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JP2007109691A - Led backlight device and image display device provided therewith - Google Patents

Led backlight device and image display device provided therewith Download PDF

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JP2007109691A JP2005295990A JP2005295990A JP2007109691A JP 2007109691 A JP2007109691 A JP 2007109691A JP 2005295990 A JP2005295990 A JP 2005295990A JP 2005295990 A JP2005295990 A JP 2005295990A JP 2007109691 A JP2007109691 A JP 2007109691A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent conspicuousness of variation in luminance of a display screen of a liquid crystal panel to be illuminated with an LED backlight when a current value for driving LEDs varies. <P>SOLUTION: LEDs 11 arranged in matrix are formed by LED units connected in parallel while a plurality of LEDs are combined into one unit. Current control units 22 are each connected to each of the LED units, and supplies current to the LED unit to which itself is connected using power supplied from a power source circuit 21 to light each of the LEDs 11 on. The backlight device is configured so that an arrangement pattern of LEDs 11 of one unit to be connected in parallel to one of the current control units 22 has a Z-shape. With this configuration, if the current value of a plurality of arranged current control units varies or fluctuates, a change in light-emitting luminance corresponding to the current variation is generated not in linearity but in saw-tooth shape, and the variation in luminance on a screen can be made inconspicuous. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、LEDバックライト装置及び該装置を備える画像表示装置に関し、より具体的には、液晶パネル等の光変調素子を照明する素子としてLEDを使用したLEDバックライトと、そのLEDバックライトを使用して画像表示を行う画像表示装置に関する。   The present invention relates to an LED backlight device and an image display device including the device, and more specifically, an LED backlight using an LED as an element for illuminating a light modulation element such as a liquid crystal panel, and the LED backlight. The present invention relates to an image display device that displays an image by using it.

液晶パネルなどの光変調素子を背面から照明するバックライトとして、LEDバックライトが注目されている。LEDバックライトには、白色LEDを配列して白色光の照明光を発光する構成のものや、R(赤),G(緑),B(青)の3色のLEDを配列し、これらの3色の光を混色して白色光とする構成のものがある。また上記白色LEDには、短波長LEDに蛍光体を組み合わせて白色を得る方式のものや、青色LEDに蛍光体を組み合わせて白色を得る方式、あるいは青色LEDに黄色の蛍光体を組み合わせて白色を得る方式のもの等がある。   An LED backlight has attracted attention as a backlight for illuminating a light modulation element such as a liquid crystal panel from the back. The LED backlight has a configuration in which white LEDs are arranged to emit white illumination light, and LEDs of three colors of R (red), G (green), and B (blue) are arranged. There is a configuration in which light of three colors is mixed into white light. In addition, the white LED has a method of obtaining a white color by combining a phosphor with a short wavelength LED, a method of obtaining a white color by combining a phosphor with a blue LED, or a white color by combining a blue phosphor with a yellow phosphor. There are things to get.

このような、LEDを利用したバックライトは、従来一般的な冷陰極管(CCFL)等の蛍光管を利用したバックライトに比較して、いくつかの特徴的な利点が得られている。
例えば、従来バックライトとして使用されていた蛍光管は、点灯するときに高い電圧を必要とし、また蛍光管の点灯・消灯を煩雑に繰り返すとその寿命が短くなる、という課題を有していた。また蛍光管は、通常ガラス材によって形成されているため、バックライト光源として形状の自由度に制限がある、という課題もあった。
Such a backlight using an LED has several characteristic advantages over a backlight using a fluorescent tube such as a conventional cold cathode tube (CCFL).
For example, a fluorescent tube that has been conventionally used as a backlight has a problem that a high voltage is required when it is turned on, and that the life of the fluorescent tube is shortened if the fluorescent tube is repeatedly turned on and off. In addition, since the fluorescent tube is usually formed of a glass material, there is a problem that the degree of freedom in shape is limited as a backlight light source.

これに対して、LEDを使用したバックライトは、蛍光管に比して低電圧で駆動することができ、また消費電力が少なく、寿命が長い等の優位な性能を備えている。
また3色のLEDを使用したバックライトでは、光の3原色に近い波長から白色光を得るため、従来の冷陰極管に比べて色の自由度が高まるという特徴がある。特に色再現性を大幅に拡大することが可能で、NTSC規格比で100%を超える色再現性を実現したり、白色点(白の色味)を自由に調整したりすることができるようになる。
In contrast, backlights using LEDs can be driven at a lower voltage than fluorescent tubes, and have superior performance such as low power consumption and long life.
In addition, the backlight using three-color LEDs is characterized in that white light is obtained from wavelengths close to the three primary colors of light, so that the degree of color freedom is increased compared to conventional cold cathode tubes. In particular, the color reproducibility can be greatly expanded so that the color reproducibility exceeding 100% compared to the NTSC standard can be realized and the white point (white color) can be freely adjusted. Become.

