專利名稱：場序彩色模式液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種場序彩色(FSC)模式液晶顯示器(LCD)，更具體地，涉及一種FSC模式LCD，其中，將突發(fā)模式(burst mode)PWM調(diào)光(dimming)應(yīng)用于場序驅(qū)動方案，從而提供了改進的亮度效率、減小的色彩失真、以及高色彩再現(xiàn)性和分辨率，并且降低了功耗。
背景技術(shù)：
隨著用于大顯示區(qū)域的陰極射線管(CRT)變得更大，其變得體積大并且笨重。由此，CRT占據(jù)了很大的絕緣區(qū)域并且難以攜帶。由于這些缺陷，CRT不適用于需求迅速增長的壁掛式TV或便攜式計算機的顯示器。
同時，已經(jīng)開發(fā)出了輕薄的平板顯示器來取代CRT。平板顯示器的實例包括液晶顯示器(LCD)以及等離子體顯示面板(PDP)。
通常，LCD包括LCD背板和背光單元。冷陰極熒光燈(CCFL)被廣泛地用作背光單元的燈。背光單元的尺寸變小、體積變薄、以及重量變輕。為了迎合這個趨勢，已經(jīng)提出了發(fā)光二極管(LED)。LED在功耗、重量、以及亮度方面的優(yōu)勢超過了CRT。
LED背光單元包括白色LED和用于引導(dǎo)從白色LED中所生成光的導(dǎo)光板。此外，LCD背板包括多個液晶晶元，以矩陣形式排列；多個控制開關(guān)(例如，R、G、和B開關(guān)晶體管)，用于轉(zhuǎn)換將施加給液晶晶元的視頻信號；以及R、G、和B濾色器，形成在液晶晶元上。這里，使用R、G、和B開關(guān)晶體管的基極信號來調(diào)節(jié)亮度(光度)，以及使用R、G、和B開關(guān)晶體管的漏極信號的組合來調(diào)節(jié)顏色。具體地，通過基極信號來調(diào)節(jié)液晶晶元的定向并且調(diào)節(jié)從LED背光單元生成的光的透射率，從而調(diào)節(jié)亮度(光度)。
圖1是傳統(tǒng)突發(fā)模式LCD的框圖。
參照圖1，傳統(tǒng)突發(fā)模式LCD包括白色LED背光單元驅(qū)動器10以及白色LED背光單元20。
白色LED背光單元驅(qū)動器10包括控制器11、DC/DC轉(zhuǎn)換器12、突發(fā)模式調(diào)光器13、以及電流源14。控制器11響應(yīng)于外部調(diào)節(jié)來控制背光單元的驅(qū)動，并且DC/DC轉(zhuǎn)換器12在控制11的控制下將電池電壓(例如，2.8V)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動電壓(例如，8V)。突發(fā)模式調(diào)光器13根據(jù)內(nèi)部鋸齒電壓Vsaw和調(diào)光電壓(dimmingvoltage)Vdim生成用于調(diào)節(jié)亮度的脈寬調(diào)制(PWM)信號Spwm。在控制器11的控制下，電流源14生成驅(qū)動電流。通過從突發(fā)模式調(diào)光器13輸出的PWM信號來接通/切斷電流源14的電流。
白色LED背光單元20包括具有多個白色LED的LED陣列。
圖2是圖1中所示突發(fā)模式調(diào)光器的主信號的波形圖。
參照圖2，將鋸齒電壓Vsaw與調(diào)光電壓Vdim進行比較。在調(diào)光電壓Vdim小于鋸齒電壓Vsaw期間，PWM信號Spwm維持高電平。另一方面，在調(diào)光電壓Vdim大于鋸齒電壓Vsaw期間，PWM信號Spwm維持低電平。
通過調(diào)節(jié)調(diào)光電壓Vdim，可調(diào)節(jié)PWM信號Spwm的工作狀態(tài)(duty)。通過調(diào)節(jié)PWM信號Spwm的占空比，可調(diào)節(jié)流過白色LED背光單元20的電流的接通時間。由此，可調(diào)節(jié)白色LED背光單元20的光強。
