(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤ昇圧コンバーターであって、
異なる表示モードにおいて、入力された電圧を現在の表示モード下の前記ＬＥＤが需要する作動電圧に昇圧させる誘導式昇圧回路と、
異なる表示モードにおいて、異なる表示モードに対応する検出抵抗を選択することにより、前記誘導式昇圧回路を検出するための色々な検出電流を提供する検出回路であって、該検出回路は前記誘導式昇圧回路に接続される検出回路と、
パルス幅変調信号を提供することにより前記誘導式昇圧回路の作動を駆動し、かつ前記検出電流に対応する検出電圧が基準電圧を超えているかどうかを検出する制御装置であって、該制御装置は前記誘導式昇圧回路に接続されるＧＡＴＥ端及び前記検出回路に接続される電流検出入力端を具備する制御装置とを含み、
前記表示モードは二次元表示モードと三次元表示モードを含み、
二次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿２Ｄが三次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿３Ｄより小さいとき、前記検出回路は、
一端はリファレンスのため接地し、他端は前記誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタのソースに接続される第一抵抗と、
一端は前記第一抵抗と共に前記スイッチ型トランジスタのソースに接続される第二抵抗と、
ゲートは二次元／三次元変換信号入力端に接続され、ドレインは前記第二抵抗の他端に接続され、ソースはリファレンスのため接地する第一スイッチ型トランジスタとを更に含み、
前記第一抵抗と第二抵抗の抵抗値はそれぞれ、下記の式で獲得することができ、
【数１】
0006280988.tif 000014
【数２】
0006280988.tif 000015
前記式において、Ｒ２ＤとＲ３Ｄはそれぞれ、二次元表示モードと三次元表示モード下の検出抵抗であり、下記の式でそれぞれ示すことができ、
【数３】
0006280988.tif 000016
【数４】
0006280988.tif 000017
前記式において、ＵＰは前記制御装置の基準電圧であり、Ｉｐｋ＿２ＤとＩｐｋ＿３Ｄはそれぞれ、二次元表示モードと三次元表示モード下の誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値であり、下記の式でそれぞれ示すことができ、
【数５】
0006280988.tif 000018
【数６】
0006280988.tif 000019
前記式において、Ｉ０＿２ＤとＶ０＿２Ｄはそれぞれ、二次元表示モード下でＬＥＤが作動するとき需要する電流と電圧であり、Ｉ０＿３ＤとＶ０＿３Ｄはそれぞれ、三次元表示モード下でＬＥＤが作動するとき需要する電流と電圧であり、ＶＩＮは入力電圧であり、Ｌは前記誘導式昇圧回路のインダクタの数値であり、ｆは前記誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタの開閉周波数であるＬＥＤ昇圧コンバーター。
【請求項２】
二次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿２Ｄが三次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿３Ｄより大きいとき、前記検出回路は、
一端はリファレンスのため接地し、他端は前記誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタのソースに接続される第一抵抗と、
一端は前記第一抵抗と共に前記スイッチ型トランジスタのソースに接続される第二抵抗と、
ドレインは前記第二抵抗の他端に接続され、ソースはリファレンスのため接地する第一スイッチ型トランジスタと、
第三抵抗と、
ゲートは二次元／三次元変換信号入力端に接続され、ドレインは前記第三抵抗によって電圧供給端に接続されるとともに前記第一スイッチ型トランジスタのゲートに接続され、ソースはリファレンスのため接地する第二スイッチ型トランジスタとを含む請求項１に記載のＬＥＤ昇圧コンバーター。
【請求項３】
前記第一抵抗と第二抵抗の抵抗値はそれぞれ、下記の式で獲得することができ、
【数７】
0006280988.tif 000020
【数８】
0006280988.tif 000021