LEDバックライトには、例えば、液晶パネルの背面側に導光板を配置し、その導光板の端部に複数のLEDをアレイ状に配列した導光板方式のものがある。この場合、LEDアレイから発光した照明光は、導光板を介して液晶パネルを照明する。また導光板と液晶パネルとの間には、照明光に配光特性や輝度分布特性を与えるために、拡散板やプリズムシート等の光学シート類が適宜配設される。   As an LED backlight, for example, there is a light guide plate type in which a light guide plate is disposed on the back side of a liquid crystal panel and a plurality of LEDs are arranged in an array at the end of the light guide plate. In this case, the illumination light emitted from the LED array illuminates the liquid crystal panel via the light guide plate. Further, between the light guide plate and the liquid crystal panel, optical sheets such as a diffusion plate and a prism sheet are appropriately disposed in order to give the illumination light a light distribution characteristic and a luminance distribution characteristic.

上記のような導光板方式に対して、液晶パネルの背面側の直下にLEDを配列する直下型のLEDバックライトが提供されている。直下型のLEDバックライトにおいても、LEDと液晶パネルの間には上記のような光学シート類が適宜配設される。   In contrast to the light guide plate system as described above, a direct type LED backlight in which LEDs are arranged directly under the back side of a liquid crystal panel is provided. Also in the direct type LED backlight, the optical sheets as described above are appropriately disposed between the LED and the liquid crystal panel.

上記のような直下型のLEDバックライトは、導光板方式に比して光利用効率が高く、また軽量化が可能であるなどの長所がある。光利用効率に関し、導光板方式のLEDバックライトでは、その光利用効率は例えば約50%程度であるのに対して、直下型のLEDバックライトでは、光利用効率は例えば約75%と高くなる。
一般に液晶パネルを用いた表示装置では高レベルの画面輝度が求められる。例えば、液晶テレビジョン装置では、画面の輝度レベルは少なくとも450cd/m2が要求され、このような要求を満足するためには、基本的には光利用効率の高い直下型方式のLEDバックライトが有利であるものといえる。
The direct type LED backlight as described above has advantages such as higher light utilization efficiency and lighter weight than the light guide plate method. Regarding the light utilization efficiency, the light utilization efficiency of a light guide plate type LED backlight is about 50%, for example, whereas the light utilization efficiency of a direct type LED backlight is as high as about 75%. .
In general, a display device using a liquid crystal panel is required to have a high level of screen brightness. For example, in a liquid crystal television device, the luminance level of the screen is required to be at least 450 cd / m 2. In order to satisfy such a requirement, a direct type LED backlight having a high light utilization efficiency is basically used. It can be said that it is advantageous.

上記のようなLEDバックライトの構成に関し、例えば、特許文献1では、電圧損失ならびに電流損失を抑制し、電力損失が少なく効率の良いLEDバックライト装置が開示されている。ここではLEDバックライトを構成する各LEDに並列接続されたスイッチ手段、または各LEDに直列接続されたスイッチ手段の動作タイミングを制御するタイミング制御手段を有するLED駆動手段を備える。このLED駆動手段により、LEDを一定のタイミングで切り換えて点滅させることができ、これによりLEDによる電圧損失と電流損失を最小に抑制するようにしている。
特開2002−373795号公報
Regarding the configuration of the LED backlight as described above, for example, Patent Document 1 discloses an efficient LED backlight device that suppresses voltage loss and current loss and has low power loss. Here, the LED drive means which has the timing control means which controls the switch means connected in parallel with each LED which comprises LED backlight, or the switch means connected in series with each LED is provided. By this LED driving means, the LED can be switched and blinked at a constant timing, thereby suppressing voltage loss and current loss due to the LED to a minimum.
JP 2002-37395 A

図4は、上記のような直下型のLEDバックライトを構成するときの電源回路とLEDの接続構成例を模式的に示すもので、図中、11はLED、21は電源回路、22は電流制御部である。図4に示すように、バックライトを構成するLED11を点灯するために、複数のLED11を一組のユニットとしてこれらを並列に接続し、その各ユニットに対して定電流を付加する電流制御部22を接続する。各電流制御部22には、電源回路21から電源を供給する。   FIG. 4 schematically shows a connection configuration example of the power supply circuit and the LED when the above-described direct type LED backlight is configured, in which 11 is the LED, 21 is the power supply circuit, and 22 is the current. It is a control unit. As shown in FIG. 4, in order to light the LEDs 11 constituting the backlight, a plurality of LEDs 11 are connected in parallel as a set of units, and a current control unit 22 applies a constant current to each unit. Connect. Each current control unit 22 is supplied with power from the power supply circuit 21.

