Led光源短路检测方法及装置、led背光及液晶显示设备的制造方法_2

文档序号:8398697阅读:来源:国知局
ED短路时,对应的短路的LED上没有压降或压降很小,故当存在LED灯短路时,对应的LED灯条的所需压降整体减小,导通电压将减小,本发明LED光源短路检测方法及装置、LED背光及液晶显示设备即利用上述原理完成LED的短路检测。
[0021]本发明的第一个实施例提供一种LED光源短路检测方法,用于液晶显示装置的包括有多路LED灯条的背光中,具体的,如图2所示,本实施例LED光源短路检测方法包括:
向每一路LED灯条输入M个不等的检测电压; 接收并记录各检测电压下LED灯条的导通反馈;
根据所述导通反馈判断每一路LED灯条中是否有LED灯短路;
其中,所述M为不小于I的整数且最大的检测电压不大于LED灯条的正常工作电压。在此时已经完成了 LED光源短路的检测,但是用于液晶显示装置的背光中时,通常还会进行以下步骤:
根据所述判断若有LED短路,则断开该路LED灯条;通过断开该路LED灯条,则在LED光源的使用时,不会因为该LED灯条中存在LED灯短路,导致驱动芯片的烧毁以及驱动电路中电容、晶体管等压降受限电子元件的击穿等问题
若无LED短路,则保持该路LED灯条的正常连接;则表示该路LED灯条正常,所述正常连接为当正常发光需要导通则导通该路LED灯条,若需要断开则正常断开该路LED灯条。
[0022]若LED灯条在小于LED灯条的正常工作电压的驱动下导通了,则说明该路LED灯条存在LED灯短路,从而可以根据检测电压实现LED灯短路检测。
[0023]在具体的实施过程中,所述导通反馈可以是电流反馈、电压反馈或仅是是否导通来确定该路LED灯条中是否存在LED灯短路,检测简便快捷,提供了一种有别于传统检测的检测方法。
[0024]作为本实施例的进一步的改进,如图4所示第m个检测电压比第m+1个检测电压之间小一个预设步长值;
其中,所述I彡m < M。
[0025]在图3中包含了 7个检测电压,分别是21、22、23、24、25、26以及27,相邻两检测电压之间相差一个预设补偿值28 ;所示的最大检测电压27等于LED灯条的正常工作电压值。
[0026]所述预设步长值可以根据单个LED灯的导通电压、检测要求精度进行设置,具体的如将所述预设步长为待检测的LED灯条中LED灯的导通电压值,故可以具体粒度可以精确到每一颗LED灯,即一路LED灯条中存在一个LED灯短路都可以检测出来。
[0027]在具体的实施过程中,根据导通反馈判断每一路LED灯条中是否存在LED灯短路具有多种方法,下面提供三种优选方法:
第一种:所述根据所述导通反馈判断每一路LED灯条中是否有LED灯短路具体为:
记录每路LED灯条的初始导通电压,并计算所有初始导通电压的均值;
依据预设的调整因子和调整因子与均值的函数关系求出比较电压;所述调整因子为预先设置的,所述调整因子与均值的函数关系可以是简单的四则运算可以是更加复杂的映射关系,具体的实施过程中可以更具需要具体设置;
判断每一导通LED灯条初始导通所对应的检测电压是否大于比较电压,
若不大于则该路LED灯条有LED灯短路;
若大于则该路LED灯条无LED灯短路。
[0028]所述预设的调整因子可以是在具体的反复检测中提出的一个经验值,用于修正所有初始导通电压的均值,以得到一个更加准确的衡量每一路LED灯条不短路的导通电压,这个导通电压即为本实施例中所述的比较电压。如当所述由LED灯条的对应的初始导通电压的均值为10V,通过经验值的采集或模拟仿真得到的对应每一路LED灯条的初始导通电压为IlV时,故此时的调整因子可以设置为1.1,此时调整因子和均值的函数关系可以是调整因子与均值的乘积;在具体的实现过程中,具体的若所述调整因子为0.5V,且调整因子与所有初始导通电压的均值之间的函数关系为两者之和,则此时的比较电压为10.5V。
