CN101770751A - 液晶显示器背光模组亮度调节系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液晶显示器背光模组亮度调节系统及方法。该系统包括用于提供直流电流的直流电源、用于驱动所述背光模组的背光驱动电路、用于生成亮度控制信号的信号生成模块、用于对所述亮度控制信号进行增幅处理并输出增幅后的亮度控制信号的信号放大模块和开关模块，所述开关模块连接在直流电源和背光驱动电路之间，且与所述信号放大模块连接，用于根据所述增幅后的亮度控制信号来控制所述直流电源与背光驱动电路之间的导通或断开。本发明通过控制直流电源与背光驱动电路之间导通或断开来调节背光模组的亮度，且利用成本较低的通用元器件，具有成本低、控制简单等优点，且有效降低了背光模组的功耗。
Description
技术领域
本发明涉及一种液晶显示器的亮度调节系统及方法，尤其是涉及一种背光模组亮度调节系统及方法。
背景技术
液晶显示器为一种非自发光显示装置，因此需要设置背光模组来提供发光元件，根据背光模组中发光元件的位置不同，可分为侧光式背光模组及直下式背光模组。背光模组通常采用冷阴极荧光灯(CCFL)或发光二极管(LED)阵列作为发光元件。不管是CCFL还是LED皆为电流驱动元件，其亮度与平均电流成正比。
液晶显示器对背光模组的发光亮度要求很高，但高亮度也使得液晶显示器耗电量居高不下，背光模组是液晶显示器中最费电的配件。现有的液晶显示器背光模组，不论在任何情形下，都保持着一种高亮度状态，这是背光模组耗电大的最主要原因。因此根据使用情况的不同调节背光模组的亮度，可以降低显示器件的耗电量，减少人眼疲劳度。
目前，现有技术亮度控制装置通常利用具有可调节功能的芯片来实现背光模组的亮度调节，成本高、控制复杂，不利于市场推广。
发明内容
本发明的目的是提供一种液晶显示器背光模组亮度调节系统及方法，不仅具有成本低、控制简单等优点，而且可以有效降低背光模组的功耗。
为实现上述目的，本发明提供了一种液晶显示器背光模组亮度调节系统，包括用于提供直流电流的直流电源、用于驱动所述背光模组的背光驱动电路、用于生成亮度控制信号的信号生成模块、用于对所述亮度控制信号进行增幅处理并输出增幅后的亮度控制信号的信号放大模块和开关模块，所述开关模块连接在直流电源和背光驱动电路之间，且与所述信号放大模块连接，用于根据所述增幅后的亮度控制信号控制所述直流电源与背光驱动电路之间导通或断开。
为实现上述目的，本发明还提供了一种液晶显示器背光模组亮度调节方法，其包括：
生成一亮度控制信号；
对所述亮度控制信号进行增幅处理，获得增幅后的亮度控制信号；
根据所述增幅后的亮度控制信号来控制直流电源与背光驱动电路之间的导通或断开。
本发明提供了一种液晶显示器背光模组亮度调节系统及方法，通过控制直流电源与背光驱动电路之间导通或断开来调节背光模组的亮度，且利用成本较低的通用元器件，有效解决了现有技术亮度控制装置成本高、控制复杂等技术缺陷，具有成本低、控制简单等优点。另外，由于本发明是直接对输入的直流电源进行调节，所以背光模组的静态功耗得到最大程度的降低，使背光模组具有功耗低等优点。
附图说明
图1为本发明液晶显示器背光模组亮度调节系统的结构示意图；
图2为本发明液晶显示器背光模组亮度调节方法的流程图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本发明液晶显示器背光模组亮度调节系统的结构示意图。如图1所示，本发明的液晶显示器背光模组亮度调节系统，用于调节背光模组中的发光元件(未图示)的亮度，包括直流电源1、背光驱动电路2、开关模块3、信号放大模块4和信号生成模块5。直流电源1通过开关模块3向背光驱动电路2提供一定功率的能量，使得背光驱动电路2能够稳定地驱动发光元件发光。背光驱动电路2与背光模组中的发光元件电连接，用于驱动发光元件，发光元件可以是冷阴极荧光灯或发光二极管(LED)阵列等液晶显示器背光模组中常用的发光元件。开关模块3连接在背光驱动模块2与直流电源1之间，开关模块3与信号放大模块4连接，信号放大模块4与信号生成模块5连接，信号生成模块5与液晶显示器的控制按钮(未图示)连接。信号生成模块5用于生成亮度控制信号，亮度控制信号为有一定的幅值及频率的方波，其占空比可以是0--100％，例如脉冲宽度调制(Puls Width Modulation；简称PWM)信号。信号放大模块4用于将从信号生成模块5接收到的亮度控制信号的幅值放大，并输出给开关模块3增幅后的亮度控制信号。实际应用中，信号生成模块可以采用单片机实现，用户点击液晶显示器的调节按钮，可以控制单片机生成具有与所需背光模组的亮度对应的占空比的亮度控制信号。由于单片机生成的信号通常不足以驱动开关模块3的导通或断开，于是需要增加信号放大模块4来对生成的亮度控制信号进行增幅处理。实际应用中，可以采用运算放大器实现信号放大模块4的功能。开关模块3得到增幅后的亮度控制信号后，根据信号的占空比进行断开或导通，即导通或断开直流电源1和背光驱动电路2之间。实际应用中可以采用达林顿开关管实现开关模块3的功能，如此可以克服单个运算放大器的放大能力有限，阻抗匹配等问题。