上記のように複数のLED11を一組として、それぞれの電流制御部22により定電流を供給するように構成した場合、電流制御部22の特性のばらつき等に起因して、例えば特定の電流制御部22から供給される電流値が変動してしまったり、複数の電流制御部22から出力される電流値が互いに異なってしまったりすると、特定の電流制御部22に接続された一組のLED11の発光輝度が変化することになる。   When a plurality of LEDs 11 are combined as described above and a constant current is supplied by each current control unit 22, due to variations in characteristics of the current control unit 22, for example, a specific current control unit If the current value supplied from the current control unit 22 fluctuates or the current values output from the plurality of current control units 22 differ from each other, the light emission of the set of LEDs 11 connected to the specific current control unit 22 The brightness will change.

この場合、上記のように電流制御部22に対しては、一直線上に並んだ複数のLED11が並列接続されているため、たとえば一つの電流制御部22の出力電流値が他の電流制御部22の電流値と異なる場合に、直線状に輝度むらが生じてしまう。そしてLEDバックライトにより照明される液晶パネルの表示画面では、LEDバックライトの輝度むらが視認されてしまい、画質品位の低下が目立つようになる。特に直線状に輝度むらが生じた場合、人間の目にはそのむらが目立って感じられるという問題がある。   In this case, since the plurality of LEDs 11 arranged in a straight line are connected in parallel to the current control unit 22 as described above, for example, the output current value of one current control unit 22 is the other current control unit 22. When the current value is different from the current value, luminance unevenness occurs in a straight line. And on the display screen of the liquid crystal panel illuminated by the LED backlight, the luminance unevenness of the LED backlight is visually recognized, and the deterioration of the image quality becomes conspicuous. In particular, when uneven brightness occurs in a straight line, there is a problem that the unevenness is noticeable to human eyes.

上記特許文献1では、LEDバックライトによる電力損失を抑えて低消費電力化を図るようにした思想は開示されているが、上記のようにLEDを発光駆動する電流値のばらつきによる画質低下に対処するための思想は開示されていない。   Although the above-mentioned Patent Document 1 discloses the idea of reducing power consumption by suppressing power loss due to the LED backlight, as described above, it copes with image quality degradation due to variations in current values for driving the LEDs to emit light. The idea for doing this is not disclosed.

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであって、複数のLEDを並列に接続したLEDユニットを複数配設してなるLEDバックライト装置において、各LEDユニットに電源が供給されるときにLEDを駆動する電流値がばらついた場合に、LEDバックライトにより照明される液晶パネルの表示画面の輝度むらを目立たないようにすることにより、高画質の画面表示を常に可能とするLEDバックライト装置と、該LEDバックライト装置を有する画像表示装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and in an LED backlight device in which a plurality of LED units in which a plurality of LEDs are connected in parallel are arranged, power is supplied to each LED unit. An LED backlight that always enables high-quality screen display by making the brightness unevenness of the display screen of the liquid crystal panel illuminated by the LED backlight inconspicuous when the current value that drives the LED varies An object is to provide a light device and an image display device having the LED backlight device.

上記課題を解決するために、第1の技術手段は、LEDから発光された光により被照明体を背面から照明するようにしたLEDバックライト装置において、LEDバックライト装置は、複数のLEDを並列に接続したLEDユニットを複数配設してなるLEDバックライト部と、各LEDユニット毎に設けられLEDユニットに対して定電流を供給する電流制御部とを有し、並列接続されたLEDユニットを構成するLEDを結ぶ直線が、少なくとも屈折する部分を有するようにLEDが配置されていることを特徴としたものである。   In order to solve the above-mentioned problem, the first technical means is an LED backlight device in which an object to be illuminated is illuminated from the back by light emitted from the LED. The LED backlight device includes a plurality of LEDs arranged in parallel. An LED backlight unit having a plurality of LED units connected to the LED unit, and a current control unit that is provided for each LED unit and supplies a constant current to the LED unit. The LEDs are arranged such that a straight line connecting the constituent LEDs has at least a refracting portion.

第2の技術手段は、第1の技術手段において、LEDバックライト部が、LEDが縦横にマトリックス状に配列されてなり、少なくとも縦横いずれかに隣接するLED同士が一つのLEDユニット内で並列に接続されていないことを特徴としたものである。   According to a second technical means, in the first technical means, the LED backlight unit includes LEDs arranged in a matrix in the vertical and horizontal directions, and at least LEDs adjacent in either the vertical and horizontal directions are arranged in parallel in one LED unit. It is characterized by not being connected.

