CN105374323B - 点阵背光源驱动方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种点阵背光源驱动方法，该方法包括：根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数；根据所述PWM数据和所述电流参数独立控制所述各LED灯，驱动所述点阵背光源。本发明还公开了一种点阵背光源驱动装置。本发明实现了对点阵背光源中所有LED灯的电流都按需分配，在降低功耗的同时，使电视画面整体达到最佳显示效果，避免了功率损耗和能源浪费。

Description

点阵背光源驱动方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及点阵背光源驱动技术领域，尤其涉及一种点阵背光源驱动方法、装置和系统。

背景技术

随着用户的需求和背光技术的发展，液晶显示已在众多领域取迅速代了传统的阴极射线管显示技术，使得LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示)显示屏成为了家电市场的主导产品。

目前的LCD平板电视很多都采用LED(Light Emitting Diode，发光二极管)点阵光源。LED点阵背光源具有色彩还原好、省电、寿命长等优点，逐渐取代了传统的单边或双边灯条式部署的侧入式光源。对不同尺寸的电视机，通过合理数量的点阵光源LED灯的部署和方案设计，使所述电视机的整机画面不仅亮度高而且画面光感均匀，解决了传统侧入式光源需要多次导光、亮度不足和光感不均匀的缺陷。

对于LED点阵光源的亮度调控，目前主要有两种途径：一个是调节LED灯的驱动电流大小；另一个是调节LED灯的驱动电路开关时间，也即控制LED灯供电电路的导通时间和关断时间，通常称之为PWM(Pulse-Width Modulation，脉冲宽度调制)，LED灯供电电路的导通时间占导通时间和关断时间之和的比值称为占空比。通过LED灯的驱动电流和占空比，可以控制每个LED灯的发光亮度和消耗功率，从而调整和控制电视机的整机画面亮度大小，和电视机整机消耗的功率大小。

由于LCD平板电视消耗的电源功率，大部分为背光源消耗的，其他部件的消耗较少，因此，主要通过控制背光源的功率达到节能减排的环保要求。现有的调节背光源的功率的方法，主要通过调节每个LED灯的占空比，和统一调节背光源中所有LED灯的电流值大小实现，或通过区域划分，以区域为单位统一调节LED灯的电流值大小实现。

例如，使用额定电流时能够达到背光源的最佳亮度和画质效果，此时功率较大，对电源的输出功率要求较高，浪费能源。

为降低背光源的功率，将背光源的功率降低一半时，可以将背光源中所有LED的电流调整为额定电流的一半来实现。此时，由于画质效果不够亮丽，即使通过调节LED灯的占空比，使画面中明亮的部分画面占空比达到100％，但受限于相同的电流值，对比度小，明亮部分与灰暗部分的画面差异性不强烈，造成画面效果差，且灰暗部分的LED的电流浪费。

或者，当前部分背光源中采用一拖十六的方法驱动LED点阵光源，也即由一个驱动IC(integrated circuit，集成电路)，同时控制十六个LED灯。由于同一个驱动IC控制的十六个LED灯的电流值相同，只能实现背光源的局部控制，画质效果依然不能达到用户的理想观看效果。

由此，可以看出，现有技术虽然能够对点阵背光源中每个LED灯进行PWM调控，但是由于电流的统一控制，如果保障画面亮度，则会造成功率消耗高，能源大量浪费；而降低功率时，电视画面质量差，影响用户的观看体验。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种点阵背光源驱动方法、装置和系统，旨在解决当前点阵背光源为保证画面质量而导致功率消耗高、能源浪费的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种点阵背光源驱动方法，所述点阵背光源驱动方法包括以下步骤：

根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；

根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数；

根据所述PWM数据和所述电流参数独立控制所述各LED灯，驱动所述点阵背光源。

优选的，所述PWM数据为对应所述点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，所述根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数的步骤包括：

根据所述PWM数据和预先配置的点阵背光源总功率、额定电压，计算点阵背光源中每个LED灯的平均电流；

根据对应所述点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，制作统计直方图；

根据所述平均电流，在所述统计直方图中制作电流直线，所述统计直方图中各PWM数据对应所述电流直线上的电流参数；

逆时针单步旋转所述电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

优选的，所述逆时针单步旋转所述电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数的步骤包括：

根据预设的规则，在所述电流直线上选取所述统计直方图的中心平衡点；

以所述中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转所述电流直线，旋转步长为预设的阈值；

根据预设的额定电流，计算得到所述各LED灯的最大电流参数，并控制所述各PWM数据对应的电流参数不超过所述最大电流参数且不小于预设的最小电流参数；

根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

优选的，所述根据旋转后的电流直线，计算得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数的步骤包括：

根据旋转后的电流直线，计算得到所述各PWM数据对应的电流参数；

根据所述额定电压、所述各PWM数据和对应的电流参数，计算得到根据所述各PWM数据和对应的电流参数控制所述各LED灯的驱动功率；

判断所述驱动功率是否达到所述总功率；

若所述驱动功率没有达到所述总功率，则返回执行步骤：以所述中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转所述电流直线，旋转步长为预设的阈值；

若所述驱动功率达到所述总功率，则将所述各PWM数据对应的电流参数，作为控制所述各LED灯的电流参数并存储所述电流参数。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种点阵背光源驱动装置，所述点阵背光源驱动装置包括：

图像处理模块，用于根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；

驱动管理模块，用于根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数；

驱动电路模块，用于根据所述PWM数据和所述电流参数独立控制所述各LED灯，驱动所述点阵背光源。

优选的，所述PWM数据为对应所述点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，所述驱动管理模块包括：

电流平均单元，用于根据所述PWM数据和预先配置的点阵背光源总功率、额定电压，计算点阵背光源中每个LED灯的平均电流；

直方图制作单元，用于根据对应所述点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，制作统计直方图；

电流直线单元，用于根据所述平均电流，在所述统计直方图中制作电流直线，所述统计直方图中各PWM数据对应所述电流直线上的电流参数；

单步旋转单元，用于逆时针单步旋转所述电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

优选的，所述单步旋转单元包括：

中心点子单元，用于根据预设的规则，在所述电流直线上选取所述统计直方图的中心平衡点；

旋转子单元，用于以所述中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转所述电流直线，旋转步长为预设的阈值；

边界子单元，用于根据预设的额定电流，计算得到所述各LED灯的最大电流参数，并控制所述各PWM数据对应的电流参数不超过所述最大电流参数且不小于预设的最小电流参数；

计算子单元，用于根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

优选的，所述计算子单元包括：

第一计算子单元，用于根据旋转后的电流直线，计算得到所述各PWM数据对应的电流参数；

第二功率子单元，用于根据所述额定电压、所述各PWM数据和对应的电流参数，计算得到根据所述各PWM数据和对应的电流参数控制所述各LED灯的驱动功率；

第三判断子单元，用于判断所述驱动功率是否达到所述总功率；

第四获取子单元，用于若所述驱动功率达到所述总功率，则将所述各PWM数据对应的电流参数，作为控制所述各LED灯的电流参数并存储所述电流参数；

所述旋转子单元，还用于若所述驱动功率没有达到所述总功率，则以所述中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转所述电流直线。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种点阵背光源驱动系统，所述点阵背光源驱动系统包括电视视频图像处理MEMC模块、发光二极管LED灯驱动控制管理模块和LED灯驱动电路模块，其中：

所述电视视频图像处理MEMC模块，用于根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；将所述PWM数据发送给所述LED灯驱动控制管理模块；

所述LED灯驱动控制管理模块，用于接收所述电视视频图像处理MEMC模块发送的所述PWM数据；根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数；将所述PWM数据和所述电流参数发送给所述LED灯驱动电路模块。

所述LED灯驱动电路模块，用于接收所述LED灯驱动控制管理模块发送的所述PWM数据和所述电流；根据所述PWM数据和所述电流参数独立控制所述各LED灯，驱动所述点阵背光源。

优选的，所述LED灯驱动控制管理模块包括串行外设接口SPI总线数据接收单元、SPI接收数据缓存器、中央CPU处理单元、PWM数据转换计算处理单元、SPI发送数据缓存器和SPI总线数据发送单元，其中：

所述SPI总线数据接收单元，用于接收所述电视视频图像处理MEMC模块发送的PWM数据；

所述SPI接收数据缓存器，用于存储所述PWM数据；

所述中央CPU处理单元，用于控制、协调所述PWM数据的处理；

所述PWM数据转换计算处理单元，用于根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数；

所述SPI发送数据缓存器，用于存储所述电流参数；

所述SPI总线数据发送单元，用于将所述PWM数据和所述电流参数发送给所述LED灯驱动电路模块。

本发明实施例提出的一种点阵背光源驱动方法、装置和系统，根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；然后，根据PWM数据，制作统计直方图，并根据统计直方图计算得到控制各LED灯的电流参数；然后，根据PWM数据和电流参数独立控制各LED灯，驱动点阵背光源。本发明实现了对点阵背光源中所有LED灯的电流都按需分配，在降低功耗的同时，使电视画面整体达到最佳显示效果，避免了功率损耗和能源浪费。

附图说明

图1为本发明点阵背光源驱动方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明实施例的一种点阵背光源LED驱动IC电路示意图；

图3为本发明点阵背光源驱动方法第二实施例的流程示意图；

图4为本发明点阵背光源驱动方法第三实施例的流程示意图；

图5为本发明点阵背光源驱动方法第四实施例的流程示意图；

图6为本发明实施例的一种统计直方图和电流直线示意图；

图7为本发明点阵背光源驱动装置第一实施例的功能模块示意图；

图8为本发明点阵背光源驱动装置第二实施例的功能模块示意图；

图9为本发明点阵背光源驱动装置第三实施例的功能模块示意图；

图10为本发明点阵背光源驱动装置第四实施例的功能模块示意图；

图11为本发明点阵背光源驱动系统第一实施例的模块示意图；

图12为本发明点阵背光源驱动系统第二实施例的模块示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的主要解决方案是：根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数；根据所述PWM数据和所述电流参数独立控制所述各LED灯，驱动所述点阵背光源。

