(57)【要約】【課題】ＤＣ／ＤＣコンバータおよびその周辺が高温になる虞を低減することが可能なバックライト光源等を実現する。【解決手段】点灯タイミング決定部２１は、ＬＥＤの行列における少なくとも２行において行に含まれる全てのＬＥＤの点灯および消灯の少なくともいずれかのタイミングである基準位置が一致し、かつ、全ての行においてこの基準が一致しないＤＣ／ＤＣ発熱低減モードへの切り替えが可能である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルに設けられた表示領域を照らすバックライト光源であって、
ＤＣ／ＤＣコンバータから供給された電流により点灯することで上記表示領域を照らし、３行以上かつ２列以上の行列を構成するように配置されている複数の発光素子と、
上記複数の発光素子毎に点灯および消灯を制御し、上記表示領域における画像の書き換えの応答が完了した箇所を照らす上記発光素子を点灯させる点灯制御部とを備えており、
上記点灯制御部は、
上記行列を構成する行毎に、行に含まれる全ての上記発光素子の、点灯および消灯の少なくともいずれかのタイミングである基準位置が異なる第１モードと、
上記行列における少なくとも２行において上記基準位置が一致し、かつ、上記行列における全ての行において上記基準位置が一致しない第２モードとの切り替えが可能であることを特徴とするバックライト光源。
【請求項２】
上記点灯制御部は、上記第１モードと、上記第２モードと、上記複数の発光素子が同時に点灯する個数を減らすように、上記発光素子毎に上記基準位置を調整する第３モードとの切り替えが可能であることを特徴とする請求項１に記載のバックライト光源。
【請求項３】
上記点灯制御部は、上記第２モードにおいて、
上記行列を構成する行毎に、行に含まれる全ての上記発光素子の上記基準位置を、上記第１モードにおいて最も遅い上記基準位置に合わせることを特徴とする請求項１または２に記載のバックライト光源。
【請求項４】
上記点灯制御部は、
上記複数の発光素子の各々における上記基準位置を示す基準位置情報と、
上記複数の発光素子の各々を点灯させる期間を示す点灯期間幅情報と、
上記基準位置を一致させる、上記行列における行を示す縦方向分割情報とを参照して、上記第２モードを実施することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のバックライト光源。
【請求項５】
上記点灯制御部は、
上記ＤＣ／ＤＣコンバータの温度が所定の値を超えたときに、上記第２モードに切り替えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のバックライト光源。
【請求項６】
上記点灯制御部は、上記第３モードにおいて、
上記基準位置を異ならせる対象となる上記発光素子を、上記行列における同じ行を構成する他の上記発光素子の点灯中に点灯させることを特徴とする請求項２に記載のバックライト光源。
【請求項７】
上記点灯制御部は、
上記複数の発光素子の各々における上記基準位置を示す基準位置情報と、
上記複数の発光素子の各々を点灯させる期間を示す点灯期間幅情報と、
上記ＤＣ／ＤＣコンバータが上記複数の発光素子に供給する電流の上限値を示すピーク電流情報とを参照して、上記第３モードを実施することを特徴とする請求項２または６に記載のバックライト光源。
【請求項８】
上記点灯制御部は、
上記ＤＣ／ＤＣコンバータが上記複数の発光素子に供給する電流が所定の値を超えたときに、上記第３モードに切り替えることを特徴とする請求項２、６、７のいずれか１項に記載のバックライト光源。
【請求項９】
上記点灯制御部は、バックライト光源の外部からの指示により、上記のモードの切り替えを行うことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のバックライト光源。
【請求項１０】
上記複数の発光素子の各々に直列に接続された複数のスイッチを備えており、
上記点灯制御部は、上記複数のスイッチを個別に開閉することにより、上記複数の発光素子の点灯および消灯のタイミングを個別に制御することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のバックライト光源。
【請求項１１】
液晶パネルにおける１つの表示画面を分割して成る複数の表示領域のそれぞれ毎にバックライト光源を備えたバックライト装置であって、
上記バックライト光源の各々は、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のバックライト光源であることを特徴とするバックライト装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載のバックライト装置を備えた液晶表示装置。
【請求項１３】
液晶パネルに設けられた表示領域を照らすバックライト光源の点灯制御方法であって、
上記バックライト光源は、ＤＣ／ＤＣコンバータから供給された電流により点灯することで上記表示領域を照らし、３行以上かつ２列以上の行列を構成するように配置されている複数の発光素子を備えており、
上記複数の発光素子毎に点灯および消灯を制御し、上記表示領域における画像の書き換えの応答が完了した箇所を照らす上記発光素子を点灯させ、
上記行列を構成する行毎に、行に含まれる全ての上記発光素子の、点灯および消灯の少なくともいずれかのタイミングである基準位置が異なる第１モードと、