傳統(tǒng)突發(fā)模式LCD的問題在于因為LCD通過白色LED驅(qū)動方案實現(xiàn)，所以場序驅(qū)動是不可能的。
此外，由于傳統(tǒng)突發(fā)模式LCD必須使用R、G、和B濾色器，所以其結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且其分辨率降低。此外，由于傳統(tǒng)突發(fā)模式LCD使用白色LED，所以與使用彩色LED的LCD相比，其顏色再現(xiàn)性下降。
此外，傳統(tǒng)LCD具有由于濾色器而造成亮度降低以及色彩失真的問題。

發(fā)明內(nèi)容
由此，本發(fā)明旨在提供一種FSC模式LCD，其基本解決了由于相關(guān)技術(shù)的限制和缺陷而造成的一個或多個問題。
本發(fā)明的目的在于提供了一種FSC模式LCD，其中，將突發(fā)模式PWM調(diào)光應(yīng)用于場序驅(qū)動方案，從而提供了改進的亮度效率、減小的色彩失真、以及高色彩再現(xiàn)性和分辨率，并且降低了功耗。
本發(fā)明的其他優(yōu)點、目的、和特征將作為說明書的一部分隨后闡述，在本領(lǐng)域技術(shù)人員分析以下內(nèi)容的基礎(chǔ)上變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
為了實現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點，并根據(jù)本發(fā)明的目的，如本文中所體現(xiàn)和概括描述的，提供了一種FSC模式LCD，其包括控制器，響應(yīng)于外部調(diào)節(jié)而運行；DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于在控制器的控制下，將電池電壓轉(zhuǎn)換成驅(qū)動電壓；彩色發(fā)光二極管(LED)背光件，其包括并聯(lián)連接的第一、第二、和第三彩色LED陣列，并且通過從DC/DC轉(zhuǎn)換器輸出的驅(qū)動電壓而運行；FSC發(fā)生器，用于根據(jù)內(nèi)部鋸齒電壓和調(diào)光電壓來生成作為場序信號的第一、第二、和第三彩色PWM信號；以及3通道電流源，用于在控制器的控制下生成第一、第二、和第三驅(qū)動電流，并且根據(jù)從FSC發(fā)生器生成的第一、第二、和第三彩色PWM信號，接通/切斷流過彩色LED背光件的第一、第二、和第三彩色LED陣列的第一、第二、和第三驅(qū)動電流的通路，從而調(diào)節(jié)彩色LED背光件的第一、第二、和第三彩色LED陣列的亮度。
第一、第二、和第三彩色PWM信號可為具有相同寬度的順序信號。
FSC發(fā)生器可包括鋸齒電壓生成單元，用于生成鋸齒電壓；比較單元，用于將鋸齒電壓與外部調(diào)光電壓進行比較，以輸出PWM信號；以及FSC邏輯單元，用于將PWM信號進行二分頻和四分頻，并且對所分頻的信號進行邏輯運算，以生成第一、第二、和第三彩色PWM信號。
FSC邏輯單元可包括第一二進制計數(shù)器，用于將比較單元的輸出信號進行二分頻，以生成第一分頻信號；第二二進制計數(shù)器，用于將第一二進制計數(shù)器的輸出信號進行二分配，以生成第二分頻信號；反相單元，用于將第一分頻信號和第二分頻信號反相，以輸出第一反相信號和第二反相信號；第一“與”門單元，用于將第一和第二反相信號進行“與”運算以輸出第一邏輯信號，將第一分頻信號和第二反相信號進行“與”運算以輸出第二邏輯信號，將第一反相信號和第二分頻信號進行“與”運算以輸出第三邏輯信號，以及將第一和第二分頻信號進行“與”運算以輸出第四邏輯信號；以及第二“與”門單元，用于將第一邏輯信號和PWM信號進行“與”運算以輸出第一彩色PWM信號，將第二邏輯信號與PWM信號進行“與”運算以輸出第二彩色PWM信號，將第三邏輯信號與PWM信號進行“與”運算以輸出第三彩色PWM信號，以及將第四邏輯信號與PWM信號進行“與”運算以輸出第二彩色PWM信號。