由于现有技术由于电流的统一控制，如果保障画面亮度，则会造成功率消耗高，能源大量浪费；而降低功率时，电视画面质量差，影响用户的观看体验。

本发明提供一种解决方案，单独对点背背光源中每个LED灯进行PWM控制和电流控制，配合电视画面的实际内容按需分配电流，最大效率的利用了LED光源和电源功率。实现了降低点背背光源消耗功率的同时，保证电视画面效果。

参照图1，本发明点阵背光源驱动方法第一实施例提供一种点阵背光源驱动方法，所述点阵背光源驱动方法包括：

步骤S10、根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据。

本发明实施例主要应用于点阵背光源的驱动，在降低对电源配置功率需求的同时，保证显示的画面画质。

本实施例可以应用于LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示)平板电视的LED(Light Emitting Diode，发光二极管)点阵光源点阵背光源驱动，也可以用于其他显示器的点阵背光源驱动，可根据实际需要灵活设置。通过本发明提出的点阵背光源驱动方法，可以保证电视机的画面亮度满足高画质的需求，同时不会因为电源功率的大幅降低而受到明显影响。实现了既满足了节能环保减排的需求，同时又保证了电视机的画面亮度达到最佳品质，也即，本发明实施例在相同的电源输出功率配置下可以大幅提高画面质量。

本实施例以电视机的LED点阵背光电源驱动进行举例说明。

具体的，作为一种实施方式，当电视机启动后，电视视频处理器前端，也即中央处理器CPU的电视视频图像处理MEMC(Motion Estimate and Motion Compensation，运动估计和运动补偿)模块动态获取电视信号源输入的每帧电视画面的电视信号。

然后，电视视频图像处理MEMC模块根据LED点阵光源的数量将帧缓存中的电视画面分割成与LED点阵光源中的LED灯数量相等、一一对应的画面区块。

然后，根据输入的电视信号中的亮度信号，获取每一个画面区块的亮度值。统计每一个画面区块的亮度，并制作亮度直方图，再根据此亮度直方图算出所述每一个画面区块的平均亮度，并将得到的平均亮度作为各画面区块对应的LED灯的亮度值。然后，根据各LED灯的亮度值计算得到控制各LED灯的PWM(Pulse-Width Modulation，脉冲宽度调制)数据。

然后，电视视频图像处理MEMC模块将得到的PWM数据输出到LED点阵光源的驱动板，用于控制对应的LED灯的发光亮度。

当所有LED灯的PWM数据计算完毕，立即启动数据发送模块，作为上位机，先将要发送的数据编码打包，然后通过SPI(Serial Peripheral Interface，串行外设接口)总线将数据发送到LED点阵光源的驱动板。

由此，LED点阵光源的驱动板得到控制各LED灯的PWM数据。

PWM数据的数值越大，也就表示此PWM数据对应的画面越明亮；PWM数据的数值越小，也就表示此PWM数据对应的画面越暗。

本实施例中，得到的PWM数据为占空比。在本实施例中定义LED灯供电电路的导通时间，占导通时间和关断时间之和的比值，称为占空比，例如80％、60％等。可以根据每个LED灯的占空比，独立控制每个LED灯的供电电路导通时间，进行局部背光调节。

步骤S20、根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

LED点阵光源的驱动板通过LED灯驱动控制管理模块进行管理。其中，LED灯驱动控制管理模块包括SPI接收数据缓存器、SPI总线数据接收单元、PWM数据转换计算处理单元、中央CPU处理单元、SPI发送数据缓存器和SPI总线数据发送单元。

LED点阵光源驱动板上的中央CPU处理单元控制SPI总线数据接收单元接收到上位机发来的数据后，经过数据解析得到按顺位排序的每个LED灯的PWM数据。然后，将得到的PWM数据存入SPI接收数据缓存器。

在获取点阵背光电源中各LED灯的PWM数据后，LED灯驱动控制管理模块根据得到的PWM数据，制作统计直方图，并计算控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

具体的，LED灯驱动控制管理模块的中央CPU处理单元将PWM数据输入给PWM数据转换计算处理单元，PWM数据转换计算处理单元根据得到的PWM数据，转换计算出每个LED灯的驱动电流参数。

作为一种实施方式，首先，PWM数据转换计算处理单元根据预先配置的点阵背光源总功率，和额定电源电压、PWM数据，计算得到点阵背光源中LED灯的平均电流值，将平均电流值作为各LED灯的初始电流值。

然后，PWM数据转换计算处理单元根据得到的PWM数据，制作统计直方图。

获取PWM数据中的最大值和最小值，计算得到PWM数据的区间值；然后，根据预设的组距和PWM数据的区间值得到PWM数据的组数，完成对PWM数据的分组；或者根据预设的组数和PWM数据的区间值得到PWM数据的组距，完成对PWM数据分组；然后，以PWM数据的数值，也即占空比作为横坐标，以PWM数据的出现次数，也即LED灯的数量作为纵坐标，制作得到统计直方图。

统计直方图中包括各PWM数据组的柱状图，每个柱状图包含当前PWM数据组内，PWM数据的出现次数和对应的PWM数值。

统计直方图中包括各PWM数据组的柱状图，每个柱状图表示当前PWM数据组内，PWM数据的数值范围和出现次数。

然后，在统计直方图中，根据平均电流值制作电流直线。各PWM数据对应电流直线中的电流参数。

然后，根据预设的规则，在电流直线中选取统计直方图的中心平衡点。

然后，以此中心平衡点作为中心，逆时针单步旋转电流直线，使PWM数值较大的LED灯获得更大的电流值，PWM数值较小的LED灯获得更小的电流值，以增强画面中明亮部分和灰暗部分的对比度。

在电流直线旋转过程中，PWM数据转换计算处理单元根据每次单步旋转后的电流直线，计算得到各PWM数据对应的电流参数，从而得到各LED灯的电流参数。然后，根据获得的各LED灯的电流参数，计算控制点阵背光源中所有的LED灯时消耗的功率。

在消耗的功率满足预先配置的点阵背光源总功率时，停止旋转电流直线，并以此时电流直线对应的各电流参数，作为控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

需要说明的是，旋转电流直线时，每旋转一次的步长为预设的阈值，可根据实际需要灵活设置。例如，若需要加快电流直线的旋转速度，使计算得到的消耗功率快速达到预先配置的点阵背光源总功率，则可以将旋转步长的阈值设置的较大；若不要求控制电流直线的旋转速度，为了进行精准调控，可以将旋转步长的阈值设置的较小。

由此，PWM数据转换计算处理单元得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。在本实施例中，得到的电流参数即为电流值。

然后，PWM数据转换计算处理单元将每个LED灯的电流参数存入SPI发送数据缓存器。中央CPU处理单元控制SPI总线数据发送单元将存储的PWM数据和电流参数发送给各LED灯的驱动电路模块。

本实施例通过获取每帧显示画面的PWM数据，将所有的PWM数据送入PWM数据转换计算处理单元，PWM数据转换计算处理单元根据本发明提供的点阵背光源驱动方法，根据PWM数据计算得到对应每个LED灯的有效控制电流数据。然后，中央CPU处理单元将PWM数据转换模块输出的LED灯电流数据通过SPI总线，刷新到对应的每个LED灯的电流控制电路，用以控制每个LED灯的电流值大小。中央CPU处理单元将PWM数据通过SPI总线刷新到对应的每个LED灯的PWM开关电路，将此PWM数据按照LED灯的地址映射关系表准确写入每个LED灯的驱动PWM寄存器，用以调节每个LED灯的电路开关时间，这样让每个LED灯的PWM脉宽占空比和导通电流均可自由设定。

步骤S30、根据所述PWM数据和所述电流参数独立控制所述各LED灯，驱动所述点阵背光源。

LED灯的驱动电路模块接收点阵背光源中每个LED灯的PWM数据和电流参数，独立控制各LED灯，驱动点阵背光源。

具体的，作为一种实施方式，点阵背光源中的每个LED灯均配置有独立的PWM开关电路和电流控制电路，参照图2，可以通过驱动IC(integrated circuit，集成电路)的内部设计改进实现，或在驱动IC的外部电路设计实现。

LED灯的驱动电路模块根据获取的各LED灯的PWM数据，通过各LED灯的PWM开关电路，分别对各LED灯进行PWM控制，控制各LED灯的脉宽占空比。

同时，LED灯的驱动电路模块根据获取的各LED灯的电流参数，通过各LED灯的电流控制电路，分别对各LED灯进行电流控制。

由此，LED灯的驱动电路模块实现对点阵背光源的驱动，显示当前的电视画面。

在本实施例中，通过实时获取电视的每一帧画面，并实时进行动态的数据分析和计算，从而保证电视画面的连续性和高画质。

在本实施例中，首先，根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；然后，根据PWM数据，制作统计直方图，并根据统计直方图计算得到控制各LED灯的电流参数；然后根据各LED灯的PWM数据和电流参数，独立控制每个LED灯，驱动点阵背光源。本实施例通过根据获取的PWM数据制作统计直方图，从而调整各PWM数据对应的LED灯的电流参数，实现了对点阵背光源中所有LED灯的电流都按需分配，在保证功耗的条件下，使电视画面整体达到最佳显示效果，避免了功率损耗和能源浪费。

