有短路缺陷S的第一 LED串212的電阻值低于正常時的第一 LED串212的電阻值。因此，流過第一LED串212的第一驅(qū)動電流I,大于或 等于參考電流。第一電流控制電路265控制大于或等于參考電流的驅(qū)動電流
例如，運算放大器263將控制晶體管261的輸出電壓與第二參考電壓Vref 進行比較，并控制所述輸出電壓遵循第二參考電壓Vref。因此，控制第一驅(qū) 動電流L遵循參考電流。從而，第一電流控制電路265控制控制晶體管261 的電阻值增加，以將第一驅(qū)動電流I!降低為參考電流。當控制晶體管26l的 電阻值增加時，第一控制電路260中包括的控制晶體管261的源極處的電壓 增加。第一 LED串212的輸出端OUT1具有升高的電壓VUP，所述升高的電 壓Vup是與存在的短路的LED的數(shù)量相應(yīng)的增加的電壓量。因此，當?shù)谝粰z 測電路295接收具有高電壓VH的第 一脈沖信號時，固定電流I,，流過第一 LED 串212的輸出端OUTI并流過第一檢測電路295的第一二極管Dl。從而，第 一控制電路295中的節(jié)點A處的電壓幾乎與升高的電壓VUP相等。
將驅(qū)動電壓Vd提供給第k LED串215，第k驅(qū)動晶體管275截止，并 且將具有大約為0V的低電壓的第k脈沖信號提供給第k檢測電路297。流過 第k LED串215的第k驅(qū)動電流Ik流過第k才企測電^各297中的第二二極管)2 ，并流過接收具有大約為0V的低電壓的第k脈沖信號的第k輸入端293 。 因此，第kLED串215的輸出端OUTk處的電壓幾乎為0V。
第 一檢測電路295和第k檢測電路297輸出升高的電壓VUP作為檢測的 電壓。在該示例性實施例中，升高的電壓是公共節(jié)點處的電壓。當提供大于 或等于第一參考電壓Vp的檢測的電壓Vup時，比較器299輸出具有高電壓 Vs的電壓控制信號290a。
圖1中的230顯示的電壓產(chǎn)生器通過基于具有高電壓Vs的電壓控制信 號290a阻止驅(qū)動電壓Vd來停止操作第一 LED串212至第k LED串215。然后，參照圖4B和圖5，將描述當基于具有短路缺陷S的第一 LED串 212將具有大約為OV的低電壓的第 一脈沖信號提供給光源裝置時的光源裝置
的操作。
當將具有大約為OV的低電壓的第k脈沖信號提供給光源裝置時的光源 裝置的操作與關(guān)于圖4A描述的操作基本相同，因此將省略與當將具有大約 為OV的低電壓的第k脈沖信號提供給光源裝置時的光源裝置的操作有關(guān)的 進一步的重復(fù)解釋。
電連接到第——LED串212的第 一控制電路260中的第 一驅(qū)動晶體管267 接收具有大約為OV的低電壓的第一脈沖信號。因此，第一驅(qū)動晶體管267 截止，第一 LED串212不可操作，并且不可產(chǎn)生光。電連接到第一LED串 212的輸出端0UT1的第一檢測電路295接收具有大約為0V的低電壓的第一 脈沖信號。通過形成電流通路^的第一LED串212、第一檢測電路295中的 第二二極管D2和輸入端291使驅(qū)動電壓Vd放電。第一檢測電路295中的節(jié) 點A處的電壓大約為0V。
因此，從第 一檢測電路295和第k檢測電路297檢測的輸出端0UT1和 OUTk處的電壓幾乎大約為0V。當小于第一參考電壓Vp的大約0V的檢測 的電壓提供給比較器299時，比較器299輸出具有大約0V的低電壓的電壓 控制信號290a。因此，當將具有大約0V的低電壓的第一脈沖信號提供給具 有短路缺陷的第一 LED串212時，第一 LED串212不可操作，因此，缺陷 檢測器290可能沒有檢測到缺陷。
電壓產(chǎn)生器230基于具有大約0V的低電壓的電壓控制信號290a來產(chǎn)生 驅(qū)動電壓Vd,以將驅(qū)動電壓Vd提供給第一 LED串212和第k LED串215。
