JP2010123946A - 発光ダイオードの駆動方法、及びこれを遂行するためのバックライトアセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】 発光ダイオードの駆動方法、及びこれを遂行するためのバックライトアセンブリを提供すること。
【解決手段】 輝度低下を防止できる発光ダイオードの駆動方法、及びこれを遂行するためのバックライトアセンブリが開示される。発光ダイオードの駆動方法として、まず、赤色、緑色、及び青色発光ダイオードから発生する赤色光、緑色光、及び青色光の光量を各々センシングする。続いて、赤色光、緑色光、及び青色光の間の実際光量比を基準光量比と比較し、実際光量比が基準光量比と一致しない場合、実際光量比が基準光量比と一致するように赤色、緑色、及び青色発光ダイオード各々を制御する。このように、赤色光、緑色光、及び青色光の間の実際光量比を基準光量比と比較することによって、赤色、緑色、及び青色発光ダイオードから発生する光の輝度低下を防ぐことができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、発光ダイオードの駆動方法、及びこれを遂行するためのバックライトアセンブリに関し、より詳細には液晶表示装置で使用される発光ダイオードの駆動方法、及びこれを遂行するためのバックライトアセンブリに関する。

液晶表示装置は、光を利用して画像を表示する液晶表示パネル及び前記液晶表示パネルの下部に配置されて前記液晶表示パネルに光を提供するバックライトアセンブリを含む。

前記液晶表示パネルは、薄膜トランジスタ及び画素電極を有する第１基板、前記第１基板と対向する共通電極を有する第２基板及び第１と第２基板との間に介在された液晶層を含む。

前記バックライトアセンブリは光を発生させて前記液晶表示パネルに提供する光源ユニットを含む。前記光源ユニットは光を発生させる光源で、棒形状を有する冷陰極蛍光ランプ（Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ Ｌａｍｐ）を使用することができるが、最近、低消費電力及び高色再現性のメリットを有している発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を主に採用する。

前記発光ダイオードには、赤色光を発生させる赤色発光ダイオード、緑色光を発生させる緑色発光ダイオード、及び青色光を発生させる青色発光ダイオードがある。前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードから発生する赤色光、緑色光、及び青色光は互いに混合して白色光を形成する。ここで、前記白色光の色座標値は、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量によって決定される。

前記白色光の色座標値を維持するためには前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードから発生した赤色光、緑色光、及び青色光の光量を各々センシングし、センシングされた前記各色光の光量を通じて前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードをフィードバック制御しなければならない。

しかし、前記液晶表示装置が、高温または高湿環境で長時間放置される場合、器具の変形が起こる可能性がある。つまり、初期装着された位置でセンサーがセンシングした光量は、高温高湿な環境に長時間放置されて器具が変形した場合、センサーがセンシングされた光量と異なることになる。前記初期装着された状態でセンシングした光量に比べて前記器具が変形した状態でセンシングした光量は、正確ではなくなる。従って、誤ったセンシングデータを利用して前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードをフィードバック制御することになる。

このように、前記誤ったデータを利用して前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードをフィードバック制御する場合、前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードから発生する前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量が変更されて、輝度低下が発生することがある。

従って、本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、ホワイト色座標を維持させながら輝度変化を防ぐことのできる発光ダイオードの駆動方法を提供することである。

本発明の他の目的は、前記発光ダイオードの駆動方法を遂行するために適合したバックライトアセンブリを提供することである。

上記目的を達成するためになされた本発明による発光ダイオードの駆動方法は、赤色、緑色、及び青色発光ダイオードから発生する赤色光、緑色光、及び青色光の光量を各々をセンシングする段階と、赤色光、緑色光、及び青色光の間の実際光量比を基準光量比と比較して前記実際光量比が前記基準光量比と一致するか否かを判断する段階と、前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合、前記実際光量比が前記基準光量比と一致するように、前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオード各々を制御することを特徴とする。

前記基準光量比は、基準ホワイト色座標値に対応する前記赤色光、緑色光、及び青色光の間の光量比であることが好ましい。また、前記基準光量比が前記赤色光、緑色光、及び青色光順にＡ：Ｂ：Ｃであり、前記Ａは、４．９５≦Ａ≦５．０５、前記Ｂは、７．９２≦Ｂ≦８．０８、前記Ｃは、２．９７≦Ｃ≦３．０３であることが好ましい。