FSC邏輯單元還可包括“或”門單元，用于對通過將第二邏輯信號和PWM信號進行“與”運算所得出的第二彩色PWM信號與通過將第四邏輯信號和PWM信號進行“與”運算所得出的第二彩色PWM信號進行“或”運算。
第二彩色LED陣列可設(shè)置有多個綠色LED。
FSC邏輯單元在每個周期都可順序地提供第一彩色PWM信號、第二彩色PWM信號、第三彩色PWM信號、以及第二彩色PWM信號。
第一彩色LED陣列可設(shè)置有多個紅色LED，并且第三彩色LED陣列可設(shè)置有多個藍色LED。
第一彩色LED陣列可設(shè)置有多個藍色LED，并且第三彩色LED陣列設(shè)置有多個紅色LED。
應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明前面的概括描述以及隨后的詳細描述均是示范性和說明性的，目的在于進一步地說明如權(quán)利要求中的本發(fā)明。


提供對本發(fā)明的進一步理解以及被并入并構(gòu)成說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例，并與說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是傳統(tǒng)突發(fā)模式LCD的框圖；圖2是圖1中所示突發(fā)模式調(diào)光器的主信號的波形圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的FSC模式LCD的框圖；圖4是圖3中所示FSC發(fā)生器的電路圖；圖5是圖3中所示3通道電流源的電路圖；以及圖6是圖3中所示FSC發(fā)生器的主信號的波形圖。
具體實施例方式
將詳細參照本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在附圖中示出了本發(fā)明的實例。貫穿附圖，相同的參考標(biāo)號用于表示相同的元件。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的FSC模式LCD的框圖。
參考圖3，F(xiàn)SC模式LCD包括控制器100、DC/DC轉(zhuǎn)換器200、彩色LED背光件300、FSC發(fā)生器400、以及3通道電流源500。
控制器100響應(yīng)于外部來控制DC/DC轉(zhuǎn)換器200、3通道電流源500、以及彩色LED背光件300。
在控制器100的控制下，DC/DC轉(zhuǎn)換器200將電池電壓轉(zhuǎn)換成適于驅(qū)動彩色LED背光件300的驅(qū)動電壓VD。
彩色LED背光件300包括并聯(lián)連接的第一、第二、和第三彩色LED陣列LA1、LA2、和LA3。通過從DC/DC轉(zhuǎn)換器200輸出的驅(qū)動電壓VD來操作第一、第二、和第三彩色LED陣列LA1、LA2、和LA3。
FSC發(fā)生器400響應(yīng)于外部鋸齒電壓Vsaw和調(diào)光電壓Vdim生成第一、第二、和第三場序彩色PWM信號SP1、SP2、SP3。第一、第二、和第三彩色PWM信號SP1、SP2、SP3是順序生成并具有相同寬度的信號。
在控制器100的控制下，3通道電流源500生成第一、第二、和第三驅(qū)動電流Ird、Igd、和Ibd。此外，3通道電流源500根據(jù)從FSC發(fā)生器400生成的第一、第二、和第三彩色PWM信號SP1、SP2、SP3，通過接通-切斷流過彩色LED背光件300的第一、第二、和第三彩色LED陣列LA1、LA2、和LA3的第一、第二、和第三驅(qū)動電流Ird、Igd、和Ibd的通路，來調(diào)節(jié)第一、第二、和第三LED陣列LA1、LA2、和LA3的亮度。