前記式において、Ｒ２ＤとＲ３Ｄはそれぞれ、二次元表示モードと三次元表示モード下の検出抵抗であり、下記の式でそれぞれ示すことができ、
【数９】
0006280988.tif 000022
【数１０】
0006280988.tif 000023
前記式において、ＵＰは前記制御装置の基準電圧であり、Ｉｐｋ＿２ＤとＩｐｋ＿３Ｄはそれぞれ、二次元表示モードと三次元表示モード下の誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値であり、下記の式でそれぞれ示すことができ、
【数１１】
0006280988.tif 000024
【数１２】
0006280988.tif 000025
前記式において、Ｉ０＿２ＤとＶ０＿２Ｄはそれぞれ、二次元表示モード下でＬＥＤが作動するとき需要する電流と電圧であり、Ｉ０＿３ＤとＶ０＿３Ｄはそれぞれ、三次元表示モード下でＬＥＤが作動するとき需要する電流と電圧であり、ＶＩＮは入力電圧であり、Ｌは前記誘導式昇圧回路のインダクタの数値であり、ｆは前記誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタの開閉周波数である請求項２に記載のＬＥＤ昇圧コンバーター。
【請求項４】
前記二次元／三次元変換信号入力端が二次元モード信号を出力するとき、前記第一スイッチ型トランジスタはオフ状態になり、二次元表示モード下の検出抵抗値は前記第一抵抗の抵抗値と等しくなり、
前記二次元／三次元変換信号入力端が三次元モード信号を出力するとき、前記第一スイッチ型トランジスタはオン状態になり、三次元表示モード下の検出抵抗値は前記第一抵抗と前記第二抵抗が並列接続されるときの抵抗値と等しくなる請求項１に記載のＬＥＤ昇圧コンバーター。
【請求項５】
前記二次元／三次元変換信号入力端が二次元モード信号を出力するとき、前記第二スイッチ型トランジスタはオフ状態になり、前記第一スイッチ型トランジスタはオン状態になり、二次元表示モード下の検出抵抗値は前記第一抵抗と前記第二抵抗が並列接続されるときの抵抗値と等しくなり、
前記二次元／三次元変換信号入力端が三次元モード信号を出力するとき、前記第一スイッチ型トランジスタはオン状態になり、前記第二スイッチ型トランジスタはオフ状態になり、三次元表示モード下の検出抵抗値は前記第一抵抗の抵抗値と等しくなる請求項２に記載のＬＥＤ昇圧コンバーター。
【請求項６】
バックライトＬＥＤの駆動装置は、
異なる表示モードにおいて、入力された電圧を現在の表示モード下の前記ＬＥＤが需要する作動電圧に昇圧させる導式昇圧回路と、
異なる表示モードにおいて、異なる表示モードに対応する検出抵抗を選択することにより、前記誘導式昇圧回路を検出するための色々な検出電流を提供する検出回路であって、該検出回路は前記誘導式昇圧回路に接続される検出回路と、
パルス幅変調信号を提供することにより前記誘導式昇圧回路の作動を駆動し、かつ前記検出電流に対応する検出電圧が基準電圧を超えているかどうかを検出する制御装置であって、該制御装置は前記誘導式昇圧回路に接続されるＧＡＴＥ端及び前記検出回路に接続される電流検出入力端を具備する制御装置とを含み、
前記表示モードは二次元表示モードと三次元表示モードを含み、
二次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿２Ｄが三次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿３Ｄより小さいとき、前記検出回路は、
一端はリファレンスのため接地し、他端は前記誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタのソースに接続される第一抵抗と、
一端は前記第一抵抗と共に前記スイッチ型トランジスタのソースに接続される第二抵抗と、
ゲートは二次元／三次元変換信号入力端に接続され、ドレインは前記第二抵抗の他端に接続され、ソースはリファレンスのため接地する第一スイッチ型トランジスタとを更に含み、
前記第一抵抗と第二抵抗の抵抗値はそれぞれ、下記の式で獲得することができ、
【数１】
0006280988.tif 000026
【数２】
0006280988.tif 000027
前記式において、Ｒ２ＤとＲ３Ｄはそれぞれ、二次元表示モードと三次元表示モード下の検出抵抗であり、下記の式でそれぞれ示すことができ、
【数３】
0006280988.tif 000028