前記実際光量比が前記基準光量比と一致するか否かを判断する段階は、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値からデジタル値に変換する段階と、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の間の実際光量比を前記基準光量比と比較して前記実際光量比が前記基準光量比と一致するか否かを判断する段階を含むことが好ましい。

前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値は、ゼロ値からデジタル最大変換値の間の値を有することが好ましい。

前記デジタル最大変換値は、１０００〜１０２４の間の値を有することが好ましい。

前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合は、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値の内、少なくとも何れかの１つが前記デジタル最大変換値と対応する基準アナログ最大値以上の値を有することによって前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の内、少なくとも１つが前記デジタル最大変換値を有することが好ましい。

前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオード各々を制御する段階は、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の全てが前記デジタル最大変換値未満の値を有するように、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値が同一比率に減少させる段階を含むことが好ましい。

また、本発明の上記目的を達成するためになされた本発明によるバックライトアセンブリは、赤色光、緑色光、及び青色光を各々発生させる赤色、緑色、及び青色発光ダイオードを含む光源ユニットと、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量を各々センシングして、前記赤色光、緑色光、及び青色光の間の実際光量比を基準光量比と比較して、前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合、前記実際光量比が前記基準光量比と一致するように前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオード各々を制御する光源コントローラを含むことを特徴とする。

前記光源コントローラは、前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードから発生した赤色光、緑色光、及び青色光の光量をそれぞれセンシングする前記赤色光、緑色光、及び青色光センサーと、前記赤色光、緑色光、及び青色光の間の実際光量比を前記基準光量比と比べて前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合、前記実際光量比が前記基準光量比と一致するように前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオード各々を制御する前記コントローラ素子と、を含むことが好ましい。

本発明の実施形態において、前記光源コントローラは、前記赤色光センサーから出力された赤色光の光量のアナログ値を増幅させて前記コントローラ素子に提供する赤色センシング増幅部、前記緑色センサーから出力された緑色の光量のアナログ値を増幅させて前記コントローラ素子に提供する緑色センシング増幅部、及び前記青色光の光量のアナログ値を増幅させて前記コントローラ素子に提供する青色センシング増幅部をさらに含むことができる。

本発明の実施形態において、前記赤色センシング、緑色センシング、及び青色センシング増幅部は、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値を同一比率に増幅させることができる。ここで、前記赤色センシング、緑色光センシング、及び青色センシング増幅部それぞれは、第１入力端から前記各センサーと接続し、出力端が前記コントローラ素子と接続された演算増幅器、前記演算増幅器の第２入力端とグラウンド端子の間を接続する第１抵抗、及び前記演算増幅器の第２入力端と前記出力端の間を接続する第２抵抗を含むことができる。

本発明の実施形態において、前記コントローラ素子は、前記赤色センシング、緑色センシング、及び青色センシング増幅部から各々入力された前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値をデジタル値に変換させ、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の間の実際光量比を前記基準光量比と比較して前記実際光量比が前記基準光量比と一致するかの可否を判断することができる。ここで、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値はゼロ値からデジタル最大変換値の間の値を有することができる。

本発明の実施形態において、前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値の内、少なくとも１つが前記デジタル最大変換値と対応する基準アナログ最大値以上の値を有することによって、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の内、少なくとも１つが前記デジタル最大変換値を有することを意味する。

本発明の実施形態において、前記コントローラ素子は、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の内、少なくとも１つが前記デジタル最大変換値を有する時、前記赤色センシング、緑色センシング、及び青色センシング増幅部それぞれを制御して、前記各センサーから出力される赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値を前記基準アナログ最大値以下になるように同一比率に減少せることができる。

本発明の実施形態において、前記バックライトアセンブリは、前記基準光量比を保存して前記光源コントローラに提供する光量比メモリをさらに含むことができる。

本発明の実施形態による表示装置は、光を発生させるバックライトアセンブリ、及び前記バックライトアセンブリの上部に配置されて前記光を利用して画像を表示する表示パネルを含む。前記バックライトアセンブリは、光源ユニットと光源コントローラを含む。前記光源ユニットは、赤色光、緑色光、及び青色光を各々発生させる赤色、緑色、及び青色発光ダイオードを含む。前記光源コントローラは、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量をそれぞれセンシングして、前記赤色光、緑色光、及び青色光の間の実際光量比を基準光量比と比較し、前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合、前記実際光量比が前記基準光量比と一致するように前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオード各々を制御することができる。

