自动切换调光模式的发光二极管控制器的制造方法_2

文档序号:8416377阅读:来源:国知局
计时器耦接第一触发器的第一输出端;第一触发器在收到正沿通知信号时,控制第一计时器开始计时以产生第一计时值;第一触发器在收到负沿通知信号时,控制第一计时器停止计时;第一计时器在第一计时值达到PWM调光信号的周期时,输出最大亮度通知信号并重新开始计时以产生第一计时值。第一参数读取器耦接第一触发器的第二输出端及第一计时器;第一触发器在收到负沿通知信号时,控制第一参数读取器读出第一计时值。第一延迟器耦接第一触发器的第二输出端及第一计时器;第一触发器在收到负沿通知信号时,通过第一延迟器在第一参数读取器读出第一计时值后重置第一计时器的计时。第二计时器耦接第二触发器的第一输出端;第二触发器在收到负沿通知信号时,控制第二计时器开始计时以产生第二计时值;第二触发器在收到正沿通知信号时,控制第二计时器停止计时;第二计时器在第二计时值达到PWM调光信号的周期时,输出最小亮度通知信号并重新开始计时以产生第二计时值。第二参数读取器耦接第二触发器的第二输出端及第二计时器;第二触发器在收到正沿通知信号时,控制第二参数读取器读出第二计时值。第二延迟器耦接第二触发器的第二输出端及第二计时器;第二触发器在收到正沿通知信号时,通过第二延迟器在第二参数读取器读出第二计时值后重置第二计时器的计时。
[0013]在本发明一实施例中,调光控制模块包括计算器、乘法器、比较器、第一开关及第二开关。计算器将第一计时值除以第一计时值及第二计时值之和以得到比值。乘法器将比值乘以LED光源的额定电流值以得到电流命令值,电流命令值控制流过LED光源的电流值。比较器比较比值及阈值。第一开关具有第一端、第二端及控制端,第一开关的第一端及第二端分别耦接额定电流值及电流命令值;在比值大于阈值时,比较器通过第一开关的控制端控制其第一端及第二端断开,使电流命令值为比值乘以额定电流值,以便调光控制模块采用模拟调光模式控制LED光源的亮度;在比值小于阈值时,比较器通过第一开关的控制端控制其第一端及第二端导通,使电流命令值为额定电流值,以便调光控制模块采用PWM调光模式控制LED光源的亮度;在调光控制模块收到最大亮度通知信号时,最大亮度通知信号通过第一开关的控制端控制其第一端及第二端导通,使电流命令值为额定电流值,以便调光控制模块控制LED光源发出最大亮度。第二开关具有第一端、第二端及控制端,第二开关的第一端及第二端分别耦接电流命令值及零电流命令值;在调光控制模块收到最小亮度通知信号时,最小亮度通知信号通过第二开关的控制端控制其第一端及第二端导通,使电流命令值为零电流命令值,以便调光控制模块控制LED光源不发光。
[0014]上述一个实施例中描述的技术手段可应用于上述另一个实施例中,以得到一个新的实施例,只要这些技术手段不相互矛盾。
[0015]本发明的调光信号侦测模块通过侦测PWM调光信号的正沿及负沿可精准地得到PWM调光信号为高电平的时间(即第一计时值)及低电平的时间(即第二计时值),使得调光控制模块将第一计时值除以第一计时值及第二计时值之和得到的比值可精准地等于PWM调光信号的占空比;而且,调光控制模块在比值大于阈值时,即在高亮度条件下采用模拟调光模式控制LED光源的亮度,可改善电源供应器输出电压暂态振荡及瞬降现象,且可避免LED光源因电流过低使其发出的光产生色温偏差的问题;在比值小于阈值时,即在低亮度条件下采用PWM调光模式控制LED光源的亮度,因平均负载较低而使电源供应器输出电压虽有暂态振荡及瞬降现象但并不严重,可改善屏幕出现水波纹、无音源输入下喇叭出现低频杂音及产生较多散射噪声的问题。
[0016]为让本发明上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下。