如上所述確定比較器299的第一參考電壓Vp的電平以檢測至少一個短 路LED。然而，比較器299的第 一參考電壓Vp的電平可能增加，以檢測兩 個或多于兩個的短i 各LED。
圖6A和圖6B是示出不具有短路LED的正常光源裝置的電路圖，圖7 是示出正常光源裝置的輸入信號和輸出信號的波形圖。
參照圖6A和圖6B，光源210包括正常的第一 LED串212和正常的第k LED串215。光源210的第一 LED串212和第k LED串215接收驅(qū)動電壓 Vd,:
多路電流控制器280的輸入端281和283同時接收脈沖信號。另外，還將脈沖信號基本上同時提供給缺陷檢測器290的輸入端291和293。
最初，參照圖6A和圖7，將描述當基于第一 LED串212和第k LED串 215將具有高電壓VH的第一脈沖信號和第k脈沖信號分別提供給光源裝置時
光源裝置的操作。
電連接到第一 LED串212和第k LED串215的第一控制電路260的第 一驅(qū)動晶體管267和第k驅(qū)動晶體管277接收具有高電壓VH的第 一脈沖信號 和第k脈沖信號。從而，第一驅(qū)動晶體管267和第k驅(qū)動晶體管277導(dǎo)通。 因此，第一 LED串212和第kLED串215操作并產(chǎn)生光。
電連接到第一 LED串212和第k LED串215的第一電流控制電路265 和第k電流控制電路275控制第一 LED串212和第k LED串215之間的電阻 變化，以使流過第一 LED串212和第kLED串215的第一驅(qū)動電流I,和第k 驅(qū)動電流Ik基本相等。在該示例性實施例中，第一電流控制電路265和第k 電流控制電路275補償因為第一 LED串212和第k LED串215可能不具有短 路缺陷所引起的第一 LED串212和第kLED串215之間的微小的電阻變化。
電連接到第一 LED串212的輸出端OUT1和第k LED串215的OUTk 的第 一檢測電路295和第二檢測電路297接收具有高電壓VH的第 一脈沖信號 和第k脈沖信號。從而，流過第一 LED串212的第一驅(qū)動電流I!的大部分和 流過第k LED串215的第k驅(qū)動電流Ik的大部分流到第 一控制電路260和第 k控制電路270的接地連接。
微電流V和V可流過第一一企測電^各295和第k 4全測電^各297,并且輸出 端OUT1和OUTk處的電壓Vn是正常的。例如，第一檢測電路295中的節(jié) 點A處的電壓可能與正常電壓Vn幾乎相等。正常電壓Vn在小于比較器299 的第 一參考電壓Vp的允許電壓范圍內(nèi)。
因此，當小于第一參考電壓Vp的正常電壓Vn輸入到比較器299時，比 較器299輸出具有大約0V的低電壓的電壓控制信號290a。因此，光源210 可正常操作。
以下，參照圖6B和圖7，將描述當基于第一 LED串212和第k LED串 2 15將具有大約0V的低電壓的第 一脈沖信號和第k脈沖信號提供給光源裝置 時的光源裝置的操作。
電連接到第一 LED串212和第k LED串215的第一控制電路260的第 一驅(qū)動晶體管267和第k控制電路270的第k驅(qū)動晶體管277接收具有大約0V的低電壓的第一脈沖信號和第k脈沖信號。從而，第一驅(qū)動晶體管267和 第k驅(qū)動晶體管277截止。因此，第一LED串212和第k LED串215不可產(chǎn) 生光。電連接到第一 LED串212的輸出端OUTl的第 一檢測電路295接收具 有大約0V的低電壓的第一脈沖信號，電連接到第k LED串215的輸出端 OUTk的第k檢測電路297接收具有大約0V的低電壓的第k脈沖信號。
通過形成電流通路I,和I!、的第一 LED串212和第k LED串215、第一檢 測電路295和第k檢測電路297中的第二二極管D2以及輸入端291和293 來使驅(qū)動電壓Vd放電。例如，第一檢測電路295中的節(jié)點A處的電壓幾乎 為0V。