本発明の実施形態において、前記バックライトアセンブリは、前記光源ユニット及び前記表示パネルの間に配置された光学部材をさらに含むことができ、前記光源コントローラは、前記光源ユニットと対向する前記光源部材の下面の内の縁に配置されてもよい。

本発明によると、赤色、緑色、及び青色発光ダイオードから発生する赤色光、緑色光、及び青色光の間の実際光量比を、既に保存している基準光量比と比較して前記基準光量比に維持させることによって、外部の温度または湿度による液晶表示装置の撓みによって輝度低下またはホワイト色座標が変更することを防ぐことができる。

本発明の一実施形態による表示装置を示す断面図である。 本発明の他の実施形態による表示装置を示す断面図である。 図１の表示装置の内、光学部材が撓んだ状態を示す断面図である。 図１のバックライトアセンブリが駆動する原理を説明するためのブロック図である。 図４のバックライトアセンブリの内、光源コントローラを拡大して示す回路図である。

次に、本発明に係る発光ダイオードの駆動方法、及びこれを遂行するためのバックライトアセンブリを実施するための最良の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。

本発明は多様な変更を加えることができ、様々な形態を有することができるため、特定実施形態を図面に例示し、本明細書に詳しく説明する。しかし、これは本発明を特定の開示形態に対して限定しようとすることではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物、ないしは代替物を含むことと理解されるべきである。

各図面を説明しながら類似する参照符号を、類似する構成要素に対して使用した。添付図面において、構造物のサイズは本発明の明確性に基づくために実際より拡大して示した。

第１、第２などの用語は多様な構成要素を説明するにあたって使用することができるが、各構成要素は使用される用語によって限定されるものではない。各用語は１つの構成要素を他の構成要素と区別する目的で使用されるものであって、例えば、明細書中において、第１構成要素を第２構成要素に書き換えることも可能であり、同様に第２構成要素を第１構成要素とすることができる。単数表現は文脈上、明白に異なる意味を有しない限り、複数の表現を含む。

本明細書において、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部分品、またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとすることであって、１つまたはそれ以上の別の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部分品、またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないことと理解されるべきである。また、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上に」あるとする場合、これは他の部分の「すぐ上に」ある場合のみでなく、その中間にさらに他の部分がある場合も含む。反対に、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「下に」あるとする場合、これは他の部分の「すぐ下に」ある場合のみでなく、その中間にさらに他の部分がある場合も含む。

また、別に定義しない限り、技術的或いは科学的用語を含んで、ここにおいて使用される全ての用語は本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、一般的に理解されることと同一な意味を有する。一般的に使用される辞書において定義する用語と同じ用語は関連技術の文脈上に有する意味と一致する意味を有することと理解されるべきで、本明細書において明白に定義しない限り、理想的或いは形式的な意味として解釈しない。

図１は、本発明の実施形態による表示装置を示す断面図である。

図１を参照すれば、本実施形態による表示装置は、光を発生させるバックライトアセンブリ１００及び前記バックライトアセンブリ１００から発生した光を利用して画像を表示する表示パネル２００を含む。

前記バックライトアセンブリ１００は、光源ユニット１１０、光源コントローラ１２０、及び光学部材１３０を含む。前記光源ユニット１１０は、光を発生させる多数の発光ダイオードを含む。前記光源コントローラ１２０は、前記発光ダイオードから発生した白色光をセンシングし、前記白色光の色座標値が基準色座標値に維持するように前記発光ダイオードを制御する。前記光学部材１３０は、前記光源ユニット１１０の上部に配置され、前記発光ダイオードから発生した光の品質を向上させる。例えば、前記光学部材１３０は、光を拡散させる拡散板、光の正面輝度を増加させる少なくとも１つのプリズムシーツなどを含んでもよい。

前記光源コントローラ１２０は、前記光源ユニット１１０と対向する前記光学部材１３０の下面に配置し、望ましくは、前記光学部材１３０の下面の内、縁に配置してもよい。このように、前記光源コントローラ１２０が前記光学部材１３０の下面に配置する場合、前記発光ダイオードから発生した光をより正確にセンシングできる。ここで、前記光源コントローラ１２０の全部分が前記光学部材１３０の下面上に配置されてもよいが、前記光源コントローラ１２０の一部分のみが前記光学部材１３０の下面上に配置されてもよい。この時、前記光源コントローラ１２０の一部分は、前記発光ダイオードから発生した光をセンシングできる光センサーを示す。