【数４】
0006280988.tif 000029
前記式において、ＵＰは前記制御装置の基準電圧であり、Ｉｐｋ＿２ＤとＩｐｋ＿３Ｄはそれぞれ、二次元表示モードと三次元表示モード下の誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値であり、下記の式でそれぞれ示すことができ、
【数５】
0006280988.tif 000030
【数６】
0006280988.tif 000031
前記式において、Ｉ０＿２ＤとＶ０＿２Ｄはそれぞれ、二次元表示モード下でＬＥＤが作動するとき需要する電流と電圧であり、Ｉ０＿３ＤとＶ０＿３Ｄはそれぞれ、三次元表示モード下でＬＥＤが作動するとき需要する電流と電圧であり、ＶＩＮは入力電圧であり、Ｌは前記誘導式昇圧回路のインダクタの数値であり、ｆは前記誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタの開閉周波数であるバックライトＬＥＤの駆動装置。
【請求項７】
二次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿２Ｄが三次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿３Ｄより大きいとき、前記検出回路は、
一端はリファレンスのため接地し、他端は前記誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタのソースに接続される第一抵抗と、
一端は前記第一抵抗と共に前記スイッチ型トランジスタのソースに接続される第二抵抗と、
ドレインは前記第二抵抗の他端に接続され、ソースはリファレンスのため接地する第一スイッチ型トランジスタと、
第三抵抗と、
ゲートは二次元／三次元変換信号入力端に接続され、ドレインは前記第三抵抗によって電圧供給端に接続されるとともに前記第一スイッチ型トランジスタのゲートに接続され、ソースはリファレンスのため接地する第二スイッチ型トランジスタとを含む請求項６に記載のバックライトＬＥＤの駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示技術に関し、特にＬＥＤ昇圧コンバーター及びそれを用いたバックライトＬＥＤの駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示装置の薄型化を求める傾向があることにより、液晶表示装置（Liquid  Crystal  Display、ＬＣＤと略称）は、色々な電子装置に幅広く応用されている。例えば、ノートパソコン、カラーテレビなどに応用されている。
【０００３】
液晶自体は発光することができず、ＬＥＣパネルも発光特性を有していないので、光源の照明を用いる必要がある。このような光源をバックライトと言う。液晶表示装置の原理は次のとおりである。パネルの電極の電気を印加するとき、電極に印加される電気によって液晶分子を回転させ、かつバックライトの所定の光線を通過させることにより、画像を表示する。すなわち、バックライト（backlight）はＬＣＤ表示装置の背面光源になる光学モジュールである。バックライトの品質によってＬＣＤ表示パネルの輝度、出射光線の均一度、カラーチャートなどの重要なパラメータが決められ、ＬＣＤ表示パネルの発光効果に大きい影響を与える。
【０００４】
現在、ＬＣＤ表示装置のバックライトとして、冷陰極蛍光管（Cold  Cathode  Fluorescent  Lamp、ＣＣＦＬ）の代わりに発光ダイオード（Light  Emitting  Diode、ＬＥＤ）を用いる傾向にある。発光ダイオードは、色域が広く、カラー還元性がよく、制御性がよく、寿命が長く、水銀蒸気と他の有害ガスが含まれていないという利点を有している。ＬＥＤは低電圧非線形の半導体部品であり、ＬＥＤの順電圧が電流と温度の変化によって変化するので、駆動回路を設けなければＬＥＤの安定性を確保することができない。したがって、バックライトＬＥＤの駆動回路を研究することは、現在、当業者の重要な課題になっている。
【０００５】
従来のバックライトＬＥＤの駆動回路、特にＬＥＤ昇圧コンバーター（converter）の設計において、これは二次元（２Ｄ）と三次元（３Ｄ）を含む二種の表示モードで作動し、同様のＩＳＥＮ電圧検出点で回路の過電流保護を実施する。２Ｄと３Ｄ表示モードにおいて、昇圧回路の誘導電流ピーク値（peak  value）は一致していない。回路の設計とＬＥＤの作動状態が異なることにより、電流Ｉｐｋ＿２Ｄの大きさと電流Ｉｐｋ＿３Ｄの大きさは異なっている。