圖4是圖3中所示FSC發(fā)生器的電路圖。
參照圖4，F(xiàn)SC發(fā)生器400包括鋸齒電壓發(fā)生單元410、比較單元420、以及FSC邏輯單元430。鋸齒電壓發(fā)生單元410生成鋸齒電壓Vsaw，并且比較單元420將鋸齒電壓Vsaw與外部調(diào)光電壓Vdim進行比較，以生成PWM信號。FSC邏輯單元430將PWM信號進行二分頻和四分頻，并且對所分頻的信號執(zhí)行邏輯運算，以生成場序信號，即，第一、第二、和第三彩色PWM信號SP1、SP2、和SP3。
FSC邏輯單元430包括第一二進制計數(shù)器431，用于將比較單元420的輸出信號進行二分頻，以生成第一分頻信號SD1；第二二進制計數(shù)器432，用于將第一二進制計數(shù)器431的輸出信號進行二分頻，以生成第二分頻信號SD2；反相(inverter)單元433，用于將第一分頻信號SD1和第二分頻信號SD2反相，以生成第一反相信號SI1和第二反相信號SI2；第一“與”門單元434，用于使用第一反相信號SI1和第二反相信號SI2生成第一至第四邏輯信號S1至S4；以及第二“與”門單元435，用于使用第一至第四邏輯信號S1至S4以及PWM信號Spwm來生成第一、第二、和第三彩色PWM信號SP1、SP2、和SP3。
第一“與”門單元434包括第一“與”門AND1，用于將第一和第二反相信號SI1和SI2進行“與”運算，以輸出第一邏輯信號S1；第二“與”門AND2，用于將第一分頻信號SD1和第二反相信號SI2進行“與”運算，以輸出第二邏輯信號S2；第三“與”門AND3，用于將第一反相信號SI1和第二分頻信號SD2進行“與”運算，以輸出第三邏輯信號S3；以及第四“與”門AND4，用于將第一和第二分頻信號SD1和SD2進行“與”運算，以輸出第四邏輯信號S4。
第二“與”門單元435包括第五“與”門AND5，用于將第一邏輯信號S1和PWM信號Spwm進行“與”運算，以輸出第一彩色PWM信號SP1；第六“與”門AND6，用于將第二邏輯信號S2與PWM信號Spwm進行“與”運算，以輸出第二彩色PWM信號SP2；第七“與”門AND7，用于將第三邏輯信號S3與PWM信號Spwm進行“與”運算，以輸出第三彩色PWM信號SP3；以及第八“與”門AND8，用于將第四邏輯信號S4與PWM信號Spwm進行“與”運算，以輸出第二彩色PWM信號SP2。
FSC邏輯單元430還可包括“或”門單元436，用于將第六“與”門AND6的輸出信號與第八“與”門AND8的輸出信號進行“與”運算，以輸出第二彩色PWM信號SP2。
當(dāng)?shù)诙噬獿ED陣列LA2設(shè)置有多個綠色LED時，F(xiàn)SC邏輯單元430在每個周期都可順序地提供第一彩色PWM信號SP1、第二彩色PWM信號SP2、第三彩色PWM信號SP3、以及第二彩色PWM信號SP2。
此外，第一彩色LED陣列LA1可設(shè)置有多個紅色LED，并且第三彩色LED陣列LA3可設(shè)置有多個藍色LED。
圖5是圖3中所示3通道電流源的電路圖。
參照圖5，3通道電流源500包括第一、第二、和第三電流源IS1、IS2、和IS3以及開關(guān)SW1、SW2、SW3。第一、第二、和第三電流源IS1、IS2、和IS3連接在彩色LED背光件300的各個LED陣列和地之間，并且根據(jù)控制器100的控制SIC1、SIC2、和SIC3生成第一、第二、和第三驅(qū)動電流Ird、Igd、和Ibd。開關(guān)SW1、SW2、和SW3連接至在第一、第二、和第三電流源IS1、IS2、和IS3與彩色LED背光件300之間形成的電流通路，并且響應(yīng)于第一、第二、和第三彩色PWM信號SP1、SP2、和SP3被接通或切斷。
圖6是圖3中所示FSC發(fā)生器的主信號的波形圖。