因此，與從第 一檢測電路295和第k檢測電路297檢測的電壓相同，輸 出端OUTl和OUTk處的電壓幾乎為0V。當檢測的電壓是在允許電壓范圍內(nèi) 的大約0V時，比較器299輸出具有大約0V的低電壓的電壓控制信號290a。 電壓產(chǎn)生器230基于具有大約OV的低電壓的電壓控制信號290a來產(chǎn)生驅(qū)動 電壓Vd，以操作第一 LED串212和第kLED串215。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，當光源裝置操作時，可實時檢測LED的短 路缺陷。當在光源產(chǎn)生短路缺陷時，可通過阻止提供給光源的驅(qū)動電壓來保 護光源裝置和包括光源裝置的顯示裝置。
已經(jīng)描述了本發(fā)明的示例性實施例及其優(yōu)點，需要注意的是，在不脫離 權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可進行各種改變、替換和更 改。
權(quán)利要求
1、一種驅(qū)動光源的方法，所述方法包括基于操作并聯(lián)的發(fā)光二極管LED串的脈沖信號來控制從LED串產(chǎn)生的光量；在LED串的輸出端使電壓與脈沖信號同步，以檢測所述電壓，其中，將LED串的輸出端連接到控制電路，以控制LED串之間的電阻變化；當檢測的電壓在預(yù)定的允許電壓范圍之外時，停止LED串的操作。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，當LED串中的至少一個LED短路時，LED串的輸出端的電壓升高。
3、 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，根據(jù)選擇的短路的LED的數(shù)量來設(shè)置所述允許電壓范圍。
4、 一種光源裝置，包括光源，包括并聯(lián)的多個LED串；脈沖產(chǎn)生器，產(chǎn)生多個脈沖信號，所述多個脈沖信號用于控制從所述多個LED串產(chǎn)生的光量；多路電流控制器，連接到所述多個LED串的輸出端，以控制所述多個LED串之間的電阻變化，所述多路電流控制器基于所述多個脈沖信號來控制從LED串產(chǎn)生的光量；缺陷檢測器，連接到所述多個LED串的輸出端，所述缺陷檢測器與脈沖信號同步，以檢測所述多個LED串中的短路缺陷。
5、 如權(quán)利要求4所述的光源裝置，還包括電壓產(chǎn)生器，向所述多個LED串提供驅(qū)動電壓，其中，當短路缺陷被檢測到時，缺陷檢測器控制電壓產(chǎn)生器阻止提供驅(qū)動電壓。
6、 如權(quán)利要求5所述的光源裝置，其中，缺陷檢測器包括多個檢測電路，包括第一端和多個輸入端，所述第一端連接到所述多個LED串的輸出端，所述多個輸入端接收脈沖信號；比較器，包括第一輸入端、第二輸入端和輸出端，所述第一輸入端在公共節(jié)點公共連接到檢測電路的第二端，并接收檢測的電壓，所述第二輸入端接收第一參考電壓，所述輸出端提供電壓控制信號。
7、 如權(quán)利要求6所述的光源裝置，其中，當所述多個LED串中的至少一個LED短路時，與所述多個LED串的輸出端相應(yīng)的電壓升高。
8、 如權(quán)利要求6所述的光源裝置，其中，當檢測的電壓大于或等于第一參考電壓時，比較器控制電壓產(chǎn)生器阻止提供驅(qū)動電壓。
9、 如權(quán)利要求6所述的光源裝置，其中，根據(jù)選擇的短路的LED的數(shù)量來設(shè)置第一參考電壓的電平。
10、 如權(quán)利要求6所述的光源裝置，其中，所述多個檢測電路中的每一個包括第一電阻器，連接到LED串的輸出端；第一二極管，具有連接到第 一 電阻器的陽極和連接到公共節(jié)點的陰極；第二二極管，具有連接到第 一 電阻器和第一二極管的陽極和連接到接收脈沖信號的輸入端的陰極。
