CN113129844B - 背光驱动电路、驱动方法及背光模组 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种背光驱动电路、驱动方法及背光模组，涉及了显示技术领域，解决了目前的驱动TFT无法满足AM Mini‑LED的驱动需求的问题，包括发光器件和驱动模块，驱动模块包括开关器件和驱动器件，开关器件与发光器件连接，驱动器件与开关器件连接；开关器件包括开关MOS管，开关器件用于控制开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在预先设定的条件下，开关MOS管工作在开关MOS管的线性区，开关MOS管的工作电压包括开关MOS管的阈值电压、栅极电压、栅‑源极节点电压和源‑漏极节点电压。本申请减小传统结构中驱动TFT的阈值电压的变化对发光器件亮度的影响，提升发光器件的发光均一性及发光器件的信赖性。

Description

背光驱动电路、驱动方法及背光模组

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种背光驱动电路、驱动方法及背光模组。

背景技术

随着高阶TV市场对画质的要求越来越高，提升显示画质成为高阶TV的一个新需求。目前分辨率为7680*4320(8K)的有机发光器件(Organic Light-Emitting Diode，OLED)，即8K OLED受限于补偿电路、铟镓锌氧化物(indium gallium zinc oxide，IGZO)背板技术及驱动设计等问题，尚需开发。而微型发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)，即Mini LED作为一个全新的显示技术，在亮度、功耗上较OLED和双层叠加面板(dual cell)有优势。

Mini LED背光相比传统背光的区别在于：Mini LED可以通过区域调光(localdimming)实现百万级的对比度。传统背光开启时所有的灯都会开启，在面板上不显示的区域也会受到背光照射，导致暗态不够黑，对比度低；而Mini LED可以与面板的显示画面匹配实现区域开启背光，面板上不显示的区域背光不开启，实现完全的黑态，从而达到百万级的对比度。其中采用有源矩阵驱动技术(Active matrix，AM)的Mini LED，即AM Mini LED在提高显示画质的同时可以大幅降低驱动成本，因此目前正有多家企业在开发。

目前Mini LED的驱动架构多以2个具有开关功能的薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，TFT)和1个储存电荷的电容(Capacitance，C)为主，但LED为电流驱动器件，AMMini-LED背板信号为电压控制，因此对TFT器件的稳定性要求非常高。特别是驱动TFT的稳定性及均一性会直接影响到LED的发光亮度。但目前的无定形硅(a-Si)、IGZO TFT器件均难以满足这个需求，而低温多晶硅(Low Temperature Ploy silicon,LTPS)无法应用在大尺寸上，因此需要设计新的驱动电路来满足AM Mini-LED的驱动需求。

发明内容

本申请提供一种减小传统结构中驱动TFT的阈值电压的变化对发光器件亮度的影响，提升发光器件的发光均一性及发光器件的信赖性的一种背光驱动电路及方法。

一方面，本申请提供一种背光驱动电路，包括发光器件和驱动模块，所述驱动模块包括开关器件和驱动器件，所述开关器件与所述发光器件连接，所述开关器件用于控制所述发光器件的通断，所述驱动器件与所述开关器件连接；

所述开关器件包括开关MOS管，所述驱动器件用于控制所述开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在所述预先设定的条件下，所述开关MOS管工作在开关MOS管的线性区，所述开关MOS管的工作电压包括所述开关MOS管的阈值电压、栅极电压、栅-源极节点电压和源-漏极节点电压。

在本申请一种可能的实现方式中，所述驱动器件包括驱动薄膜晶体管、驱动MOS管或驱动传输门。

在本申请一种可能的实现方式中，所述预先设定的条件包括：

所述开关MOS管的栅-源极节点电压大于所述开关MOS管的阈值电压，且所述开关MOS管的源-漏极节点电压小于过驱动电压，所述过驱动电压为所述开关MOS管的栅-源极节点电压与所述开关MOS管的阈值电压的电压差值。

在本申请一种可能的实现方式中，所述预先设定的条件包括：

所述开关MOS管的阈值电压满足以下条件：所述开关MOS管的阈值电压浮动1V时，所述开关MOS管的漏极处的电阻变化值小于1％，所述电阻变化值为(R1-R2)/R1，其中，R1为所述开关MOS管在开关MOS管的阈值电压浮动前的电阻，R2为所述开关MOS管在开关MOS管的阈值电压浮动后的电阻。

在本申请一种可能的实现方式中，所述驱动模块包括第一开关器件、第一驱动器件和第一储能电容，所述第一开关器件包括第一MOS管，所述第一驱动器件包括第一薄膜晶体管；

所述第一驱动器件用于控制所述第一MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在所述预先设定的条件下，所述第一MOS管工作在第一MOS管的线性区，所述第一MOS管的工作电压包括所述第一MOS管的阈值电压、栅极电压、栅-源极节点电压和源-漏极节点电压。