【０００６】
一般の設計において、図１に示すとおり、２Ｄ表示モードのインダクタの耐用電流によって検出用抵抗（図面にはＲ１と示されている）を設ける。表示モードが３Ｄ表示モードに変化するとき、電流のピーク値が変化するので、制御装置（チップＣＥＣ８３１０）のＩＳＥＮピンで検出することにより２Ｄ表示モード下の保護機能のような過電流保護機能を奏することができない。すなわち、異なる構造によって部品が壊れるか或いは異常な保護が発生するおそれがある。
【０００７】
上述した問題を解決するため、異なる表示モードにおいて、回路の過電流保護を有効に実施し、部品が壊れるか或いは異常な保護が発生することを避けることは、本技術の分野の課題になっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
発明が解決しようとする課題はＬＥＤ昇圧コンバーターを提供することにある。該昇圧コンバーターは、異なる表示モードにおいて、回路の過電流保護を有効に実施し、部品が壊れるか或いは異常な保護が発生することを避けることができる。本発明はバックライトＬＥＤの駆動装置を更に提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した問題を解決するため、本発明はＬＥＤ昇圧コンバーターを提供する。該ＬＥＤ昇圧コンバーターは、異なる表示モードにおいて、入力された電圧を現在の表示モード下の前記ＬＥＤが需要する作動電圧に昇圧させる誘導式昇圧回路と、異なる表示モードにおいて、異なる表示モードに対応する検出抵抗を選択することにより、前記誘導式昇圧回路を検出するための色々な検出電流を提供する検出回路であって、該検出回路は前記誘導式昇圧回路に接続される検出回路と、パルス幅変調信号を提供することにより前記誘導式昇圧回路の作動を駆動し、かつ前記検出電流に対応する検出電圧が基準電圧を超えているかどうかを検出する制御装置であって、該制御装置は前記誘導式昇圧回路に接続されるＧＡＴＥ端及び前記検出回路に接続される電流検出入力端を具備する制御装置とを含む。前記表示モードは二次元表示モードと三次元表示モードを含む。
【００１０】
本発明のいずれか１つの実施例において、二次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿２Ｄが三次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿３Ｄより小さいとき、前記検出回路は、一端はリファレンスのため接地し、他端は前記誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタのソースに接続される第一抵抗と、一端は前記第一抵抗と共に前記スイッチ型トランジスタのソースに接続される第二抵抗と、ゲートは二次元／三次元変換信号入力端に接続され、ドレインは前記第二抵抗の他端に接続され、ソースはリファレンスのため接地する第一スイッチ型トランジスタとを更に含む。
【００１１】
本発明のいずれか１つの実施例において、二次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿２Ｄが三次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿３Ｄより大きいとき、前記検出回路は、一端はリファレンスのため接地し、他端は前記誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタのソースに接続される第一抵抗と、一端は前記第一抵抗と共に前記スイッチ型トランジスタのソースに接続される第二抵抗と、ドレインは前記第二抵抗の他端に接続され、ソースはリファレンスのため接地する第一スイッチ型トランジスタと、第三抵抗と、ゲートは二次元／三次元変換信号入力端に接続され、ドレインは前記第三抵抗によって電圧供給端に接続されるとともに前記第一スイッチ型トランジスタのゲートに接続され、ソースはリファレンスのため接地する第二スイッチ型トランジスタとを含む。
【００１２】
