欢迎光临小豌豆知识网!
当前位置:首页 > 物理技术 > 光学> 背光模组、电路、电视、控制方法、控制装置及存储介质独创技术19642字

背光模组、电路、电视、控制方法、控制装置及存储介质

2021-03-17 05:36:16

背光模组、电路、电视、控制方法、控制装置及存储介质

  技术领域

  本发明涉及背光领域,尤其涉及一种背光模组、背光电路、电视、背光模组控制方法、背光模组控制装置及计算机可读存储介质。

  背景技术

  在当下RGB三色芯片或Mini-LED多芯片背光方案中,因为其RGB芯片一般性排布方式,尤其是当其增加反射式透镜阵列排布方式所组成的背光时,存在背光表面偏色的缺陷,严重影响主观视觉效果和表面色度均匀性。

  发明内容

  本发明的主要目的在于提出一种背光模组、背光电路、电视、背光模组控制方法、背光模组控制装置及计算机可读存储介质,旨在解决现有技术中背光表面偏色的问题。

  为实现上述目的,本发明提供一种背光模组,所述背光模组包括多个LED 单元,其中:

  所述LED单元包括三种不同颜色的发光芯片,每个LED单元中的发光芯片呈等边三角形排列,任意三个不在同一LED单元中且相互相邻的异色发光芯片呈等边三角形排列。

  可选地,所述LED单元中的三种不同颜色的发光芯片分别为红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片。

  为实现上述目的,本发明还提供一种背光模组电路,所述电路包括LED 模块和供电模块,其中:

  所述LED模块包括多个LED单元,所述LED单元包括三种不同颜色的发光芯片,所述供电模块包括多个供电单元;

  所述LED模块中相同颜色的发光芯片连接同一供电单元。

  可选地,每个发光芯片均与一齐纳二极管并联,所述发光芯片的正极连接所述齐纳二极管的的负极,所述发光芯片的负极连接所述齐纳二极管的正极。

  可选地,所述LED模块还包括与发光芯片相同数量个的分压电阻,每个分压电阻分别与一个发光芯片串联。

  为实现上述目的,本发明还提供一种电视,所述电视包括显示器,所述显示器包含如上所述的背光模组和如上所述的背光模组电路。

  为实现上述目的,本发明还提供一种背光模组控制方法,所述背光模组包括光学检测装置,所述方法包括:

  获取所述光学检测装置检测到的当前背光数据;

  将当前背光数据与预设背光数据进行比较;

  根据比较结果对发光芯片的驱动电压进行调整。

  可选地,所述将当前背光数据与预设背光数据进行比较的步骤包括:

  获取所述当前背光数据对应的当前背光CIE坐标值以及预设背光CIE坐标值;

  将所述当前背光CIE坐标值以及预设背光CIE坐标值进行比较。

  为实现上述目的,本发明还提供一种背光模组控制装置,所述电视还包括存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的背光模组控制方法的步骤。

  为实现上述目的,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的背光模组控制方法的步骤。

  本发明提出的一种背光模组、背光电路、电视、背光模组控制方法、背光模组控制装置及计算机可读存储介质,所述背光模组包括多个LED单元,其中:所述LED单元包括三种不同颜色的发光芯片,每个LED单元中的发光芯片呈等边三角形排列,任意三个不在同一LED单元中且相互相邻的异色发光芯片呈等边三角形排列。通过将LED单元内部的发光芯片设置为等边三角形排列,使得LED单元发出的光均匀,LED单元发出的光在通过反射式透镜时,经过色散之后的光与相互相邻的LED单元的两个异色的光进行混合,得到均匀的背光,从而解决了背光偏色的问题。

  附图说明

  为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

  图1为本发明背光模组的结构示意图;

  图2为本发明背光电路的结构示意图

  图3为本发明背光模组控制方法第一实施例的流程图;

  图4为本发明背光模组控制装置的模块结构示意图。

  具体实施方式

  下面将结合本实施例中的附图,对本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的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通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。

  需要说明,本实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……) 仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

  另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

  在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

  另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

  本发明提供一种背光模组,参见图1,所述背光模组包括多个LED单元,其中:

  所述LED单元100包括三种不同颜色的发光芯片,每个LED单元100 中的发光芯片呈等边三角形排列,任意三个不在同一LED单元100中且相互相邻的异色发光芯片呈等边三角形排列。

  所述LED单元100中的三种不同颜色的发光芯片分别为红光芯片101、绿光芯片102和蓝光芯片103。

  所述红光芯片101的发出的光的波长为610~635nm,所述绿光芯片102 的发出的光的波长为490~525nm,所述蓝光芯片103的发出的光的波长为 430~465nm。所述LED单元100含有多个焊盘(图未示)及采用封装胶(图未示)将各发光芯片封装于支架内,所述封装胶一般为环氧树脂。