在本申请一种可能的实现方式中，所述驱动模块包括第二开关器件、第二驱动器件、第三驱动器件和第二储能电容，所述第二开关器件包括第二MOS管，所述第二驱动器件包括第二薄膜晶体管，第三驱动器件包括第三薄膜晶体管；

所述第二驱动器件和第三驱动器件用于控制所述第二MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在所述预先设定的条件下，所述第二MOS管工作在第二MOS管的线性区，所述第二MOS管的工作电压包括所述第二MOS管的阈值电压、栅极电压、栅-源极节点电压和源-漏极节点电压。

在本申请一种可能的实现方式中，所述驱动模块包括第三开关器件、第四驱动器件、第五驱动器件、第六驱动器件、第七驱动器件、第八驱动器件和第三储能电容，所述第三开关器件包括第五MOS管，所述第四驱动器件包括第四薄膜晶体管，第五驱动器件包括第五薄膜晶体管，第六驱动器件包括第六薄膜晶体管，第七驱动器件包括第七薄膜晶体管，第八驱动器件包括第八薄膜晶体管；

所述第四驱动器件、所述第五驱动器件、所述第六驱动器件、所述第七驱动器件、所述第八驱动器件用于控制所述第五MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在所述预先设定的条件下，所述第五MOS管工作在第五MOS管的线性区，所述第五MOS管的工作电压包括所述第五MOS管的阈值电压、栅极电压、栅-源极节点电压和源-漏极节点电压。

在本申请一种可能的实现方式中，所述发光器件包括Mini-LED、Micro-LED或OLED。

另一方面，本申请提供了一种背光驱动方法，应用于背光驱动电路中，所述背光驱动电路包括：包括发光器件和驱动模块，所述驱动模块包括开关器件和驱动器件，所述开关器件与所述发光器件连接，所述开关器件用于控制所述发光器件的通断，所述驱动器件与所述开关器件连接，所述驱动器件用于控制所述开关器件的通断；

所述方法包括：

设置开关MOS管作为所述开关器件，通过所述驱动器件控制所述开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在所述预先设定的条件下，所述开关MOS管工作在开关MOS管的线性区，所述开关MOS管的工作电压包括所述开关MOS管的阈值电压、栅极电压、栅-源极节点电压和源-漏极节点电压。

在本申请一种可能的实现方式中，所述通过所述开关器件控制所述开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，包括：

控制所述开关MOS管的栅-源极节点电压大于所述开关MOS管的阈值电压，且所述开关MOS管的源-漏极节点电压小于过驱动电压，所述过驱动电压为所述开关MOS管的栅-源极节点电压与所述开关MOS管的阈值电压的电压差值。

在本申请一种可能的实现方式中，所述通过所述开关器件控制所述开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，包括：

控制所述开关MOS管的阈值电压满足以下条件：所述开关MOS管的阈值电压浮动1V时，所述开关MOS管的漏极处的电阻变化值小于1％，所述电阻变化值为(R1-R2)/R1，其中，R1为所述开关MOS管在开关MOS管的阈值电压浮动前的电阻，R2为所述开关MOS管在开关MOS管的阈值电压浮动后的电阻。

另一方面，本申请提供了一种AM Mini-LED、Micro LED的背光模组，其上搭载有驱动电路，所述驱动电路采用的是所述的背光驱动电路。

本申请中将开关MOS管作为驱动模块中的开关器件，由于开关MOS管的沟道材料是单晶硅，相对于传统作为开关器件的薄膜晶体管，开关MOS管的稳定性较好，并且本申请通过驱动器件调整开关MOS管的工作电压，从而控制开关MOS管在工作于开关MOS管的线性区内，当开关MOS管工作于线性区内时，开关MOS管近似于一个阻值一定的电阻，开关MOS管的漏极电流-漏极电压的曲线重合较好，开关MOS管输入不同的栅极电压所引起输出电流变化影响较小，从而减小开关MOS管输出电流的变化带来的发光器件的亮度变化，提升发光器件的发光均一性及发光器件的信赖性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的背光驱动电路的一个实施例结构示意图；

图2是本申请另一实施例提供的背光驱动电路的一个实施例结构示意图；

图3是本申请另一实施例提供的背光驱动电路的一个实施例结构示意图；

图4是本申请另一实施例提供的背光驱动电路的一个实施例结构示意图；

图5是本申请另一实施例中提供的背光驱动方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩。因此，本发明并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

本申请实施例提供一种背光驱动电路、驱动方法及背光模组，以下分别进行详细说明。

本申请提供一种背光驱动电路，如图1所示，包括发光器件101和驱动模块102，驱动模块102包括开关器件103和驱动器件104，开关器件103与发光器件101连接，开关器件103用于控制发光器件101的通断，驱动器件104与开关器件103连接，驱动器件104用于控制开关器件103的通断；

开关器件103包括开关MOS管，驱动器件104用于控制开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在预先设定的条件下，开关MOS管工作在开关MOS管的线性区，开关MOS管的工作电压包括开关MOS管的阈值电压Vth、栅极电压Vg、栅-源极节点电压Vgs和源-漏极节点电压Vds。