第3の技術手段は、第1または第2の技術手段において、LEDバックライト部が、複数のLEDが行方向と列方向でマトリックス状に配列されてなり、LEDユニットは、LEDユニットに含まれる複数のLEDの行方向の配列が、列方向に交互に移動しながらZ字形状に配列されるように構成されていることを特徴としたものである。   According to a third technical means, in the first technical means or the second technical means, the LED backlight unit includes a plurality of LEDs arranged in a matrix in the row direction and the column direction, and the LED unit is included in the LED unit. The arrangement of the plurality of LEDs in the row direction is configured to be arranged in a Z-shape while moving alternately in the column direction.

第4の技術手段は、第1ないし第3のいずれか1の技術手段におけるLEDバックライト装置と、LEDバックライト装置により照明される液晶パネルとを備え、液晶パネルによりLEDバックライトによる照明光を変調することにより画像表示を行うことを特徴としたものである。   A fourth technical means includes the LED backlight device according to any one of the first to third technical means and a liquid crystal panel illuminated by the LED backlight device, and the illumination light from the LED backlight is emitted from the liquid crystal panel. The image display is performed by modulation.

本発明によれば、複数のLEDを並列に接続したLEDユニットを複数配設してなるLEDバックライト装置において、各LEDユニットに電源が供給されるときにLEDを駆動する電流値がばらついた場合に、LEDバックライトにより照明される液晶パネルの表示画面の輝度むらを目立たないようにすることにより、高画質の画面表示を常に可能とするLEDバックライト装置と、該LEDバックライト装置を有する画像表示装置を提供することができる。   According to the present invention, in an LED backlight device in which a plurality of LED units in which a plurality of LEDs are connected in parallel are arranged, the current value for driving the LEDs varies when power is supplied to each LED unit. In addition, by making the luminance unevenness of the display screen of the liquid crystal panel illuminated by the LED backlight inconspicuous, an LED backlight device that always enables high-quality screen display, and an image having the LED backlight device A display device can be provided.

特に本発明のLEDバックライト装置は、並列接続されるLEDを結ぶ直線が少なくとも屈折する部分を有するように配置する。例えば並列接続されるLEDがZ字形状になるようにいわゆる千鳥状の配線構造を構成することにより、そのLEDを駆動する電流値のばらつき等が発生した場合にも輝度むらが屈折した形状で生じ、人間の目に目立ちにくくすることができる。そしてこれにより、LEDバックライトにより照明される液晶パネルの表示画面は、LEDバックライトの電流制御部の電流値変動が生じても、輝度むらが目立つことなく表示画像の画質を維持することができるようになる。   In particular, the LED backlight device of the present invention is arranged so that a straight line connecting LEDs connected in parallel has at least a refracted portion. For example, by configuring a so-called staggered wiring structure so that LEDs connected in parallel have a Z-shape, even when variations in the current value for driving the LEDs occur, uneven brightness occurs in a refracted shape. , Can be less noticeable to human eyes. As a result, the display screen of the liquid crystal panel illuminated by the LED backlight can maintain the image quality of the display image without conspicuous luminance unevenness even when the current value fluctuation of the current control unit of the LED backlight occurs. It becomes like this.

図1は、直下型のLEDバックライトの構成例を説明するための図で、図中、10はLEDバックライト装置、11はLED、12は拡散板、13は他の光学シート、14は反射板、15はLEDバックライト装置の筐体、16は液晶パネルである。
図1に示す例では、バックライトユニットの筐体15の底面側に反射板14が配置され、その上面側に複数のLED11がマトリックス状に配設されている。マトリックス状のLED11は、複数のLED11を基板上にアレイ状に配設したユニットを、さらに複数並べて構成することができる。また、反射板14に貫通孔を開けて、その貫通孔に個々のLED11を配設するようにしてもよい。あるいは、LED11を配設する基板表面に印刷等の手法により反射面を形成し、LED基板に反射板14の機能を付与するようにしてもよい。
FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration example of a direct type LED backlight, in which 10 is an LED backlight device, 11 is an LED, 12 is a diffusion plate, 13 is another optical sheet, and 14 is a reflection. A plate, 15 is a housing of the LED backlight device, and 16 is a liquid crystal panel.
In the example shown in FIG. 1, a reflector 14 is disposed on the bottom surface side of the casing 15 of the backlight unit, and a plurality of LEDs 11 are disposed in a matrix on the top surface side. The matrix LED 11 can be configured by arranging a plurality of units in which a plurality of LEDs 11 are arranged in an array on a substrate. Further, a through hole may be formed in the reflecting plate 14, and the individual LEDs 11 may be disposed in the through hole. Alternatively, a reflecting surface may be formed on the surface of the substrate on which the LEDs 11 are arranged by printing or the like, and the function of the reflecting plate 14 may be imparted to the LED substrate.