本発明のいずれか１つの実施例において、前記二次元／三次元変換信号入力端が二次元モード信号を出力するとき、前記第一スイッチ型トランジスタはオフ状態になり、二次元表示モード下の検出抵抗値は前記第一抵抗の抵抗値と等しくなる。前記二次元／三次元変換信号入力端が三次元モード信号を出力するとき、前記第一スイッチ型トランジスタはオン状態になり、三次元表示モード下の検出抵抗値は前記第一抵抗と前記第二抵抗が並列接続されるときの抵抗値と等しくなる。
【００１３】
本発明のいずれか１つの実施例において、前記二次元／三次元変換信号入力端が二次元モード信号を出力するとき、前記第二スイッチ型トランジスタはオフ状態になり、前記第一スイッチ型トランジスタはオン状態になり、二次元表示モード下の検出抵抗値は前記第一抵抗と前記第二抵抗が並列接続されるときの抵抗値と等しくなる。前記二次元／三次元変換信号入力端が三次元モード信号を出力するとき、前記第一スイッチ型トランジスタはオン状態になり、前記第二スイッチ型トランジスタはオフ状態になり、三次元表示モード下の検出抵抗値は前記第一抵抗の抵抗値と等しくなる。
【００１４】
本発明のいずれか１つの実施例において、前記第一抵抗と第二抵抗の抵抗値はそれぞれ、下記の式で獲得することができ、
【数１】
0006280988.tif 000002
【数２】
0006280988.tif 000003
前記式において、Ｒ２ＤとＲ３Ｄはそれぞれ、二次元表示モードと三次元表示モード下の検出抵抗であり、下記の式でそれぞれ示すことができ、
【数３】
0006280988.tif 000004
【数４】
0006280988.tif 000005
前記式において、ＵＰは前記制御装置の基準電圧であり、Ｉｐｋ＿２ＤとＩｐｋ＿３Ｄはそれぞれ、二次元表示モードと三次元表示モード下の誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値であり、下記の式でそれぞれ示すことができ、
【数５】
0006280988.tif 000006
【数６】
0006280988.tif 000007
前記式において、Ｉ０＿２ＤとＶ０＿２Ｄはそれぞれ、二次元表示モード下でＬＥＤが作動するとき需要する電流と電圧であり、Ｉ０＿３ＤとＶ０＿３Ｄはそれぞれ、三次元表示モード下でＬＥＤが作動するとき需要する電流と電圧であり、ＶＩＮは入力電圧であり、Ｌは前記誘導式昇圧回路のインダクタの数値であり、ｆは前記誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタの開閉周波数である。
【００１５】
本発明の他の実施例において、バックライトＬＥＤの駆動装置を更に提供する。バックライトＬＥＤの駆動装置は、異なる表示モードにおいて、入力された電圧を現在の表示モード下の前記ＬＥＤが需要する作動電圧に昇圧させる導式昇圧回路と、異なる表示モードにおいて、異なる表示モードに対応する検出抵抗を選択することにより、前記誘導式昇圧回路を検出するための色々な検出電流を提供する検出回路であって、該検出回路は前記誘導式昇圧回路に接続される検出回路と、パルス幅変調信号を提供することにより前記誘導式昇圧回路の作動を駆動し、かつ前記検出電流に対応する検出電圧が基準電圧を超えているかどうかを検出する制御装置であって、該制御装置は前記誘導式昇圧回路に接続されるＧＡＴＥ端及び前記検出回路に接続される電流検出入力端を具備する制御装置とを含む。前記表示モードは二次元表示モードと三次元表示モードを含む。
【００１６】
本発明のいずれか１つの実施例において、二次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿２Ｄが三次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿３Ｄより小さいとき、前記検出回路は、一端はリファレンスのため接地し、他端は前記誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタのソースに接続される第一抵抗と、一端は前記第一抵抗と共に前記スイッチ型トランジスタのソースに接続される第二抵抗と、ゲートは二次元／三次元変換信号入力端に接続され、ドレインは前記第二抵抗の他端に接続され、ソースはリファレンスのため接地する第一スイッチ型トランジスタとを更に含む。
【００１７】