在圖6中，Vsaw是由鋸齒電壓生成單元410生成的鋸齒電壓，Vdim是用于亮度調(diào)節(jié)的外部調(diào)光電壓，Spwm是從比較單元420輸出的PWM信號，SD1和SD2是從第一和第二二進制計數(shù)器431和432輸出的第一和第二分頻信號，S1至S4是從第一“與”門434輸出的第一至第四邏輯信號，以及SP1、SP2、和SP3是從FSC邏輯單元430輸出的第一、第二、和第三彩色PWM信號。
下文中，將參照附圖詳細描述本發(fā)明的操作和效果。
下面，將參照圖3至圖6描述根據(jù)本發(fā)明的FSC模式LCD的操作。
參照圖3，控制器100響應(yīng)于用戶的外部亮度調(diào)節(jié)來控制DC/DC轉(zhuǎn)換器200的驅(qū)動電壓以及3通道電流源500的驅(qū)動電流。
在控制器100的控制下，DC/DC轉(zhuǎn)換器200將約1.8V的低電池電壓轉(zhuǎn)換為適于驅(qū)動彩色LED背光件300的約8V的高驅(qū)動電壓，并且將高驅(qū)動電壓VD提供給彩色LED背光件300。
通過由DC/DC轉(zhuǎn)換器200提供的驅(qū)動電壓VD來操作彩色LED背光件300。將更加詳細地描述該操作。通過從由DC/DC轉(zhuǎn)換器200生成的驅(qū)動電壓VD中獲得的驅(qū)動電流Ird、Igd、和Ibd分別操作彩色LED背光件300的第一、第二、和第三彩色LED陣列LA1、LA2、和LA3。即，通過驅(qū)動電流Ird操作第一彩色LED陣列LA1，通過驅(qū)動電流Igd操作第二彩色LED陣列LA2，以及通過驅(qū)動電流Ibd操作第三彩色LED陣列LA3。
在該操作期間，通過FSC發(fā)生器400控制流過第一、第二、和第三彩色LED陣列LA1、LA2、和LA3的電流。FSC發(fā)生器400根據(jù)鋸齒電壓Spwm和調(diào)光電壓Vdim生成第一、第二、和第三彩色PWM信號SP1、SP2、和SP3，并將它們輸出至3通道電流源500。由此，通過3通道電流源500控制第一、第二、和第三LED陣列LA1、LA2、和LA3的亮度。
第一、第二、以及第三彩色PWM信號SP1、SP2、和SP3為具有相同寬度的順序信號。
3通道電流源500包括連接至地的第一、第二、和第三電流源IS1、IS2、和IS3，以在控制器100的控制下生成第一、第二、和第三驅(qū)動電流。第一、第二、和第三驅(qū)動電流分別對應(yīng)于流過第一、第二、和第三彩色LED陣列LA1、LA2、和LA3的驅(qū)動電流Ird、Igd、和Ibd。
參照圖5，彩色LED背光件300的第一彩色LED陣列LA1根據(jù)由FSC發(fā)生器400生成的第一彩色PWM信號SP1連接至第一電流源IS1或與其斷開。彩色LED背光件300的第二彩色LED陣列LA2根據(jù)由FSC發(fā)生器400生成的第二彩色PWM信號SP2連接至第二電流源IS2或與其斷開。同樣，彩色LED背光件300的第三彩色LED陣列LA3根據(jù)由FSC發(fā)生器400生成的第三彩色PWM信號SP3連接至第三電流源IS3或與其斷開。
因此，通過第一、第二、以及第三彩色PWM信號SP1、SP2、SP3控制第一、第二、和第三彩色LED陣列LA1、LA2、以及LA3的亮度。
下面，將參照圖4更加詳細地描述FSC發(fā)生器400。
參照圖4，F(xiàn)SC發(fā)生器400的鋸齒電壓生成單元410生成具有預(yù)設(shè)頻率(參見圖6)的鋸齒電壓Vsaw至比較單元420。比較單元420將鋸齒電壓Vsaw與外部調(diào)光電壓Vdim進行比較，以生成PWM信號。
例如，當(dāng)鋸齒電壓Vsaw大于調(diào)光電壓Vdim時，比較單元420生成高電平的PWM信號。另一方面，當(dāng)鋸齒電壓Vsaw小于調(diào)光電壓Vdim時，比較單元420生成低電平的PWM信號。將具有高電平和低電平的PWM信號輸入至FSC邏輯單元430。
