CN113939867B - 背光单元的驱动方法、背光驱动装置及显示装置 - Google Patents

Abstract

一种背光单元(20)的驱动方法、背光驱动装置(10)及显示装置(100)。其中，背光单元(20)的驱动方法可以减少整机系统由于传输用于驱动背光单元(20)的控制信号所产生的噪声，具体包括：获取第一控制信号(I1)(S110')；将第一控制信号(I1)传输至信号调制电路进行变频调制处理，以得到第二控制信号(I2)(S120')；将第二控制信号(I2)传输至背光驱动电路(233,333)的第一信号处理电路进行分频以及延时处理，以得到第一操作电路输入信号，向背光驱动电路(233,333)的第一操作电路提供第一操作电路输入信号(S140')，以及将第二控制信号(I2)传输至背光驱动电路(233,333)的第二操作电路以用于输出背光驱动信号(L1)(S130')。

Description

背光单元的驱动方法、背光驱动装置及显示装置

技术领域

本公开的实施例涉及一种背光单元的驱动方法、背光驱动装置及显示装置。

背景技术

LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)是一种采用液晶为材料的非自发光显示器，包括液晶面板以及设置在液晶面板背侧的背光单元，背光单元提供显示所需要的光。液晶是一类介于固态和液态问的有机化合物，在常温条件下，呈现出既有液体的流动性，又有晶体的光学各向异性，加热会变成透明液态，冷却后会变成结晶的混浊固态。在电场作用下，液晶分子会发生排列上的变化，从而影响入射光束透过液晶产生强度上的变化，这种光强度的变化，进一步通过偏光片的作用表现为明暗的变化。据此，通过对液晶面板中各个像素单元中的液晶电场的控制可以实现对来自背光单元的光线的明暗变化，从而达到信息显示的目的。

发明内容

本公开至少一个实施例提供了一种背光单元的驱动方法，包括：获取第一控制信号，其中，所述第一控制信号的频率为第一频率；将所述第一控制信号传输至信号调制电路进行变频调制处理，以得到第二控制信号；将所述第二控制信号传输至背光驱动电路的第一信号处理电路进行分频以及延时处理，以得到第一操作电路输入信号，向所述背光驱动电路的第一操作电路提供所述第一操作电路输入信号，以及将所述第二控制信号传输至所述背光驱动电路的第二操作电路以用于输出背光驱动信号，其中，所述第二控制信号的频率为第二频率，所述第一频率与所述第二频率不相等。

例如，在本公开至少一个实施例提供的一种背光单元的驱动方法中，将所述第一控制信号传输至信号调制电路进行变频调制处理，以得到第二控制信号包括：对所述第一控制信号进行倍频调制，将所述第一频率增大至所述第二频率，以得到所述第二控制信号；或者对所述第一控制信号进行分频调制，将所述第一频率减小至所述第二频率，以得到所述第二控制信号。

例如，在本公开至少一个实施例提供的一种背光单元的驱动方法中，将所述第二控制信号传输至所述背光驱动电路的第一信号处理电路进行分频以及延时处理，以得到所述第一操作电路输入信号包括：对传输至所述第一信号处理电路的所述第二控制信号进行N分频调制，得到N个第三控制信号，其中，所述N个第三控制信号每个的频率为第三频率，以降低所述背光驱动电路中的噪声；对所述N个第三控制信号进行延时调制，得到N个第四控制信号，且所述N个第四控制信号的第四频率叠加后的频率与所述第二控制信号的所述第二频率相同；其中，所述第一操作电路输入信号包括所述N个第四控制信号，所述第四频率与所述第三频率相等，N为大于或等于2的整数。

例如，在本公开至少一个实施例提供的一种背光单元的驱动方法中，所述第一操作电路包括N个电感，将所述N个第四控制信号传输至所述N个电感。

例如，在本公开至少一个实施例提供的一种背光单元的驱动方法中，对所述N个第三控制信号进行延时调制，得到N个第四控制信号包括：将所述N个第三控制信号的其中一个延时自然数个第三控制信号周期作为所述N个第四控制信号的其中之一；对N-1个所述第三控制信号依次延时k/N个所述第三控制信号周期，得到其余的N-1个所述第四控制信号；其中，k为大于或等于1且小于或等于N-1的正整数。

例如，本公开至少一个实施例提供的一种背光单元的驱动方法还包括：第二控制信号传输至所述第一信号处理电路以及所述第二操作电路之前，先被传输至所述背光驱动电路的第二信号处理电路，通过所述第二信号处理电路对所述第二控制信号进行幅值和/或波形调制，并将处理后的第二控制信号传输至所述第一信号处理电路以及所述第二操作电路。

本公开至少一个实施例还提供一种背光驱动装置，包括：信号发出端、信号线以及背光驱动板。信号发出端配置为发出第一控制信号，所述第一控制信号具有第一频率；所述信号线的一端与信号发出端连接，所述信号线配置为传输所述第一控制信号；背光驱动板包括信号接收端、信号调制电路以及背光驱动电路，所述信号线的另一端与所述信号接收端连接，所述信号接收端配置为从所述信号线接收所述第一控制信号，并将所述第一控制信号传输至所述信号调制电路进行变频调制处理，以得到第二控制信号，其中，所述背光驱动电路包括第一信号处理电路、第一操作电路以及第二操作电路，所述第一信号处理电路配置为接收所述第二控制信号并对所述第二控制信号进行分频以及延时处理，以得到第一操作电路输入信号，并向所述第一操作电路提供所述第一操作电路输入信号，所述第二操作电路配置为接收所述第二控制信号且输出背光驱动信号；其中，所述第二控制信号具有第二频率，所述第一频率不同于所述第二频率。

例如，在本公开至少一个实施例提供的一种背光驱动装置中，所述信号调制电路包括倍频器，所述倍频器被配置为对所述第一控制信号进行倍频调制，将所述第一频率增大至所述第二频率，以得到所述第二控制信号。

例如，在本公开至少一个实施例提供的一种背光驱动装置中，所述信号调制电路包括第一分频器，所述第一分频器配置为对所述第一控制信号进行分频调制，将所述第一频率减小至所述第二频率，以得到所述第二控制信号。