【附图说明】
[0017]图1为一种现有的显示器的背光驱动系统的电路方块图;
图2为图1所示LED光源采用PWM调光及模拟调光时的电流的波形图;
图3为本发明的自动切换调光模式的LED控制器的一实施例的电路方块图;
图4为图3所示PWM调光信号的占空比及电流命令值的关系曲线图;
图5为图3所示调光信号侦测模块的一实施例的电路方块图;
图6及图7为图5所示调光信号侦测模块上的信号的波形图;
图8为图3所示调光控制模块的一实施例的电路方块图;及图9为图8所示调光控制模块上的信号的波形图。
[0018]标识说明:
1:电源供应器
2:背光驱动电路
21:升压转换器
22=LED控制器
3=LED光源 31:LED 串
4:调光信号侦测模块 41-1:正沿侦测器
41-2:负沿侦测器
42-1:第一触发器
42-2:第二触发器
5:设定端 R:重置端 Q:第一输出端 Q’:第二输出端
43-1:第一计时器
43-2:第二计时器
44-1:第一参数读取器
44-2:第二参数读取器
45-1:第一延迟器 45-2:第二延迟器
5:调光控制模块
51:计算器
52:乘法器
53:比较器
54:第一开关
55:第二开关 DIM =PWM调光信号 D:占空比 ΟΝ/OFF:开关信号
Vol、Vo2、Vled:直流电压
Iled:直流电流
Tl:第一计时值
T2:第二计时值
Toutl:最大亮度通知信号
Tout2:最小亮度通知信号
Sp:正沿通知信号
Sn:负沿通知信号
D,:比值
Dth:阈值
Iset:电流命令值
Ir:额定电流值
t:时间。
【具体实施方式】
[0019]为清楚呈现本发明的特征,附图中的各组件仅为示意而并非按照实物的外形与比例绘制,且省略了部份常规组件。此外,为呈现本发明说明的一贯性,在不同实施例中,相同或相似的符号代表相同或相似的组件。
[0020]图3为本发明的自动切换调光模式的LED控制器的一实施例的电路方块图,而图4为图3所示PWM调光信号DM的占空比D及电流命令值Iset的关系曲线图。请同时参见图3及图4,本发明的LED控制器适用于任何采用LED光源的装置,例如可适用于如图1所示小尺寸显示器的背光驱动系统以取代其中的LED控制器22,也可适用于大尺寸显示器的背光驱动系统。本发明的LED控制器包括调光信号侦测模块4及调光控制模块5。调光信号侦测模块4接收PWM调光信号DM,并通过侦测PWM调光信号DM的正沿及负沿,以得到PWM调光信号DIM为高电平的时间(即第一计时值Tl)及低电平的时间(即第二计时值T2)。此外,调光信号侦测模块4在侦测到PWM调光信号DIM为高电平的时间(即第一计时值Tl)达到PWM调光信号DM的周期T时,表示其收到的PWM调光信号DM的占空比D=100%,故输出最大亮度通知信号Toutl ;在侦测到PWM调光信号DM为低电平的时间(即第二计时值T2)达到PWM调光信号DM的周期T时,表示其收到的PWM调光信号的DM占空比D=0%,故输出最小亮度通知信号Tout2。
[0021]调光控制模块5在未收到最大亮度通知信号Toutl或最小亮度通知信号Tout2时,将第一计时值Tl除以第一计时值Tl及第二计时值T2之和以得到比值D’,即D’ =Tl/(T1+T2)。与现有的采用电阻和电容组成的RC积分电路不能精准地将PWM调光信号DM的占空比D转换成电流命令值相比,本实施例的调光信号侦测模块4通过侦测PWM调光信号DIM的正沿及负沿可精准地得到PWM调光信号DM为高电平的时间(即第一计时值Tl)及低电平的时间(即
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