本発明のいずれか１つの実施例において、二次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿２Ｄが三次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿３Ｄより大きいとき、前記検出回路は、一端はリファレンスのため接地し、他端は前記誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタのソースに接続される第一抵抗と、一端は前記第一抵抗と共に前記スイッチ型トランジスタのソースに接続される第二抵抗と、ドレインは前記第二抵抗の他端に接続され、ソースはリファレンスのため接地する第一スイッチ型トランジスタと、第三抵抗と、ゲートは二次元／三次元変換信号入力端に接続され、ドレインは前記第三抵抗によって電圧供給端に接続されるとともに前記第一スイッチ型トランジスタのゲートに接続され、ソースはリファレンスのため接地する第二スイッチ型トランジスタとを含む。
【発明の効果】
【００１８】
従来の技術と比較してみると、本発明の一個または複数個の実施例は次の発明の効果を奏することができる。
本発明は、ＬＥＤ昇圧コンバーターの内部に検出回路を設け、２Ｄ表示モードと３Ｄ表示モード下の検出電流に対応するＩＳＥＮ検出抵抗を選択することにより、３Ｄ表示モード下で部品が壊れるか或いは異常な保護が発生することを防止することができる。
【００１９】
以下、好適な実施例と使用方法により本発明を説明する。注意されたいことは、本発明は下記の実施例の構成にのみ限定されるものでなく、当業者は本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更などを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
図面は、本発明を説明するためのものであり、かつ明細書の一部分になることができる。図面と本発明の実施例は、本発明を説明するためのものであるが、本発明を限定するものでない。
【図１】従来の技術のＬＥＤ昇圧コンバーターを示す図である。
【図２】本発明の実施例に係るＬＥＤ昇圧コンバーターの構造を示す図である。
【図３】本発明の実施例に係るＬＥＤ昇圧コンバーターの第一回路を示す図である。
【図４】本発明の実施例に係るＬＥＤ昇圧コンバーターの第二回路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の目的、技術的事項及び発明の効果をより詳細に説明するため、以下、図面により本発明をより詳細に説明する。
【００２２】
図２を参照する。図２は本発明の実施例に係るＬＥＤ昇圧コンバーターを示す図である。前記ＬＥＤ昇圧コンバーターは、この内部に設けられる検出回路を用い、２Ｄ／３Ｄ表示モード下で異なる検出抵抗を選択することにより、ＩＣを制御するＩＳＥＮ電流検出入力端に異なるＩＳＥＮ電流検出点を提供し、３Ｄ表示モード下で部品が壊れるか或いは異常な保護が発生することを避けることができる。本発明のＬＥＤ接続方法として、直列接続、並列接続またはこれらの組合せを採用することができる。本発明の実施例において、ＬＥＤ接続方法として直列接続と並列接続の組合せを採用する。以下、このような接続方法における、一列のＬＥＤ列を選択して説明する。
【００２３】
前記ＬＥＤ昇圧コンバーターは誘導式昇圧回路１００を含み、該誘導式昇圧回路は、異なる表示モードにおいて、入力された電圧を現在の表示モード下のＬＥＤが需要する作動電圧に昇圧させる。前記誘導式昇圧回路１００は、インダクタ、スイッチ型トランジスタ、ダイオード及びコンデンサーを含む。
【００２４】
前記誘導式昇圧回路１００において、インダクタは電気エネルギーと磁界エネルギーとの間の変換を行う部品である。スイッチ型トランジスタがオンするとき、インダクタは電気エネルギーを磁界エネルギーに変換して貯蔵する。スイッチ型トランジスタがオフするとき、インダクタは、磁界エネルギーを電気エネルギーに変換し、かつ該電気エネルギーと入力される電圧とが重畳した後ダイオードとコンデンサーのフィルタ効果によって平滑な状態になった直流電圧を負荷に提供する。前記直流電圧は入力された電源の電圧とインダクタが電気エネルギーを磁界エネルギーに変換して得た電圧とが重畳して形成されるものであることにより、出力電圧は入力電圧より高い。
【００２５】
前記ＬＥＤ昇圧コンバーターは検出回路２００を更に含む。該検出回路は、異なる表示モードにおいて、異なる表示モードに対応する検出抵抗を選択することにより、誘導式昇圧回路１００を検出するための色々な検出電流を提供する。検出回路２００は誘導式昇圧回路１００のスイッチ型トランジスタのソースに接続される。