例如，在本公开至少一个实施例提供的一种背光驱动装置中，所述第一信号处理电路包括第二分频器以及延时电路，所述第二分频器配置为对传输至所述第一信号处理电路的所述第二控制信号进行N分频调制，得到N个第三控制信号，其中，所述N个第三控制信号每个的频率为第三频率，以降低所述背光驱动电路中的噪声；所述延时电路配置为对所述N个第三控制信号进行延时调制，得到N个第四控制信号，且所述N个第四控制信号的第四频率叠加后的频率与所述第二控制信号的所述第二频率相同；其中，所述第一操作电路输入信号包括所述N个第四控制信号，所述第四频率与所述第三频率相等，N为大于或等于2的整数。

例如，在本公开至少一个实施例还提供的一种背光驱动装置中，所述第一操作电路包括N个电感，所述第一信号处理电路与所述第一操作电路连接以将所述N个第三控制信号分别传输至所述N个电感。

例如，在本公开至少一个实施例还提供的一种背光驱动装置中，所述第一操作电路还包括N个控制开关，所述N个控制开关分别与所述N个电感连接，所述N个控制开关配置为将所述N个第四控制信号分别施加至所述N个电感。

例如，在本公开至少一个实施例还提供的一种背光驱动装置中，所述延时电路包括：N-1个延时单元，所述N-1个延时单元分别被配置为对N-1个所述第三控制信号依次延时k/N个第三控制信号周期，得到N-1个所述第四控制信号，其中，除N-1个所述第三控制信号之外的一个所述第三控制信号延时自然数个所述第三控制信号周期作为所述N个第四控制信号的其中之一，其中，k为大于或等于1且小于或等于N-1的正整数。

例如，在本公开至少一个实施例还提供的一种背光驱动装置中，所述背光驱动板还包括第二信号处理电路，所述第二信号处理电路的输入端与所述信号调制电路电连接，所述第二信号处理电路的输出端与所述第一信号处理电路以及所述第二操作电路电连接，所述第二信号处理电路配置为，所述第二控制信号传输至所述第一信号处理电路以及所述第二操作电路之前，接收所述第二控制信号，且配置为对所述第二控制信号进行幅值和/或波形调制，并将处理后的第二控制信号传输至所述第一信号处理电路以及第二操作电路。

本公开至少一个实施例还提供了一种显示装置，包括：如上述实施例中任一所述的背光驱动装置，以及背光单元，其中，所述背光单元与所述背光驱动装置耦接以接收所述背光驱动信号。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。

图1A为本公开一实施例提供的一种背光单元的驱动方法的流程图；

图1B为本公开一实施例提供的一种背光单元的驱动方法的另一流程图；

图2为本公开另一实施例提供的一种背光单元的驱动方法的流程图；

图3为本公开一实施例提供的一种背光驱动装置的示意性框图；

图4为本公开另一实施例提供的一种背光驱动装置的示意性框图；

图5A为本公开又一实施例提供的一种背光驱动装置的示意性框图；

图5B为本公开又一实施例提供的一种背光驱动装置的示意性框图；

图5C为本公开再一实施例提供的一种背光驱动装置的示意性框图；

图5D为本公开一实施例提供的一种背光驱动电路的电路示意图；

图5E为本公开一实施例提供的一种背光驱动电路中的晶体管以及电感工作的波形图；以及

图6为本公开一实施例提供的一种显示的示意性框图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同。

液晶显示装置的基本构成包括液晶显示面板及其驱动电路系统、背光单元(BackLight Unit，BLU)及其驱动电路系统四部分。

目前，液晶显示装置的背光单元可以为侧入式或直下式，直下式背光普遍采用LED(Light Emitting Diode，发光二极管)作为光源。为实现LED的发光稳定性，一般采用恒流驱动设计。例如，每个LED灯条包括串联在一起的数个LED，灯条的LED的阴极连接到背光驱动电路中的电流采样电路，电流采样电路实时监控LED灯条电流稳定的情况。电流采样电路把电流变化转换为电压信号并反馈给背光驱动电路中的LED驱动IC(Integrated Circuit，集成电路)，再由LED驱动IC反馈给背光驱动电路中的DC/DC(Direct Circuit，直流-直流)电路，DC/DC电路接收到控制信号后调整输入给LED灯条的输出电压，实现LED灯条的稳流作用。背光驱动电路由外置直流电源供电，一般是24V。DC/DC电路一般采用Boost升压电路来实现，将直流电源输入电压24V升压到所需电压。同时，为了实现LED灯条背光亮度的控制和调制，背光驱动电路还需要接收背光使能信号BL_EN和脉宽调制信号PWM以产生背光驱动信号。

一方面，为了保证背光驱动电路对背光单元的LED的亮度调节能力，脉宽调制信号PWM的频率一般为1KHz左右，脉宽调制信号PWM通过信号线传输至背光驱动电路。但是，信号线上由脉宽调制信号PWM产生的频率为1KHz左右的噪声容易耦合至与信号线临近的喇叭线上，形成整机系统的底部噪声。另一方面，例如，背光驱动电路中的DC/DC电路中包括电感元件等部件，电感被施加一定频率的电信号之后也易产生噪声。

上述噪声严重影响用户听觉体验。因此，为降低由于上述信号所导致的噪声提出了如下方法。

提高脉宽调制信号PWM至人耳听觉范围外(即20KHz以上)以降低噪声。但是，该方法会降低背光驱动电路对LED的亮度调节能力。

或者，将喇叭线设置在远离信号线的位置以降低噪声。但是，背光驱动电路通常设置在整机系统的上下或左右对称的位置，为保证用户的听觉体验，喇叭通常位于整机系统的左右对称的位置，难以避开信号线的位置，该方法受到限制。