本発明では、これらLED11の構成については何ら限定されるものではなく、複数のLED11が液晶パネル16の背面側に配置された構成を備えていればよい。また本実施形態のLEDバックライト装置は、上記のような白色LEDを使用した照明方式であってもよく、またRGBの3色のLEDを配設した照明方式であってもよく、特に使用するLEDを限定するものではない。
またLEDを点灯制御するためのLED点灯回路,調光制御部,LED点灯回路等からなる図示しない各種電気回路部品は、バックライトユニットの背面にまとめて配置されるが、特にその詳細な位置関係については限定されない。
In the present invention, the configuration of these LEDs 11 is not limited at all, and it is sufficient that a plurality of LEDs 11 are provided on the back side of the liquid crystal panel 16. Further, the LED backlight device of the present embodiment may be an illumination method using white LEDs as described above, or may be an illumination method in which three colors of RGB LEDs are arranged, and is particularly used. The LED is not limited.
Various electric circuit parts (not shown) including an LED lighting circuit, a dimming control unit, an LED lighting circuit, and the like for controlling the lighting of the LEDs are arranged together on the back surface of the backlight unit. Is not limited.

LED11から発光した光は、拡散板12により拡散され、さらに他の光学シート類13で所定の作用を受けて液晶パネル16を背面側から照明する。上記他の光学シート類13は、例えば、プリズムシート等の光学シートが適宜用いられる。
液晶パネル16は、入力する映像信号に応じて各画素の液晶の配向が制御され、LED11から発光した照明光を変調する。これにより液晶パネル16上に映像信号に応じた映像が表示される。
The light emitted from the LED 11 is diffused by the diffusion plate 12 and further receives a predetermined action by another optical sheet 13 to illuminate the liquid crystal panel 16 from the back side. As the other optical sheets 13, for example, an optical sheet such as a prism sheet is appropriately used.
The liquid crystal panel 16 modulates the illumination light emitted from the LED 11 by controlling the orientation of the liquid crystal of each pixel according to the input video signal. As a result, an image corresponding to the image signal is displayed on the liquid crystal panel 16.

なお本発明においては、複数のLED11の配列は、上記のように縦横にマトリックス状に並んだ構成のみならず、例えば、縦列と横列のLEDの配列ピッチが交互にずれて並ぶ配列で構成されていてもよく、その配列形態を限定するものではない。   In the present invention, the array of the plurality of LEDs 11 is not limited to the configuration in which the LEDs 11 are arranged in a matrix in the vertical and horizontal directions as described above. For example, the array pitch of the LEDs in the vertical and horizontal rows is alternately shifted. However, the arrangement form is not limited.

図2は、LEDバックライト装置の配線パターンの構成例を説明するための図である。本例のLEDバックライト装置は、複数のLED11がマトリックス状に配置されて光源部を形成している。そして、マトリックス状に配置されたLED11は、複数のLED11を一組として並列に接続したユニット(LEDユニット)により構成されている。   FIG. 2 is a diagram for explaining a configuration example of a wiring pattern of the LED backlight device. In the LED backlight device of this example, a plurality of LEDs 11 are arranged in a matrix to form a light source unit. And LED11 arrange | positioned at matrix form is comprised by the unit (LED unit) which connected several LED11 as a set in parallel.

上記各LEDユニットには、それぞれ電流制御部22が接続され、電源回路21から供給された電力により、自身が接続するLEDユニットに対して電流を供給して、各LED11を点灯させる。   Each LED unit is connected to a current control unit 22, and the power supplied from the power supply circuit 21 supplies current to the LED unit to which the LED unit is connected, thereby lighting each LED 11.

図2に示す実施形態のLEDバックライト装置では、電流制御部22の一つに並列接続される1ユニットのLED11の配列パターンがジグザグのZ字形状を有するように構成されている。すなわち、LEDバックライトの光源部は、複数のLED11が行方向と列方向でマトリックス状に配列されてなり、上記のLEDユニットは、そのLEDユニットに含まれる複数のLED11の行方向の配列が、列方向に交互に移動しながらZ字形状に配列されるように構成されている。   In the LED backlight device of the embodiment shown in FIG. 2, the arrangement pattern of one unit of the LEDs 11 connected in parallel to one of the current control units 22 is configured to have a z-shaped Z shape. That is, the light source unit of the LED backlight is configured such that a plurality of LEDs 11 are arranged in a matrix in the row direction and the column direction, and the above LED unit has an array in the row direction of the plurality of LEDs 11 included in the LED unit. It is configured to be arranged in a Z shape while moving alternately in the column direction.

このような構成により、複数配設された電流制御部の電流値がばらついたり変動が生じたとき、電流変動に応じた発光輝度の変化は、直線状ではなく鋸歯状の形状で発生する。
上述のように、並列接続されるLEDが直線上に配置されている場合には、その電流値のばらつき等によりLEDの発光輝度が変化したときに、直線状に輝度むらが生じてしまい、人間の目に目立つようになってしまう。
With such a configuration, when the current values of the plurality of current control units arranged vary or fluctuate, a change in light emission luminance corresponding to the current variation occurs in a sawtooth shape instead of a linear shape.
As described above, when LEDs connected in parallel are arranged on a straight line, when the light emission luminance of the LED changes due to variations in the current value, luminance unevenness occurs in a straight line. Will become noticeable.