进一步的，参照图3，本发明点阵背光源驱动方法第二实施例提供一种点阵背光源驱动方法，基于上述图1所示的实施例，所述PWM数据为对应所述点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，所述步骤S20包括：

步骤S21、根据所述PWM数据和预先配置的点阵背光源总功率、额定电压，计算点阵背光源中每个LED灯的平均电流。

在获取点阵背光电源中各LED灯的PWM数据后，LED灯驱动控制管理模块的中央CPU处理单元将PWM数据输入给PWM数据转换计算处理单元，PWM数据转换计算处理单元根据得到的PWM数据，转换计算出每个LED灯的驱动电流参数。

作为一种实施方式，PWM数据转换计算处理单元根据预先配置的点阵背光源总功率，和额定电源电压、PWM数据，计算得到点阵背光源中LED灯的平均电流值，将平均电流值作为各LED灯的初始电流值。

具体计算过程如下：

首先，根据PWM数据计算PWM数据的平均值。

取当前点阵背光源中共有n个LED灯，各LED灯的PWM数值为PWM1、PWM2、PWM3……PWMn，PWM数据的平均值为PWM_avg，则根据公式PWM_avg＝(PWM1+PWM2+PWM3+…+PWMn)/n计算得到PWM_avg。

然后，根据预先配置的点阵背光源总功率，和额定电源电压、PWM数据的平均值，计算当前点阵背光源最大允许的平均电流值。

取总功率为P，额定电源电压为V，PWM数据的平均值为PWM_avg，平均电流值为I_avg，则根据公式I_avg＝P/(V×PWM_avg)计算得到I_avg。

由此，得到点阵背光源中LED灯的平均电流值。

步骤S22、根据对应所述点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，制作统计直方图。

PWM数据转换计算处理单元根据得到的PWM数据，制作统计直方图。

首先，获取PWM数据中的最大值PWMmax和最小值PWMmin，计算得到PWM数据的区间值。可根据公式PWMmax—PWMmin得到区间值。

然后，根据预设的组距和PWM数据的区间值得到PWM数据的组数，完成对PWM数据的分组；或者根据预设的组数和PWM数据的区间值得到PWM数据的组距，完成对PWM数据的分组。

然后，以PWM数据的数值，也即占空比作为横坐标，以PWM数据的出现次数，也即LED灯的数量作为纵坐标，制作得到统计直方图。

统计直方图中包括各PWM数据组的柱状图，每个柱状图表示当前PWM数据组内，PWM数据的数值范围和出现次数。

步骤S23、根据所述平均电流，在所述统计直方图中制作电流直线，所述统计直方图中各PWM数据对应所述电流直线上的电流参数。

在得到统计直方图后，在统计直方图中，根据平均电流值制作电流直线。各PWM数据对应电流直线中的电流参数。

具体的，作为一种实施方式，在统计直方图中，根据表示PWM数值的横坐标，以PWM数值对应的电流值为虚拟纵坐标，得到虚拟坐标轴。

然后，以平均电流值为纵坐标值，PWM数据中的最大值PWMmax和最小值PWMmin分别为横坐标，得到点A和点B，连接点A和点B，得到电流直线AB。

此时，平均电流值为各PWM数据所对应的初始电流值，也即各LED灯的初始电流值。

作为另一种实施方式，电流直线也可根据实际需要，设置为曲线，例如2.2Gamma(伽马)曲线，实现更好的画面表现效果。

本实施例所指的电流直线，可根据实际需要灵活设置。

步骤S24、逆时针单步旋转所述电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

在获取电流直线后，旋转电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

具体的，作为一种实施方式，首先，按预设的规则，在电流直线上获取统计直方图的中心平衡点。

然后，以此中心平衡点作为中心，逆时针单步旋转电流直线，使PWM数值较大的LED灯获得更大的电流值，PWM数值较小的LED灯获得更小的电流值，以增强画面中明亮部分和灰暗部分的对比度。需要说明的是，电流直线每一次进行旋转的旋转步长为预设的阈值。

在电流直线旋转过程中，PWM数据转换计算处理单元根据每次单步旋转后的电流直线，计算得到各PWM数据对应的电流参数，从而得到各LED灯的电流参数。

然后，根据获得的各LED灯的电流参数，计算驱动点阵背光源中所有的LED灯时消耗的功率。

在消耗的功率满足预先配置的点阵背光源总功率时，停止旋转电流直线，并以此时电流直线对应的各电流参数，作为对应的PWM数据的电流参数，也即控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

由此，PWM数据转换计算处理单元得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。在本实施例中，得到的电流参数即为电流值，点阵背光源驱动装置将每个LED灯的电流值写入到与其对应的电流控制寄存器中。

然后，PWM数据转换计算处理单元将每个LED灯的电流参数存入SPI发送数据缓存器。中央CPU处理单元控制SPI总线数据发送单元将存储的PWM数据和电流参数发送给各LED灯的驱动电路模块。

在本实施例中，首选，PWM数据转换计算处理单元根据PWM数据和预先配置的点阵背光源总功率、额定电压，计算点阵背光源中每个LED灯的平均电流；然后，根据对应各LED灯的各PWM数据，制作统计直方图；然后，根据平均电流，在统计直方图中制作电流直线，各PWM数据对应电流直线上的电流参数；然后，逆时针单步旋转电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。本实施例通过点阵背光源中各LED灯的平均电流，确定各LED的初始电流；然后，通过电流直线将各LED灯对应的电流参数函数化，便于调控；逆时针旋转电流直线时，使PWM数值较大的LED灯获得更大的电流值，更为明亮，PWM数值较小的LED灯获得更小的电流值，亮度更低；通过旋转电流直线调整对应的各LED灯的电流参数，从而使各LED消耗的功率满足预先设置的总功率。由此，本实施例在满足预设的总功率的同时，保证了电视画面的质量，实现了节能减排的目标，绿色环保且同时保证画面效果，提升了用户体验。

进一步的，参照图4，本发明点阵背光源驱动方法第三实施例提供一种点阵背光源驱动方法，基于上述图3所示的实施例，所述步骤S24包括：

步骤S241、根据预设的规则，在所述电流直线上选取所述统计直方图的中心平衡点。

在获取电流直线后，旋转电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

首先，按预设的规则，在电流直线上获取统计直方图的中心平衡点。

具体的，作为一种实施方式，计算统计直方图中，各PWM数据组中PWM数据的数量，占全部LED灯的PWM数据总量的百分比。其中，各PWM数据组中PWM数据的出现次数即为数据组中PWM数据的数量。

得到占比最高的PWM数据组后，根据预设规则选取此数据组中的一个PWM数据。PWM数据的选取规则可以是其所属数据组中，PWM数据的中间值，或PWM数据的最大值，也可以是其所属数据组的其他数值。

然后，将选取的PWM数据的电流值设置为平均电流，得到电流直线上对应的点C。点C的横坐标为选取的PWM数值，纵坐标为平均电流。

点C即为获得的中心平衡点。此后，点C的坐标值保持不变。

作为另一种实施方式，可以选取电流直线上，点A和点B之间线段的2等分点，作为中心平衡点。

也可以根据PWM数据情况，选取线段AB上的任意一点，作为中心平衡点。

得到的中心平衡点对应的PWM数值为横坐标，平均电流为纵坐标。此后，中心平衡点的坐标值保持不变。

步骤S242、以所述中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转所述电流直线，旋转步长为预设的阈值。

在得到中心平衡点后，以此中心平衡点作为旋转中心，逆时针单步旋转电流直线。需要说明的是，电流直线每一次旋转的旋转步长为预设的阈值，旋转步长可根据处理速度的需求进行灵活设置。例如，若需要提升处理速度，可将旋转步长的阈值设置的较大；若需要提高处理精度，可将旋转步长的阈值设置的较小。

由于电流直线的初始状态为与横坐标轴平行，因此逆时针旋转使得较大的PWM数值对应更大的电流值，较小的PWM数值对应更小的电流值。

由此，能够使PWM数值较大的LED灯获得更大的电流值，PWM数值较小的LED灯获得更小的电流值，以增强画面中明亮部分和灰暗部分的对比度。

步骤S243、根据预设的额定电流，计算得到所述各LED灯的最大电流参数，并控制所述各PWM数据对应的电流参数不超过所述最大电流参数且不小于预设的最小电流参数。

在电流直线进行旋转时，为保证根据得到的各PWM数值对应的电流驱动各LED灯时，LED灯过于明亮或过于灰暗，因此设置有最大电流参数和最小电流参数，保证电流直线旋转时，得到的电流参数使LED灯的亮度在合理范围内。

具体的，作为一种实施方式，首先，根据预设的额定电流，计算得到各LED灯的最大电流参数。

取额定电流为I额定，PWM数据的最大值为PWMmax，LED灯的最大电流为Imax，则根据公式：

Imax＝I额定×PWMmax，计算可得各LED灯的最大电流值，也即最大电流参数。

因此，与各LED灯对应的PWM数据，在电流直线上对应的电流参数最大值为Imax。

为保证各LED灯的亮度不过于灰暗，预设有各LED灯的最小电流参数Imin，由此可得各LED灯对应的PWM数据，在电流直线上对应的电流参数最小值为Imin。

由此，得到各PWM数据对应的最大电流参数和最小电流参数。

在电流直线旋转时，控制最大PWM数值对应的电流参数小于或等于最大电流参数，即可实现各PWM数据对应的电流参数不超过最大电流参数；控制最小PWM数值对应的电流参数大于或等于最小电流参数，即可实现各PWM数据对应的电流参数不低于最小电流参数。