或者，将背光驱动电路靠近脉宽调制信号PWM的发出端，缩短信号线长度以降低噪声。但是，该方法可能会使背光驱动电路到LED的距离增加，对背光驱动信号的传输造成影响。

或者，也可以屏蔽信号线以降低噪声。但是，该方法在一定程度上减少了耦合至喇叭线的噪声，但增加了液晶显示装置的工艺制造难度与成本。

本公开至少一个实施例提供了一种背光单元的驱动方法，包括：获取第一控制信号，第一控制信号的频率为第一频率；将第一控制信号传输至信号调制电路进行变频调制处理，以得到第二控制信号；将第二控制信号传输至背光驱动电路的第一信号处理电路进行分频以及延时处理，以得到第一操作电路输入信号，向背光驱动电路的第一操作电路提供第一操作电路输入信号，以及将第二控制信号传输至背光驱动电路的第二操作电路以用于输出背光驱动信号，第二控制信号的频率为第二频率，第一频率与第二频率不相等。该实施例的方法可以减少信号线以及背光驱动电路产生的噪声，且不影响背光驱动电路对背光单元中的发光单元(例如LED)的亮度调节能力。

本公开至少一实施例还提供了一种背光驱动装置及包括该背光驱动装置的显示装置，该背光驱动装置能够执行上述背光单元的驱动方法。

下面结合附图对本公开的实施例及其示例进行详细说明。

本公开至少一实施例提供了一种背光单元的驱动方法，图1A为本公开一实施例提供的一种背光单元的驱动方法的流程图。

如图1A所示，该驱动方法包括步骤S110～步骤S130。

步骤S110：获取第一控制信号。

在本示例中，第一控制信号的频率为第一频率。第一控制信号通过信号线传输至背光驱动板，第一控制信号在信号线上产生频率为第一频率的噪声。

液晶显示装置中的显示面板驱动电路包括时序控制器(Timing Controller，TCON)PCB板(简称TCON板)，例如，在一些示例中，第一控制信号由TCON板提供，例如，第一控制信号为脉宽调制信号PWM。TCON板与背光驱动板通过信号线连接，由此该第一控制信号经由该信号线提供至背光驱动板。

例如，在一些示例中，第一频率的范围为100Hz～500Hz，第一控制信号在信号线上产生的噪声的频率范围也相应地为100Hz～500Hz，该频率范围内的噪声不易被人耳感知。

例如，在一些示例中，第一频率的范围为20kHz～22kHz，第一控制信号在信号线上产生的噪声的频率范围也相应地为20kHz～22kHz，该频率范围内的噪声不易或无法被人耳感知。

步骤S120：对第一控制信号进行变频调制，以得到第二控制信号。

在本示例中，第二控制信号的频率为第二频率，第一频率与第二频率不相等。

例如，在一些示例中，第二控制信号也相应地为脉宽调制信号PWM，该脉宽调制信号PWM将被用于施加至背光驱动板，并施加至背光单元中作为发光单元的LED，以调节LED的亮度，第二控制信号的频率为第二频率。

例如，在一些示例中，第二频率的范围为900Hz～1100Hz，可根据应用场景和实际需求来选择第二频率，例如950Hz～1050Hz。

例如，在一些示例中，获取的第一控制信号的第一频率处于100Hz～500Hz的范围内，例如，200Hz～400Hz，第一频率低于第二频率，则需对第一控制信号进行倍频调制，将第一频率增大至第二频率，以得到第二控制信号；若获取的第一控制信号的第一频率的范围为20kHz～22kHz，例如20kHz～21kHz，第一频率大于第二频率，则需对第一控制信号进行分频调制，将第一频率减小至第二频率，以得到第二控制信号。

步骤S130：将第二控制信号传输至背光驱动电路以用于产生背光驱动信号。

例如，在一些示例中，背光驱动电路接收第二控制信号，并在第二控制信号的控制下产生背光驱动信号以使得LED的可以发光。

步骤S130的具体示例将在图2中进行详细描述。根据本公开的上述实施例提供的背光单元的驱动方法，通过减小或增大在信号线上传输的第一控制信号的第一频率，也即减小或增大第一控制信号在信号线上被传输时所产生的噪声的频率，使第一控制信号在信号线上传输时耦合至喇叭线的噪声变得不易或无法被人耳察觉；在背光驱动板上对第一控制信号进行倍频或分频调制，得到第二控制信号，然后第二控制信号将被用于控制背光单元中的发光单元发光。

例如，在本公开的其它实施例中，如图1B所示，本公开的另一实施例还提供另一种背光单元的驱动方法，该驱动方法包括步骤S110’～步骤S140’。

步骤S110’：获取第一控制信号。

在步骤S110’中，第一控制信号的频率为第一频率。第一控制信号通过信号线传输至背光驱动板，第一控制信号在信号线上产生频率为第一频率的噪声。

例如，在一些示例中，第一频率的范围为100Hz～500Hz，第一控制信号在信号线上产生的噪声的频率范围也相应地为100Hz～500Hz，该频率范围内的噪声不易被人耳感知。

例如，在一些示例中，第一频率的范围为20kHz～22kHz，第一控制信号在信号线上产生的噪声的频率范围也相应地为20kHz～22kHz，该频率范围内的噪声不易或无法被人耳感知。

步骤S120’：将第一控制信号传输至信号调制电路进行变频调制处理，以得到第二控制信号。

在步骤S120’中，第二控制信号的频率为第二频率，第一频率与第二频率不相等。例如，信号调制电路可以包括第一分频器或者倍频器以执行对第一控制信号的变频调制处理。

例如，在一些示例中，将第一控制信号传输至信号调制电路进行变频调制处理，以得到第二控制信号包括：对第一控制信号进行倍频调制，将第一频率增大至所述第二频率，以得到第二控制信号；或者对第一控制信号进行分频调制，将第一频率减小至所述第二频率，以得到第二控制信号。例如，获取的第一控制信号的第一频率处于100Hz～500Hz的范围内，例如，200Hz～400Hz，第一频率低于第二频率，则需对第一控制信号进行倍频调制，将第一频率增大至第二频率，以得到第二控制信号；若获取的第一控制信号的第一频率的范围为20kHz～22kHz，例如20kHz～21kHz，第一频率大于第二频率，则需对第一控制信号进行分频调制，将第一频率减小至第二频率，以得到第二控制信号。