  通过将LED单元100内部的发光芯片设置为等边三角形排列,使得LED 单元100发出的光均匀,LED单元100发出的光在通过反射式透镜时,经过色散之后的光与相互相邻的LED单元100的两个异色的光进行混合,得到均匀的背光,从而解决了背光偏色的问题。

  为实现上述目的,本发明还提供一种背光模组电路,所述电路包括LED 模块和供电模块,其中:

  所述LED模块包括多个LED单元100,所述LED单元100包括三种不同颜色的发光芯片,所述供电模块包括多个供电单元;

  所述LED模块中相同颜色的发光芯片连接同一供电单元。

  由于红光芯片101、绿光芯片102和蓝光芯片103的正向导通电压值有差异,一般地,红光芯片101采用GaAs结构,驱动电压为2.0-2.5伏特左右,绿光芯片102和蓝光芯片103采用GaN节后,驱动电压为2.8-3.6伏特左右。需要说明的时,即便是同样颜色的发光芯片,制造所用的材料和工艺不同,其正向导通电压也会不同,因此,需要根据具体情况对发光芯片的驱动电压进行设置。进一步地,在LED模块中一般采用LightBar条,可将颜色相同的芯片串联在一起,方便电路模块控制。

  通过将LED模块中相同颜色的发光芯片连接同一供电单元,使得相同颜色的发光芯片发出的光一致,从而使得背光均匀。

  进一步地,每个发光芯片均与一齐纳二极管D并联,所述发光芯片的正极连接所述齐纳二极管D的的负极,所述发光芯片的负极连接所述齐纳二极管D的正极。

  通过设置齐纳二极管D避免过大电压损失或击穿发光芯片,将输出的电压限制在齐纳二极管D击穿电压内,有效减少静电引起的发光芯片损失。

  进一步地,所述LED模块还包括与发光芯片相同数量个的分压电阻R,每个分压电阻R分别与一个发光芯片串联。

  所述分压电阻R设置于所述LED单元100的外部,由于在工作过程中,分压电阻R会发热,而当发光芯片的温度过高时,会降低发光芯片的发光效率,尤其是当LED单元100中设置有荧光粉时,温度提升更快,因此,需要将分压电阻R设置在LED单元100的外部,避免影响发光芯片的发光效率。

  设置分压电阻R能够起到保护发光芯片的作用。

  为实现上述目的,本发明还提供一种电视,所述电视包括显示器,所述显示器包含如上所述的背光模组和如上所述的背光模组电路。

  所述电视包括液晶显示玻璃和光源模组,液晶显示玻璃包括上玻璃基板和下玻璃基板,上玻璃基板上设置有彩色滤光片,下玻璃基板上设置有薄膜晶体管TFT(Thin FilmTransistor,薄膜晶体管)器件,上下玻璃基板之间设置有液晶,发光模组主要包括背板、背光模组、反射片、扩散板、光学膜片及中框等。液晶电视显示的基本原理,是将液晶置于两片导电玻璃基板之间,在上下玻璃基板的两个电极作用下,引起液晶分子扭曲变形,改变通过液晶盒光束的偏振状态,实现对背光源光束的开关控制。如果液晶盒上不施加外电场,由于液晶显示器件中液晶分子在盒中的扭曲螺距远比可见光波长大得多,所以当入射直线偏振光的偏振方向与玻璃表面液晶分子的排列方向一致时,其偏光方向在通过整个液晶层后会随着液晶分子扭曲变形而被扭曲90。由另一侧射出,呈透光状态。如果这时在液晶盒上施加一个电压并达到一定值后,液晶分子长轴将开始沿电场方向倾斜,除电极表面的液晶分子外,所有液晶盒内两电极之间的液晶分子都变成沿电场方向的再排列,这时,90°旋光功能消失,在正交偏振片间失去了旋光作用,使器件不能透光。液晶显示屏技术是根据电压的大小来改变亮度,每个液晶显示屏的子图元显示的颜色取决于色彩筛检程序。由于液晶本身没有颜色,所以用滤色片产生各种颜色,而不是子图元,子图元只能通过控制光线的通过强度来调节灰阶,只有少数主动矩阵显示采用模拟信号控制,大多数则采用数字信号控制技术。

  本发明提供一种背光模组控制方法,参照图3,图3为本发明背光模组控制方法第一实施例的流程示意图,所述背光模组包括光学检测装置,所述方法包括步骤:

  步骤S10,获取所述光学检测装置检测到的当前背光数据;

