專利名稱:恒流驅(qū)動(dòng)裝置、背光光源裝置以及彩色液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用脈寬調(diào)制恒流驅(qū)動(dòng)電路來以恒定電流驅(qū)動(dòng)串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管(LED)的恒流驅(qū)動(dòng)裝置、由該恒流驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的背光光源裝置以及彩色液晶顯示裝置。
本申請(qǐng)以2004年4月20日在日本申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)?zhí)?004-124795的申請(qǐng)為基礎(chǔ)而要求優(yōu)先權(quán),本申請(qǐng)以參考的方式引用該申請(qǐng)。
背景技術(shù):
以液晶面板和等離子顯示面板(PDP)為代表,最近已經(jīng)形成朝著更薄顯示器發(fā)展的趨勢(shì)。尤其很多用于移動(dòng)用途的顯示器都是液晶面板,它需要具有可靠的顏色再現(xiàn)性。雖然用于液晶面板的主流背光是使用熒光管的CCFL(冷陰極熒光燈)類型,但是為了維護(hù)環(huán)境安全,需要不用汞也能夠制造的光源,發(fā)光二極管等等被認(rèn)為是替代CCFL的理想光源。
一般,在將發(fā)光二極管用于顯示像素的顯示器中,需要用于像素的X-Y尋址驅(qū)動(dòng)電路來執(zhí)行對(duì)發(fā)光二極管的矩陣驅(qū)動(dòng),該X-Y尋址驅(qū)動(dòng)電路選擇需要發(fā)光的像素位置上的發(fā)光二極管(尋址),并且通過調(diào)制點(diǎn)亮?xí)r間來調(diào)整亮度(脈寬調(diào)制(PWM)驅(qū)動(dòng)),由此獲得具有預(yù)定灰度級(jí)的顯示屏幕。因此驅(qū)動(dòng)電路很復(fù)雜,并且成本變高。例如在日本專利公報(bào)特開2001-272938號(hào)中公開了這種顯示器。
發(fā)明內(nèi)容
然而,發(fā)光二極管也具有壽命,從變得不能點(diǎn)亮的原因可將各個(gè)元件的故障粗略劃分為三種類型,即在其中發(fā)生斷路而造成的開路模式的故障、在其中發(fā)生短路而造成的短路模式的故障、以及并非上述模式但光量下降的模式。
為了檢測(cè)這些故障,需要采用以獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng)每個(gè)LED元件的方法,并需要構(gòu)建時(shí)常反饋每個(gè)元件的操作狀態(tài)的系統(tǒng),因此,會(huì)增大成本,并難以在實(shí)際設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。
此外,盡管存在使用發(fā)光二極管作為單獨(dú)的發(fā)光像素的圖像顯示器,但即使在這種情況下的矩陣型驅(qū)動(dòng)中,以往也不存在具有如上述單獨(dú)確定每個(gè)發(fā)光二極管的故障并消除該故障的功能的系統(tǒng)。
當(dāng)將發(fā)光二極管用作液晶顯示器的背光時(shí),由于每個(gè)發(fā)光二極管的功率很高,并且發(fā)光二極管的數(shù)目相對(duì)較少,因此,當(dāng)由于故障而出現(xiàn)未點(diǎn)亮位置時(shí),就會(huì)造成顏色不均勻,從而導(dǎo)致視覺效果變差。在以照明為用途的LED驅(qū)動(dòng)設(shè)備中還沒有制造出用于大功率驅(qū)動(dòng)的矩陣驅(qū)動(dòng)LSI等,并且由于成本問題而不利于實(shí)現(xiàn),因此使用串聯(lián)連接的形式。但是,在串聯(lián)連接的形式中,當(dāng)在單獨(dú)的發(fā)光二極管中出現(xiàn)故障,并且該故障是斷路時(shí),在一行中所有發(fā)光二極管都不能被點(diǎn)亮,從而會(huì)導(dǎo)致顯著的顏色不均勻。