步骤S130’：将第二控制信号传输至背光驱动电路的第二操作电路以用于输出背光驱动信号。

例如，在步骤S130’中，背光驱动电路的第二操作电路接收第二控制信号，并在第二控制信号的控制下输出背光驱动信号以使得LED的可以发光。例如，第二操作电路可以包括晶体管、电容等，第二控制信号传输至晶体管以及电容，以控制晶体管的导通或者截止，以及电容的充放电。例如，第二控制信号可以为脉冲信号。

步骤S140’：将第二控制信号传输至背光驱动电路的第一信号处理电路进行分频以及延时处理，以得到第一操作电路输入信号，向背光驱动电路的第一操作电路提供第一操作电路输入信号。

例如，在步骤S140’中，将第二控制信号传输至所述背光驱动电路的第一信号处理电路进行分频以及延时处理，以得到第一操作电路输入信号包括：对传输至第一信号处理电路的第二控制信号进行N分频调制，得到N个第三控制信号，N个第三控制信号每个的频率为第三频率，以降低背光驱动电路中的噪声；对N个第三控制信号进行延时调制，得到N个第四控制信号，且N个第四控制信号的第四频率叠加后的频率与第二控制信号的第二频率相同；第一操作电路输入信号包括N个第四控制信号，第四频率与第三频率相等，N为大于或等于2的整数。

例如，在一些示例中，第一信号处理电路可以包括第二分频器以及延时单元，第二分频器对第二控制信号进行N分频调制，延时单元对N个第三控制信号进行延时调制。

例如，在一些示例中，第一操作电路与第一信号处理电路电连接，第一操作电路包括N个电感，将N个第四控制信号传输至N个电感，使得N个电感正常工作。

根据本公开的上述实施例提供的背光单元的驱动方法，通过减小或增大在信号线上传输的第一控制信号的第一频率，使第一控制信号在信号线上传输时耦合至喇叭线的噪声变得不易或无法被人耳察觉；将第二控制信号传输至所述背光驱动电路的第一信号处理电路进行分频以及延时处理，在保证背光驱动电路正常工作的情况下，降低背光驱动电路的噪声。

图2为本公开另一实施例提供的一种背光单元的驱动方法的流程图。

如图2所示，相比于图1A所示的实施例，该实施例的方法除了包括步骤S210～步骤S230外，步骤S230还包括步骤S231～步骤S233。

步骤S231：对传输至背光驱动电路中的第二控制信号进行N分频调制，得到N个第三控制信号。第三控制信号的频率为第三频率，以降低背光驱动电路产生的噪声。

例如，在一些示例中，背光驱动电路包括电流采样电路、LED驱动IC及DC/DC电路，电流采样电路把LED灯条的电流变化转换为电压信号并反馈给背光驱动电路中的LED驱动IC(Integrated Circuit，集成电路)，再由LED驱动IC反馈给背光驱动电路中的DC/DC电路，DC/DC电路接收到电压信号后调整输入给LED灯条的输出电压；LED驱动IC接收第二控制信号与背光使能信号BL_EN，并将第二控制信号传输至DC/DC电路，DC/DC电路接收到第二控制信号后产生背光驱动信号来调节LED灯条的亮度。

DC/DC电路一般采用电感型DC/DC电路来实现，电感型DC/DC电路主要包括三种不同的拓扑类型：Buck型DC/DC电路(简称Buck电路)、Boost型DC/DC电路(简称Boost电路)及Buck-Boost型DC/DC电路(简称Buck-Boost电路)。电感型DC/DC电路通常包括电感元件，电感元件是这类电路中噪声的主要来源之一，若直接将第二控制信号传输至电感，第二控制信号会在电感上产生频率为第二频率的噪声，然而将第二控制信号进行分频调制之后得到第三控制信号，再将第三控制信号传输至电感，将降低电感产生的噪声。

在本示例中，背光驱动电路包括电感型DC/DC电路，该DC/DC电路包括N个电感元件。对第二控制信号进行N分频调制，得到N个第三控制信号，N个第三控制信号每个的频率相等且为第三频率，第三频率为第二频率与N的比值，N为大于或等于2的整数，第三频率的范围为“第二频率/N”。

步骤S232：对N个第三控制信号进行延时调制，得到N个第四控制信号。

在本示例中，N个第四控制信号(即，第一操作电路输入信号)每个的频率相等且为第四频率，第四频率与第三频率相同，也就是说，N个第四控制信号的第四频率叠加后的频率与第二控制信号的第二频相同。所以，将N个第四控制信号分别传输至N个电感，N个电感在第四控制信号的控制下依次工作。

例如，在一些示例中，对N个第三控制信号进行延时调制，得到N个第四控制信号包括：将N个第三控制信号的其中一个延时自然数个第三控制信号周期作为N个第四控制信号的其中之一；对N-1个第三控制信号依次延时k/N个第三控制信号周期，得到其余的N-1个第四控制信号。例如，k为大于或等于1且小于或等于N-1的正整数。换言之，将N个第三控制信号中的一个第三控制信号直接作为N个第四控制信号之一；对余下的N-1个第三控制信号依次进行延时调制，得到其余的N-1个第四控制信号。例如，对余下的N-1个第三控制信号依次延时k/N个第三控制信号周期。

步骤S233：将N个第四控制信号分别传输至N个电感。

在本示例中，N个第四控制信号每个的频率相等且为第四频率，分别传输至N个电感，在保证N个电感正常工作的情况下，N个电感每个产生频率为第四频率的噪声，由于第四频率小于第二频率，因此可以使得每个电感产生的噪声将变得不易被人耳察觉，从而N个电感整体产生的噪声也将变得不易被人耳察觉。

在本示例中，背光驱动电路还包括其他电路部分，这些电路部分包括其他元件，例如，电容、电阻、二极管、晶体管等元件，这些元件具有例如整流、开关、放大等功能。背光驱动电路将N个第四控制信号传输至N个电感，同时将第二控制信号传输至其他元件(例如晶体管的栅极)，以用于产生背光驱动信号。

例如，在一些示例中，本公开实施例提供的背光单元的驱动方法还包括：第二控制信号传输至第一信号处理电路以及第二操作电路之前，先被传输至背光驱动电路的第二信号处理电路，通过第二信号处理电路对第二控制信号进行幅值和/或波形调制，并将处理后的第二控制信号传输至第一信号处理电路以及第二操作电路。例如，第二信号处理电路包括背光芯片，背光芯片的输入端接收第二控制信号，背光芯片对第二控制信号进行幅值和/或波形调制之后，第二控制信号的频率不变，其幅值和/或波形被调制后使得第二操作电路的元件可以正常工作。