步骤S244、根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

在电流直线每次进行单步旋转后，PWM数据转换计算处理单元根据每次单步旋转后的电流直线，计算得到各PWM数据对应的电流参数，从而得到各LED灯的电流参数。

然后，根据获得的各LED灯的电流参数，计算驱动点阵背光源中所有的LED灯时消耗的功率。

在消耗的功率满足预先配置的点阵背光源总功率时，停止旋转电流直线，并以此时电流直线对应的各电流参数，作为对应的PWM数据的电流参数，也即控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

由此，PWM数据转换计算处理单元得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。然后，点阵背光源驱动装置将每个LED灯的电流值写入到与其对应的电流控制寄存器中。

然后，PWM数据转换计算处理单元将每个LED灯的电流参数存入SPI发送数据缓存器。中央CPU处理单元控制SPI总线数据发送单元将存储的PWM数据和电流参数发送给各LED灯的驱动电路模块。

在本实施例中，PWM数据转换计算处理单元根据预设的规则，在电流直线上选取统计直方图的中心平衡点；然后，以中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转电流直线；根据预设的额定电流，计算得到各LED灯的最大电流参数，并控制PWM数据对应的电流参数不超过最大电流参数且不小于预设的最小电流参数；根据旋转后的电流直线，计算得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。本实施例通过选取中心平衡点，以中心平衡点旋转为转轴，逆时针单步旋转电流直线，使画面明亮的部分更明亮，灰暗的部分灰暗，增强对比度，同时保证LED灯的亮度在合理的范围内。根据得到的电流参数驱动各LED灯，既满足了预先配置的总功率，又提高了画面质量。

进一步的，参照图5，本发明点阵背光源驱动方法第四实施例提供一种点阵背光源驱动方法，基于上述图4所示的实施例，所述步骤S244包括：

步骤S2441、根据旋转后的电流直线，计算得到所述各PWM数据对应的电流参数。

在电流直线每次进行单步旋转后，PWM数据转换计算处理单元根据每次单步旋转后的电流直线，计算得到各PWM数据对应的电流参数，从而得到各LED灯的电流参数。

具体的，作为一种实施方式，参照图6，以统计直方图中的直线z表示平均电流值的电流直线。

直线z经过一次逆时针单步旋转后，得到直线AB，直线AB上对应PWM数据最大值的电流值未超过最大电流值，直线AB上对应PWM数据最小值的电流值未低于最小电流值。

取直线AB的函数为y＝kx+b，x为PWM数值，y为x对应的电流参数。

由于中心平衡点为点C，横坐标为选取的PWM数值，纵坐标为平均电流，则直线AB上的点C坐标值已知。

由于直线z旋转至直线AB的旋转角度为预设值，则可以计算得到k的值。进而，将点C的坐标值代入直线AB的函数计算，可以得到b的值。

然后，由于函数y＝kx+b中的k值和b值已知，将各PWM数值作为x值代入函数计算，可得到对应的y值，也即电流参数。

由此，得到统计直方图中各PWM数据对应的电流参数，也即各LED灯的电流参数。

步骤S2442、计算得到根据所述各PWM数据和对应的电流参数控制所述各LED灯的驱动功率。

在得到统计直方图中各PWM数据对应的电流参数后，根据获得的各LED灯的电流参数，计算驱动点阵背光源中所有的LED灯时消耗的功率。

具体的，作为一种实施方式，取当前点阵背光源中共有n个LED灯，各LED灯的PWM数值为PWM1、PWM2、PWM3……PWMn，电流参数为I1、I2、I3……In，额定电压为V，则根据如下公式计算驱动点阵背光源时的驱动功率P1：

P1＝I1×V×PWM1+I2×V×PWM2+I3×V×PWM3+……In×V×PWMn。

由此，得到根据各PWM数据和对应的电流参数控制点阵背光源中各LED灯时的驱动功率。

步骤S2443、判断所述驱动功率是否达到所述总功率。

在得到驱动点阵背光源中各LED灯的驱动功率后，判断当前额驱动功率是否达到预先配置的总功率。

具体的，作为一种实施方式，预先配置的总功率可根据实际需求进行设置。根据总功率的值，取预设的功率区间，功率区间内的功率值为达到总功率的功率值。例如，取功率区间为总功率的90％至100％，则在此范围内的功率值达到总功率，大于100％总功率或小于90％总功率的功率值均未达到总功率。

根据得到的驱动功率值，判断驱动功率是否达到总功率。

若驱动功率值位于预设的功率区间之内，则判定驱动功率达到总功率；若驱动功率位于预设的功率区间之外，则判定驱动功率没有达到总功率。

由此，得到判定结果。

步骤S2444、若所述驱动功率没有达到所述总功率，则返回执行步骤：以所述中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转所述电流直线；若所述驱动功率达到所述总功率，则将所述各PWM数据对应的电流参数，作为控制所述各LED灯的电流参数并存储所述电流参数。

在得到判定结果后，若驱动功率没有达到总功率，则控制电流直线继续以中心平衡点为旋转中心，逆时针单步旋转，在旋转后，重新判定得到的驱动电视是否满足总功率。

若驱动功率达到总功率，则停止旋转电流直线，并以此时电流直线对应的各电流参数，作为对应的PWM数据的电流参数，也即控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

由此，PWM数据转换计算处理单元得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。然后，点阵背光源驱动装置将每个LED灯的电流值写入到与其对应的电流控制寄存器中。

然后，PWM数据转换计算处理单元将每个LED灯的电流参数存入SPI发送数据缓存器。中央CPU处理单元控制SPI总线数据发送单元将存储的PWM数据和电流参数发送给各LED灯的驱动电路模块。

在本实施例中，PWM数据转换计算处理单元根据旋转后的电流直线，计算得到各PWM数据对应的电流参数；根据额定电压、各PWM数据和对应的电流参数，计算得到根据各PWM数据和对应的电流参数控制各LED灯的驱动功率；然后，判断驱动功率是否达到预先配置的总功率；若驱动功率没有达到总功率，则继续以中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转电流直线；若驱动功率达到总功率，则将各PWM数据对应的电流参数，作为控制各LED灯的电流参数并存储电流参数。本实施例通过计算得到各LED灯的驱动功率后，判定是否满足总功率，不满足则继续调整各LED灯的电流参数，直至根据得到的电流参数配置的驱动功率满足配置的总功率，此时的电流参数为最佳的电流配置，实现了各LED灯功耗的最优化配置，避免能源的浪费，同时也保证了电视画面的高画质。

参照图7，本发明点阵背光源驱动装置第一实施例提供一种点阵背光源驱动装置，所述点阵背光源驱动装置包括：

图像处理模块100，用于根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据。

本发明实施例主要应用于点阵背光源的驱动，在降低对电源配置功率需求的同时，保证显示的画面画质。

本实施例可以应用于LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示)平板电视的LED(Light Emitting Diode，发光二极管)点阵光源点阵背光源驱动，也可以用于其他显示器的点阵背光源驱动，可根据实际需要灵活设置。通过本发明提出的点阵背光源驱动方法，可以保证电视机的画面亮度满足高画质的需求，同时不会因为电源功率的大幅降低而受到明显影响。实现了既满足了节能环保减排的需求，同时又保证了电视机的画面亮度达到最佳品质，也即，本发明实施例在相同的电源输出功率配置下可以大幅提高画面质量。

本实施例以电视机的LED点阵背光电源驱动进行举例说明。

具体的，作为一种实施方式，当电视机启动后，图像处理模块100动态获取电视信号源输入的每帧电视画面的电视信号。

然后，图像处理模块100根据LED点阵光源的数量将帧缓存中的电视画面分割成与LED点阵光源中的LED灯数量相等、一一对应的画面区块。

然后，根据输入的电视信号中的亮度信号，获取每一个画面区块的亮度值。统计每一个画面区块的亮度，并制作亮度直方图，再根据此亮度直方图算出所述每一个画面区块的平均亮度，并将得到的平均亮度作为各画面区块对应的LED灯的亮度值。然后，根据各LED灯的亮度值计算得到控制各LED灯的PWM(Pulse-Width Modulation，脉冲宽度调制)数据。

由此，图像处理模块100得到控制各LED灯的PWM数据，并将得到的PWM数据发送给驱动管理模块200。

PWM数据的数值越大，也就表示此PWM数据对应的画面越明亮；PWM数据的数值越小，也就表示此PWM数据对应的画面越暗。

本实施例中，得到的PWM数据为占空比。在本实施例中定义LED灯供电电路的导通时间，占导通时间和关断时间之和的比值，称为占空比，例如80％、60％等。可以根据每个LED灯的占空比，独立控制每个LED灯的供电电路导通时间，进行局部背光调节。

驱动管理模块200，用于根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

驱动管理模块200接收到图像处理模块100发来的数据后，经过数据解析得到按顺位排序的每个LED灯的PWM数据。然后，存储得到的PWM数据。

在获取点阵背光电源中各LED灯的PWM数据后，驱动管理模块200根据得到的PWM数据，制作统计直方图，并计算控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

具体的，作为一种实施方式，首先，驱动管理模块200根据预先配置的点阵背光源总功率，和额定电源电压、PWM数据，计算得到点阵背光源中LED灯的平均电流值，将平均电流值作为各LED灯的初始电流值。

然后，驱动管理模块200根据得到的PWM数据，制作统计直方图。

获取PWM数据中的最大值和最小值，计算得到PWM数据的区间值；然后，根据预设的组距和PWM数据的区间值得到PWM数据的组数，完成对PWM数据的分组；或者根据预设的组数和PWM数据的区间值得到PWM数据的组距，完成对PWM数据分组；然后，以PWM数据的数值，也即占空比作为横坐标，以PWM数据的出现次数，也即LED灯的数量作为纵坐标，制作得到统计直方图。