本申请中将开关MOS管作为驱动模块102中的开关器件103，由于开关MOS管的沟道材料是单晶硅，且是电压型控制器件，相对于传统作为开关器件103的薄膜晶体管，开关MOS管更能够适应于背光的驱动电路，开关MOS管的稳定性更好，且并且本申请通过驱动器件104调整开关MOS管的工作电压，从而控制开关MOS管在工作于开关MOS管的线性区内，当开关MOS管工作于线性区内时，开关MOS管近似于一个阻值一定的电阻，开关MOS管的漏极电流-漏极电压的曲线重合较好，开关MOS管输入不同的栅极电压所引起输出电流变化影响较小，从而减小开关MOS管输出电流的变化带来的发光器件101的亮度变化，提升发光器件101的发光均一性及发光器件101的信赖性。

本申请实施例中，驱动器件104可以包括驱动薄膜晶体管、驱动MOS管或驱动传输门。驱动薄膜晶体管、驱动MOS管和驱动传输门均为可控开关器件103，均可作为用于控制开关器件103的通断，由于驱动薄膜晶体管、驱动MOS管和驱动传输门的源极和漏极是对称的，采用驱动薄膜晶体管、驱动MOS管和驱动传输门中的任意一项作为驱动器件104时，驱动器件104的源极和漏极是可以互换的，本实施例中采用驱动MOS管时，可以包括P型驱动MOS管和/或N型驱动MOS管两种，其中，P型晶体管为在栅极为低电平时导通，在栅极为高电平时截止，N型晶体管为在栅极为高电平时导通，在栅极为低电平时截止，开关MOS管同理。

本申请实施例中，发光器件101可以包括Mini-LED、Micro-LED或OLED。

在另一个具体实施例中，预先设定的条件包括：开关MOS管的栅-源极节点电压Vgs大于开关MOS管的阈值电压Vth，且开关MOS管的源-漏极节点电压Vds小于过驱动电压Vod，过驱动电压Vod为开关MOS管的栅-源极节点电压Vgs与开关MOS管的阈值电压Vth的电压差值。

下面根据开关MOS管的电特性(I/V特性)进行具体分析。

由于开关MOS管的输出电流Id由开关MOS管的μCox、开关MOS管的W和L、开关MOS管的栅-源极节点电压Vgs和源-漏极节点电压Vds决定，开关MOS管导通时，开关MOS管的输出电流Id可以由下式表示：

Id＝K×((Vgs–Vth)×Vds–(Vds2/2))；

其中，K为开关MOS管的导电因子，K＝1/2Cox(μW/L)，Cox为栅氧电容，μ为开关MOS管的载流子迁移率，W和L分别为开关MOS管的沟道的宽度和长度，W/L指的是开关MOS管的沟道宽长比。

当开关MOS管的栅极处于悬空，或接入的电压较小，未达到开关MOS管的阈值电压Vth时，即开关MOS管的Vgs≤Vth时，此刻开关MOS管的输出电流Id＝0，开关MOS管处于截止区。

当开关MOS管的栅极接入的电压足够大，即开关MOS管的栅极电压Vg足够大，再根据开关MOS管的电特性选择合适的电压电源作为驱动电路中的驱动电源，以得到合适的源-漏极节点电压Vds，最终控制开关MOS管的栅-源极节点电压Vgs和源-漏极节点电压Vds满足Vgs>Vth，Vds≤Vgs–Vth时，此刻开关MOS管的输出电流Id则即为：Id＝K×((Vgs–Vth)×Vds–(Vds2/2))，即满足开关MOS管处于线性区。

当开关MOS管工作于线性区时，开关MOS管呈阻态，开关MOS管的输出电流几乎没有变化，开关MOS管的输出电流Id与栅-源极节点电压Vgs存在正相关关系。由于发光器件101是电流驱动器件104，其亮度与开关MOS管的输出电流呈正比，当开关MOS管满足导通条件且呈阻态时，驱动器件104的阈值电压Vth的变化对开关MOS管的输出电流影响均较小，进而能保证发光器件101的均一性和信赖性。

在另一个具体实施例中，预先设定的条件包括：开关MOS管的阈值电压Vth满足以下条件：开关MOS管的阈值电压Vth浮动1V时，开关MOS管的漏极处的电阻变化值小于1％，电阻变化值为(R1-R2)/R1，其中，R1为开关MOS管在开关MOS管的阈值电压Vth浮动前的电阻，R2为开关MOS管在开关MOS管的阈值电压Vth浮动后的电阻。

继续根据根据开关MOS管的电特性(I/V特性)进行具体分析。

开关MOS管的输出电流Id可以由下式表示：

Id＝K×((Vgs–Vth)×Vds–(Vds2/2))

当开关MOS管的栅极接入的电压足够大，即开关MOS管的栅极电压Vg足够大，再根据开关MOS管的电特性选择合适的电压电源作为驱动电路中的驱动电源，以得到合适的源-漏极节点电压Vds，最终控制开关MOS管的阈值电压Vth、开关MOS管的栅-源极节点电压Vgs和源-漏极节点电压Vds满足Vds<<2(Vgs–Vth)，此刻开关MOS管的输出电流Id可以近似为：Id≈2K×(Vgs–Vth)×Vds。