本実施形態において、前記光源コントローラ１２０は、前記光学部材１３０の下面上に配置するのではなく、前記光源ユニット１１０と対向する前記表示パネル２００の下面上に配置してもよい。また、前記光源コントローラ１２０は、前記光学部材１３０及び前記表示パネル２００などを支持するためのモルドフレーム（図示せず）上に配置してもよい。このように、前記光源コントローラ１２０は、前記発光ダイオードから発生する光をセンシングできる位置であればどの位置にも配置することができる。

前記表示パネル２００は、前記光源ユニット１１０と対向する第１基板２１０、前記第１基板２１０と対向する第２基板２２０、及び前記第１基板２１０と前記第２基板２２０の間に介在された液晶層を含む。

前記第１基板２１０は、信号線（図示せず）、前記信号線（図示せず）と電気的に接続された薄膜トランジスタ（図示せず）及び前記薄膜トランジスタと電気的に接続された画素電極（図示せず）を含む。前記画素電極は、透明な導電性物質からなり、前記信号線から伝送されたデータ電圧を前記薄膜トランジスタを通じて印加される。

前記第２基板２２０は、前記画素電極と対応するカラーフィルタ（図示せず）、及び前記カラーフィルタ上に形成された共通電極（図示せず）を含む。前記カラーフィルタは、赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ、及び青色カラーフィルタを含むことができる。前記共通電極は、透明な導電性物質からなり、共通電極の印加を受ける。

前記液晶層２３０は、前記第１基板２１０及び前記第２基板２２０の間に介在される。前記画素電極と前記共通電極の間に電場が形成されると、前記液晶層２３０の液晶は、前記第１基板２１０に垂直する方向に配列される。

図２は、本発明の他の実施形態による表示装置を示す断面図である。

図２を参照すると、本実施形態による表示装置は、光を発生させるバックライトアセンブリ１００及び前記バックライトアセンブリ１００から発生した光を利用して画像を表示する表示パネル２００を含む。

図２に従った前記バックライトアセンブリ１００は、図１に従う前記バックライトアセンブリ１００と縁タイプ（ｅｄｇｅ ｔｙｐｅ）光源を含むこと以外に別の構成要素が同一であるため、同一構成要素については説明を省略する。

前記バックライトアセンブリ１００は、導光板１４０、光源基板１５０、光源１６０、光源コントローラ１２０及び光学部材１３０を含む。前記導光板１４０は、前記光源１６０から光の提供を受けて、前記表示パネル２００に前記光をガイドする。前記光源基板１５０は、前記光源１６０が前記導光板１４０の縁に光を提供することができるように前記光源１６０を支持する。前記光源１６０は、光を発生させる多数の発光ダイオードを含む。前記光源コントローラ１２０は、前記発光ダイオードから発生した白色光をセンシングし、前記白色光の色座標値が基準色座標値に維持できるように、前記発光ダイオードを制御する。前記光学部材１３０は、前記光源ユニット１１０の上部に配置され、前記発光ダイオードから発生した光の品質を向上させる。例えば、前記光学部材１３０は、光を拡散させる拡散板、光の正面輝度を増加させる、少なくとも１つのプリズムシーツなどを含むことができる。

図３は、図１の表示装置の内、光学部材が撓む状態を示す断面図である。

図３を参照すると、本実施形態による表示装置は、温度または湿度などのような外部条件によって悪影響を受けることがある。例えば、前記表示装置は、ノートパソコンで用いる表示装置であってもよい。従って、前記光源コントローラ１２０が付着された前記光学部材１３０が前記外部条件によって撓むことがある。その時、前記光学部材１３０の中心部が前記表示パネル２００側に撓み、前記光学部材１３０の縁が前記光源ユニット１１０側に撓む場合、前記光学部材１３０の縁に配置された前記光源コントローラ１２０は、前記発光ダイオードから発生した光をより多量にセンシングできる。

図４は、図１のバックライトアセンブリが駆動する原理を説明するためのブロック図である。

図１及び図４を参照すると、前記光源ユニット１１０は、駆動基板１１２、前記駆動基板１１２上に配置されて光を発生させる発光ダイオード、及び前記発光ダイオードを駆動するダイオード駆動部を含む。

前記発光ダイオードを前記駆動基板１１２上にマトリックス状で配置してもよい。前記発行ダイオードは赤色光を発生させる赤色発光ダイオードＲＬＥＤ、緑色光を発生させる緑色発光ダイオードＧＬＥＤ、及び青色光を発生させる青色発光ダイオードＢＬＥＤを含む。