统计直方图中包括各PWM数据组的柱状图，每个柱状图包含当前PWM数据组内，PWM数据的出现次数和对应的PWM数值。

统计直方图中包括各PWM数据组的柱状图，每个柱状图表示当前PWM数据组内，PWM数据的数值范围和出现次数。

然后，在统计直方图中，根据平均电流值制作电流直线。各PWM数据对应电流直线中的电流参数。

然后，根据预设的规则，在电流直线中选取统计直方图的中心平衡点。

然后，以此中心平衡点作为中心，逆时针单步旋转电流直线，使PWM数值较大的LED灯获得更大的电流值，PWM数值较小的LED灯获得更小的电流值，以增强画面中明亮部分和灰暗部分的对比度。

在电流直线旋转过程中，驱动管理模块200根据每次单步旋转后的电流直线，计算得到各PWM数据对应的电流参数，从而得到各LED灯的电流参数。然后，根据获得的各LED灯的电流参数，计算控制点阵背光源中所有的LED灯时消耗的功率。

在消耗的功率满足预先配置的点阵背光源总功率时，停止旋转电流直线，并以此时电流直线对应的各电流参数，作为控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

需要说明的是，旋转电流直线时，每旋转一次的步长为预设的阈值，可根据实际需要灵活设置。例如，若需要加快电流直线的旋转速度，使计算得到的消耗功率快速达到预先配置的点阵背光源总功率，则可以将旋转步长的阈值设置的较大；若不要求控制电流直线的旋转速度，为了进行精准调控，可以将旋转步长的阈值设置的较小。

由此，驱动管理模块200得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。在本实施例中，得到的电流参数即为电流值。

然后，驱动管理模块200存储每个LED灯的电流参数。

然后，驱动管理模块200将存储的PWM数据和电流参数发送给驱动电路模块300。

驱动电路模块300，用于根据所述PWM数据和所述电流参数独立控制所述各LED灯，驱动所述点阵背光源。

驱动电路模块300接收驱动管理模块200发送的点阵背光源中每个LED灯的PWM数据和电流参数，独立控制各LED灯，驱动点阵背光源。

具体的，作为一种实施方式，点阵背光源中的每个LED灯均配置有独立的PWM开关电路和电流控制电路，参照图2，可以通过驱动IC(integrated circuit，集成电路)的内部设计改进实现，或在驱动IC的外部电路设计实现。

驱动电路模块300根据获取的各LED灯的PWM数据，通过各LED灯的PWM开关电路，分别对各LED灯进行PWM控制，控制各LED灯的脉宽占空比。

同时，驱动电路模块300根据获取的各LED灯的电流参数，通过各LED灯的电流控制电路，分别对各LED灯进行电流控制。

由此，驱动电路模块300实现对点阵背光源的驱动，显示当前的电视画面。

在本实施例中，通过实时获取电视的每一帧画面，并实时进行动态的数据分析和计算，从而保证电视画面的连续性和高画质。

在本实施例中，首先，图像处理模块100根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；然后，驱动管理模块200根据PWM数据，制作统计直方图，并根据统计直方图计算得到控制各LED灯的电流参数；然后，驱动电路模块300根据各LED灯的PWM数据和电流参数，独立控制每个LED灯，驱动点阵背光源。本实施例通过根据获取的PWM数据制作统计直方图，从而调整各PWM数据对应的LED灯的电流参数，实现了对点阵背光源中所有LED灯的电流都按需分配，在保证功耗的条件下，使电视画面整体达到最佳显示效果，避免了功率损耗和能源浪费。

进一步的，参照图8，本发明点阵背光源驱动装置第二实施例提供一种点阵背光源驱动装置，基于上述图7所示的实施例，所述PWM数据为对应所述点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，所述驱动管理模块200包括：

电流平均单元210，用于根据所述PWM数据和预先配置的点阵背光源总功率、额定电压，计算点阵背光源中每个LED灯的平均电流。

在获取点阵背光电源中各LED灯的PWM数据后，驱动管理模块200计算出每个LED灯的驱动电流参数。

作为一种实施方式，电流平均单元210根据预先配置的点阵背光源总功率，和额定电源电压、PWM数据，计算得到点阵背光源中LED灯的平均电流值，将平均电流值作为各LED灯的初始电流值。

具体计算过程如下：

首先，根据PWM数据计算PWM数据的平均值。

取当前点阵背光源中共有n个LED灯，各LED灯的PWM数值为PWM1、PWM2、PWM3……PWMn，PWM数据的平均值为PWM_avg，则根据公式PWM_avg＝(PWM1+PWM2+PWM3+…+PWMn)/n计算得到PWM_avg。

然后，根据预先配置的点阵背光源总功率，和额定电源电压、PWM数据的平均值，计算当前点阵背光源最大允许的平均电流值。

取总功率为P，额定电源电压为V，PWM数据的平均值为PWM_avg，平均电流值为I_avg，则根据公式I_avg＝P/(V×PWM_avg)计算得到I_avg。

由此，得到点阵背光源中LED灯的平均电流值。

直方图制作单元220，用于根据对应所述点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，制作统计直方图。

直方图制作单元220根据得到的PWM数据，制作统计直方图。

首先，获取PWM数据中的最大值PWMmax和最小值PWMmin，计算得到PWM数据的区间值。可根据公式PWMmax—PWMmin得到区间值。

然后，根据预设的组距和PWM数据的区间值得到PWM数据的组数，完成对PWM数据的分组；或者根据预设的组数和PWM数据的区间值得到PWM数据的组距，完成对PWM数据的分组。

然后，以PWM数据的数值，也即占空比作为横坐标，以PWM数据的出现次数，也即LED灯的数量作为纵坐标，制作得到统计直方图。

统计直方图中包括各PWM数据组的柱状图，每个柱状图表示当前PWM数据组内，PWM数据的数值范围和出现次数。

电流直线单元230，用于根据所述平均电流，在所述统计直方图中制作电流直线，所述统计直方图中各PWM数据对应所述电流直线上的电流参数。

在得到统计直方图后，电流直线单元230在统计直方图中，根据平均电流值制作电流直线。各PWM数据对应电流直线中的电流参数。

具体的，作为一种实施方式，在统计直方图中，根据表示PWM数值的横坐标，以PWM数值对应的电流值为虚拟纵坐标，得到虚拟坐标轴。

然后，以平均电流值为纵坐标值，PWM数据中的最大值PWMmax和最小值PWMmin分别为横坐标，得到点A和点B，连接点A和点B，得到电流直线AB。

此时，平均电流值为各PWM数据所对应的初始电流值，也即各LED灯的初始电流值。

作为另一种实施方式，电流直线也可根据实际需要，设置为曲线，例如2.2Gamma(伽马)曲线，实现更好的画面表现效果。

本实施例所指的电流直线，可根据实际需要灵活设置。

单步旋转单元240，用于逆时针单步旋转所述电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

在获取电流直线后，单步旋转单元240旋转电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

具体的，作为一种实施方式，首先，按预设的规则，单步旋转单元240在电流直线上获取统计直方图的中心平衡点。

然后，以此中心平衡点作为中心，逆时针单步旋转电流直线，使PWM数值较大的LED灯获得更大的电流值，PWM数值较小的LED灯获得更小的电流值，以增强画面中明亮部分和灰暗部分的对比度。需要说明的是，电流直线每一次进行旋转的旋转步长为预设的阈值。

在电流直线旋转过程中，单步旋转单元240根据每次单步旋转后的电流直线，计算得到各PWM数据对应的电流参数，从而得到各LED灯的电流参数。

然后，根据获得的各LED灯的电流参数，计算驱动点阵背光源中所有的LED灯时消耗的功率。

在消耗的功率满足预先配置的点阵背光源总功率时，停止旋转电流直线，并以此时电流直线对应的各电流参数，作为对应的PWM数据的电流参数，也即控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

由此，单步旋转单元240得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。在本实施例中，得到的电流参数即为电流值。

然后，单步旋转单元240存储得到的每个LED灯的电流参数。

在本实施例中，首选，电流平均单元210根据PWM数据和预先配置的点阵背光源总功率、额定电压，计算点阵背光源中每个LED灯的平均电流；然后，直方图制作单元220根据对应各LED灯的各PWM数据，制作统计直方图；然后，电流直线单元230根据平均电流，在统计直方图中制作电流直线，各PWM数据对应电流直线上的电流参数；然后，单步旋转单元240逆时针单步旋转电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。本实施例通过点阵背光源中各LED灯的平均电流，确定各LED的初始电流；然后，通过电流直线将各LED灯对应的电流参数函数化，便于调控；逆时针旋转电流直线时，使PWM数值较大的LED灯获得更大的电流值，更为明亮，PWM数值较小的LED灯获得更小的电流值，亮度更低；通过旋转电流直线调整对应的各LED灯的电流参数，从而使各LED消耗的功率满足预先设置的总功率。由此，本实施例在满足预设的总功率的同时，保证了电视画面的质量，实现了节能减排的目标，绿色环保且同时保证画面效果，提升了用户体验。

进一步的，参照图9，本发明点阵背光源驱动装置第三实施例提供一种点阵背光源驱动装置，基于上述图8所示的实施例，所述单步旋转单元240包括：

中心点子单元241，用于根据预设的规则，在所述电流直线上选取所述统计直方图的中心平衡点。

在获取电流直线后，单步旋转单元240旋转电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

首先，按预设的规则，中心点子单元241在电流直线上获取统计直方图的中心平衡点。

具体的，作为一种实施方式，中心点子单元241计算统计直方图中，各PWM数据组中PWM数据的数量，占全部LED灯的PWM数据总量的百分比。其中，各PWM数据组中PWM数据的出现次数即为数据组中PWM数据的数量。

