一种交叉阵列结构LED背光装置的制作方法

一种交叉阵列结构led背光装置
技术领域
[0001]
本实用新型涉及背光源领域，具体为一种交叉阵列结构led 背光装置。


背景技术：

[0002]
背光源(backlight)是位于液晶显示器(lcd)背后的一种光源，它的发光效果将直接影响到液晶显示模块(lcm)视觉效果。液晶显示器本身并不发光，它显示图形或是它对光线调制的结果。
[0003]
现有技术中背光源存在以下问题：
[0004]
1、led灯一般都猜用串联或者并联，若采用并联结构则无法保证每个led灯的电流相同，照射出来的灯光有强有弱，不均匀，若是采用串联，如果一个led灯出现问题，则整个背光源的灯都不亮；
[0005]
2、随着背光源的使用，经过一段时间后，亮度都会下降，不能够自动调节；
[0006]
3、关闭led背光源时，驱动芯片会产生高阻抗，导致依然有电流流过led灯，使得led灯发出微弱的光，要经过一段时间才能完全灭，不仅使用效果不好，而且费电。


技术实现要素：

[0007]
本实用新型的目的在于提供一种交叉阵列结构led背光装置，旨在至少解决上述一种问题。
[0008]
本实用新型是这样实现的：
[0009]
一种交叉阵列结构led背光装置，其特征在于，包括：主控芯片、led驱动芯片、led灯组、电源、恒流电路、电感、电容、光检测单元和调光电路，所述主控芯片采用单片机，所述单片机的信号输出端与所述驱动芯片的使能端连接，电源与恒流电路的输入端连接，所述恒流电路的输出端与所述电感连接，所述电感与所述电容连接，所述电容连接所述led灯组的电流输入端，所述驱动芯片的驱动端连接所述电感的电流输出端，所述驱动芯片信号输入端连接所述电感的电流输入端，所述光检测单元的输入端连接所述led灯组，所述光检测单元的输出端连接所述主控芯片的反馈端，所述主控芯片的占空比输出端连接所述调光电路的输入端，所述调光电路的输出端连接所述 led灯组。
[0010]
进一步，所述驱动芯片采用mp3202。
[0011]
进一步，所述恒流电路包括多个并联的场效应管，所述电源的输出端连接连接所述场效应管的栅极，所述场效应管的源极接地，所述场效应管的漏极连接于所述电感的电流输入端。
[0012]
进一步，所述调光电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一三极管、第二三极管和补偿led灯，所述单片机的占空比输出端连接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端分别连接所述第二电阻和所述第一三极管的基极，所述第二电阻的另一端接地，所述第一三极管的发射极连接所述第二三极管的基极，所述第二三极管的发射极接地，所述第一三极管和第二三极管的集电极均与所述第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端连
接所述补偿led灯。
[0013]
进一步，所述主控芯片采用80c52单片机。
[0014]
进一步，所述led灯组中的多个所述led灯以交叉阵列形式的结构分布。
[0015]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、能够保证 led灯组中的每个led灯的电流相同，且不会因为一个led灯的损坏而使整个背光源全灭；
[0016]
2、能够自动调节led灯组的亮度；
[0017]
3、在关闭led背光源时，能够立刻熄灭，不漏光。
附图说明
[0018]
为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。
[0019]
图1是本申请实施例的一种led背光源的电路框图；
[0020]
图2是本申请实施例的一种led背光源的电路原理图；
[0021]
图3是本申请实施例的一种led背光源的led灯组的分布示意图。
[0022]
1、主控芯片；2、驱动芯片；3、调光电路；4、光检测单元；5、电源；6、恒流电路；7、led灯组。
具体实施方式
[0023]
为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。
[0024]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，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。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实用新型中的具体含义。