FSC邏輯單元430將PWM信號Spwm進行二分頻和四分頻，并且對所分頻的信號執(zhí)行邏輯運算，以生成場序信號，即，第一、第二、和第三彩色PWM信號SP1、SP2、SP3至3通道電流源500。
此外，以下將參照圖4更加詳細地描述FSC邏輯單元430。
參照圖4，F(xiàn)SC邏輯單元430可包括第一二進制計數(shù)器431、第二二進制計數(shù)器432、反相單元433、第一“與”門單元434、第二“與”門單元435、以及“或”門單元436。
如圖6所示，第一二進制計數(shù)器431將比較單元420的輸出信號進行二分頻，以生成第一分頻信號SD1，以及第二二進制計數(shù)器432將第一二進制計數(shù)器431的輸出信號進行二分頻，以生成第二分頻信號SD2。同樣，反相單元433將第一和第二分頻信號SD1、SD2反相，以輸出第一和第二反相信號SI1、SI2。
第一“與”門單元434使用第一和第二分頻信號SD1、SD2以及第一和第二反相信號SI1、SI2來輸出第一至第四邏輯信號S1至S4。第二“與”門單元435使用第一至第四邏輯信號S1至S4以及PWM信號Spwm來輸出第一、第二、和第三彩色PWM信號SP1、SP2、SP3。
同時，當(dāng)彩色LED背光件300的第二彩色LED陣列LA2設(shè)置有多個綠色LED時，第一彩色LED陣列LA1可設(shè)置有多個紅色LED，以及第三彩色LED陣列LA3可設(shè)置有多個藍色LED。
在這種情況下，第一彩色PWM信號SP1用于控制紅色LED的亮度，第二彩色PWM信號SP2用于控制綠色LED的亮度，并且第三彩色PWM信號SP3用于控制藍色LED的亮度。
另一方面，當(dāng)?shù)诙噬獿ED陣列LA2設(shè)置有多個綠色LED時，第一彩色LED陣列LA1可設(shè)置有多個藍色LED，以及第三彩色LED陣列LA3可設(shè)置有多個紅色LED。
下面，將描述第一“與”門單元434的實施例。
第一“與”門單元434可包括第一“與”門AND1，用于將第一和第二反相信號SI1和SI2進行“與”運算，以輸出第一邏輯信號S1；第二“與”門AND2，用于將第一分頻信號SD1和第二反相信號SI2進行“與”運算，以輸出第二邏輯信號S2；第三“與”門AND3，用于將第一反相信號SI1和第二分頻信號SD2進行“與”運算，以輸出第三邏輯信號S3；以及第四“與”門AND4，用于將第一和第二分頻信號SI1和SI2進行“與”運算，以輸出第四邏輯信號S4。
如圖6所示，第一、第二、第三、以及第四邏輯信號S1、S2、S3、S4順序地具有高電平，而彼此并不疊加。
下面，將描述第二“與”門單元435的實施例。
第二“與”門單元435可包括第五“與”門AND5，用于將第一邏輯信號S1和PWM信號Spwm進行“與”運算，以輸出第一彩色PWM信號SP1；第六“與”門AND6，用于將第二邏輯信號S2與PWM信號Spwm進行“與”運算，以輸出第二彩色PWM信號SP2；第七“與”門AND7，用于將第三邏輯信號S3與PWM信號Spwm進行“與”運算，以輸出第三彩色PWM信號SP3；以及第八“與”門AND8，用于將第四邏輯信號S4與PWM信號Spwm進行“與”運算，以輸出第二彩色PWM信號SP2。
此外，F(xiàn)SC邏輯單元430還可包括“或”門單元436，用于將第六“與”門AND6的輸出信號與第八“與”門AND8的輸出信號進行“與”運算，以輸出第二彩色PWM信號SP2。
參照圖6，第一、第二、第三、和第四邏輯信號S1、S2、S3、和S4的高電平與PWM信號Spwm的順序脈沖同步，從而在一個周期內(nèi)，第一彩色PWM信號SP1、第二彩色PWM信號SP2、第三彩色PWM信號SP3、以及第二彩色PWM信號SP2順序地具有高電平。因此，第一彩色PWM信號SP1、第二彩色PWM信號SP2、第三彩色PWM信號SP3、以及第二彩色PWM信號SP2成為FSC模式的場序信號。