これに対して、本実施形態のLEDバックライトは、上記のように並列接続されるLEDがジグザグのZ字形状を有して千鳥に配設されているため、電流値のばらつき等が発生した場合にも、その輝度むらがZ字形状に生じ、人間の目に目立ちにくくすることができる。これにより、LEDバックライトにより照明される液晶パネルの表示画面は、LEDバックライトの電流制御部の電流値変動が生じても、輝度むらが目立つことなく表示画像の画質を維持することができるようになる。   On the other hand, in the LED backlight of this embodiment, since the LEDs connected in parallel as described above have a zigzag Z-shape and are arranged in a staggered manner, variations in current values occurred. Even in this case, the luminance unevenness is generated in the Z-shape, and can be made inconspicuous by human eyes. Thereby, the display screen of the liquid crystal panel illuminated by the LED backlight can maintain the image quality of the display image without conspicuous luminance unevenness even if the current value fluctuation of the current control unit of the LED backlight occurs. become.

すなわち上記のような効果を得るためには、LEDバックライト装置におけるLEDの配線パターンは、図2の例に限定されないのは明らかである。
本発明によれば、LEDバックライト装置は、上記LEDユニットを構成するLED11が並列接続されているとき、LEDユニットを構成するLED11を結ぶ直線が、少なくとも屈折する部分を有して配置されるように構成する。これにより、LEDユニットを構成するLED11が直線状になることをできるだけ回避して輝度むらを目立たなくさせるようにすることができる。
That is, in order to obtain the above effects, it is obvious that the LED wiring pattern in the LED backlight device is not limited to the example of FIG.
According to the present invention, when the LED 11 constituting the LED unit is connected in parallel, the LED backlight device is arranged such that a straight line connecting the LED 11 constituting the LED unit has at least a refracting portion. Configure. As a result, it is possible to prevent the LED 11 constituting the LED unit from being linear as much as possible and to make the luminance unevenness inconspicuous.

またこのときに、複数のLED11が図1に示すように縦横にマトリックス状に配置されている場合、少なくとも縦横いずれかに隣接するLED11同士は、一つLEDユニット内で並列に接続されないようにする。縦横のいずれかに互いに隣接するLED11同士が一つのLEDユニット内で並列に接続されると、その部分にLED11の直線状の配列が形成されるため、その部分で輝度むらが目立つようになる。   Further, at this time, when a plurality of LEDs 11 are arranged in a matrix form in the vertical and horizontal directions as shown in FIG. 1, at least the LEDs 11 adjacent in either the vertical or horizontal direction are not connected in parallel in one LED unit. . When the LEDs 11 adjacent to each other in any one of the vertical and horizontal directions are connected in parallel in one LED unit, a linear array of the LEDs 11 is formed in that portion, and the luminance unevenness becomes conspicuous in that portion.

またこのときに、一つのLEDユニットに並列接続されたLEDができるだけ広範囲にばらつくことが好ましい。このように広範囲のLED11を使用してLEDユニットを形成することにより、電流制御部による電流値が異なる場合は、電流値が変動した場合でも画面上の輝度むらを目立ちにくくすることができるようになる。   At this time, it is preferable that the LEDs connected in parallel to one LED unit vary as widely as possible. By forming an LED unit using a wide range of LEDs 11 in this way, when the current value by the current control unit is different, the luminance unevenness on the screen can be made inconspicuous even when the current value fluctuates. Become.

なお上記のように広範囲のLEDを用いて並列接続の配線パターンを形成する場合、配線の引き回し等により製造工程が煩雑になったり、信頼性等が低下する等の問題が生じる場合には、それらの許容範囲内で配線パターンを決定する。   In addition, when forming wiring patterns connected in parallel using a wide range of LEDs as described above, if problems such as complicated manufacturing processes or reduced reliability occur due to wiring routing, etc. The wiring pattern is determined within the allowable range.

図3は、本発明のLEDバックライト装置を備えた画像表示装置の構成例を説明するためのブロック図で、画像表示装置として構成された液晶テレビジョン装置の例を示すものである。本例では、液晶テレビジョン装置が備える液晶パネル(LCD)の照明用として、上記実施形態で説明したごとくのLEDバックライト装置を適用したものとする。   FIG. 3 is a block diagram for explaining a configuration example of an image display device provided with the LED backlight device of the present invention, and shows an example of a liquid crystal television device configured as an image display device. In this example, it is assumed that the LED backlight device as described in the above embodiment is applied for illumination of a liquid crystal panel (LCD) included in the liquid crystal television device.