例如，在一些示例中，背光驱动电路包括2个电感元件，背光驱动电路接收的第二控制信号为脉宽调制信号PWM，脉宽调制信号PWM为占空比可调的方波信号，第二控制信号的频率为第二频率，第二频率的范围为900Hz～1100Hz。对第二控制信号进行二分频调制，得到2个第三控制信号，2个第三控制信号每个的频率相等且为第三频率，第三频率等于1/2*第二频率，第三频率的范围为450Hz～550Hz，以降低第一操作电路产生的噪声。

例如，对2个第三控制信号进行降噪调制，得到2个第四控制信号。将2个第三控制信号中的一个第三控制信号直接作为一个第四控制信号；将2个第三控制信号中的另一个延时1/2个第三控制信号周期，得到另一个第四控制信号，2个第四控制信号每个的频率相等且为第四频率。

将2个第四控制信号分别传输至2个电感，2个电感每个产生频率为第四频率的噪声，第四频率的范围为450Hz～550Hz，因此每个电感产生的噪声不易被人耳察觉。2个电感产生的噪声彼此相差1/2个第三控制信号周期，当脉宽调制信号PWM的占空比为50％时，例如，第三控制信号为占空比50％的方波信号，2个电感产生的噪声均为占空比50％的方波信号且彼此相差1/2个第三控制信号周期，2个电感的接收的第四控制信号的频率叠加之后的频率与第二控制信号的频率相等，每个电感产生的噪声都被降低至人耳不易察觉的范围，也使得背光驱动电路产生的总电感噪声不易被人耳察觉。

根据本公开的至少一个实施例提供的背光单元的驱动方法，通过增加背光驱动电路中电感的个数，并根据电感个数对第二控制信号分频调制，得到频率减小的第三控制信号，并对第三控制信号进行延时调制得到第四控制信号，使每个电感接收频率减小的第四控制信号，由此使每个电感在工作中产生的噪声的频率减小，变得不易被人耳察觉。

本公开至少一实施例还提供了一种背光驱动装置，该背光驱动装置用于驱动背光单元。本公开实施例还提供一种背光驱动装置。背光驱动装置包括：信号发出端、信号线以及背光驱动板。信号发出端配置为发出第一控制信号，第一控制信号具有第一频率；信号线的一端与信号发出端连接，信号线配置为传输第一控制信号；背光驱动板包括信号接收端、信号调制电路以及背光驱动电路，信号线的另一端与信号接收端连接，信号接收端配置为从信号线接收第一控制信号，并将第一控制信号传输至信号调制电路进行变频调制处理，以得到第二控制信号，背光驱动电路包括第一信号处理电路、第一操作电路以及第二操作电路，第一信号处理电路配置为接收第二控制信号并对第二控制信号进行分频以及延时处理，以得到第一操作电路输入信号，并向第一操作电路提供第一操作电路输入信号，第二操作电路配置为接收第二控制信号且输出背光驱动信号；第二控制信号具有第二频率，第一频率不同于第二频率。

图3为本公开一实施例提供的一种背光驱动装置的示意性框图，该背光驱动装置10包括：信号发出端110、信号线120与背光驱动板130。

信号发出端110被配置为发出第一控制信号I1，该第一控制信号I1具有第一频率。

例如，在一些示例中，第一控制信号I1由时序控制(TCON)板提供，TCON板包括信号发出端110，TCON板产生的第一控制信号I1由信号发出端110发出，并经信号线120传输。信号线120被配置为传输第一控制信号I1。信号线120可以为各种类型的信号线，本公开的实施例对此不作限制。

例如，在一些示例中，第一频率的范围为100Hz～500Hz，第一控制信号I1相应地在信号线120上产生的噪声的频率范围也为100Hz～500Hz，该频率范围内的噪声不易被人耳感知。

例如，在一些示例中，第一频率的范围为18kHz～22kHz，第一控制信号I1相应地在信号线120上产生的噪声的频率范围也为18kHz～22kHz，该频率范围内的噪声不易或无法被人耳感知。

背光驱动板130被配置为从信号线120接收第一控制信号I1，并对第一控制信号I1进行变频调制，以得到第二控制信号I2，以产生背光控制信L1号。例如，背光驱动板130的第二操作电路配置为接收第二控制信号I2且输出背光控制信号。例如，第二操作电路可以包括晶体管、电容等，第二控制信号I2传输至晶体管以及电容，以控制晶体管的导通或者截止，以及电容的充放电。例如，第二控制信号I2可以为脉冲信号。

在本示例中，第二控制信号I2具有第二频率，第一频率不同于第二频率，由此避免了具有第一频率的控制信号通过信号线传输而产生具有第一频率的噪声，但是仍然能提供背光单元所需要的具有第二频率的控制信号。

在本示例中，信号发出端110通过信号线120与背光驱动板130连接。

图4为本公开另一实施例提供的一种背光驱动装置。如图4所示，相比图3所示的实施例，该实施例的装置20除了包括信号发出端210、信号线220与背光驱动板230，背光驱动板230还包括信号接收端231、变频器232与背光驱动电路233。

信号接收端231被配置为接收第一控制信号I1。

在本示例中，信号接收端231通过信号线220与信号发出端210连接，并将接收的第一控制信号传输至变频器232。变频器232(也即，信号调制电路)与信号接收端231连接，被配置为对第一控制信号I1进行变频调制，以得到第二控制信号I2。

例如，在一些示例中，第二频率的范围为900Hz～1100Hz，这是通常背光单元中的发光单元被驱动发光所采用的频率。虽然如此，在本公开的实施例中，也可根据应用场景和实际需求来选择第二频率。

例如，在一些示例中，变频器232根据需要可以为倍频器或分频器，以对接收的第一控制信号I1进行倍频或分频调制。

例如，在一些示例中，变频器232为倍频器。该变频器232被配置为对频率处于100Hz～500Hz的范围内的第一控制信号I1进行倍频调制，将第一频率增大至第二频率，以得到第二控制信号I2，例如，第二频率的范围为900Hz～1100Hz。