因此,鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的情況,本發(fā)明的目的在于提供一種恒流驅(qū)動(dòng)裝置、由該恒流驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的背光光源裝置以及彩色液晶顯示裝置,該恒流驅(qū)動(dòng)裝置在以恒定電流驅(qū)動(dòng)串聯(lián)連接的多個(gè)元件例如發(fā)光二極管時(shí),若元件發(fā)生OPEN模式的故障就旁路該故障處的元件電流,以自動(dòng)避開該處的斷線狀態(tài)。
本發(fā)明是一種利用脈寬調(diào)制恒流驅(qū)動(dòng)電路來以恒定電流驅(qū)動(dòng)彼此串聯(lián)連接的多個(gè)元件的恒流驅(qū)動(dòng)裝置,其具有包括與彼此串聯(lián)連接的多個(gè)元件的每一個(gè)并聯(lián)連接的晶閘管的旁路電路,并且在旁路電路中設(shè)有柵極電位設(shè)定電路,該柵極電位設(shè)定電路向晶閘管提供柵極電位,從而在串聯(lián)連接的元件正常動(dòng)作時(shí),使晶閘管成截止?fàn)顟B(tài),在串聯(lián)連接的元件變?yōu)殚_路狀態(tài)時(shí),使晶閘管導(dǎo)通。
此外,本發(fā)明是一種從顯示面板的背面照亮該顯示面板的背光光源裝置,其具有彼此串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管,和包括與彼此串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管的每一個(gè)并聯(lián)連接的晶閘管的旁路電路,并且在旁路電路中設(shè)有柵極電位設(shè)定電路,該柵極電位設(shè)定電路向晶閘管提供柵極電位,從而在串聯(lián)連接的發(fā)光二極管正常動(dòng)作時(shí),使晶閘管成截止?fàn)顟B(tài),在串聯(lián)連接的發(fā)光二極管變?yōu)殚_路狀態(tài)時(shí),使晶閘管導(dǎo)通。
此外,本發(fā)明是一種彩色液晶顯示裝置,其包括具有濾色鏡的透過型彩色液晶顯示面板,以及從該彩色液晶顯示面板的背面照亮該彩色液晶顯示面板的背光光源裝置,用于該裝置的背光光源裝置具有彼此串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管,和包括與彼此串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管的每一個(gè)并聯(lián)連接的晶閘管的旁路電路,并且在旁路電路中設(shè)有柵極電位設(shè)定電路,該柵極電位設(shè)定電路向晶閘管提供柵極電位,從而在串聯(lián)連接的發(fā)光二極管正常動(dòng)作時(shí),使晶閘管成截止?fàn)顟B(tài),在串聯(lián)連接的發(fā)光二極管變?yōu)殚_路狀態(tài)時(shí),使晶閘管導(dǎo)通。
在應(yīng)用本發(fā)明的恒流驅(qū)動(dòng)裝置、由該恒流驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的背光光源裝置以及彩色液晶顯示裝置中,設(shè)置包括與串聯(lián)連接的多個(gè)元件的每一個(gè)并聯(lián)連接的晶閘管的旁路電路,并通過該旁路電路中設(shè)置的柵極電位設(shè)定電路,提供這樣的柵極電位,從而在串聯(lián)連接的元件正常動(dòng)作時(shí)使晶閘管成截止?fàn)顟B(tài),在串聯(lián)連接的元件變?yōu)殚_路狀態(tài)時(shí),使得與變?yōu)殚_路狀態(tài)的元件連接的晶閘管導(dǎo)通,因此,在以恒定電流驅(qū)動(dòng)串聯(lián)連接的多個(gè)元件例如發(fā)光二極管時(shí),若元件發(fā)生了OPEN模式的故障就旁路該故障處的元件電流,從而自動(dòng)地避開該處的斷線狀態(tài)。
可從下面參考
的實(shí)施方式中進(jìn)一步了解本發(fā)明的其他目的和本發(fā)明能夠獲得的效果。
圖1是示出了本發(fā)明第一實(shí)施方式的背光型彩色液晶顯示裝置的透視圖;圖2是示出了構(gòu)成彩色液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電路的框圖;圖3A至圖3C是示出了在彩色液晶顯示裝置的彩色液晶面板中設(shè)置的濾色鏡的結(jié)構(gòu)的平面圖;圖4是構(gòu)成彩色液晶顯示裝置的背光光源裝置中的發(fā)光二極管的配置例的示意圖;