【００２６】
前記ＬＥＤ昇圧コンバーターは制御装置（通常、回路用駆動ＩＣである）３００を更に含む。該制御装置は、パルス幅変調信号を提供することにより誘導式昇圧回路１００の作動を駆動し、かつ検出電流に対応する検出電圧が基準電圧を超えているかどうかを検出する。前記制御装置３００は、誘導式昇圧回路１００のスイッチ型トランジスタのゲートに接続されるＧＡＴＥ端と、検出回路２００に接続される電流検出入力端（ＩＳＥＮ端と省略）とを含む。本文の表示モードは、二次元（２Ｄ）表示モードと三次元（３Ｄ）表示モードを含む。
【００２７】
図３は本発明の実施例に係るＬＥＤ昇圧コンバーターの第一回路を示す図である。該第一回路は、二次元表示モードの誘導式昇圧回路１００の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿２Ｄが三次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿３Ｄより小さいとき用いる。図３に示すとおり、前記検出回路２００は、第一抵抗Ｒ１、第二抵抗Ｒ２及び第一スイッチ型トランジスタＱ３を含む。第一抵抗Ｒ１の一端はリファレンスのため接地し、他端は誘導式昇圧回路１００のスイッチ型トランジスタのソースに接続される。第二抵抗Ｒ２の一端は第一抵抗Ｒ１と共に誘導式昇圧回路１００のスイッチ型トランジスタのソースに接続される。第一スイッチ型トランジスタＱ３のゲートは二次元／三次元変換信号入力端に接続され、ドレインは第二抵抗Ｒ２の他端に接続され、ソースはリファレンスのため接地する。
【００２８】
以下、検出回路２００が過電流保護を奏することについて詳細に説明する。二次元／三次元変換信号入力端が二次元モード信号（２Ｄ信号と省略し、その信号は低レベル信号である）を出力するとき、第一スイッチ型トランジスタＱ３はオフ状態になる。すなわち、第一スイッチ型トランジスタＱ３がオフ状態になるとき、二次元表示モード下の検出抵抗値は第一抵抗Ｒ１の抵抗値と等しくなる。
【００２９】
二次元／三次元変換信号入力端が三次元モード信号（３Ｄ信号と省略し、その信号は高レベル信号である）を出力するとき、第一スイッチ型トランジスタＱ３はオン状態になる。すなわち、第一スイッチ型トランジスタＱ３がオン状態になるとき、三次元表示モード下の検出抵抗値は第一抵抗Ｒ１と第二抵抗Ｒ２が並列接続されるときの抵抗値と等しくなる。
【００３０】
制御装置３００のＩＳＥＮ端は、現在の検出抵抗値（Ｒ１の抵抗値またはＲ１とＲ２が並列接続されるときの抵抗値）によって誘導式昇圧回路１００のインダクタの検出電流を獲得し、かつ該検出電流によって前記検出電流に対応する検出電圧が内部の基準電圧を超えているかどうかを判断する。実際の作動時、検出電流が内部に予め設けられた保護電流を超えると、回路用駆動ＩＣ３００が自動的に作動を止めることにより、ＬＥＤの作動電圧と電流は停止する。
【００３１】
図４は本発明の実施例に係るＬＥＤ昇圧コンバーターの第二回路を示す図である。該第二回路は、二次元表示モードの誘導式昇圧回路１００の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿２Ｄが三次元表示モードの誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値Ｉｐｋ＿３Ｄより大きいとき用いる。図４に示すとおり、前記検出回路２００は、第一抵抗Ｒ１、第二抵抗Ｒ２、第一スイッチ型トランジスタＱ３、第二スイッチ型トランジスタＱ２及び第三抵抗Ｒ５を含む。第一抵抗Ｒ１の一端はリファレンスのため接地し、他端は誘導式昇圧回路１００のスイッチ型トランジスタのソースに接続される。第二抵抗Ｒ２の一端は第一抵抗Ｒ１と共に誘導式昇圧回路１００のスイッチ型トランジスタのソースに接続される。第一スイッチ型トランジスタＱ３のドレインは第二抵抗Ｒ２の他端に接続され、ソースはリファレンスのため接地する。第二スイッチ型トランジスタＱ２のゲートは二次元／三次元変換信号入力端に接続され、ドレインは第三抵抗Ｒ５によって電圧供給端（例えば、図示のように５Ｖの電圧）に接続されるとともに第一スイッチ型トランジスタＱ３のゲートに接続され、ソースはリファレンスのため接地する。第三抵抗Ｒ５は、第二スイッチ型トランジスタＱ２がオン状態になるとき限流の効果を奏する。
【００３２】
以下、検出回路２００が過電流保護を奏することについて詳細に説明する。
【００３３】