例如，在一些示例中，变频器232为分频器，这里称为第一分频器。该第一分频器被配置为对频率处于20kHz～22kHz的范围内的第一控制信号I1进行分频调制，将第一频率减小至第二频率，以得到第二控制信号I2，例如，第二频率的范围为1000Hz～1100Hz。

背光驱动电路233与变频器232连接，被配置为接收第二控制信号以产生背光驱动信号。

图5A为本公开又一实施例提供的一种背光驱动装置。如图5A所示，相比图4所示的实施例，该实施例的装置30除了包括信号发出端310、信号线320与背光驱动板330，背光驱动板330包括信号接收端331、第一变频器332(也即，信号调制电路)与背光驱动电路333，背光驱动电路333进一步包括第二分频器334、延时电路335、N个电感338。例如，第一操作电路包括N个电感338。例如，第一信号处理电路包括第二分频器334以及延时电路335。

第二分频器334与第一变频器332连接，被配置为对传输至背光驱动电路333中的第二控制信号进行N分频调制，得到N个第三控制信号I3。

在本示例中，N个第三控制信号I3每个的频率相等且为第三频率，第三频率为第二频率与N的比值，N为大于或等于2的整数，第三频率的范围为“第二频率/N”，第三频率小于第二频率，以降低背光驱动电路产生的噪声。

延时电路335与第二分频器334连接，被配置为对N个第三控制信号I3进行延时调制，得到N个第四控制信号I4，并将N个第四控制信号I4分别传输至N个电感338。例如，第一操作电路输入信号包括N个第四控制信号。

在本示例中，N个第四控制信号I4每个的频率相等且为第四频率，且N个第四控制信号的第四频率叠加后的频率与第二控制信号的第二频率相同。

例如，在一些示例中，延时电路335包括N-1个延时单元。N-1个延时单元分别被配置为对N-1个第三控制信号I3依次延时k/N个第三控制信号周期，得到N-1个所述第四控制信号I4，除N-1个所述第三控制信号I3之外的一个第三控制信号I3延时自然数个所述第三控制信号周期作为所述N个第四控制信号I4的其中之一。换言之，将N个第三控制信号I3中的一个第三控制信号I3直接作为N个第四控制信号I4之一；N-1个延时单元分别被配置为将余下的N-1个第三控制信号I3依次进行延时调制，得到其余的N-1个第四控制信号I4。即对余下的N-1个第三控制信号I3依次延时k/N个第三控制信号周期I3，其中，k为大于或等于1且小于或等于N-1的正整数。

在本示例中，N个第四控制信号I4每个的频率相等且为第四频率，分别传输至N个电感338，在保证N个电感338正常工作的情况下，N个电感338每个产生频率为第四频率的噪声，从而达到降低背光驱动电路333的噪声的目的。

例如，在一些示例中，背光驱动电路333的第一操作电路还包括N个控制开关337，N个控制开关337与N个电感一一对应设置，与延时电路335和N个电感338连接，被配置为控制是否将N个第四控制信号施加至所述N个电感338，使得N个电感轮流工作，以保证背光驱动电路333的正常工作。也就是说，N个电感轮流工作的效果与一个电感在具有第二频率的第二控制信号的控制下工作的效果是相同的，但是电感产生的噪声可以被降低到人耳不易察觉的范围内。

在本示例中，背光驱动电路333的第二操作电路包括其他元件341，例如，电容、电阻、二极管、晶体管等元件，这些元件具有例如整流、开关、放大等功能。背光驱动电板330将第二控制信号I2传输至其他元件(例如晶体管的栅极)，以用于产生背光驱动信号L1。例如，第二控制信号I2传输至晶体管以及电容，以控制晶体管的导通或者截止，以及电容的充放电。例如，第二控制信号I2可以为脉冲信号。

例如，如图5B所示，在本实施例的一个示例中，背光驱动电路333包括第二分频器334、延时电路335与两个电感，两个电感分别为第一电感340与第二电感339。

第二分频器334与第一变频器332连接，被配置为对传输至背光驱动电路333中的第二控制信号I2进行2分频调制，得到2个第三控制信号I3(即，第三控制信号I3-1以及第三控制信号I3-2)。2个第三控制信号I3每个的频率相等且为第三频率，第三频率等于1/2*第二频率，第三频率的范围为450Hz～550Hz，2个第三频率叠加之和等于第二频率。

延时电路335与第二分频器334连接，被配置为对2个第三控制信号进行延时调制，得到2个第四控制信号I4(即，第四控制信号I4-1以及第四控制信号I4-2)，并将2个第四控制信号I4分别传输至2个电感(第一电感340与第二电感339)。

例如，在本示例中，延时电路335包括1个延时单元336。将2个第三控制信号(其频率为第三频率)中的一个第三控制信号I3-1直接作为一个第四控制信号I4-1；将2个第三控制信号中的另一个经延时单元336延时1/2个第三控制信号周期，得到另一个第四控制信号I4-2，2个第四控制信号I4每个的频率相等且为第四频率。将2个第四控制信号I4分别传输至2个电感，2个电感每个产生频率为第四频率的噪声，例如，第四频率的范围为450Hz～550Hz，因此每个电感产生的噪声不易被人耳察觉。2个电感产生的噪声彼此相差1/2个第四控制信号周期，当第二控制信号为占空比50％的脉宽调制信号PWM时，例如，第三控制信号为占空比50％的方波信号，2个电感产生的噪声均为占空比50％的方波信号且彼此相差1/2个第三控制信号周期，2个电感的接收的第四控制信号的频率叠加之后的频率与第二控制信号的频率相等，每个电感产生的噪声都被降低至人耳不易察觉的范围，也使得背光驱动电路产生的总电感噪声不易被人耳察觉。

在本示例中，背光驱动电路333还包括两个控制开关，两个控制开关分别为第一控制开关337与第二控制开关338，第一控制开关337与延时电路335和第一电感340连接，被配置为控制是否将第四控制信号I4-1施加至第一电感340；第二控制开关338与延时电路335和第二电感339连接，被配置为控制是否将第四控制信号I4-2施加至第二电感339，以实现两个电感的轮流工作，使得背光驱动电路333可以正常工作。