如上所述，當(dāng)?shù)诙噬玃WM信號SP2為綠色LED的PWM信號時，在一個周期內(nèi)，綠色LED接通兩次，而其它顏色的LED接通一次。其原因在于，在顏色方面，綠色LED比紅色LED或藍色LED退化(degrade)的多。
在順序接通紅色LED、綠色LED、以及藍色LED的FSC驅(qū)動方案中，每種顏色的LED的接通時間具有相同的PWM寬度，并且在一個周期內(nèi)，綠色LED的接通時間被做的相對增加了綠色LED的接通時間數(shù)，從而提高了顏色再現(xiàn)性。
如上所述，應(yīng)用于FSC模式LCD的FSC發(fā)生器可以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。此外，通過它們的組合可得到FSC驅(qū)動方案和突發(fā)模式驅(qū)動方案的優(yōu)勢。
根據(jù)本發(fā)明的FSC模式LCD通過將突發(fā)模式PWM調(diào)光應(yīng)用于場序驅(qū)動方案，可提供改進的亮度效率、減小的色彩失真、以及高顏色再現(xiàn)性和分辨率，并且可降低功耗。
即，可通過生成紅-綠-藍-綠順序信號來實施場序并且可使用調(diào)光信號調(diào)節(jié)工作狀態(tài)，由此實施突發(fā)模式PWM調(diào)光。通過同時實施場序驅(qū)動和突發(fā)模式PWM調(diào)光，使應(yīng)用彩色LED背光件的TFTLCD的場序驅(qū)動成為可能。
由于去除了TFT LCD的濾色器，所以可去除由濾色器造成的亮度降低以及顏色失真。相比于傳統(tǒng)TFT LCD，像素大小可減小1/3。通過單獨使用R、G、和B光源，可提高顏色再現(xiàn)性，以及通過時間驅(qū)動(time-driving)R、G、和B，可降低功耗。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，本發(fā)明做出的各種更改和改變是顯而易見的。因此，本發(fā)明覆蓋在所附權(quán)利要求及其等同替換的范圍內(nèi)所提供的本發(fā)明的更改和改變。
權(quán)利要求
1.一種場序彩色(FSC)模式液晶顯示器(LCD)，包括控制器，響應(yīng)于外部調(diào)節(jié)而運行；DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于在所述控制器的控制下，將電池電壓轉(zhuǎn)換為驅(qū)動電壓；彩色發(fā)光二極管(LED)背光件，包括并聯(lián)連接的第一、第二、和第三彩色LED陣列，通過從所述DC/DC轉(zhuǎn)換器輸出的所述驅(qū)動電壓而運行；FSC發(fā)生器，用于根據(jù)內(nèi)部鋸齒電壓和調(diào)光電壓生成作為場序信號的第一、第二、和第三彩色PWM信號；以及3通道電流源，用于在所述控制器的控制下生成第一、第二、和第三驅(qū)動電流，并且根據(jù)從所述FSC發(fā)生器生成的所述第一、第二、和第三彩色PWM信號，接通/切斷流過所述彩色LED背光件的所述第一、第二、和第三彩色LED陣列的所述第一、第二、和第三驅(qū)動電流的通路，從而調(diào)節(jié)所述彩色LED背光件的所述第一、第二、和第三彩色LED陣列的亮度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FSC模式LCD，其中，所述第一、第二、和第三彩色PWM信號為具有相同寬度的順序信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的FSC模式LCD，其中，所述FSC發(fā)生器包括鋸齒電壓生成單元，用于生成鋸齒電壓；比較單元，用于將所述鋸齒電壓與外部調(diào)光電壓進行比較，以輸出PWM信號；以及FSC邏輯單元，用于將所述PWM信號進行二分頻和四分頻，并且對所分頻的信號進行邏輯運算，以生成所述第一、第二、和第三彩色PWM信