前記ダイオード駆動部は、赤色発光ダイオードＲＬＥＤで赤色駆動信号ＲＤを提供して、前記赤色発光ダイオードＲＬＥＤの駆動を制御する赤色駆動部１１４、緑色発光ダイオードＧＬＥＤで緑色駆動信号ＧＤを提供して、前記緑色発光ダイオードＧＬＥＤの駆動を制御する緑色駆動部１１６、及び青色発光ダイオードＢＬＥＤで青色駆動信号ＢＤを提供して、前記青色発光ダイオードＢＬＥＤの駆動を制御する青色駆動部１１８を含む。前記ダイオード駆動部は、前記駆動基板１１２上に配置してもよいが、前記駆動基板１１２ではなく、別の構成要素上に配置してもよい。

前記光源コントローラ１２０は、前記赤色発光ダイオードＲＬＥＤから発生した赤色光、前記緑色発光ダイオードＧＬＥＤから発生した緑色光、及び前記青色発光ダイオードＢＬＥＤから発生した青色光をそれぞれセンシングし、センシングされた各色光の光量に対するデータを利用して前記光源ユニット１１０をフィードバック制御する。つまり、前記光源コントローラ１２０は、前記赤色駆動部１１４を制御するための赤色制御信号ＲＣ、前記緑色駆動部１１６を制御するための緑色制御信号ＧＣ、及び前記青色駆動部１１８を制御するための青色制御信号ＢＣを出力する。ここで、前記赤色、緑色、及び青色制御信号ＲＣ、ＧＣ、ＢＣは、パルス幅変調（ｐｕｌｓｅ ｗｉｄｔｈ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ，ＰＷＭ）の信号である。

前記光源コントローラ１２０は、センシングされた前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量の間の実際光量比を基準光量比と比較する。比較した結果、前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合、前記実際光量比が前記基準光量比と一致するように、前記赤色、緑色、及び青色制御信号ＲＣ、ＧＣ、ＢＣのデューティ（ｄｕｔｙ）を変更させる。このように、デューティが変更された前記赤色、緑色、及び青色制御信号ＲＣ、ＧＣ、ＢＣは、前記赤色、緑色、及び青色駆動部１１４、１１６、１１８を各々制御することによって、前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードＲＬＥＤ、ＧＬＥＤ、ＢＬＥＤの駆動をそれぞれ制御することができる。

一方、本実施形態において、前記バックライトアセンブリ１００は、前記基準光量比を保存していて、前記光源コントローラ１２０の要請がある時、前記基準光量比を前記光源コントローラ１２０に提供する光量比メモリ１７０をさらに含むことができる。ここで、前記光量比メモリ１７０は、前記光源コントローラ１２０と別途に配置されると説明したが、これとは異なって、前記光源コントローラ１２０内に内蔵してもよい。

前記基準光量比は、基準ホワイト色座標値に対応する前記赤色光、緑色光、及び青色光の間の光量比である。この時、前記基準ホワイト色座標値は、例えば、ＸＹ色座標系で、（０．３１３，０．３２９）の値であることができる。

一方、前記基準光量比は、前記赤色光、緑色光、及び青色光順に約５：８：３の比率の光量比を有することができる。但し、各色光の光量比の誤差範囲は最大±１％であってもよく、前記誤差範囲を超える場合、ホワイト色座標値の変化が、肉眼で認識することができる。つまり、前記基準光量比は、前記赤色光、緑色光、及び青色光順にＡ：Ｂ：Ｃである場合、前記基準光量比の範囲は、前記Ａは、４．９５≦Ａ≦５．０５、前記Ｂは、７．９２≦Ｂ≦８．０８、前記Ｃは、２．９７≦Ｃ≦３．０３であってもよい。例えば、前記基準光量比は、前記赤色光、緑色光、及び青色光順に、０．６２５：１．０００：０．３７５の比率の光量比であってもよい。

図５は、図４のバックライトアセンブリの内、光源コントローラを拡大して示した回路図である。

図４及び図５を参照すると、前記光源コントローラ１２０は、光センサー、光センサー増幅部、及びコントローラ素子１２８を含んでもよい。

前記光センサーは、前記赤色発光ダイオードＲＬＥＤから発生した赤色光をセンシングして前記赤色光の光量をアナログ値に出力する赤色光センサーＲＳＥＮ、前記緑色発光ダイオードＧＬＥＤから発生した緑色光をセンシングして前記緑色光の光量をアナログ値に出力する緑色光センサーＧＳＥＮ、及び前記青色発光ダイオードＢＬＥＤから発生した青色光をセンシングして前記青色光の光量をアナログ値に出力する青色光センサーＢＳＥＮを含む。ここで、前記赤色光、緑色光、及び青色光センサーＲＳＥＮ、ＧＳＥＮ、ＢＳＥＮは、一例として、フォトダイオードであり、前記フォトダイオードの感度は、約０．００１Ｖ／１ｕｘであってもよい。