在本示例中，背光驱动电路333还包括其他元件341，例如，电容、电阻、二极管、晶体管等元件，这些元件具有例如整流、开关、放大等功能。将第二控制信号I2传输至其他元件(例如晶体管的栅极)，以用于产生背光驱动信号L1。

例如，如图5C所示，在本实施例的一个示例中，与图5B所示的实施例相比，背光驱动电路30还包括第二信号处理电路350。第二信号处理电路350与第一变频器332以及背光驱动电路333电连接。具体而言，第二信号处理电路350的输入端与信号调制电路电连接，第二信号处理电路350的输出端与第一信号处理电路(即，第二分频器334)以及所述第二操作电路(即，其它元件341)电连接。第二信号处理电路350配置为，第二控制信号I2传输至第一信号处理电路以及第二操作电路之前，接收第二控制信号I2，且配置为对第二控制信号I2进行幅值和/或波形调制，并将处理后的第二控制信号I2传输至第一信号处理电路(例如，第二分频器334)以及第二操作电路(例如，其它元件341)。例如，第二信号处理电路包括背光芯片，背光芯片的输入端接收第二控制信号I2，背光芯片对第二控制信号I2进行幅值和/或波形调制之后，第二控制信号I2的频率不变，其幅值和/或波形被调制后使得第二操作电路的元件可以正常工作。

例如，图5D为图5C提供的一种背光驱动电路的电路示意图；图5E为本公开一实施例提供的一种背光驱动电路中的晶体管以及第一电感工作的波形图。

如图5D以及图5E所示，其它元件341包括晶体管3411、二极管3413以及电容3412。晶体管3411以及第二分频器334分别与第二信号处理电路350电连接。第二控制信号I2经过第二信号处理电路350的幅值和/或波形调制之后被提供至第二分频器334以及晶体管3411。

例如，第二控制信号I2为脉冲信号，其波形如图5E所示，在该脉冲信号的控制下晶体管3411在一个周期内导通与截止交替。当晶体管3411导通时，第二操作电路中的电流流经二极管3413，并对电容3412充电；当晶体管3411截止时，电容3412放电，第二操作电路输出背光驱动信号L1至背光单元20。

例如，如图5D所示，第二分频器334接收第二控制信号I2，对第二控制信号I2进行分频调制，得到2个第三控制信号I3(即，第三控制信号I3-1以及第三控制信号I3-2)以降低噪声，并将其中一个第三控制信号I3(作为第四控制信号I4-1)传输至第一电感340，以及将另一个第三控制信号I3传输至延时单元336进行延时调制，例如，第三控制信号I3延时1/2个第三控制信号周期，得到另一个第四控制信号I4-2，将第四控制信号I4-2传输至第二电感339。如图5E所示，第二电感339接收到的第四控制信号I4-2的工作波形与第一电感340接收到的第四控制信号I4-1的工作波形相同，但是第四控制信号I4-2比第四控制信号I4-1延时1/2个第四控制信号周期，从而可以使得第一电感340以及第二电感339可以轮流工作，以保证背光驱动电路333的正常工作。同时，第一电感340以及第二电感339产生的噪声都不易被人耳察觉。

如图5E所示，如果N个电感(例如，第一电感340以及第二电感339)的工作波形合成之后，其频率与晶体管3411接收的工作波形的频率相同，也就是说，N个电感(例如，第一电感340以及第二电感339)分别在N个第四控制信号的控制下的工作，与一个电感在具有N个电感(例如，第一电感340以及第二电感339)的工作波形叠加之后(其频率等于第二控制信号)的波形的控制信号的控制下的工作所达到的效果是相同的，以保证背光驱动电路333的正常工作。

例如，晶体管3411可以为P型MOS管(Metal Oxide Semiconductor)、N型MOS管等，本公开的实施例对晶体管3411的类型不作限制。

需要说明的是，为表示清楚、简洁，本公开实施例并没有给出该背光驱动置30的全部组成单元。为实现背光检测装置30的必要功能，本领域技术人员可以根据具体需要提供、设置其他未示出的组成单元，本公开的实施例对此不作限制。

本公开至少一实施例提供了一种显示装置。图6为本公开一实施例提供的一种显示装置的示意性框图，该显示装置100包括背光驱动装置10、背光单元20与显示面板30。

背光驱动装置10为上述任一实施例提供的背光驱动装置。背光单元20包括多个发光单元(例如，发光二极管)。背光驱动装置10与背光单元20耦接被配置为提供背光驱动信号，从而驱动背光单元20的多个发光单元工作发出所需要强度的光。

例如，在一些示例中，背光单元20被配置为与背光驱动装置10藕接以接收背光驱动信号。背光单元20设置在显示面板30的背侧(即与显示侧相对的一侧)，从而为显示面板30的显示操作提供所需要的背光。显示面板30可以为液晶显示面板、电子纸显示面板等。

例如，在一些示例中，背光单元20还可以包括导光板、扩散片、增光片等功能膜层，这些功能膜层设置在发光单元的出光侧。

在本实施例的一个示例中，背光单元包括多个LED，该多个LED呈阵列排布，并且划分为多个区域，每个区域中的多个LED可以被独立控制，由此可以实现局域调光(localdimming)。背光单元20在接收背光驱动信号的控制下实现对LED背光亮度的控制和调制，进而使位于背光单元20上方的显示面板30能够显示影像。

本公开至少一实施例提供的显示装置可以实现为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

有以下几点需要说明：

(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。

(2)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。

以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种背光单元的驱动方法，包括：

获取第一控制信号，其中，所述第一控制信号的频率为第一频率；

将所述第一控制信号传输至信号调制电路进行变频调制处理，以得到第二控制信号；

将所述第二控制信号传输至背光驱动电路的第一信号处理电路进行分频以及延时处理，以得到第一操作电路输入信号，向所述背光驱动电路的第一操作电路提供所述第一操作电路输入信号，以及