圖5是以電路圖符號(hào)的二極管標(biāo)記示出在發(fā)光二極管的配置例中各個(gè)發(fā)光二極管的連接形式的示意圖;圖6是按每個(gè)顏色的發(fā)光二極管數(shù)量來樣式化示出單位晶元的示意圖,在該單位晶元中使用了兩個(gè)紅色發(fā)光二極管、兩個(gè)綠色發(fā)光二極管以及兩個(gè)藍(lán)色發(fā)光二極管,從而在一行中總共排列了六個(gè)發(fā)光二極管;圖7是按發(fā)光二極管數(shù)量來樣式化示出將三個(gè)作為基本單位的單位晶元4串聯(lián)連接的情況的示意圖;圖8是按LED數(shù)量來樣式化示出在背光光源裝置的光源中發(fā)光二極管的實(shí)際配置例的示意圖;圖9是背光光源裝置中的發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖;圖10是示出了用于使恒定電流流過背光光源裝置中串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)的電路框圖;圖11是示出了在背光光源裝置中用于下述功能的結(jié)構(gòu)的電路框圖,即當(dāng)以恒定電流驅(qū)動(dòng)串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管時(shí),若元件發(fā)生了OPEN模式的故障就旁路該故障處的元件電流,從而自動(dòng)地避開該處的斷線狀態(tài);圖12A是晶閘管的結(jié)構(gòu)示意圖,圖12B是示出其動(dòng)作的電路圖;圖13是示出了在背光光源裝置中用于下述功能的結(jié)構(gòu)的電路框圖,即當(dāng)串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管發(fā)生了OPEN模式的故障時(shí),旁路該故障處的元件電流,從而自動(dòng)地避開該處的斷線狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。勿庸置疑,本發(fā)明不限定于以下示例,而是可在不脫離本發(fā)明要點(diǎn)的范圍內(nèi)進(jìn)行任意改變。
本發(fā)明被應(yīng)用于具有如圖1所示的結(jié)構(gòu)的背光型彩色液晶顯示裝置100中。
該彩色液晶顯示裝置100包括透過型彩色液晶顯示面板10,和設(shè)置在該彩色液晶顯示面板10的背面的背光光源裝置20。
透過型彩色液晶顯示面板10具有如下結(jié)構(gòu)由玻璃等透明材料構(gòu)成的兩個(gè)透明基板,即TFT基板11和對(duì)向電極基板12彼此相對(duì)配置,并通過將例如扭曲向列型(TN)液晶封入這兩層基板之間的間隙中而設(shè)置了液晶層13。在TFT基板11上形成以矩陣方式配置的信號(hào)線14和掃描線15,以及配置在信號(hào)線14和掃描線15之交點(diǎn)處的作為開關(guān)元件的薄膜晶體管16和像素電極17。通過掃描線15來順次選擇薄膜晶體管16,并且將從信號(hào)線14提供的圖像信號(hào)寫入對(duì)應(yīng)的像素電極17。另一方面,對(duì)向電極18和濾色鏡19被形成在對(duì)向電極基板12的與TFT基板11相對(duì)一側(cè)的表面上。
在該彩色液晶顯示裝置100中,具有上述結(jié)構(gòu)的透過型彩色液晶顯示面板10被夾在兩個(gè)偏振片31、32之間。該彩色液晶顯示裝置100在由背光光源裝置20從背面用白光對(duì)其進(jìn)行照射的狀態(tài)中,以有源矩陣方式來驅(qū)動(dòng),由此顯示所需的全色圖像。
背光光源裝置20由光源21和波長(zhǎng)選擇濾波器22構(gòu)成。背光光源裝置20利用由光源21射出的光,經(jīng)由波長(zhǎng)選擇濾波器22從彩色液晶顯示面板10的背面對(duì)其進(jìn)行照明。
該彩色液晶顯示裝置100由具有如圖2所示的結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電路200驅(qū)動(dòng)。