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的FSC模式LCD，其中，所述FSC邏輯單元包括第一二進制計數(shù)器，用于將所述比較單元的輸出信號進行二分頻，以生成第一分頻信號；第二二進制計數(shù)器，用于將所述第一二進制計數(shù)器的輸出信號進行二分頻，以生成第二分頻信號；反相單元，用于將所述第一分頻信號和所述第二分頻信號反相，以輸出第一反相信號和第二反相信號；第一“與”門單元，用于將所述第一反相信號和所述第二反相信號進行“與”運算以輸出第一邏輯信號，將所述第一分頻信號和所述第二反相信號進行“與”運算以輸出第二邏輯信號，將所述第一反相信號和所述第二分頻信號進行“與”運算以輸出第三邏輯信號，以及將所述第一分頻信號和所述第二分頻信號進行“與”運算以輸出第四邏輯信號；以及第二“與”門單元，用于將所述第一邏輯信號和所述PWM信號進行“與”運算以輸出第一彩色PWM信號，將所述第二邏輯信號與所述PWM信號進行“與”運算以輸出第二彩色PWM信號，將所述第三邏輯信號與所述PWM信號進行“與”運算以輸出第三彩色PWM信號，以及將所述第四邏輯信號與所述PWM信號進行“與”運算以輸出所述第二彩色PWM信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的FSC模式LCD，其中，所述FSC邏輯單元還包括“或”門單元，用于對通過將所述第二邏輯信號和所述PWM信號進行“與”運算所得出的所述第二彩色PWM信號與通過將所述第四邏輯信號和所述PWM信號進行“與”運算所得出的所述第二彩色PWM信號進行“與”運算。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的FSC模式LCD，其中，所述第二彩色LED陣列設(shè)置有多個綠色LED。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的FSC模式LCD，其中，所述FSC邏輯單元在每個周期順序地提供所述第一彩色PWM信號、所述第二彩色PWM信號、所述第三彩色PWM信號、以及所述第二彩色PWM信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的FSC模式LCD，其中，所述第一彩色LED陣列設(shè)置有多個紅色LED，以及所述第三彩色LED陣列設(shè)置有多個藍色LED。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的FSC模式LCD，其中，所述第一彩色LED陣列設(shè)置有多個藍色LED，以及所述第三彩色LED陣列設(shè)置有多個紅色LED。
全文摘要
在FSC模式LCD中，控制器響應(yīng)于外部調(diào)節(jié)而運行，并且DC/DC轉(zhuǎn)換器在控制器的控制下將電池電壓轉(zhuǎn)換成驅(qū)動電壓。彩色發(fā)光二極管(LED)背光件包括并聯(lián)連接的第一、第二和第三彩色LED陣列，并且它們通過驅(qū)動電壓而運行。FSC發(fā)生器根據(jù)內(nèi)部鋸齒電壓和調(diào)光電壓來生成第一、第二和第三彩色PWM信號。3通道電流源在控制器的控制下生成第一、第二和第三驅(qū)動電流，并且根據(jù)從FSC發(fā)生器生成的第一、第二和第三彩色PWM信號，接通/切斷流過彩色第一、第二和第三彩色LED陣列的第一、第二和第三驅(qū)動電流的通路，從而調(diào)節(jié)彩色LED背光件的第一、第二和第三彩色LED陣列的亮度。
文檔編號G09G3/20GK101017645SQ20061016088
公開日2007年8月15日 申請日期2006年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月9日
發(fā)明者河昌佑, 閔丙云, 千正仁, 張維進 申請人:三星電機株式會社