[0029]采用这种方法进行LED光源短路检测方法的流程图如图4所示,采用此种方法进行短路判断,动态的求取比较电压,从而可以避免不同LED灯导通电压的之间的偏差导致的误判,从而判断的准确度高,从而有力于进一步的提供应用该LED光源的健壮性以及安全性,同步的采用动态求取比较电压,充分考虑随着LED灯条的老化导致的导通电压的改变,从而更加比较电压更加接近实际导通电压,同样的提高了判断的准确度。
[0030]第二种:所述根据所述导通反馈判断每一路LED灯条中是否有LED灯短路具体为:
判断每一路导通的LED灯条初始导通所对应的检测电压是否小于预设导通电压,
若是,则该路LED灯条中有LED灯短路;
若否,则该路LED灯条中无LED灯短路。
[0031]采用这种方法,通过与预设导通电压进行比较判断,判断简单,无需运算,再次简化了实现过程,同样的也提高了检测的速度,具体的流程图5所示。
[0032]第三种:在具体的检测时,所述最大检测电压不大于LED灯条的最小导通电压; 所述根据所述导通反馈判断每一路LED灯条中是否有LED灯短路具体为:
判断每一路LED灯条在各检测电压下是否导通,
若导通,则该路LED灯条有LED灯短路;
若不导通,则该路LED灯条无LED灯短路。
[0033]本方法相对上述第一种方法以及第二种方法,首先将检测电压设置在正常导通电压,通过检测在不同的检测电压下存在导通的LED灯条,则该LED灯条中有LED灯短路,实现简单快捷,采用本方法的流程图如图6所示。
[0034]本实施例所述的方法可以应用于任意时刻的检测,尤其适合与开机检测,即在需要使用LED光源之前检测,通过本实施例所述的检测方法,可以有效的避免对LED灯条上电之后的因存在故障的LED灯导致的驱动以及电路的毁坏。
[0035]综合上述,本实施例所述的LED光短路检测方法,首先采用不同检测电压进行灯条的检测,根据导通反馈进行判断是一种全新的检测方法,且检测简单、快捷且检测精度可控。
[0036]本发明提供的第二个实施例为LED光源短路检测装置,具体地,如图7所示,本实施例LED光源短路检测装置包括:
检测电压输出单元,用以向每一路LED灯条输入M个不等的检测电压;所述检测电压输出单元可以为常见DC/DC直流变压器,且通常在LED光源中也设置有DC/DC直流变压器,故在本实施例所述的LED光源短路检测装置与LED的灯条连接时,可以复用所述DC/DC直流变压器;
导通反馈接收记录单元,用以接收并记录各检测电压下LED灯条的导通反馈;
判断单元,用以根据所述导通反馈判断每一路LED灯条中是否有LED灯短路;
其中,所述M为不小于I的整数且最大的检测电压不大于LED灯条正常工作电压。
[0037]在具体的实施过程中,所述导通反馈接收记录单元以及判断单元可以集成设置,包括有存储器的MCU单片机、DSP数字电路控制器或可编程控制器。
[0038]所述检测电压输出单元、导通反馈接收记录单元以及判断单元,就能用于完成LED短路的检测,但是为了防止检测后使用的不导致LED故障,还设置了 LED灯条连接控制单
J L.ο
[0039]所述LED灯条连接控制单元,用以断开有LED灯短路的LED灯条,保持无LED灯短路的LED灯条的正常连接;通常在LED光源中,尤其是应用于背光的LED光源中,均连接有PWM控制器,通常通过PWM控制器的电压控制每一路LED灯条的导通和截断的,故可以通过是否向所述PWM控制器输入信号或所述PWM控制器是否输出控制信号来实现LED灯条的连接控制,故在具体实施通过如单片机向PWM控制器输入信号来实现连接控制,从而可以将所述PWM控制器复用为所述LED连接控制单元的一部分;若LED灯条在小于LED灯条的正常工作电压的驱动下导通了,则说明该路L
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