  在背光开始工作时,启动光学检测装置检测背光模组发出的光,并将检测到的光进行数据化处理以获得对应的当前背光数据,所述背光数据可以包括光对应的CIE坐标值、RGB数值、CMYK数值或HSB数值等。

  步骤S20,将当前背光数据与预设背光数据进行比较;

  所述预设背光数据为预设的白光对应的颜色数值,例如在RGB模式下,预设背光数据为(255,255,255);在CMYK模式下,预设背光数据为(0, 0,0,0);在HSB模式下,预设背光数据为(0,0,100)。

  步骤S30,根据比较结果对发光芯片的驱动电压进行调整。

  在当前背光数据与预设背光数据存在偏差时,通过调节发光芯片的驱动电压,以改变对应的发光芯片的亮度,使得获得的背光数据与预设背光数据一致。

  进一步地,在基于本发明的第一实施例所提出的本发明背光模组控制方法第二实施例中,在所述步骤S20包括步骤:

  步骤S21,获取所述当前背光数据对应的当前背光CIE坐标值以及预设背光CIE坐标值;

  步骤S22,将所述当前背光CIE坐标值以及预设背光CIE坐标值进行比较。

  国际照明委员会CIE制定了CIE1931RGB系统,规定将700nm的红、 546.1nm的绿和435.8nm的蓝作为三原色,后来CIE1931-xy色度图成为描述色彩范围最为常用的图表。色域就是指由RGB三种纯色的坐标所围成的三角形的面积。三角形的面积越大,就表示这种显示电视的色域范围越大。通过x 和y的坐标值即能在CIE1931-xy色度图中得到一个固定的颜色。本实施例中需要的白画面色坐标目标CIE x,y值,一般显示器为x=0.313,y=0.329,液晶电视为x=0.280,y=0.293。

  在通过光学检测装置检测到的当前背光数据,获取所述当前背光数据中的背光对应的CIE坐标值,并与预设背光CIE坐标值,即x=0.280,y=0.293,进行比较。例如,当前背光数据中背光对应的CIE坐标值为x=0.275,y=0.283,即此时背光对应的CIE坐标值与预设背光CIE坐标值存在偏差,具体分析可知,此时背光偏蓝,因此需要降低蓝色发光芯片的驱动电压,使得蓝色发光芯片亮度降低,从而使得背光更接近CIE坐标值为x=0.280,y=0.293对应的背光。

  本实施例通过比较当前背光CIE坐标值以及预设背光CIE坐标值,使得调光的过程清楚明了。

  参照图4,在硬件结构上所述背光模组控制装置可以包括通信模块10、存储器20以及处理器30等部件。在所述背光模组控制装置中,所述处理器 30分别与所述存储器20以及所述通信模块10连接,所述存储器20上存储有计算机程序,所述计算机程序同时被处理器30执行,所述计算机程序执行时实现上述方法实施例的步骤。

  通信模块10,可通过网络与外部通讯设备连接。通信模块10可以接收外部通讯设备发出的请求,还可以发送请求、指令及信息至所述外部通讯设备,所述外部通讯设备可以是其它背光模组控制装置、服务器或者物联网设备,例如电视等等。

  存储器20,可用于存储软件程序以及各种数据。存储器20可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如将所述当前背光CIE坐标值以及预设背光CIE坐标值进行比较)等;存储数据区可包括数据库,存储数据区可存储根据系统的使用所创建的数据或信息等。此外,存储器20可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

  处理器30,是背光模组控制装置的控制中心,利用各种接口和线路连接整个背光模组控制装置的各个部分,通过运行或执行存储在存储器20内的软件程序和/或模块,以及调用存储在存储器20内的数据,执行背光模组控制装置的各种功能和处理数据,从而对背光模组控制装置进行整体监控。处理器 30可包括一个或多个处理单元;可选地,处理器30可集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器30中。

  尽管图4未示出,但上述背光模组控制装置还可以包括电路控制模块,所述电路控制模块用于与电源连接,保证其他部件的正常工作。本领域技术人员可以理解,图4中示出的背光模组控制装置结构并不构成对背光模组控制装置的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。

  本发明还提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序。所述计算机可读存储介质可以是图4的背光模组控制装置中的存储器20,也可以是如ROM(Read-OnlyMemory,只读存储器)/RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)、磁碟、光盘中的至少一种,所述计算机可读存储介质包括若干指令用以使得一台具有处理器的终端设备(可以是电视,汽车,手机,计算机,服务器,终端,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

  在本发明中,术语“第一”“第二”“第三”“第四”“第五”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

  在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

  尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,本发明保护的范围并不局限于此,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改和替换,这些变化、修改和替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

《背光模组、电路、电视、控制方法、控制装置及存储介质.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

文档为doc格式(或pdf格式)