[0025]
如图1-图2所示，一种交叉阵列结构led背光装置，其特征在于，包括：主控芯片1、led驱动芯片2、led灯组7、电源 5、恒流电路6、电感、电容、光检测单元4和调光电路3，所述主控芯片采用单片机，所述单片机的信号输出端与所述驱动芯片2的使能端连接，电源5与恒流电路6的输入端连接，所述恒流电路6的输出端与所述电感连接，所述电感与所述电容连接，所述电容连接所述led灯组7的电流输入端，所述驱动芯片2的驱动端连接所述电感的电流输出端，所述驱动芯片2 信号输入端连接所述电感的电流输入端，所述光检测单元4的输入端连接所述led灯组7，所述光检测单元4的输出端连接所述主控芯片1的反馈端，所述
主控芯片1的占空比输出端连接所述调光电路3的输入端，所述调光电路3的输出端连接所述 led灯组7。
[0026]
进一步，所述驱动芯片2采用mp3202。
[0027]
在本申请实施例中，电源5提供5v的直流电源5，经过恒流电路6、电感和电容后，提供给led灯的电压是3.6v。
[0028]
具体地，单片机的i/o脚输出高电平信号时，mp3202芯片的使能端en为高电平，mp3202芯片开始工作，此时，mp3202 芯片的驱动端sw在高阻抗和低阻抗之间进行切换，在驱动端sw 的作用下，5v直流电源5经过电感l1后将形成交流电源5，该交流电源5经过电容c1后输出值led灯组7发光。
[0029]
当单片机的i/o脚输出低电平时，mp3202芯片的使能端en 为低电平，此时mp3202的驱动端sw呈现高阻抗，经过电感l1 的电流为直流电，由于电容c1具有隔直流通交流的作用，所以就隔断了电源5和led灯组7之间的通路，从而有效解决了led 背光源关闭后led灯依然会亮的问题。
[0030]
进一步，所述恒流电路6包括多个并联的场效应管(q1、 q2)，所述电源5的输出端连接连接所述场效应管的栅极，所述场效应管的源极接地，所述场效应管的漏极连接于所述电感 l1的电流输入端。
[0031]
在本申请实施例中，场效应管是电压控制器件，而且具有比三极管更小更省电的特性，此处从成本的角度来考虑，采用场效应管来控制电流。
[0032]
这里采用多个场效应管相并联的方式，在实际应用过程中，单个的场效应管往往达不到所需要的电流，将多个mos管并联使用，可以将电流分担给多个场效应管承担。
[0033]
另外，在实施例中，所述场效应管的漏极与电感l1之间还设置有第四电阻。这样一方面为了进一步的减小多个led灯参数的差异，另一方面有镇流的作用，防止因led灯短路或断路电压突然升高损坏led背光源。
[0034]
进一步，所述调光电路3包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第一三极管q3、第二三极管q4和补偿led灯d1，所述单片机的占空比输出端连接所述第一电阻r1的一端，所述第一电阻r1的另一端分别连接所述第二电阻r2和所述第一三极管q3的基极，所述第二电阻r2的另一端接地，所述第一三极管q3的发射极连接所述第二三极管q4的基极，所述第二三极管q4的发射极接地，所述第一三极管q3和第二三极管q4的集电极均与所述第三电阻r3的一端连接，所述第三电阻r3的另一端连接所述补偿led灯d1。
[0035]
在本申请实施例中，当光检测单元4检测到led灯组7亮度减低时，单片机的占空比输出端pwm输出高电平脉冲，使第一三极管和第二三极管导通，以开启补偿led灯。
[0036]
进一步，所述主控芯片1采用80c52单片机。
[0037]
进一步，所述led灯组7中的多个所述led灯以交叉阵列形式的结构分布。
[0038]
在本申请实施例中，如图3所示，将多个led灯分成数量相同的若干组，数量相同的若干组中的每一组作为一个单元，将若干单元依次串联，再将每个单元中的多个led灯依次并联，这样即形成一个交叉阵列形式的结构的led背光源。
[0039]
在实际电路中，很难保证每个led灯的参数都完全相同，即每个led灯的参数都存在一定差异，采用交叉阵列形式的结构能够减少这种差异，led灯组中的led灯数量越多，则并联的多个led灯组的差异误差就越小，在本实施例中，由于在 led背光源中，每个led灯组
中的led灯的数量都有很多，在一定程度上已经将这种差异缩减到很小，所以可以认为led灯组中的每个led灯的电流都是相同的。
[0040]
以上仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。