本发明中，通过生成具有预设的占空比的亮度控制信号，并将其增幅至满足开关模块中能够控制开关开合所需的电压值，实现了通过亮度控制信号的占空比来控制开关模块的导通或断开的功能。由于人的视觉对亮度的感受不仅与亮度强弱有关，还与发光时间有关，因而利用人眼“视觉暂留”效应，变换发光体的点亮、关闭时间就会形成一种视觉上的亮度变化。这种亮度变化与信号的占空比成正比。例如，以80％占空比(即一个周期内4/5周期开启，1/5周期关闭)PWM信号控制开关模块，会给人眼产生最高亮度的80％的视觉感受，等同于降低了20％的亮度，也因此降低了20％耗电量。当液晶显示器需要待机或需要显示黑画面时，通过调节按钮，生成占空比为0％的亮度控制信号，则等同于关断电源，最大程度上节省能耗。当液晶显示器在光线非常亮的地方时，为了提高对比度使画面清晰，可以通过调节按钮，生成占空比为100％的亮度控制信号，将发光元件的亮度调成最大。
本发明的液晶显示器背光模组亮度调节系统，通过控制直流电源与背光驱动电路之间导通或断开来调节背光模组的亮度，且利用成本较低的通用元器件，无需设置亮度调节芯片等元件，有效解决了现有技术亮度控制装置成本高、控制复杂等技术缺陷，具有成本低、控制简单等优点。另外，由于本发明是直接对输入的直流电源进行调节，所以背光模组的静态功耗得到最大程度的降低，使背光模组具有功耗低等优点。
图2为本发明液晶显示器背光模组亮度调节方法的流程图。如图2所示，本发明的背光模组亮度调节方法包括：
生成一亮度控制信号；
对所述亮度控制信号进行增幅处理，获得增幅后的亮度控制信号；
根据所述增幅后的亮度控制信号控制直流电源与背光驱动电路之间导通或断开。
本发明液晶显示器背光模组亮度调节方法，具体如下：
首先，由信号生成模块生成一亮度控制信号，亮度控制信号为有一定的幅值及频率的方波，其占空比可以是0--100％，具体是由用户按照自己的需要，手动调节液晶显示器面板上的调节按钮，由与调节按钮连接的单片机生成具有与所需背光模组的亮度对应的占空比的亮度控制信号；
然后，通过信号放大模块接收亮度控制信号，并对其进行增幅处理，获得增幅后的亮度控制信号，增幅处理的程度以信号能够控制开关模块为宜，无需进行特殊限定；
最后，开关模块根据增幅后的亮度控制信号的占空比进行导通或断开，导通时，直流电源供应到背光驱动电路中，驱动发光元件发光，断开时反之。
本发明的液晶显示器背光模组亮度调节方法，通过控制直流电源与背光驱动电路之间导通或断开来调节背光模组的亮度，有效解决了现有技术亮度控制装置控制复杂等技术缺陷，具有控制简单等优点。另外，由于本发明是直接对输入的直流电源进行调节，所以背光模组的静态功耗得到最大程度的降低，使背光模组具有功耗低等优点。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种液晶显示器背光模组亮度调节系统，其特征在于包括：
直流电源，用于提供直流电流；
背光驱动电路，与背光模组连接，用于驱动所述背光模组；
信号生成模块，用于生成亮度控制信号；
信号放大模块，与所述信号生成模块连接，用于对所述亮度控制信号进行增幅处理，并输出增幅后的亮度控制信号；
开关模块，连接在直流电源和背光驱动电路之间，且与所述信号放大模块连接，用于根据所述增幅后的亮度控制信号控制所述直流电源与背光驱动电路之间导通或断开。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器背光模组亮度调节系统，其特征在于所述亮度控制信号为PWM信号，其占空比为0-100％。
3.根据权利要求1所述的液晶显示器背光模组亮度调节系统，其特征在于所述信号生成模块与液晶显示器的调节按钮连接。
4.一种液晶显示器背光模组亮度调节方法，其特征在于包括：
生成一亮度控制信号；
对所述亮度控制信号进行增幅处理，获得增幅后的亮度控制信号；
根据所述增幅后的亮度控制信号来控制直流电源与背光驱动电路之间的导通或断开。
5.根据权利要求4所述的液晶显示器背光模组亮度调节方法，其特征在于所述亮度控制信号为PWM信号，其占空比为0-100％。
6.根据权利要求4所述的液晶显示器背光模组亮度调节方法，其特征在于所述生成亮度控制信号的步骤具体为，用户控制液晶显示器的调节按钮生成亮度控制信号。
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2008
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