得到占比最高的PWM数据组后，根据预设规则选取此数据组中的一个PWM数据。PWM数据的选取规则可以是其所属数据组中，PWM数据的中间值，或PWM数据的最大值，也可以是其所属数据组的其他数值。

然后，将选取的PWM数据的电流值设置为平均电流，得到电流直线上对应的点C。点C的横坐标为选取的PWM数值，纵坐标为平均电流。

点C即为获得的中心平衡点。此后，点C的坐标值保持不变。

作为另一种实施方式，中心点子单元241可以选取电流直线上，点A和点B之间线段的2等分点，作为中心平衡点。

也可以根据PWM数据情况，选取线段AB上的任意一点，作为中心平衡点。

得到的中心平衡点对应的PWM数值为横坐标，平均电流为纵坐标。此后，中心平衡点的坐标值保持不变。

旋转子单元242，用于以所述中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转所述电流直线，旋转步长为预设的阈值。

在得到中心平衡点后，旋转子单元242以此中心平衡点作为旋转中心，逆时针单步旋转电流直线。需要说明的是，电流直线每一次旋转的旋转步长为预设的阈值，旋转步长可根据处理速度的需求进行灵活设置。例如，若需要提升处理速度，可将旋转步长的阈值设置的较大；若需要提高处理精度，可将旋转步长的阈值设置的较小。

由于电流直线的初始状态为与横坐标轴平行，因此逆时针旋转使得较大的PWM数值对应更大的电流值，较小的PWM数值对应更小的电流值。

由此，能够使PWM数值较大的LED灯获得更大的电流值，PWM数值较小的LED灯获得更小的电流值，以增强画面中明亮部分和灰暗部分的对比度。

边界子单元243，用于根据预设的额定电流，计算得到所述各LED灯的最大电流参数，并控制所述各PWM数据对应的电流参数不超过所述最大电流参数且不小于预设的最小电流参数。

在电流直线进行旋转时，为保证根据得到的各PWM数值对应的电流驱动各LED灯时，LED灯过于明亮或过于灰暗，因此设置有最大电流参数和最小电流参数，保证电流直线旋转时，得到的电流参数使LED灯的亮度在合理范围内。

具体的，作为一种实施方式，首先，边界子单元243根据预设的额定电流，计算得到各LED灯的最大电流参数。

取额定电流为I额定，PWM数据的最大值为PWMmax，LED灯的最大电流为Imax，则根据公式：

Imax＝I额定×PWMmax，计算可得各LED灯的最大电流值，也即最大电流参数。

因此，与各LED灯对应的PWM数据，在电流直线上对应的电流参数最大值为Imax。

为保证各LED灯的亮度不过于灰暗，预设有各LED灯的最小电流参数Imin，由此可得各LED灯对应的PWM数据，在电流直线上对应的电流参数最小值为Imin。

由此，边界子单元243得到各PWM数据对应的最大电流参数和最小电流参数。

在电流直线旋转时，边界子单元243控制最大PWM数值对应的电流参数小于或等于最大电流参数，即可实现各PWM数据对应的电流参数不超过最大电流参数；控制最小PWM数值对应的电流参数大于或等于最小电流参数，即可实现各PWM数据对应的电流参数不低于最小电流参数。

计算子单元244，用于根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

在电流直线每次进行单步旋转后，计算子单元244根据每次单步旋转后的电流直线，计算得到各PWM数据对应的电流参数，从而得到各LED灯的电流参数。

然后，根据获得的各LED灯的电流参数，计算驱动点阵背光源中所有的LED灯时消耗的功率。

在消耗的功率满足预先配置的点阵背光源总功率时，停止旋转电流直线，并以此时电流直线对应的各电流参数，作为对应的PWM数据的电流参数，也即控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

由此，计算子单元244得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

然后，计算子单元244存储每个LED灯的电流参数。

在本实施例中，中心点子单元241根据预设的规则，在电流直线上选取统计直方图的中心平衡点；然后，旋转子单元242以中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转电流直线；边界子单元243根据预设的额定电流，计算得到各LED灯的最大电流参数，并控制PWM数据对应的电流参数不超过最大电流参数且不小于预设的最小电流参数；计算子单元244根据旋转后的电流直线，计算得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。本实施例通过选取中心平衡点，以中心平衡点旋转为转轴，逆时针单步旋转电流直线，使画面明亮的部分更明亮，灰暗的部分灰暗，增强对比度，同时保证LED灯的亮度在合理的范围内。根据得到的电流参数驱动各LED灯，既满足了预先配置的总功率，又提高了画面质量。

进一步的，参照图10，本发明点阵背光源驱动装置第四实施例提供一种点阵背光源驱动装置，基于上述图9所示的实施例，所述计算子单元244包括：

第一计算子单元2441，用于根据旋转后的电流直线，计算得到所述各PWM数据对应的电流参数。

在电流直线每次进行单步旋转后，计算子单元244根据每次单步旋转后的电流直线，计算得到各PWM数据对应的电流参数，从而得到各LED灯的电流参数。

具体的，作为一种实施方式，参照图6，以统计直方图中的直线z表示平均电流值的电流直线。

直线z经过一次逆时针单步旋转后，得到直线AB，直线AB上对应PWM数据最大值的电流值未超过最大电流值，直线AB上对应PWM数据最小值的电流值未低于最小电流值。

第一计算子单元2441取直线AB的函数为y＝kx+b，x为PWM数值，y为x对应的电流参数。

由于中心平衡点为点C，横坐标为选取的PWM数值，纵坐标为平均电流，则直线AB上的点C坐标值已知。

由于直线z旋转至直线AB的旋转角度为预设值，则可以计算得到k的值。进而，将点C的坐标值代入直线AB的函数计算，可以得到b的值。

然后，由于函数y＝kx+b中的k值和b值已知，将各PWM数值作为x值代入函数计算，可得到对应的y值，也即电流参数。

由此，第一计算子单元2441得到统计直方图中各PWM数据对应的电流参数，也即各LED灯的电流参数。

第二功率子单元2442，用于根据所述额定电压、所述各PWM数据和对应的电流参数，计算得到根据所述各PWM数据和对应的电流参数控制所述各LED灯的驱动功率。

在得到统计直方图中各PWM数据对应的电流参数后，第二功率子单元2442根据获得的各LED灯的电流参数，计算驱动点阵背光源中所有的LED灯时消耗的功率。

具体的，作为一种实施方式，第二功率子单元2442取当前点阵背光源中共有n个LED灯，各LED灯的PWM数值为PWM1、PWM2、PWM3……PWMn，电流参数为I1、I2、I3……In，额定电压为V，则根据如下公式计算驱动点阵背光源时的驱动功率P1：

P1＝I1×V×PWM1+I2×V×PWM2+I3×V×PWM3+……In×V×PWMn。

由此，第二功率子单元2442得到根据各PWM数据和对应的电流参数控制点阵背光源中各LED灯时的驱动功率。

第三判断子单元2443，用于判断所述驱动功率是否达到所述总功率。

在得到驱动点阵背光源中各LED灯的驱动功率后，第三判断子单元2443判断当前额驱动功率是否达到预先配置的总功率。

具体的，作为一种实施方式，预先配置的总功率可根据实际需求进行设置。根据总功率的值，取预设的功率区间，功率区间内的功率值为达到总功率的功率值。例如，取功率区间为总功率的90％至100％，则在此范围内的功率值达到总功率，大于100％总功率或小于90％总功率的功率值均未达到总功率。

第三判断子单元2443根据得到的驱动功率值，判断驱动功率是否达到总功率。

若驱动功率值位于预设的功率区间之内，则判定驱动功率达到总功率；若驱动功率位于预设的功率区间之外，则判定驱动功率没有达到总功率。

由此，第三判断子单元2443得到判定结果。

第四获取子单元2444，用于若所述驱动功率达到所述总功率，则将所述各PWM数据对应的电流参数，作为控制所述各LED灯的电流参数并存储所述电流参数。

若驱动功率满足总功率，则第四获取子单元2444停止旋转电流直线，并以此时电流直线对应的各电流参数，作为对应的PWM数据的电流参数，也即控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

由此，第四获取子单元2444得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数。

然后，第四获取子单元2444存储每个LED灯的电流参数。

所述旋转子单元242，还用于若所述驱动功率不满足所述总功率，则以所述中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转所述电流直线。

在得到判定结果后，若驱动功率没有达到总功率，则旋转子单元242控制电流直线继续以中心平衡点为旋转中心，逆时针单步旋转，在旋转后，第三判断子单元2443重新判定得到的驱动电视是否满足总功率。

在本实施例中，第一计算子单元2441根据旋转后的电流直线，计算得到各PWM数据对应的电流参数；第二功率子单元2442根据额定电压、各PWM数据和对应的电流参数，计算得到根据各PWM数据和对应的电流参数控制各LED灯的驱动功率；然后，第三判断子单元2443判断驱动功率是否达到预先配置的总功率；若驱动功率没有达到总功率，则旋转子单元242继续以中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转电流直线；若驱动功率达到总功率，则第四获取子单元2444将各PWM数据对应的电流参数，作为控制各LED灯的电流参数并存储电流参数。本实施例通过计算得到各LED灯的驱动功率后，判定是否满足总功率，不满足则继续调整各LED灯的电流参数，直至根据得到的电流参数配置的驱动功率满足配置的总功率，此时的电流参数为最佳的电流配置，实现了各LED灯功耗的最优化配置，避免能源的浪费，同时也保证了电视画面的高画质。