前記光センサー増幅部は、前記赤色光センサーＲＳＥＮと接続した赤色センシング増幅部１２２、前記緑色光センサーＧＳＥＮと接続した緑色センシング増幅部１２４及び前記青色光センサーＢＳＥＮと接続した青色センシング増幅部１２６を含む。

前記赤色センシング増幅部１２２は、前記赤色光センサーＲＳＥＮから測定された光量のアナログ値を所定の倍率で増幅させて出力する。前記緑色センシング増幅部１２４は、前記緑色光センサーＧＳＥＮから測定された光量のアナログ値を所定の倍率で増幅させて出力する。前記青色センシング増幅部１２６は、前記青色光センサーＢＳＥＮから測定された光量のアナログ値を所定の倍率で増幅させて出力する。ここで、前記赤色センシング、緑色センシング、及び青色センシング増幅部１２２、１２４，１２６の増幅倍率は実質的に互いに同一であってもよい。

前記赤色センシング、緑色センシング、及び青色センシング増幅部１２２、１２４，１２６各々は、演算増幅器ＯＰ、第１抵抗Ｒ１、及び第２抵抗Ｒ２を含んでもよい。前記演算増幅器ＯＰは、第１入力端が前記各センサーと接続されて前記各色光の光量のアナログ値の印加を受ける。前記第１抵抗Ｒ１は、前記演算増幅器ＯＰの第２入力端とグラウンド端子の間を接続し、前記第２抵抗Ｒ２は、前記演算増幅器ＯＰの第２入力端と前記演算増幅器ＯＰの出力端の間を接続する。前記演算増幅器ＯＰの出力端は、前記コントローラ素子１２８の赤色、緑色、及び青色入力端Ｒｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎの内、何れかの１つと接続する。ここで、前記第１入力端は陽の入力端で、前記第２入力端は陰の入力端である。

前記赤色センシング、緑色センシング、及び青色センシング増幅部１２２、１２４、１２６各々においての増幅倍率は、前記第１及び第２抵抗Ｒ１、Ｒ２によって決まる。具体的に、前記増幅倍率は、｛１＋（Ｒ２／Ｒ１）｝の値を有する。

本実施形態においては、前記増幅倍率を変更させるため、前記第１抵抗Ｒ１及び第２抵抗Ｒ２の内、少なくとも何れかの１つはデジタル制御信号によって抵抗値が変更するデジタル抵抗であってもよい。例えば、前記第２抵抗Ｒ２がデジタル抵抗で、前記第１抵抗Ｒ１が固定された抵抗値を有する一般抵抗である。ここで、前記第２抵抗Ｒ２は、前記コントローラ素子１２８の赤色、緑色、及び青色増幅制御端子Ｒｃｏｎ、Ｇｃｏｎ、Ｂｃｏｎから出射した赤色、緑色、及び青色増幅制御信号１０、２０、３０の内、何れかの１つのよって制御されて抵抗値が変更されてもよい。

前記コントローラ素子１２８は、前記赤色、緑色、及び青色入力端Ｒｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎを通じて前記赤色センシング、緑色センシング、及び青色センシング増幅部１２２、１２４、１２６で増幅された前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値の印加を受け、前記アナログ値をデジタル値に変換させる。その後、前記コントローラ素子１２８は、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の間の実際光量比を前記光量比メモリ１７０に保存されている基準光量比と比較する。比較の結果、前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合、前記実際光量比が前記基準光量比と一致するように前記赤色、緑色、及び青色制御信号ＲＣ、ＧＣ、ＢＣのデューティ（ｄｕｔｙ）を変更させて赤色、緑色、及び青色制御信号出力端Ｒｏｕｔ、Ｇｏｕｔ、Ｂｏｕｔを通じて出力する。

一方、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値から変換された前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値は、基準ビット数範囲内の値を有する。例えば、前記デジタル変換値は、１０ビット範囲内の値を有する。