将所述第二控制信号传输至所述背光驱动电路的第二操作电路以用于输出背光驱动信号，

其中，所述第二控制信号的频率为第二频率，所述第一频率与所述第二频率不相等。

2.根据权利要求1所述的背光单元的驱动方法，其中，将所述第一控制信号传输至信号调制电路进行变频调制处理，以得到第二控制信号包括：

对所述第一控制信号进行倍频调制，将所述第一频率增大至所述第二频率，以得到所述第二控制信号；或者

对所述第一控制信号进行分频调制，将所述第一频率减小至所述第二频率，以得到所述第二控制信号。

3.根据权利要求1或2所述的背光单元的驱动方法，其中，将所述第二控制信号传输至所述背光驱动电路的第一信号处理电路进行分频以及延时处理，以得到所述第一操作电路输入信号包括：

对传输至所述第一信号处理电路的所述第二控制信号进行N分频调制，得到N个第三控制信号，其中，所述N个第三控制信号每个的频率为第三频率，以降低所述背光驱动电路中的噪声；

对所述N个第三控制信号进行延时调制，得到N个第四控制信号，且所述N个第四控制信号的第四频率叠加后的频率与所述第二控制信号的所述第二频率相同；

其中，所述第一操作电路输入信号包括所述N个第四控制信号，

所述第四频率与所述第三频率相等，N为大于或等于2的整数。

4.根据权利要求3所述的背光单元的驱动方法，其中，所述第一操作电路包括N个电感，

将所述N个第四控制信号传输至所述N个电感。

5.根据权利要求3所述的背光单元的驱动方法，其中，对所述N个第三控制信号进行延时调制，得到N个第四控制信号包括：

将所述N个第三控制信号的其中一个延时自然数个第三控制信号周期作为所述N个第四控制信号的其中之一；

对N-1个所述第三控制信号依次延时k/N个所述第三控制信号周期，得到其余的N-1个所述第四控制信号；

其中，k为大于或等于1且小于或等于N-1的正整数。

6.根据权利要求1所述的背光单元的驱动方法，还包括：所述第二控制信号传输至所述第一信号处理电路以及所述第二操作电路之前，先被传输至所述背光驱动电路的第二信号处理电路，通过所述第二信号处理电路对所述第二控制信号进行波形调制，并将处理后的第二控制信号传输至所述第一信号处理电路以及所述第二操作电路。

7.一种背光驱动装置，包括：

信号发出端，配置为发出第一控制信号，所述第一控制信号具有第一频率；

信号线，所述信号线的一端与信号发出端连接，所述信号线配置为传输所述第一控制信号；以及

背光驱动板，包括信号接收端、信号调制电路以及背光驱动电路，所述信号线的另一端与所述信号接收端连接，所述信号接收端配置为从所述信号线接收所述第一控制信号，并将所述第一控制信号传输至所述信号调制电路进行变频调制处理，以得到第二控制信号，

其中，所述背光驱动电路包括第一信号处理电路、第一操作电路以及第二操作电路，

所述第一信号处理电路配置为接收所述第二控制信号并对所述第二控制信号进行分频以及延时处理，以得到第一操作电路输入信号，并向所述第一操作电路提供所述第一操作电路输入信号，

所述第二操作电路配置为接收所述第二控制信号且输出背光驱动信号；

其中，所述第二控制信号具有第二频率，所述第一频率不同于所述第二频率。

8.根据权利要求7所述的背光驱动装置，其中，所述信号调制电路包括倍频器，

所述倍频器被配置为对所述第一控制信号进行倍频调制，将所述第一频率增大至所述第二频率，以得到所述第二控制信号。

9.根据权利要求7所述的背光驱动装置，所述信号调制电路包括第一分频器，

所述第一分频器配置为对所述第一控制信号进行分频调制，将所述第一频率减小至所述第二频率，以得到所述第二控制信号。

10.根据权利要求7-9任一所述的背光驱动装置，其中，

所述第一信号处理电路包括第二分频器以及延时电路，

所述第二分频器配置为对传输至所述第一信号处理电路的所述第二控制信号进行N分频调制，得到N个第三控制信号，其中，所述N个第三控制信号每个的频率为第三频率，以降低所述背光驱动电路中的噪声；

所述延时电路配置为对所述N个第三控制信号进行延时调制，得到N个第四控制信号，且所述N个第四控制信号的第四频率叠加后的频率与所述第二控制信号的所述第二频率相同；

其中，所述第一操作电路输入信号包括所述N个第四控制信号，

所述第四频率与所述第三频率相等，N为大于或等于2的整数。

11.根据权利要求10所述的背光驱动装置，其中，所述第一操作电路包括N个电感，

所述第一信号处理电路与所述第一操作电路连接以将所述N个第三控制信号分别传输至所述N个电感。

12.根据权利要求11所述的背光驱动装置，所述第一操作电路还包括N个控制开关，所述N个控制开关分别与所述N个电感连接，所述N个控制开关配置为将所述N个第四控制信号分别施加至所述N个电感。

13.根据权利要求10所述的背光驱动装置，其中，所述延时电路包括：N-1个延时单元，

所述N-1个延时单元分别被配置为对N-1个所述第三控制信号依次延时k/N个第三控制信号周期，得到N-1个所述第四控制信号，

其中，除N-1个所述第三控制信号之外的一个所述第三控制信号延时自然数个所述第三控制信号周期作为所述N个第四控制信号的其中之一，

其中，k为大于或等于1且小于或等于N-1的正整数。

14.根据权利要求7所述的背光驱动装置，其中，所述背光驱动板还包括第二信号处理电路，所述第二信号处理电路的输入端与所述信号调制电路电连接，所述第二信号处理电路的输出端与所述第一信号处理电路以及所述第二操作电路电连接，

所述第二信号处理电路配置为，所述第二控制信号传输至所述第一信号处理电路以及所述第二操作电路之前，接收所述第二控制信号，且配置为对所述第二控制信号进行波形调制，并将处理后的第二控制信号传输至所述第一信号处理电路以及第二操作电路。

15.一种显示装置，包括：

如权利要求7-14任一所述的背光驱动装置，以及

背光单元，其中，所述背光单元与所述背光驱动装置耦接以接收所述背光驱动信号。

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