二次元／三次元変換信号入力端が二次元モード信号を出力するとき、第二スイッチ型トランジスタＱ２はオフ状態になり、第一スイッチ型トランジスタＱ３はオン状態になり、二次元表示モード下の検出抵抗値は第一抵抗と第二抵抗が並列接続されるときの抵抗値と等しくなる。
【００３４】
具体的に、２Ｄ信号が入力されるとき、トランジスタＱ２のGate電圧が低いことにより、Ｑ２はオフ状態になる。抵抗Ｒ５によってＱ３のGate電圧が５Ｖまで上がることにより、Ｑ３はオン状態になる。そのとき、２Ｄ表示モード下の検出抵抗値はＲ１とＲ２が並列接続されるときの抵抗値と等しくなる。
【００３５】
二次元／三次元変換信号入力端が三次元モード信号を出力するとき、第一スイッチ型トランジスタＱ２はオン状態になり、第二スイッチ型トランジスタＱ３はオフ状態になり、三次元表示モード下の検出抵抗値は第一抵抗Ｒ１の抵抗値と等しくなる。
【００３６】
具体的に、３Ｄ信号が入力されるとき、トランジスタＱ２のGate電圧が高いことにより、Ｑ２はオン状態になる。そのとき、Ｑ３のGate信号が低くなることにより、Ｑ３はオフ状態になり、抵抗Ｒ２は回路に接続されない。そのとき、３Ｄ表示モード下の検出抵抗値は第一抵抗Ｒ１の抵抗値と等しくなる。
【００３７】
最後に、制御装置３００のＩＳＥＮ端は、現在の検出抵抗値（Ｒ１の抵抗値またはＲ１とＲ２が並列接続されるときの抵抗値）によって現在の誘導式昇圧回路１００のインダクタの検出電流を獲得し、かつ該検出電流によって前記検出電流に対応する検出電圧が内部の基準電圧を超えているかどうかを判断する。超えていると判断する時、回路用駆動ＩＣ３００は作動を停止する。すなわち、２Ｄ表示モードと３Ｄ表示モードにおいて、作動電流に対応する検出抵抗が存在することにより、３Ｄ表示モード下で部品が壊れるか或いは異常な保護が発生することを防止することができる。
【００３８】
第一抵抗Ｒ１と第二抵抗Ｒ２の抵抗値はそれぞれ、下記の式で獲得することができる。
【数７】
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【数８】
0006280988.tif 000009
前記式において、Ｒ２ＤとＲ３Ｄはそれぞれ、二次元表示モードと三次元表示モード下の検出抵抗であり、下記の式でそれぞれ示すことができる。
【数９】
0006280988.tif 000010
【数１０】
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前記式において、ＵＰは制御装置の基準電圧であり、Ｉｐｋ＿２ＤとＩｐｋ＿３Ｄはそれぞれ、二次元表示モードと三次元表示モード下の誘導式昇圧回路の誘導電流ピーク値であり、下記の式でそれぞれ示すことができる。
【数１１】
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【数１２】
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前記式において、Ｉ０＿２ＤとＶ０＿２Ｄはそれぞれ、二次元表示モード下でＬＥＤが作動するとき需要する電流と電圧であり、Ｉ０＿３ＤとＶ０＿３Ｄはそれぞれ、三次元表示モード下でＬＥＤが作動するとき需要する電流と電圧であり、ＶＩＮは入力電圧であり、Ｌは前記誘導式昇圧回路のインダクタの数値であり、ｆは誘導式昇圧回路のスイッチ型トランジスタの開閉周波数である。
【００３９】
本発明はバックライトＬＥＤの駆動装置を更に提供する。該駆動装置は上述したＬＥＤ昇圧コンバーターを含む。
【００４０】
上述したとおり、本発明は、ＬＥＤ昇圧コンバーターに検出回路を設けることにより、２Ｄ表示モードと３Ｄ表示モード下で作動電流に対応するＩＳＥＮ検出抵抗を獲得し、３Ｄ表示モード下で部品が壊れるか或いは異常な保護が発生することを防止することができる。
【００４１】
以上、本発明の好適な実施例について詳述してきたが、本発明が前記実施例の構成にのみ限定されるものでない。本技術分野の技術者によって、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれることは勿論である。すなわち、本発明の保護範囲は特許請求の範囲が定めたことを基準にする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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