一方、図２のように、外部条件の影響によって、前記赤色光、緑色光、及び青色光センサーＲＳＥＮ、ＧＳＥＮ、ＢＳＥＮでセンシングされた前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量が増加して、前記赤色センシング、緑色センシング、及び青色センシング増幅部１２２、１２４、１２６から出力した前記各色光のアナログ値が１０ビットを超える値を有してもよい。特に、前記赤色光、緑色光、及び青色光の内、前記緑色光の光量が相対的に大きいが、前記緑色光の光量のアナログ値のみが１０ビットを超えることができる。その結果、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の内、前記緑色光の光量に対するデジタル変換値は１０ビットの最大値である１０２４の値を有することができる。それによって、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の間の比が前記基準光量比を超えることができる。このように、前記デジタル変換値の間の比が前記基準光量比を超える場合、前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードＲＬＥＤ、ＧＬＥＤ、ＢＬＥＤが正常に駆動するにも拘らず、全体的な輝度が減少するように、前記赤色、緑色、及び青色制御信号ＲＣ、ＧＣ、ＢＣのデューティを変更させることができる。

従って、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の間の比である前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合は、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値の内、少なくとも１つが前記デジタル最大変換値と対応する基準アナログ最大値以上の値を有することによって、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の内、少なくとも１つが前記デジタル最大変換値を有する場合を意味する。

本実施形態による前記コントローラ素子１２８は、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値の内、少なくとも１つが前記基準アナログ最大値以上に増加しないように、前記赤色、緑色、及び青色センシング増幅部１２２、１２４、１２６の増幅倍率を減少させる。

具体的に、前記コントローラ素子１２８は、前記デジタル変換値が前記デジタル最大変換値を超過するかの可否を判断する。判断の結果、前記コントローラ素子１２８が前記デジタル変換値が前記デジタル変換値を超過すると判断する場合、前記デジタル変換値が前記デジタル最大変換値を超過しないように前記赤色、緑色、及び青色センシング増幅部１２２、１２４、１２６の増幅倍率を減少させる。例えば、前記コントローラ素子１２８は、前記赤色、緑色、及び青色増幅制御信号１０、２０、３０を出力して前記赤色、緑色、及び青色センシング増幅部１２２、１２４、１２６の第２抵抗Ｒ２の抵抗値を低くするか、または、前記第１抵抗Ｒ１の抵抗値を高めることができる。

例えば、前記デジタル変換値が１０ビットの範囲内の値を有する時、前記デジタル最大変換値は、１０００〜１０２４の間の値を有することができる。ここで、前記デジタル最大変換値が１０００である場合、前記デジタル変換値は、０〜１０００の間の値のみを有する。

以下、図１〜図５を参照して発光ダイオードの駆動方法について説明する。

先ず、前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードＲＬＥＤ、ＧＬＥＤ、ＢＬＥＤから発生する赤色光、緑色光、及び青色光の光量を各々センシングする。ここで、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のセンシングは、前記赤色光、緑色光、及び青色光のセンサーＲＳＥＮ、ＧＳＥＮ、ＢＳＥＮによって遂行されてもよい。

続いて、センシングされた前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値を同一比率で増幅させる。ここで、アナログ値の増幅は、前記赤色、緑色、及び青色センシング増幅部１２２、１２４、１２６によって遂行されてもよい。

続いて、増幅された前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値をデジタル値に変更し、変更された前記デジタル値が前記デジタル最大変換値以上の値を有するかを判断する。

判断の結果、前記デジタル値が前記デジタル最大変換値以下である場合、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル値の間の比、つまり、前記実際光量比が既に保存されている前記基準光量比と比べて、互いに一致しない場合、前記実際光量比が前記基準光量比と一致するように前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードＲＬＥＤ、ＧＬＥＤ、ＢＬＥＤ各々を制御するための前記赤色、緑色、及び青色制御信号ＲＣ、ＧＣ、ＢＣのデューティを変更させる。

これとは異なって、前記デジタル値が前記デジタル最大変換値の超過値を有する場合、前記デジタル値が前記デジタル最大変換値以下になるように前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値が増幅する増幅倍率を減少させる。

このように、本実施形態によると、赤色光、緑色光、及び青色光の光量の間に実際光量比を基準光量比と比べて一致するように維持させることによって、ホワイト色座標値を維持させながら光源ユニットから発光する光の輝度が低下することを防ぐことができる。