液晶テレビジョン装置30において、チューナ32は、アンテナ31によって受信されたテレビジョン放送信号からチャンネルを選局する。またビデオ入力端子33は、テレビジョン装置30に内蔵もしくは外部接続されたAV機器からのビデオ信号を入力する。そして切換部34において、チューナ32で選局されたテレビジョン放送信号とビデオ入力端子33を介して入力したビデオ信号とを切換出力する。   In the liquid crystal television device 30, the tuner 32 selects a channel from the television broadcast signal received by the antenna 31. The video input terminal 33 inputs a video signal from an AV device that is built in or externally connected to the television apparatus 30. Then, the switching unit 34 switches and outputs the television broadcast signal selected by the tuner 32 and the video signal input via the video input terminal 33.

切換部34から出力された映像信号は映像処理部35で映像処理され、LCD制御部36に出力される。映像処理部35は、入力したビデオ信号から映像信号の生成処理や各種の画質調整処理等を行う。映像処理部35は、コンポジット信号のYC分離処理、YC信号からRGB信号を生成するRGB信号デコード処理、AD変換処理、色空間変換処理、IP変換処理、スケーリング処理、FRC処理、色補正処理、同期検出処理、γ補整処理、OSD表示処理等の映像信号処理を適宜実行する。   The video signal output from the switching unit 34 is processed by the video processing unit 35 and output to the LCD control unit 36. The video processing unit 35 performs a video signal generation process and various image quality adjustment processes from the input video signal. The video processing unit 35 performs composite signal YC separation processing, RGB signal decoding processing for generating RGB signals from YC signals, AD conversion processing, color space conversion processing, IP conversion processing, scaling processing, FRC processing, color correction processing, synchronization Video signal processing such as detection processing, γ correction processing, and OSD display processing is appropriately executed.

LCD制御部36は、映像処理部35から出力されたRGBの画像表示信号に従ってLCD37のソースドライバに出力する階調データ及び信号線制御信号を生成するとともに、ゲートドライバに出力する走査線制御信号を生成し、LCD37における画像表示制御を行う。またLCD制御部36は、光源駆動部38へ出力するバックライト制御信号を生成し、LEDバックライト39の発光駆動制御を行う。   The LCD control unit 36 generates gradation data and a signal line control signal to be output to the source driver of the LCD 37 in accordance with the RGB image display signal output from the video processing unit 35, and also outputs the scanning line control signal to be output to the gate driver. Then, the image display control on the LCD 37 is performed. The LCD control unit 36 generates a backlight control signal to be output to the light source driving unit 38 and performs light emission driving control of the LED backlight 39.

光源駆動部38は、図2に示した電流制御部22、異常検出部23a、及び制御部25を含むもので、図示しない液晶テレビジョン装置に電源回路から供給される電力を使用して、LEDバックライト39の点灯駆動制御を実行する。   The light source drive unit 38 includes the current control unit 22, the abnormality detection unit 23a, and the control unit 25 shown in FIG. 2, and uses the power supplied from a power supply circuit to a liquid crystal television device (not shown) to The lighting drive control of the backlight 39 is executed.

またテレビジョン装置30において、切換部34から出力された音声信号は、音声処理部40で処理されてスピーカ41から音声出力される。
またリモコン受光部42は、リモコン装置50から送信された赤外線によるリモコン操作信号を受光し、制御部43へ送る。制御部43は、リモコン受光部42で受光したリモコン操作信号を検出・解析し、チューナ32、切換部34、映像処理部35、LCD制御部36、音声処理部40等に対してそれらの動作を制御する制御信号を出力する。ここではメモリ44に記憶されたプログラムやデータが使用される。また液晶テレビジョン装置に対するユーザによる操作入力は、上記リモコン装置50だけでなく、テレビジョン装置30の本体操作部に設けられた操作キーやスイッチを用いて実行することもできる。
In the television apparatus 30, the audio signal output from the switching unit 34 is processed by the audio processing unit 40 and output from the speaker 41 as audio.
The remote control light receiving unit 42 receives the infrared remote control operation signal transmitted from the remote control device 50 and sends it to the control unit 43. The control unit 43 detects and analyzes the remote control operation signal received by the remote control light receiving unit 42, and performs these operations on the tuner 32, the switching unit 34, the video processing unit 35, the LCD control unit 36, the audio processing unit 40, and the like. A control signal to be controlled is output. Here, programs and data stored in the memory 44 are used. Further, the operation input by the user to the liquid crystal television device can be executed not only by using the remote control device 50 but also by using operation keys and switches provided in the main body operation unit of the television device 30.