該驅(qū)動(dòng)電路200例如包括用于向彩色液晶顯示面板10和背光光源裝置20提供驅(qū)動(dòng)電源的電源部110;用于驅(qū)動(dòng)彩色液晶顯示面板10的X驅(qū)動(dòng)電路120和Y驅(qū)動(dòng)電路130;經(jīng)由輸入端子140從外部輸入圖像信號(hào)的RGB處理部150;與該RGB處理部150連接的圖像存儲(chǔ)器160和控制部170了;以及用于對(duì)背光光源裝置20進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的背光驅(qū)動(dòng)控制部18。
經(jīng)由輸入端子140輸入到該驅(qū)動(dòng)電路200中的圖像信號(hào)要通過RGB處理部150進(jìn)行諸如色度處理等的信號(hào)處理,還要從復(fù)合信號(hào)被轉(zhuǎn)換成適于彩色液晶顯示面板10的驅(qū)動(dòng)的RGB分離信號(hào),然后被提供到控制部170中,并且經(jīng)由圖像存儲(chǔ)器160而被提供到X驅(qū)動(dòng)器120中。另外,控制部170以對(duì)應(yīng)于RGB分離信號(hào)的預(yù)定定時(shí)來控制X驅(qū)動(dòng)電路120和Y驅(qū)動(dòng)電路130,從而利用經(jīng)由圖像存儲(chǔ)器160提供到X驅(qū)動(dòng)電路120中的RGB分離信號(hào)來驅(qū)動(dòng)彩色液晶顯示面板10,由此顯示與RGB分離信號(hào)對(duì)應(yīng)的圖像。
這里,濾色鏡19被分割成與各個(gè)像素電極17對(duì)應(yīng)的多個(gè)部分。例如被分割成三原色的三部分,即如圖3A所示的紅色濾鏡CFR、綠色濾鏡CFG和藍(lán)色濾鏡CFB;三原色(RGB)加青色(C)的四部分,即如圖3B所示的紅色濾鏡CFR、青色濾鏡CFC、綠色濾鏡CFG和藍(lán)色濾鏡CFB;或者,三原色(RGB)加青色(C)和黃色(Y)的五部分,即如圖3C所示的紅色濾鏡CFR、青色濾鏡CFC、綠色濾鏡CFG、黃色濾鏡CFY和藍(lán)色濾鏡CFB。
這里,在背光光源裝置20中采用區(qū)域光源型光源21,該區(qū)域光源型光源21利用設(shè)置在透過型彩色液晶顯示面板10背面的多個(gè)發(fā)光二極管(LED)來照射該透過型彩色液晶顯示面板10。
下面將說明構(gòu)成該背光光源裝置20的光源21的發(fā)光二極管的配置。
圖4示出了作為發(fā)光二極管配置例的狀態(tài),在該狀態(tài)中,在單位晶元4-1和4-2中的每個(gè)單位晶元中,使用了兩個(gè)紅色發(fā)光二極管1、兩個(gè)綠色發(fā)光二極管2和兩個(gè)藍(lán)色發(fā)光二極管3,并在一行中總共排列了六個(gè)發(fā)光二極管。
雖然在該配置例中排列了六個(gè)發(fā)光二極管,但是由于需要基于所使用的發(fā)光二極管的額定值、發(fā)光效率等來調(diào)整光輸出的平衡,以使混合色成為具有良好平衡的白光,因此各種顏色的數(shù)量分配除了本示例之外,還可以有其他變化方式。
在圖4所示的配置例中,單位晶元4-1和單位晶元4-2彼此完全相同,并且在由雙向箭頭指示的中心部分彼此連接。圖5以電路圖符號(hào)的二極管標(biāo)記示出了單位晶元4-1和單位晶元4-2彼此相連的形式。在該示例中,各個(gè)發(fā)光二極管,即紅色發(fā)光二極管1、綠色發(fā)光二極管2和藍(lán)色發(fā)光二極管3以使它們的極性與電流從左到右流動(dòng)的方向匹配的方式被串聯(lián)連接。
這里,若利用每個(gè)顏色的發(fā)光二極管數(shù)量的樣式符號(hào)來表示使用兩個(gè)紅色發(fā)光二極管1、兩個(gè)綠色發(fā)光二極管2和兩個(gè)藍(lán)色發(fā)光二極管3,并在一行中總共排列這六個(gè)發(fā)光二極管的單位晶元4的話,就成為如圖6所示的(2G 2R 2B)。就是說,(2G 2R 2B)表示包含了紅色、綠色和藍(lán)色各兩個(gè)的總共六個(gè)發(fā)光二極管的樣式被用作基本單位。如圖7所示,當(dāng)串聯(lián)連接三個(gè)作為基本單位的單位晶元4時(shí),符號(hào)為3*(2G 2R 2B),若用基于發(fā)光二極管數(shù)量的樣式符號(hào)表示,就可表示為(6G 6R 6B)。
下面將基于圖7的符號(hào)來說明背光光源設(shè)備20的光源21中的發(fā)光二極管的實(shí)際配置例。
如圖8所示,在光源21中,將上述的發(fā)光二極管的基本單位(2G、2R、2B)的三倍作為一個(gè)中間單位(6G、6R、6B)來在垂直方向上配置四列,在水平方向上配置五行,從而總共配置360個(gè)發(fā)光二極管。