参照图11，本发明点阵背光源驱动系统第一实施例提供一种点阵背光源驱动系统，所述点阵背光源驱动系统包括电视视频图像处理MEMC模块A、发光二极管LED灯驱动控制管理模块B和LED灯驱动电路模块C，其中：

所述电视视频图像处理MEMC模块A，用于根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；将所述PWM数据发送给所述LED灯驱动控制管理模块B。

当电视机启动后，电视视频处理器前端，也即中央处理器CPU的电视视频图像处理MEMC(Motion Estimate and Motion Compensation，运动估计和运动补偿)模块A动态获取电视信号源输入的每帧电视画面的电视信号。

然后，电视视频图像处理MEMC模块A根据LED点阵光源的数量将帧缓存中的电视画面分割成与LED点阵光源中的LED灯数量相等、一一对应的画面区块。

然后，根据输入的电视信号中的亮度信号，获取每一个画面区块的亮度值。统计每一个画面区块的亮度，并制作亮度直方图，再根据此亮度直方图算出所述每一个画面区块的平均亮度，并将得到的平均亮度作为各画面区块对应的LED灯的亮度值。然后，根据各LED灯的亮度值计算得到控制各LED灯的PWM(Pulse-Width Modulation，脉冲宽度调制)数据。

当所有LED灯的PWM数据计算完毕，则立即启动数据发送模块，作为上位机，先将要发送的数据编码打包，然后通过SPI总线将数据发送到LED点阵光源驱动板的LED灯驱动控制管理模块B。

所述LED灯驱动控制管理模块B，用于接收所述电视视频图像处理MEMC模块A发送的所述PWM数据；根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数；将所述PWM数据和所述电流参数发送给所述LED灯驱动电路模块C。

LED灯驱动控制管理模块B位于LED点阵光源的驱动板，用于接收电视视频图像处理MEMC模块A发送的PWM数据，进行分析和计算，得到点阵背光源中每个LED灯的最佳电流控制参数，并将PWM数据和电流参数发送到LED灯驱动电路模块C。

当LED灯驱动控制管理模块B接收解析出上位机发过来的各PWM数据后，分为两个部分使用和处理该数据。第一部分是直接将各PWM数据按照对应的LED灯的地址映射关系表准确写入各LED灯的驱动PWM寄存器，以决定各LED灯的开关时间；另一部分则是用来计算出各LED灯的电流参数，也即电流值，然后将各LED灯的电流值写入到与其对应的电流控制寄存器中。

例如，对于配置288颗LED灯的点阵背光源，通过本发明的点阵背光源驱动方法实施例，计算出每个LED灯与其PWM占空比匹配的电流值，然后将这288个电流值写入到对应的288个LED灯的电流控制寄存器中，使每个LED灯都有一个电流控制值，从而改变了现有技术让所有的LED灯或者局部区域的同组LED灯都使用同一个电流值的做法，不仅提升了画面效果而且还避免了功率损耗和能源浪费。

具体的，作为一种实施方式，首先，LED灯驱动控制管理模块B将PWM数据转换成对应的各LED灯的电流参数。然后LED灯驱动控制管理模块B将得到的各LED灯电流参数通过SPI总线刷新到各LED灯对应的电流驱动电路，用以控制各LED灯的电流值大小。

同时，LED灯驱动控制管理模块B直接将所接收到的PWM数据通过SPI总线刷新到各LED灯对应的PWM开关控制电路，用以调节各LED灯的电路开关时间。

这样，让每个LED灯的PWM占空比和导通电流均可自由设定。

其中，LED灯驱动控制管理模块B将PWM数据转换成对应的各LED灯的电流参数具体计算过程，以配置288颗LED灯的点阵背光源，进行举例说明。

电视机配置给LED点阵背光源驱动板上所有LED灯的工作可使用的电源功率为420W，也即配置的总功率为420W。

由于LED灯加上导线的供电电压是9V，也即额定电压为9V，则所有LED灯正常工作可使用的最大电流是420/9≈47A。

对于所有LED灯的PWM数据都是100％占空比的情况，每个LED灯的设定电流不能超过47A/288*100％＝163mA，否则会使整个点阵背光源驱动板的使用功率超过配给。而对于一幅内容丰富的自然画面，不是所有的PWM数据都是100％，而是各种成分的都有，这时如果还是采用统一电流配置方式，则会使画面有明亮的地方不够亮、该暗的地方不够暗的普遍情况。尤其暗画面的区域，灯的电流也是配置很高，造成不必要的浪费。由于每个LED灯的最大额定电流可以到340mA，而明亮的地方由于电流被限定而不够大，使光源亮度没有被充分使用。

在驱动功率不超过总功率的情况下，为了能够使每个LED灯分配到最佳电流值，LED灯驱动控制管理模块B将接收到的各LED灯的PWM数据建立一个统计直方图，横坐标为PWM数据，也即占空比，纵坐标为LED灯的数量。对于高占空比的LED灯分配较大的电流，使这些LED灯发光最强，例如100％的分配到最大为340mA，对于低占空比的分配较低的电流值，使这些LED灯配合画面内容发光较暗，以此类推，在驱动功率不超过配置的总功率的情况下，计算出所有的LED灯的电流值，从而完成配合画面实际内容按需分配电流，从而最大效率的利用了LED光源和电源功率。

所述LED灯驱动电路模块C，用于接收所述LED灯驱动控制管理模块B发送的所述PWM数据和所述电流；根据所述PWM数据和所述电流参数独立控制所述各LED灯，驱动所述点阵背光源。

LED灯的驱动电路模块C接收LED灯驱动控制管理模块B发送的点阵背光源中每个LED灯的PWM数据和电流参数，独立控制各LED灯，驱动点阵背光源。

具体的，作为一种实施方式，点阵背光源中的每个LED灯均配置有独立的PWM开关电路和电流控制电路，参照图2，可以通过驱动IC(integrated circuit，集成电路)的内部设计改进实现，或在驱动IC的外部电路设计实现。

LED灯的驱动电路模块C根据获取的各LED灯的PWM数据，通过各LED灯的PWM开关电路，分别对各LED灯进行PWM控制，控制各LED灯的脉宽占空比。

同时，LED灯的驱动电路模块C根据获取的各LED灯的电流参数，通过各LED灯的电流控制电路，分别对各LED灯进行电流控制。

由此，LED灯的驱动电路模块C实现对点阵背光源的驱动，显示当前的电视画面。

在本实施例中，通过实时获取电视的每一帧画面，并实时进行动态的数据分析和计算，从而保证电视画面的连续性和高画质。

在本实施例中，点阵背光源驱动系统通过电视视频图像处理MEMC模块A根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；然后LED灯驱动控制管理模块B根据PWM数据，制作统计直方图，并根据统计直方图计算控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数；然后，LED灯驱动电路模块C根据得到的PWM数据和电流参数，独立控制各LED灯的PWM和电流，从而驱动点阵背光源。本实施例实现了对点阵背光源中各LED灯的独立控制，配合电视画面的实际内容按需分配电流，最大效率的利用了LED光源和电源功率。

进一步的，参照图12，本发明背光源驱动系统第二实施例提供一种背光源驱动系统，基于上述图11所示的实施例，所述LED灯驱动控制管理模块B包括串行外设接口SPI总线数据接收单元B1、SPI接收数据缓存器B2、中央CPU处理单元B3、PWM数据转换计算处理单元B4、SPI发送数据缓存器B5和SPI总线数据发送单元B6，其中：

所述SPI总线数据接收单元B1，用于接收所述电视视频图像处理MEMC模块A发送的PWM数据。

在本实施例中，LED灯驱动控制管理模块B位于LED点阵光源的驱动板上，通过SPI(Serial Peripheral Interface，串行外设接口)总线与电视视频图像处理MEMC模块A和LED灯驱动电路模块C进行交互。

在电视视频图像处理MEMC模块A计算出PWM数据，将PWM数据打包并通过SPI总线发送给LED点阵光源的驱动板后，SPI总线数据接收单元B1接收电视视频图像处理MEMC模块A发送的PWM数据包。

中央CPU处理单元B3解析得到的PWM数据包，得到PWM数据包中的各PWM数据。

所述SPI接收数据缓存器B2，用于存储所述PWM数据。

在得到电视视频图像处理MEMC模块A发送的PWM数据后，SPI接收数据缓存器B2存储得到的PWM数据，用于后续的数据分析处理。

所述中央CPU处理单元B3，用于控制、协调所述PWM数据的处理。

中央CPU处理单元B3用于控制、协调LED灯驱动控制管理模块B中各单元的工作。

具体的，中央CPU处理单元B3控制SPI总线数据接收单元B1接收电视视频图像处理MEMC模块A发送的PWM数据包。

然后，中央CPU处理单元B3解析PWM数据包得到各按顺位排序的PWM数据，并将各PWM数据存入SPI接收数据缓存器B2。

然后，中央CPU处理单元B3将各PWM数据发送给PWM数据转换计算处理单元B4，由PWM数据转换计算处理单元B4处理计算得到各LED灯的电流参数，并将得到的各LED灯电流参数存入SPI发送数据缓存器。

由此，得到控制各LED灯的PWM数据和电流参数。

然后，中央CPU处理单元控制SPI总线数据发送单元B6将存储的PWM数据和电流参数发送给各LED灯的驱动电路模块C，以控制各LED灯。

所述PWM数据转换计算处理单元B4，用于根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

PWM数据转换计算处理单元B4在获取中央CPU处理单元B3发送的LED灯对应的PWM数据后，制作统计直方图，计算得到控制各LED灯的对应的电流参数。

具体的，作为一种实施方式，首先，PWM数据转换计算处理单元B4根据各PWM数据和预先配置的点阵背光源总功率、额定电压，计算点阵背光源中每个LED灯的平均电流。

然后，根据对应点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，制作统计直方图，得到PWM数据的分布情况。