当开关MOS管的源-漏极节点电压Vds较小时，开关MOS管的输出电流Id是源-漏极节点电压Vds的线性函数，此刻开关MOS管可以等效为一个电阻，开关MOS管的阻值可以为：

Ron＝Vds/Id＝1/(2K×(Vgs–Vth))；

具体实施过程中，由于开关MOS管的阈值电压Vth会受到温度影响出现波动，当开关MOS管的阈值电压Vth出现浮动1V时，设开关MOS管的阈值电压Vth出现浮动前的阈值电压为Vth1，则R1＝1/(2K×(Vgs–Vth1))，开关MOS管的阈值电压Vth出现浮动后的阈值电压为Vth2，则R2＝1/(2K×(Vgs–Vth2))；

设电阻变化值为Xr，则

Xr＝(R1-R2)/R1

＝(1/(2K×(Vgs–Vth1))-1/(2K×(Vgs–Vth2)))×2K×(Vgs–Vth1)

＝1-(Vgs–Vth2)/(Vgs–Vth1)；

由于|Vth1-Vth2|＝1V，开关MOS管导通时，开关MOS管的栅-源极节点电压Vgs远大于开关MOS管的阈值电压Vth，因此(Vgs–Vth2)与(Vgs–Vth1)的比值近似于1，则电阻变化值为Xr小于1％，控制开关MOS管的阈值电压Vth出现浮动1V时，电阻变化值为Xr小于1％，即可有效减少因开关MOS管的阈值电压Vth的波动对开关MOS管的输出电流的影响，进而能保证发光器件101的均一性和信赖性。

为了更好地理解本申请实施例，示例性的，本实施例中的驱动模块的具体结构可以为2T1C结构、3T1C结构或6T1C结构，下面具体举例说明。

在一个具体的实施例中，驱动模块为2T1C结构，驱动模块为2T1C结构具体为，如图2所示，驱动模块包括第一开关器件、第一驱动器件和第一储能电容C1，开关器件包括第一MOS管M1，第一驱动器件包括第一薄膜晶体管T1。

还包括第一正电压VDD、第一负电压VSS、第一扫描线和第一数据线，第一正电压VDD和第一负电压VSS用于发光器件的驱动电源，第一扫描线用于提供扫描信号Vscan，第一数据线用于提供数据信号Vdata；

第一MOS管M1，第一MOS管M1的漏极与发光器件的一端连接，发光器件的另一端与第一正电压VDD连接，第一MOS管M1的源极与第一负电压VSS连接，第一MOS管M1用于控制发光器件的电流导通。

第一薄膜晶体管T1，第一薄膜晶体管T1的栅极与第一扫描线连接，第一薄膜晶体管T1的源极与第一数据线连接，第一薄膜晶体管T1的漏极与第一MOS管M1的栅极连接，第一薄膜晶体管T1用于控制第一MOS管M11接收数据信号Vdata。

第一储能电容C1，第一储能电容C1的一端与第一MOS管M1的栅极连接，另一端与第一负电压VSS连接，第一储能电容C1用于储存第一MOS管M1的栅极处的数据信号Vdata。

本实施例中的发光器件是电流驱动发光，即电流通过发光器件时，发光器件就可以发光，因此可以通过控制发光器件的电流来控制发光器件是否发光以及发光的强度，当第一薄膜晶体管T1的栅极接收到第一扫描线的扫描信号Vscan，第一薄膜晶体管T1导通，允许第一薄膜晶体管T1的源极接入第一数据线的数据信号Vdata，并输出至第一MOS管M1的栅极，当第一MOS管M1的栅极接收到数据信号Vdata后，第一MOS管M1导通，允许电流到达发光器件，发光器件开始发光，由于扫描信号Vscan在一个扫描周期内会有高电平变成低电平，第一薄膜晶体管T1关闭，数据信号Vdata无法接入驱动场效应管T1的栅极，为保证第一MOS管M1能够持续接收数据信号Vdata，使得发光器件持续发光，直到扫描信号Vscan下一次扫描周期，使用第一储能电容C1来储存第一MOS管M1栅极处数据信号Vdata，保证在本次扫描周期中，发光器件能够持续发光。

本实施例中的第一驱动器件，即第一薄膜晶体管T1，控制第一MOS管M1导通，通过控制第一正电压VDD提供的输入电压和第一数据线提供的数据信号Vdata，控制第一MOS管M1的工作电压满足预先设定的条件，预先设定的条件即为：

第一MOS管M1的栅-源极节点电压Vgs大于第一MOS管M1的阈值电压Vth，且第一MOS管M1的源-漏极节点电压Vds小于过驱动电压Vod，过驱动电压Vod为第一MOS管M1的栅-源极节点电压Vgs与第一MOS管M1的阈值电压Vth的电压差值；