11、 如權(quán)利要求6所述的光源裝置，其中，缺陷檢測器還包括濾波器電路，連接到比較器的第一輸入端和公共節(jié)點，以去除從檢測電路提供的檢測的電壓中的噪聲。
12、 如權(quán)利要求4所述的光源裝置，其中，多路電流控制器包括控制晶體管，具有連接到LED串的輸出端的源極；運算放大器，具有接收第二參考電壓的第一輸入端、連接到控制晶體管的漏極的第二輸入端和連接到控制晶體管的柵極的輸出端；驅(qū)動晶體管，具有連接到控制晶體管的漏極的源極、接收脈沖信號的柵極和接地的漏極。
13、 一種顯示裝置，包括顯示面板，顯示幀圖像；局部調(diào)光控制器，將幀圖像劃分成塊，并基于與塊相應(yīng)的圖像信號的各光源，包括與塊相應(yīng)的并耳關(guān)的多個LED串；脈沖產(chǎn)生器，基于調(diào)光控制信號來產(chǎn)生脈沖信號，所述脈沖信號控制來自所述多個LED串的光量；多路電流控制器，連接到所述多個LED串的輸出端，基于脈沖信號來控制來自所述多個LED串的光量，并控制所述多個LED串中的電阻變化；缺陷檢測器，連接到所述多個LED串的輸出端，并與脈沖信號同步，以檢測所述多個LED串中的短路缺陷。
14、如權(quán)利要求13所示的顯示裝置，還包括:電壓產(chǎn)生器，向所述多個LED串提供驅(qū)動電壓，其中，當短路缺陷被檢測到時，缺陷檢測器控制電壓
15、 如權(quán)利要求14所示的顯示裝置，其中，缺陷檢測器包括多個檢測電路，包括分別連接到所述多個LED串的輸出端的第一端和接收脈沖信號的輸入端；比較器，包括第一輸入端、第二輸入端和輸出端，所述第一輸入端在公共節(jié)點公共連接到檢測電路的第二端，并接收檢測的電壓，所述第二輸入端接收第一參考電壓，所述輸出端提供電壓控制信號。
16、 如權(quán)利要求15所示的顯示裝置，其中，當檢測的電壓大于或等于第一參考電壓時，比較器控制電壓產(chǎn)生器阻止提供驅(qū)動電壓。
17、 如權(quán)利要求15所示的顯示裝置，其中，根據(jù)選擇的短路的LED的數(shù)量來確定第一參考電壓的電平。
18、 如權(quán)利要求15所示的顯示裝置，其中，每個檢測電路包括第一電阻器，連接到LED串的輸出端；第一二極管，具有連接到第 一 電阻器的陽極和連接到公共節(jié)點的陰極；第二二極管，具有連接到第 一電阻器和第一二極管的陽極和連接到接收脈沖信號的輸入端的陰極。
19、 如權(quán)利要求15所示的顯示裝置，其中，缺陷檢測器還包括濾波器電路，連接到比較器的第 一輸入端和公共節(jié)點，以去除從檢測電路提供的檢測的電壓中的噪聲。
20、如權(quán)利要求13所示的顯示裝置，其中，多路電流控制器包括控制晶體管，具有連接到LED串的輸出端的源極；運算放大器，具有接收第二參考電壓的第一輸入端、連接到控制晶體管的漏極的第二輸入端和連接到控制晶體管的控制端的輸出端；驅(qū)動晶體管，具有連接到控制晶體管的漏極的源極、接收脈沖信號的柵極和接地的漏極。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種驅(qū)動光源的方法、光源裝置和具有該光源裝置的顯示裝置。所述驅(qū)動光源的方法基于脈沖信號來控制來自發(fā)光二極管(LED)燈串的光量，以操作并聯(lián)的LED串。在控制電路的輸入端使電壓與脈沖信號同步，以檢測所述電壓，控制電路連接到LED串，并控制LED串的電阻變化。當由于短路的LED導(dǎo)致檢測的電壓在預(yù)定允許電壓范圍之外時，停止LED串的操作。因此，可通過停止LED串的操作來保護光源裝置。
文檔編號H01L33/00GK101527120SQ20091000635
公開日2009年9月9日 申請日期2009年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月5日
發(fā)明者楊秉春, 芮秉大, 金基哲 申請人:三星電子株式會社