由于對(duì)全部360個(gè)的發(fā)光二極管執(zhí)行單獨(dú)尋址不是很容易,所以背光光源設(shè)備20具有如圖9所示的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)。
即,與n行分別對(duì)應(yīng)的RGB組g1~gn具有如下結(jié)構(gòu)在每行中按顏色獨(dú)立地串聯(lián)連接紅、綠、藍(lán)發(fā)光二極管中的每一種,并由DC-DC轉(zhuǎn)換器7向它們供應(yīng)恒定電流。
下面將參考圖10來說明使恒定電流流過LED串聯(lián)連接基板m1和m2的具體結(jié)構(gòu)例。
即,串聯(lián)連接多個(gè)發(fā)光二極管LED1~LEDn而成的LED串40的一端經(jīng)由檢測(cè)電阻(Rc)5與DC-DC轉(zhuǎn)換器7連接,而其另一端經(jīng)由FET 6接地。
DC-DC轉(zhuǎn)換器7構(gòu)成反饋環(huán),以用于檢測(cè)相對(duì)于輸出電壓Vcc的設(shè)定,因檢測(cè)電阻5而產(chǎn)生的電壓降,并使預(yù)定的恒定電流ILED流過串聯(lián)連接的LED串。在該示例中,因檢測(cè)電阻5而下降的電壓經(jīng)由DC-DC轉(zhuǎn)換器7內(nèi)設(shè)置的采樣保持電路而被反饋。
另外,利用從背光驅(qū)動(dòng)控制部180中設(shè)置的驅(qū)動(dòng)器IC181施加到FET6柵極上的main_PWM(Pulse Width Modulation)信號(hào),而使流過LED列40的電流被接通或關(guān)斷一段預(yù)定時(shí)間,由此來增減構(gòu)成LED列的各發(fā)光二極管的發(fā)光量。
就是說,該背光光源設(shè)備20利用由設(shè)置在背光驅(qū)動(dòng)電路部180中的驅(qū)動(dòng)器IC 181提供的main_PWM信號(hào)來致使FET 6執(zhí)行開關(guān)操作,從而接通和關(guān)斷從DC-DC轉(zhuǎn)換器7提供到通過彼此串聯(lián)連接多個(gè)發(fā)光二極管LED1~LEDn而構(gòu)成的LED串40的驅(qū)動(dòng)電流,由此執(zhí)行對(duì)發(fā)光二極管LED1~LEDn的脈寬調(diào)制恒流驅(qū)動(dòng)。
此外,雖然在該示例中,為了用波峰值來控制恒定電流而在電流檢測(cè)反饋環(huán)中設(shè)置了采樣保持電路,但這只是一個(gè)示例,也可以使用其它方法。
另外,在本例中,由采樣保持開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路182根據(jù)main_PWM信號(hào)而生成的采樣脈沖被提供給采樣保持開關(guān)8。
并且,圖10所示的一組LED串40對(duì)應(yīng)于圖9所示的與n行分別對(duì)應(yīng)的RGB組g1~gn中的一行。因此,在本例中,同樣的電路需要有g(shù)n行×3倍(與RGB相應(yīng)的量)。
下面將參考圖11~圖13來說明該背光光源裝置中用于以下功能的結(jié)構(gòu),即在以恒定電流驅(qū)動(dòng)串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管時(shí),若元件發(fā)生了OPEN模式的故障就旁路該故障處的元件電流,從而自動(dòng)地避開該處的斷線狀態(tài)。
即,在圖11的示例中設(shè)有旁路電路80A~80E,這些旁路電路80A~80E由與串聯(lián)連接的5個(gè)發(fā)光二極管41A~41E的每一個(gè)并聯(lián)連接的晶閘管81A~81E和分壓電阻82A(Ra1、Ra2)~82E(Re1、Re2)構(gòu)成。
分壓電阻82A~82E的各個(gè)中點(diǎn)連接在晶閘管81A~81E的柵極端上,并構(gòu)成柵極電位設(shè)定電路83A~83E,以向各個(gè)晶閘管81A~81E提供柵極電位,從而在串聯(lián)連接的發(fā)光二極管41A~41E正常動(dòng)作時(shí),使晶閘管81A~81E成截止?fàn)顟B(tài),而在發(fā)光二極管41A~41E變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài)時(shí),使晶閘管81A~81E導(dǎo)通。