第一MOS管M1的阈值电压Vth浮动1V时，第一MOS管M1的漏极处的电阻变化值小于1％；

从而使第一MOS管M1工作在第一MOS管的线性区，第一MOS管M1的工作电压包括第一MOS管M1的阈值电压Vth、栅极电压Vg、栅-源极节点电压Vgs和源-漏极节点电压Vds。控制第一MOS管M1在工作于第一MOS管M1的线性区内，当第一MOS管M1工作于线性区内时，第一MOS管M1近似于一个阻值一定的电阻，第一MOS管M1的漏极电流-漏极电压的曲线重合较好，第一MOS管M1输入不同的栅极电压所引起输出电流变化影响较小。

在一个具体的实施例中，驱动模块为3T1C结构，驱动模块为3T1C结构具体为，如图3所示，驱动模块包括包括第二开关器件、第二驱动器件、第三驱动器件和第二储能电容C2，第二开关器件包括第二MOS管M2，第二驱动器件包括第二薄膜晶体管T2，第三驱动器件包括第三薄膜晶体管T3。

还包括第二正电压VDD、第二负电压VSS、第二扫描线和第二数据线，第二正电压VDD和第二负电压VSS用于发光器件的驱动电源，第二扫描线用于提供扫描信号Vscan，第二数据线用于提供数据信号Vdata。

第二MOS管M2，第二MOS管M2的漏极与发光器件的一端连接，发光器件的另一端与第二正电压VDD连接，第二MOS管M2的源极与第二负电压VSS连接，第二MOS管M2用于控制发光器件的电流导通。

第二薄膜晶体管T2，第二薄膜晶体管T2的栅极与第二扫描线连接，第二薄膜晶体管T2的源极与第二数据线连接，第二薄膜晶体管T2的漏极与第二MOS管M2的栅极连接，第二薄膜晶体管T2用于控制第二MOS管M2接收数据信号Vdata。

第三薄膜晶体管T3，第三薄膜晶体管T3的栅极与第二扫描线连接，第三薄膜晶体管T3的源极与第二数据线连接，第三薄膜晶体管T3的漏极与第二MOS管M2的栅极连接，第三薄膜晶体管T3用于在第二扫描线的控制下根据第二MOS管M2的阈值电压Vth对第二MOS管M2接收的数据信号Vdata进行补偿。

第二储能能容C2，第二储能能容C2的一端与第二MOS管M2的栅极连接，另一端与第二负电压VSS连接，第二储能能容C2用于储存第二MOS管M2的栅极处的数据信号Vdata。

本实施例中当第二薄膜晶体管T2的栅极接收到第二扫描线的扫描信号Vscan，第二薄膜晶体管T2导通，允许第二薄膜晶体管T2的源极接入第二数据线的数据信号Vdata，并输出至第二MOS管M2的栅极，当第二MOS管M2的栅极接收到数据信号Vdata后，第二MOS管M2导通，允许电流到达发光器件，发光器件开始发光，使用第二储能能容C2来储存第二MOS管M2栅极处数据信号Vdata，以保证发光器件能够持续发光，通过第三薄膜晶体管T3对第二MOS管M2接收的数据信号Vdata进行补偿，增强第二MOS管M2的稳定性，进一步保证发光器件的发光稳定性。

本实施例中的第二驱动器件，即第二薄膜晶体管T2，控制第二MOS管M2导通，调节第二正电压VDD提供的输入电压和第二数据线提供的数据信号Vdata，控制第二MOS管M2的工作电压满足预先设定的条件，此处不再赘述预先设定的条件，在预先设定的条件下第二MOS管M2工作在第一MOS管的线性区，第二MOS管M2的工作电压包括第二MOS管M2的阈值电压Vth、栅极电压Vg、栅-源极节点电压Vgs和源-漏极节点电压Vds。控制第二MOS管M2在工作于第二MOS管M2的线性区内，当第二MOS管M2工作于线性区内时，第二MOS管M2近似于一个阻值一定的电阻，第二MOS管M2的漏极电流-漏极电压的曲线重合较好，第二MOS管M2输入不同的栅极电压所引起输出电流变化影响较小。

在一个具体的实施例中，驱动模块为6T1C结构，驱动模块为6T1C结构具体为，如图4所示，驱动模块包括第三开关器件、第四驱动器件、第五驱动器件、第六驱动器件、第七驱动器件、第八驱动器件和第三储能电容C3，第三开关器件包括第三MOS管M3，第四驱动器件包括第四薄膜晶体管T4，第五驱动器件包括第五薄膜晶体管T5，第六驱动器件包括第六薄膜晶体管T6，第七驱动器件包括第七薄膜晶体管T7，第八驱动器件包括第八薄膜晶体管T8。

还包括第三正电压VDD、第三负电压VSS以及复位电源Vint，第三正电压VDD和第三负电压VSS用于发光器件的驱动电源，所述复位电源Vint用于提供复位电压，还包括三条扫描线，扫描线SCAN1、扫描线SCAN2、扫描线SCAN3，三条扫描线均用于提供扫描信号Vscan，还包括数据线Dm，数据线Dm用于提供数据信号Vdata。