なお、本発明に関わる画像表示装置は、上記の液晶テレビジョンに限定されることはなく、液晶パネルを背面から照明して、表示画像を生成する構成を有する種々の画像表示装置に本発明を適用することができる。   The image display apparatus according to the present invention is not limited to the above-described liquid crystal television, and the present invention is applied to various image display apparatuses having a configuration in which a liquid crystal panel is illuminated from the back to generate a display image. Can be applied.

直下型のLEDバックライトの構成例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structural example of a direct type LED backlight. LEDバックライト装置の電源部の構成例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structural example of the power supply part of an LED backlight apparatus. 本発明のLEDバックライトを備えた画像表示装置の構成例を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the structural example of the image display apparatus provided with the LED backlight of this invention. 従来の直下型LEDバックライトを構成するときの電源回路とLEDの接続構成例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the connection structural example of a power supply circuit and LED when comprising the conventional direct type | mold LED backlight.

符号の説明Explanation of symbols

11…LED、12…拡散板、13…光学シート類、14…反射板、15…筐体、16…液晶パネル、21…電源回路、22…電流制御部、23a…異常検出部、25…制御部、30…テレビジョン装置、31…アンテナ、32…チューナ、33…ビデオ入力端子、34…切換部、35…映像処理部、36…LCD制御部、37…LCD、38…光源駆動部、39…LEDバックライト、40…音声処理部、41…スピーカ、42…リモコン受光部、43…制御部、44…メモリ、50…リモコン装置。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... LED, 12 ... Diffusing plate, 13 ... Optical sheet, 14 ... Reflecting plate, 15 ... Housing | casing, 16 ... Liquid crystal panel, 21 ... Power supply circuit, 22 ... Current control part, 23a ... Abnormality detection part, 25 ... Control , 30 ... Television apparatus, 31 ... Antenna, 32 ... Tuner, 33 ... Video input terminal, 34 ... Switching unit, 35 ... Video processing unit, 36 ... LCD control unit, 37 ... LCD, 38 ... Light source drive unit, 39 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... LED backlight, 40 ... Audio | voice processing part, 41 ... Speaker, 42 ... Remote control light-receiving part, 43 ... Control part, 44 ... Memory, 50 ... Remote control apparatus.

Claims (4)

LEDから発光された光により被照明体を背面から照明するようにしたLEDバックライト装置において、該LEDバックライト装置は、複数のLEDを並列に接続したLEDユニットを複数配設してなるLEDバックライト部と、各前記LEDユニット毎に設けられ該LEDユニットに対して定電流を供給する電流制御部とを有し、
前記並列接続されたLEDユニットを構成するLEDを結ぶ直線が、少なくとも屈折する部分を有するように前記LEDが配置されていることを特徴とするLEDバックライト装置。
An LED backlight device configured to illuminate an object to be illuminated from the back by light emitted from an LED. The LED backlight device includes an LED backlight having a plurality of LED units connected in parallel. A light unit and a current control unit that is provided for each LED unit and supplies a constant current to the LED unit;
The LED backlight device, wherein the LEDs are arranged so that a straight line connecting the LEDs constituting the LED units connected in parallel has at least a refracting portion.
請求項1に記載のLEDバックライト装置において、前記LEDバックライト部は、LEDが縦横にマトリックス状に配列されてなり、少なくとも縦横いずれかに隣接するLED同士が一つの前記LEDユニット内で並列に接続されていないことを特徴とするLEDバックライト装置。   2. The LED backlight device according to claim 1, wherein the LED backlight unit includes LEDs arranged in a matrix in the vertical and horizontal directions, and at least adjacent LEDs in either the vertical and horizontal directions are arranged in parallel in one LED unit. An LED backlight device that is not connected. 請求項1または2に記載のLEDバックライト装置において、前記LEDバックライト部は、複数のLEDが行方向と列方向でマトリックス状に配列されてなり、前記LEDユニットは、該LEDユニットに含まれる複数のLEDの行方向の配列が、列方向に交互に移動しながらZ字形状に配列されるように構成されていることを特徴とするLEDバックライト装置。   3. The LED backlight device according to claim 1, wherein the LED backlight unit includes a plurality of LEDs arranged in a matrix in a row direction and a column direction, and the LED unit is included in the LED unit. An LED backlight device comprising: a plurality of LEDs arranged in a Z shape while being alternately arranged in a column direction. 請求項1ないし3のいずれか1に記載のLEDバックライト装置と、該LEDバックライト装置により照明される液晶パネルとを備え、該液晶パネルにより前記LEDバックライトによる照明光を変調することにより画像表示を行うことを特徴とする画像表示装置。   An LED backlight device according to any one of claims 1 to 3 and a liquid crystal panel illuminated by the LED backlight device, wherein the liquid crystal panel modulates illumination light from the LED backlight to generate an image. An image display device that performs display.
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