また、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値を増幅させた後、デジタル値に変換させ、前記デジタル値をデジタル最大変換値以上の値を有するかを判断し、判断の結果、前記デジタル値が前記デジタル最大変換値以上の値を有する場合、前記アナログ値の増幅倍率を減少させて前記デジタル値が前記デジタル最大変換値未満の値を有するように制御することができる。それによって、表示装置が外部条件によって撓んでセンシングされる光量が過度に増加しても前記赤色光、緑色光、及び青色光の間の実際光量比を前記基準光量比に維持させることができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特徴請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１００ バックライトアセンブリ
１１０ 光源ユニット
１１２ 駆動基板
ＲＬＥＤ 赤色発光ダイオード
ＧＬＥＤ 緑色発光ダイオード
ＢＬＥＤ 青色発光ダイオード
１１４ 赤色駆動部
１１６ 緑色駆動部
１１８ 青色駆動部
１２０ 光源コントローラ
ＲＳＥＮ 赤色光センサー
ＧＳＥＮ 緑色光センサー
ＢＳＥＮ 青色光センサー
１２２ 赤色センシング増幅部
１２４ 緑色センシング増幅部
１２６ 青色センシング増幅部
１２８ コントローラ素子
１３０ 光学部材
１４０ 導光板
１５０ 光源基板
１６０ 光源
１７０ 光量比メモリ
２００ 表示パネル
２１０ 第１基板
２２０ 第２基板
２３０ 液晶層

Claims (10)

1. 赤色、緑色、及び青色発光ダイオードから発生する赤色光、緑色光、及び青色光の光量を各々センシングする段階と、
   前記赤色光、緑色光、及び青色光の間の実際光量比を基準光量比と比較して前記実際光量比が前記基準光量比と一致するか否かを判断する段階と、
   前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合、前記実際光量比が前記基準光量比と一致するように前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオード各々を制御する段階と、を含むことを特徴とする発光ダイオードの駆動方法。
2. 前記基準光量比は、基準ホワイト色座標値に対応する前記赤色光、緑色光、及び青色光の間の光量比であることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードの駆動方法。
3. 前記基準光量比は、前記赤色光、緑色光、及び青色光順にＡ：Ｂ：Ｃであり、前記Ａは、４．９５≦Ａ≦５．０５、前記Ｂは、７．９２≦Ｂ≦８．０８、前記Ｃは、２．９７≦Ｃ≦３．０３であることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードの駆動方法。
4. 前記実際光量比が前記基準光量比と一致するか否かを判断する段階は、
   前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値からデジタル値に変換する段階と、
   前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の間の実際光量比を前記基準光量比と比較して前記実際光量比が前記基準光量比と一致するか否かを判断する段階を含むことを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードの駆動方法。
5. 前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値はゼロ値からデジタル最大変換値の間の値を有することを特徴とする請求項４に記載の発光ダイオードの駆動方法。
6. 前記デジタル最大変換値は、１０００〜１０２４の間の値を有することを特徴とする請求項５に記載の発光ダイオードの駆動方法。
7. 前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合は、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のアナログ値の内、少なくとも何れかの１つが前記デジタル最大変換値と対応する基準アナログ最大値以上の値を有することによって前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の内、少なくとも１つが前記デジタル最大変換値を有することを特徴とする請求項５に記載の発光ダイオードの駆動方法。
8. 前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオード各々を制御する段階は、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値の全てが前記デジタル最大変換値未満の値を有するように、前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量のデジタル変換値を同一比率に減少させる段階を含むことを特徴とする請求項７に記載の発光ダイオードの駆動方法。
9. 赤色光、緑色光、及び青色光をそれぞれ発生させる赤色、緑色、及び青色発光ダイオードを含む光源ユニットと、
   前記赤色光、緑色光、及び青色光の光量をそれぞれセンシングして、前記赤色光、緑色光、及び青色光の間の実際光量比を基準光量比と比較し、前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合、前記実際光量比が前記基準光量比と一致するように前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードを各々制御する光源コントローラと、を含むことを特徴とするバックライトアセンブリ。
10. 前記光源コントローラは、
    前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードから発生した赤色光、緑色光、及び青色光の光量を各々センシングする赤色光、緑色光、及び青色光センサーと、
    前記赤色光、緑色光、及び青色光の間の実際光量比を前記基準光量比と比べて前記実際光量比が前記基準光量比と一致しない場合、前記実際光量比が前記基準光量比と一致するように前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードそれぞれを制御するコントローラ素子と、を含むことを特徴とする請求項９に記載のバックライトアセンブリ。

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