第三MOS管M3，第三MOS管M3的栅极与第七薄膜晶体管T7的漏极连接，第三MOS管M3的源极与第五薄膜晶体管T5的漏极连接。第三MOS管M3用于控制流向发光器件的电流的幅度。

第四薄膜晶体管T4，第四薄膜晶体管T4的漏极与发光器件的一端连接，发光器件的另一端与第三负电压VSS连接，第四薄膜晶体管T4的源极与第三MOS管M3的漏极连接，第四薄膜晶体管T4的栅极与扫描线SCAN1连接。第四薄膜晶体管T4用于控制发光器件的电流导通。

第五薄膜晶体管T5，第五薄膜晶体管T5的栅极与扫描线SCAN2连接，第五薄膜晶体管T5的源极与数据线Dm连接。第五薄膜晶体管T5用于控制第三MOS管M3接收数据线Dm输出的数据信号Vdata。

第六薄膜晶体管T6，第六薄膜晶体管T6的栅极与扫描线SCAN2连接，第六薄膜晶体管T6的栅极和第五薄膜晶体管T5的栅极与扫描线SCAN2连接的连接点构成连接点N1，第六薄膜晶体管T6的源极与第三MOS管M3的漏极连接，第六薄膜晶体管T6的源极、第三MOS管M3的漏极以及第四薄膜晶体管T4的源极的连接点共同构成连接点N2，第六薄膜晶体管T6的漏极与第三MOS管M3的栅极连接并构成连接点N3。第六薄膜晶体管T6用于控制连接点N2与连接点N3之间的导通。

第七薄膜晶体管T7，第七薄膜晶体管T7的栅极与扫描线SCAN3连接，第七薄膜晶体管T7的源极与复位电源Vint连接，第七薄膜晶体管T7的漏极与第三储能电容C3的一端连接，第七薄膜晶体管T7的漏极、第三储能电容C3的一端以及第三MOS管M3的栅极的连接点构成连接点N4。第七薄膜晶体管T7用于控制连接点N4处的电压输入，使复位电源Vint作为复位电压提供至连接点N4处。

第八薄膜晶体管T8，第八薄膜晶体管T8的栅极与扫描线SCAN1连接，第八薄膜晶体管T8的源极与第三正电压VDD连接。第八薄膜晶体管T8与第四薄膜晶体管T4共同作用，用于控制发光器件的电流导通。

第三储能电容C3，第三储能电容C3的一端与第七薄膜晶体管T7的漏极连接，另一端与第三正电压VDD连接，第三储能电容C3用于储存扫描线SCAN2的扫描信号。

本实施例中第五薄膜晶体管T5的栅极接收扫描线SCAN2输出的扫描信号Vscan2，第五薄膜晶体管T5导通，将数据线Dm输出的数据信号Vdata提供至第三MOS管M3的源极；

第四薄膜晶体管T4的栅极和第八薄膜晶体管T8的栅极同时接收扫描线SCAN1输出的扫描信号Vscan1，第四薄膜晶体管T4和第八薄膜晶体管T8导通，第八薄膜晶体管T8的导通控制第三MOS管M3的源极连通于第三正电压VDD，第三MOS管M3的得电，由于第四薄膜晶体管T4也导通，控制第三MOS管M3的漏极连通于发光器件，进而第三MOS管M3允许数据信号Vdata到达发光器件，发光器件发光。

发光器件发光过程中，由于第三MOS管M3的阈值电压会存在波动，将第三MOS管M3的阈值电压的信息储存在第三储能电容C3中，利用第六薄膜晶体管T6作为驱动模块中的阈值电压补偿晶体管，应用过程中，第六薄膜晶体管T6的栅极接收扫描线SCAN2输出的扫描信号Vscan2，第六薄膜晶体管T6导通，从而控制连接点N2与连接点N3之间的导通，再通过第三储能电容C3实时补偿第三MOS管M3的阈值电压变化，增强发光器件的发光均一性。

工作过程中，由于第六薄膜晶体管T6存在漏电流，容易导致第三MOS管M3的栅极处的驱动电压发生变化，影响发光器件的稳定性，导致发光器件出现闪烁严重的问题，利用第七薄膜晶体管T7作为第六薄膜晶体管T6的漏电流补偿晶体管，第七薄膜晶体管T7接收到扫描线SCAN3输出的扫描信号Vscan3时，第七薄膜晶体管T7导通，连接点N3处持续保持复位电源Vint提供的复位电压，即有效减少第六薄膜晶体管T6的漏电流对第三MOS管M3的栅极处的驱动电压造成的影响，改善发光器件出现闪烁严重的现象。