然后，PWM数据转换计算处理单元B4根据各LED灯的平均电流，在统计直方图中制作电流直线，统计直方图中各PWM数据对应电流直线上的电流参数。

然后，根据预设的规则，在电流直线上选取统计直方图的中心平衡点，此中心平衡点的坐标已知，并保持不变。

然后，以选取的中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转电流直线，旋转步长为预设的阈值。旋转电流直线以使较大的PWM数值对应的电流参数更大，较小的PWM数值对应的电流参数更小，从而使电视画面明亮的部分更明亮，灰暗的部分更灰暗，增强对比度。

在旋转过程中，控制PWM数值对应的电流参数的边界值，以使各PWM数据对应的电流参数不超过最大电流值，不低于最小电流值，保证画面的亮度在合理范围内。

然后，根据旋转后得到的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。并根据得到的电流参数，判断根据得到的电流参数驱动点阵背光源时消耗的功率是否满足预设的总功率。

若消耗的功率不满足预设的总功率，则继续旋转电流直线；若消耗的功率满足预设的总功率，则根据此时得到的电流参数，作为对应的各LED灯的电流参数，并将电流参数发送给SPI发送数据缓存器B5。

所述SPI发送数据缓存器B5，用于存储所述电流参数。

SPI发送数据缓存器B5接收PWM数据转换计算处理单元B4发送的各LED灯对应的电流参数，并进行存储。

所述SPI总线数据发送单元B6，用于将所述PWM数据和所述电流参数发送给所述LED灯驱动电路模块C。

SPI总线数据发送单元B6将存储的PWM数据和电流参数分别发送给对应的各LED灯。

具体的，作为一种实施方式，SPI总线数据发送单元B6按照各LED灯的地址映射关系表，将各PWM数据准确写入各LED灯的驱动PWM寄存器，以决定所述各LED灯的开关时间

SPI总线数据发送单元B6将各LED灯的电流值写入到与其对应的电流控制寄存器中。例如：对于配置288个LED灯的点阵背光源，通过本发明提供的点阵背光源驱动方法计算出每个LED灯与其PWM数据，也即占空比匹配的电流值，然后启动SPI总线数据发送单元B6将这288个电流值写入到对应的288个LED灯的电流控制寄存器中，使每个灯都有一个电流控制值。

在本实施例中，LED灯驱动控制管理模块B包括SPI总线数据接收单元、SPI接收数据缓存器、中央CPU处理单元、PWM数据转换计算处理单元、SPI发送数据缓存器和SPI总线数据发送单元，实现了接收电视视频图像处理MEMC模块A发送的PWM数据；并根据PWM数据，制作统计直方图，并根据统计直方图计算得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数；然后，将PWM数据和电流参数发送给LED灯驱动电路模块C。本实施例改变了现有技术让所有的LED灯或者局部区域的同组LED灯都使用同一个电流值的做法，实现了对点阵背光源中所有LED灯的电流都按需分配，在保证功耗的条件下，使电视画面整体达到最佳显示效果，避免了功率损耗和能源浪费。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种点阵背光源驱动方法，其特征在于，所述点阵背光源驱动方法包括以下步骤：

根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；

根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数；

根据所述PWM数据和所述电流参数独立控制所述各LED灯，驱动所述点阵背光源；

所述根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数的步骤包括：

在所述统计直方图中制作电流直线，所述统计直方图中各PWM数据对应所述电流直线上的电流参数；

逆时针单步旋转所述电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

2.如权利要求1所述的点阵背光源驱动方法，其特征在于，所述PWM数据为对应所述点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，所述根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数的步骤包括：

根据所述PWM数据和预先配置的点阵背光源总功率、额定电压，计算点阵背光源中每个LED灯的平均电流；

根据对应所述点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，制作统计直方图；

根据所述平均电流，在所述统计直方图中制作电流直线，所述统计直方图中各PWM数据对应所述电流直线上的电流参数；

逆时针单步旋转所述电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

3.如权利要求2所述的点阵背光源驱动方法，其特征在于，所述逆时针单步旋转所述电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数的步骤包括：

根据预设的规则，在所述电流直线上选取所述统计直方图的中心平衡点；

以所述中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转所述电流直线，旋转步长为预设的阈值；

根据预设的额定电流，计算得到所述各LED灯的最大电流参数，并控制所述各PWM数据对应的电流参数不超过所述最大电流参数且不小于预设的最小电流参数；

根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

4.如权利要求3所述的点阵背光源驱动方法，其特征在于，所述根据旋转后的电流直线，计算得到控制点阵背光源中每个LED灯的电流参数的步骤包括：

根据旋转后的电流直线，计算得到所述各PWM数据对应的电流参数；

根据所述额定电压、所述各PWM数据和对应的电流参数，计算得到根据所述各PWM数据和对应的电流参数控制所述各LED灯的驱动功率；

判断所述驱动功率是否达到所述总功率；

若所述驱动功率没有达到所述总功率，则返回执行步骤：以所述中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转所述电流直线，旋转步长为预设的阈值；

若所述驱动功率达到所述总功率，则将所述各PWM数据对应的电流参数，作为控制所述各LED灯的电流参数并存储所述电流参数。

5.一种点阵背光源驱动装置，其特征在于，所述点阵背光源驱动装置包括：

图像处理模块，用于根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；

驱动管理模块，用于根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数；

驱动电路模块，用于根据所述PWM数据和所述电流参数独立控制所述各LED灯，驱动所述点阵背光源；

所述驱动管理模块，还用于在所述统计直方图中制作电流直线，所述统计直方图中各PWM数据对应所述电流直线上的电流参数；逆时针单步旋转所述电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

6.如权利要求5所述的点阵背光源驱动装置，其特征在于，所述PWM数据为对应所述点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，所述驱动管理模块包括：

电流平均单元，用于根据所述PWM数据和预先配置的点阵背光源总功率、额定电压，计算点阵背光源中每个LED灯的平均电流；

直方图制作单元，用于根据对应所述点阵背光源中的各LED灯的各PWM数据，制作统计直方图；

电流直线单元，用于根据所述平均电流，在所述统计直方图中制作电流直线，所述统计直方图中各PWM数据对应所述电流直线上的电流参数；

单步旋转单元，用于逆时针单步旋转所述电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

7.如权利要求6所述的点阵背光源驱动装置，其特征在于，所述单步旋转单元包括：

中心点子单元，用于根据预设的规则，在所述电流直线上选取所述统计直方图的中心平衡点；

旋转子单元，用于以所述中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转所述电流直线，旋转步长为预设的阈值；

边界子单元，用于根据预设的额定电流，计算得到所述各LED灯的最大电流参数，并控制所述各PWM数据对应的电流参数不超过所述最大电流参数且不小于预设的最小电流参数；

计算子单元，用于根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

8.如权利要求7所述的点阵背光源驱动装置，其特征在于，所述计算子单元包括：

第一计算子单元，用于根据旋转后的电流直线，计算得到所述各PWM数据对应的电流参数；

第二功率子单元，用于根据所述额定电压、所述各PWM数据和对应的电流参数，计算得到根据所述各PWM数据和对应的电流参数控制所述各LED灯的驱动功率；

第三判断子单元，用于判断所述驱动功率是否达到所述总功率；

第四获取子单元，用于若所述驱动功率达到所述总功率，则将所述各PWM数据对应的电流参数，作为控制所述各LED灯的电流参数并存储所述电流参数；

所述旋转子单元，还用于若所述驱动功率没有达到所述总功率，则以所述中心平衡点为旋转中心点，逆时针单步旋转所述电流直线。

9.一种点阵背光源驱动系统，其特征在于，所述点阵背光源驱动系统包括电视视频图像处理MEMC模块、发光二极管LED灯驱动控制管理模块和LED灯驱动电路模块，其中：

所述电视视频图像处理MEMC模块，用于根据输入的电视信号，计算得到控制点阵背光源中每个发光二极管LED灯的脉冲宽度调制PWM数据；将所述PWM数据发送给所述LED灯驱动控制管理模块；

所述LED灯驱动控制管理模块，用于接收所述电视视频图像处理MEMC模块发送的所述PWM数据；根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数；将所述PWM数据和所述电流参数发送给所述LED灯驱动电路模块；

所述LED灯驱动电路模块，用于接收所述LED灯驱动控制管理模块发送的所述PWM数据和所述电流；根据所述PWM数据和所述电流参数独立控制所述各LED灯，驱动所述点阵背光源；

所述LED灯驱动控制管理模块，还用于在所述统计直方图中制作电流直线，所述统计直方图中各PWM数据对应所述电流直线上的电流参数；逆时针单步旋转所述电流直线，并根据旋转后的电流直线，计算得到控制所述各LED灯的电流参数。

10.如权利要求9所述的背光源驱动系统，其特征在于，所述LED灯驱动控制管理模块包括串行外设接口SPI总线数据接收单元、SPI接收数据缓存器、中央CPU处理单元、PWM数据转换计算处理单元、SPI发送数据缓存器和SPI总线数据发送单元，其中：

所述SPI总线数据接收单元，用于接收所述电视视频图像处理MEMC模块发送的PWM数据；

所述SPI接收数据缓存器，用于存储所述PWM数据；

所述中央CPU处理单元，用于控制、协调所述PWM数据的处理；

所述PWM数据转换计算处理单元，用于根据所述PWM数据，制作统计直方图，并根据所述统计直方图计算得到控制所述各LED灯的电流参数；

所述SPI发送数据缓存器，用于存储所述电流参数；

所述SPI总线数据发送单元，用于将所述PWM数据和所述电流参数发送给所述LED灯驱动电路模块。