當(dāng)彼此串聯(lián)連接的五個(gè)發(fā)光二極管41A~41E正常動(dòng)作時(shí),分別具有從上到下的電壓降Vfa至Vfe,并且根據(jù)生產(chǎn)批次而有所差異。由FET 6對(duì)這五個(gè)彼此串聯(lián)連接的發(fā)光二極管41A~41E進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)。在本結(jié)構(gòu)例中,通過在FET6上并聯(lián)連接電阻85(Rf),用于使導(dǎo)通的晶閘管維持導(dǎo)通狀態(tài)的最小維持電流可以通過電阻85而流動(dòng)。
電阻85是為了在FET6處于截止?fàn)顟B(tài)時(shí)使得發(fā)光二極管41A~41E上僅有I·Rf的電流流過而設(shè)置的。即,使得總有雖不能引起完全發(fā)光但也不會(huì)使晶閘管導(dǎo)通的最小維持電流流過。
這里,參考圖12A和圖12B來簡(jiǎn)單地說明晶閘管。
如圖12A所示,晶閘管是由在晶體管上又增加一個(gè)PN結(jié)的PNPN的四層構(gòu)成的元件,并且是具有陽(yáng)極A、柵極G和陰極K等三個(gè)端子的三端子元件。晶閘管的陽(yáng)極-陰極(A-K)之間通常不導(dǎo)通,但是若向柵極G施加正電壓并向陰極K施加負(fù)電壓,則如圖12B所示,就會(huì)有柵電流(I1)流過,從而電流會(huì)從陽(yáng)極A流向陰極K。即使停止向柵極-陰極(G-K)之間施加電壓,這種情況也會(huì)持續(xù)。即,既便施加的時(shí)間很短但只要向柵極-陰極(G-K)之間施加電壓,電流就會(huì)經(jīng)過(I2)、(I3)而從陽(yáng)極端子A流向陰極端子K,從而達(dá)到導(dǎo)通狀態(tài)。如果不去掉陽(yáng)極-陰極(A-K)之間施加的電壓并使最小維持電流流過,則電流就會(huì)持續(xù)流動(dòng)。晶閘管的導(dǎo)通電阻低,因此損失小。
并且,利用發(fā)光二極管41A~41E正常動(dòng)作的狀態(tài)下的各個(gè)發(fā)光二極管41A~41E的電壓降,該電壓降在本例中約為4V,柵極電位設(shè)定電路83A~83E使各個(gè)晶閘管81A~81E維持截止?fàn)顟B(tài)。
如圖13所示,例如在發(fā)光二極管41B發(fā)生了OPEN模式的故障時(shí),該發(fā)光二極管41B的端子電壓上升,從而有柵極電流瞬間流過,晶閘管81B瞬間導(dǎo)通。由于晶閘管的特性,只要不去掉施加的電壓,或者電流不下降到最小維持電流以下,即使除掉柵極電位,已導(dǎo)通的晶閘管81B的導(dǎo)通狀態(tài)也會(huì)持續(xù),因此,通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定電阻85的電阻值,就可以有效地對(duì)發(fā)生OPEN故障的發(fā)光二極管進(jìn)行旁路。
本發(fā)明不限定于參考附圖而進(jìn)行說明的上述的實(shí)施例,而是如本領(lǐng)域技術(shù)人員都清楚的那樣,可在不脫離權(quán)利要求書的范圍和其要點(diǎn)的范圍內(nèi)嘗試各種修改、替換或其等同物。
權(quán)利要求
1.一種恒流驅(qū)動(dòng)裝置,利用脈寬調(diào)制恒流驅(qū)動(dòng)電路來以恒定電流驅(qū)動(dòng)彼此串聯(lián)連接的多個(gè)元件,其特征在于,具有包括與所述彼此串聯(lián)連接的多個(gè)元件的每一個(gè)并聯(lián)連接的晶閘管的旁路電路,在所述旁路電路中設(shè)有柵極電位設(shè)定電路,該柵極電位設(shè)定電路向所述晶閘管提供柵極電位,從而在串聯(lián)連接的元件正常動(dòng)作時(shí),使所述晶閘管成截止?fàn)顟B(tài),在所述元件變?yōu)殚_路狀態(tài)時(shí),使所述晶閘管導(dǎo)通。