本实例中的第四驱动器件和第八驱动器件，即第四薄膜晶体管T4的栅极和第八薄膜晶体管T8，控制第三MOS管M3导通，调节第三正电压VDD提供的输入电压和复位电源Vint提供的复位电压，使第三MOS管M3的工作电压满足预先设定的条件，此处不再赘述预先设定的条件，在预先设定的条件下，第三MOS管M3工作在第三MOS管M3的线性区，第三MOS管M3的工作电压包括第三MOS管M3的阈值电压Vth、栅极电压Vg、栅-源极节点电压Vgs和源-漏极节点电压Vds。第三MOS管M3工作在第一MOS管的线性区，第三MOS管M3的工作电压包括第三MOS管M3的阈值电压Vth、栅极电压Vg、栅-源极节点电压Vgs和源-漏极节点电压Vds。控制第三MOS管M3在工作于第三MOS管M3的线性区内，当第三MOS管M3工作于线性区内时，第三MOS管M3近似于一个阻值一定的电阻，第三MOS管M3的漏极电流-漏极电压的曲线重合较好，第三MOS管M3输入不同的栅极电压所引起输出电流变化影响较小。

在一个具体的实施例中，本申请提供了一种背光驱动方法，应用于背光驱动电路中，背光驱动电路包括：包括发光器件和驱动模块，驱动模块包括开关器件和驱动器件，开关器件与发光器件连接，开关器件用于控制发光器件的通断，驱动器件与开关器件连接，驱动器件用于控制开关器件的通断；

如图5所示，背光驱动方法包括以下步骤201～202：

201、设置开关MOS管作为开关器件；

由于发光器件是电流驱动器件，背光信号为电压控制，采用开关MOS管作为控制发光器件电流导通的开关器件，控制更加稳定。

设置开关MOS管作为开关器件具体包括：根据发光器件的额定电压和额定电流对开关MOS管进行选型，对开关MOS管的工作电压进行测试，开关MOS管的工作电压包括开关MOS管的阈值电压Vth、栅极电压Vg、栅-源极节点电压Vgs和源-漏极节点电压Vds，选择工作电压能够满足预先设定的条件的开关MOS管，将该开关MOS管设置为用于控制发光器件电流导通的开关器件。

202、通过驱动器件控制开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在预先设定的条件下，开关MOS管工作在开关MOS管的线性区；

驱动器件控制开关MOS管的电流导通，通过控制背光驱动电路中的电源电压以及开关MOS管的栅极电压，以控制开关MOS管工作在线性区，使开关MOS管近似于一个阻值一定的电阻，以保持通过发光器件的电流稳定。

在一个具体的实施例中，通过开关器件控制开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，包括：控制开关MOS管的栅-源极节点电压Vgs大于开关MOS管的阈值电压Vth，且开关MOS管的源-漏极节点电压Vds小于过驱动电压，过驱动电压为开关MOS管的栅-源极节点电压Vgs与开关MOS管的阈值电压Vth的电压差值。

具体应用中，将开关MOS管的栅极接入的电压足够大，即开关MOS管的栅极电压Vg足够大，再根据开关MOS管的电特性选择合适的电压电源作为驱动电路中的驱动电源，以得到合适的源-漏极节点电压Vds，最终控制开关MOS管的栅-源极节点电压Vgs大于开关MOS管的阈值电压Vth，并控制开关MOS管的源-漏极节点电压Vds小于过驱动电压Vod。

在一个具体的实施例中，通过开关器件控制开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，包括：设定开关MOS管的栅极电压Vg设定于4～6V，且控制开关MOS管的阈值电压Vth满足以下条件：开关MOS管的阈值电压Vth浮动1V时，开关MOS管的漏极处的电阻变化值小于1％，电阻变化值为(R1-R2)/R1，其中，R1为开关MOS管在开关MOS管的阈值电压Vth浮动前的电阻，R2为开关MOS管在开关MOS管的阈值电压Vth浮动后的电阻。

在一个具体的实施例中，本申请提供了一种背光模组，背光模组包括基板，基板上搭载有驱动电路，驱动电路采用的是背光驱动电路，背光驱动电路包括发光器件和驱动模块，驱动模块包括开关器件和驱动器件，开关器件与发光器件连接，开关器件用于控制发光器件的通断，驱动器件与开关器件连接，驱动器件用于控制开关器件的通断；

开关器件包括开关MOS管，驱动器件用于控制开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在预先设定的条件下，开关MOS管工作在开关MOS管的线性区，开关MOS管的工作电压包括开关MOS管的阈值电压Vth、栅极电压Vg、栅-源极节点电压Vgs和源-漏极节点电压Vds。

以上背光驱动电路的具体实施可参见前面的实施例，在此不再赘述。

以上对本申请实施例所提供的一种背光驱动电路、驱动方法及背光模组进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种背光驱动电路，其特征在于，包括发光器件和驱动模块，所述驱动模块包括开关器件和驱动器件，所述开关器件与所述发光器件连接，所述开关器件用于控制所述发光器件的通断，所述驱动器件与所述开关器件连接；