2.如權(quán)利要求1所述的恒流驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,在所述脈寬調(diào)制恒流驅(qū)動(dòng)電路的脈寬調(diào)制用開關(guān)元件上并聯(lián)連接電阻,從而用于使導(dǎo)通的晶閘管維持導(dǎo)通狀態(tài)的維持電流通過所述電阻而流動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的恒流驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述彼此串聯(lián)連接的多個(gè)元件是發(fā)光二極管。
4.一種背光光源裝置,從顯示面板的背面照亮該顯示面板,其特征在于,具有彼此串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管,和包括與所述彼此串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管的每一個(gè)并聯(lián)連接的晶閘管的旁路電路,在所述旁路電路中設(shè)有柵極電位設(shè)定電路,該柵極電位設(shè)定電路向所述晶閘管提供柵極電位,從而在串聯(lián)連接的發(fā)光二極管正常動(dòng)作時(shí),使所述晶閘管成截止?fàn)顟B(tài),在所述發(fā)光二極管變?yōu)殚_路狀態(tài)時(shí),使所述晶閘管導(dǎo)通。
5.如權(quán)利要求4所述的背光光源裝置,其特征在于,在所述脈寬調(diào)制恒流驅(qū)動(dòng)電路的脈寬調(diào)制用開關(guān)元件上并聯(lián)連接電阻,從而用于使導(dǎo)通的晶閘管維持導(dǎo)通狀態(tài)的維持電流通過所述電阻而流動(dòng)。
6.一種彩色液晶顯示裝置,其特征在于,包括具有濾色鏡的透過型彩色液晶顯示面板;以及從該彩色液晶顯示面板的背面照亮該彩色液晶顯示面板的背光光源裝置,其中所述背光光源裝置具有彼此串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管,和包括與所述彼此串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管的每一個(gè)并聯(lián)連接的晶閘管的旁路電路,并在所述旁路電路中設(shè)有柵極電位設(shè)定電路,該柵極電位設(shè)定電路向所述晶閘管提供柵極電位,從而在串聯(lián)連接的發(fā)光二極管正常動(dòng)作時(shí),使所述晶閘管成截止?fàn)顟B(tài),在所述發(fā)光二極管變?yōu)殚_路狀態(tài)時(shí),使所述晶閘管導(dǎo)通。
7.如權(quán)利要求6所述的彩色液晶顯示裝置,其特征在于,在所述脈寬調(diào)制恒流驅(qū)動(dòng)電路的脈寬調(diào)制用開關(guān)元件上并聯(lián)連接電阻,從而用于使導(dǎo)通的晶閘管維持導(dǎo)通狀態(tài)的維持電流通過所述電阻而流動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明是一種利用脈寬調(diào)制恒流驅(qū)動(dòng)電路來以恒定電流驅(qū)動(dòng)串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置,其中具有包括與串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管(41A)~(41E)的每一個(gè)并聯(lián)連接的晶閘管(81A)~(81E)的旁路電路(80A)~(80E),并利用該旁路電路(80A)~(80E)中設(shè)置的柵極電位設(shè)定電路(83A)~(83E)向晶閘管提供柵極電位,從而在串聯(lián)連接的發(fā)光二極管(41A)~(41E)正常動(dòng)作時(shí),使晶閘管(81A)~(81E)成截止?fàn)顟B(tài),而在發(fā)光二極管(41A)~(41E)變?yōu)殚_路狀態(tài)時(shí),使與變?yōu)殚_路狀態(tài)的發(fā)光二極管(41A)~(41E)并聯(lián)連接的晶閘管導(dǎo)通。
文檔編號(hào)H01L33/00GK1788363SQ20058000040
公開日2006年6月14日 申請(qǐng)日期2005年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月20日
發(fā)明者古川德昌 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社