所述开关器件包括开关MOS管，所述驱动器件用于控制所述开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在所述预先设定的条件下，所述开关MOS管工作在开关MOS管的线性区，所述开关MOS管的工作电压包括所述开关MOS管的阈值电压、栅极电压、栅-源极节点电压和源-漏极节点电压；

所述预先设定的条件包括：

所述开关MOS管的栅-源极节点电压大于所述开关MOS管的阈值电压，且所述开关MOS管的源-漏极节点电压小于过驱动电压，所述过驱动电压为所述开关MOS管的栅-源极节点电压与所述开关MOS管的阈值电压的电压差值；

所述预先设定的条件还包括：

所述开关MOS管的阈值电压满足以下条件：所述开关MOS管的阈值电压浮动1V时，所述开关MOS管的漏极处的电阻变化值小于1％，所述电阻变化值为(R1-R2)/R1，其中，R1为所述开关MOS管在开关MOS管的阈值电压浮动前的电阻，R2为所述开关MOS管在开关MOS管的阈值电压浮动后的电阻。

2.如权利要求1所述的背光驱动电路，其特征在于，所述驱动器件包括驱动薄膜晶体管、驱动MOS管或驱动传输门。

3.如权利要求1所述的背光驱动电路，其特征在于，所述驱动模块包括第一开关器件、第一驱动器件和第一储能电容，所述第一开关器件包括第一MOS管，所述第一驱动器件包括第一薄膜晶体管；

所述第一驱动器件用于控制所述第一MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在所述预先设定的条件下，所述第一MOS管工作在第一MOS管的线性区，所述第一MOS管的工作电压包括所述第一MOS管的阈值电压、栅极电压、栅-源极节点电压和源-漏极节点电压。

4.如权利要求1所述的背光驱动电路，其特征在于，所述驱动模块包括第二开关器件、第二驱动器件、第三驱动器件和第二储能电容，所述第二开关器件包括第二MOS管，所述第二驱动器件包括第二薄膜晶体管，第三驱动器件包括第三薄膜晶体管；

所述第二驱动器件和所述第三驱动器件用于控制所述第二MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在所述预先设定的条件下，所述第二MOS管工作在第二MOS管的线性区，所述第二MOS管的工作电压包括所述第二MOS管的阈值电压、栅极电压、栅-源极节点电压和源-漏极节点电压。

5.如权利要求1所述的背光驱动电路，其特征在于，所述驱动模块包括第三开关器件、第四驱动器件、第五驱动器件、第六驱动器件、第七驱动器件、第八驱动器件和第三储能电容，所述第三开关器件包括第五MOS管，所述第四驱动器件包括第四薄膜晶体管，第五驱动器件包括第五薄膜晶体管，第六驱动器件包括第六薄膜晶体管，第七驱动器件包括第七薄膜晶体管，第八驱动器件包括第八薄膜晶体管；

所述第四驱动器件、所述第五驱动器件、所述第六驱动器件、所述第七驱动器件、所述第八驱动器件用于控制所述第五MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在所述预先设定的条件下，所述第五MOS管工作在第五MOS管的线性区，所述第五MOS管的工作电压包括所述第五MOS管的阈值电压、栅极电压、栅-源极节点电压和源-漏极节点电压。

6.如权利要求1所述的背光驱动电路，其特征在于，所述发光器件包括Mini-LED、Micro-LED或OLED。

7.一种背光驱动方法，其特征在于，应用于背光驱动电路中，所述背光驱动电路包括：包括发光器件和驱动模块，所述驱动模块包括开关器件和驱动器件，所述开关器件与所述发光器件连接，所述开关器件用于控制所述发光器件的通断，所述驱动器件与所述开关器件连接，所述驱动器件用于控制所述开关器件的通断；

所述方法包括：

设置开关MOS管作为所述开关器件，通过所述驱动器件控制所述开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，在所述预先设定的条件下，所述开关MOS管工作在开关MOS管的线性区，所述开关MOS管的工作电压包括所述开关MOS管的阈值电压、栅极电压、栅-源极节点电压和源-漏极节点电压；

所述通过所述开关器件控制所述开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，包括：

控制所述开关MOS管的栅-源极节点电压大于所述开关MOS管的阈值电压，且所述开关MOS管的源-漏极节点电压小于过驱动电压，所述过驱动电压为所述开关MOS管的栅-源极节点电压与所述开关MOS管的阈值电压的电压差值；

所述通过所述开关器件控制所述开关MOS管的工作电压满足预先设定的条件，包括：

控制所述开关MOS管的阈值电压满足以下条件：所述开关MOS管的阈值电压浮动1V时，所述开关MOS管的漏极处的电阻变化值小于1％，所述电阻变化值为(R1-R2)/R1，其中，R1为所述开关MOS管在开关MOS管的阈值电压浮动前的电阻，R2为所述开关MOS管在开关MOS管的阈值电压浮动后的电阻。

8.一种背光模组，其特征在于，包括基板，所述基板上搭载有驱动电路，所述驱动电路采用的是权利要求1至6中任一项所述的背光驱动电路。

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