上記行列における少なくとも２行において上記基準位置が一致し、かつ、上記行列における全ての行において上記基準位置が一致しない第２モードとを切り替えることを特徴とするバックライト光源の点灯制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルにおける１つの表示画面（以下、「画面」とも称する）を分割して成る複数の表示領域の１つに対応して設けられたバックライト光源に関する。また、本発明は、該複数の表示領域のそれぞれに対応して設けられた複数の該バックライト光源を備えたバックライト装置、該バックライト装置を備えた液晶表示装置、および該バックライト光源の点灯制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置において、画面に表示された画像のコントラストを向上させる技術として、ローカルデミング（ローカルディミングとも言う）と呼ばれる技術が知られている。ローカルデミングとは、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）により構成されるバックライト装置による点灯の明るさを、該画面を分割して成る複数の表示領域毎に制御する技術である。
【０００３】
また、ローカルデミングにおいて、画面に表示された動画像のボケを低減させる技術として、特許文献１には、上記表示領域における画像の書き換えが応答した後に、該表示領域に対応するバックライト光源を点灯させる技術が開示されている。
【０００４】
具体的に、特許文献１に開示されている液晶表示装置は、画面の全領域が複数に分割された分割部分を備えた液晶パネルと、該液晶パネルの各分割部分に対応して分割された分割部分を備えた背面光源とを備えている。そして、応答遷移中の該液晶パネルの分割部分に対応する、該背面光源の分割部分を消灯させる。これにより、特許文献１に開示されている技術では、応答遷移中の該液晶パネルの領域における画面の不明瞭化、およびＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）によるホールド特性に起因して発生する動画像の劣化を改善することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２７５６０５号公報（２０００年１０月６日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図６は、従来、ローカルデミングの液晶表示装置に設けられたバックライト装置およびバックライト光源の主要部分の構成例を示す図である。
【０００７】
なお、図６には、上記構成例として、画面が（横２つ×縦４つによる）計８つの表示領域に分割されている液晶パネル（図示しない）を照らす、バックライト装置およびバックライト光源の構成を示している。
【０００８】
図６に示すバックライト装置７０は、８つのバックライト光源７１１Ｌ〜７１４Ｌおよび７１１Ｒ〜７１４Ｒを備えている。バックライト光源７１１Ｌ〜７１４Ｌおよび７１１Ｒ〜７１４Ｒは、行列を構成する配置であり、それぞれ、上記８つの表示領域と１対１に対応している。バックライト光源７１１Ｌ〜７１４Ｌおよび７１１Ｒ〜７１４Ｒは、各々対応する１つの表示領域を照らすものであり、かつ、互いに独立して点灯することが可能である。
【０００９】
そして、画面に表示された画像に応じて、バックライト光源７１１Ｌ〜７１４Ｌおよび７１１Ｒ〜７１４Ｒを互いに独立して点灯させることにより、バックライト装置７０による点灯の明るさを、上記８つの表示領域毎に制御することが可能となる。
【００１０】
また、バックライト光源７１１Ｌは、光源として、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とを備えている。なお、図示の便宜上、図６には（横３つ×縦３つによる）計９つのＬＥＤのみを図示しており、その他のＬＥＤを図示していない。但し、実際は、横に４つ以上のＬＥＤを備えているのが一般的であり、また、縦に４つ以上のＬＥＤを備えていてもよい。
【００１１】
バックライト光源７１１Ｌはさらに、ＤＣ／ＤＣ（直流−直流）コンバータ７２と、ＬＥＤ駆動回路７３とを備えている。
【００１２】
ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とはいずれも、アノードがＤＣ／ＤＣコンバータ７２に接続されており、カソードがＬＥＤ駆動回路７３に接続されている。
【００１３】
また、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とは、行列を構成する配置である。すなわち、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・は、横に１列に並んでいる。ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とについても同様である。また、ＬＥＤＡ１、Ｂ１、およびＣ１が縦に並んでおり、ＬＥＤＡ２、Ｂ２、およびＣ２が縦に並んでおり、ＬＥＤＡ３、Ｂ３、およびＣ３が縦に並んでいる。図示しない他のＬＥＤについても同様である。
【００１４】
ＤＣ／ＤＣコンバータ７２は、印加された電圧を降圧し、降圧した電圧から得られる電流を、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とに供給する。ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とはいずれも、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２から供給された電流により点灯する。
【００１５】
ＬＥＤ駆動回路７３は、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とのそれぞれを、点灯させるか否かを制御することにより、これらのＬＥＤを駆動し、バックライト光源７１１Ｌによる点灯を制御する。これによって、ローカルデミングを実現することができる。
【００１６】
図７は、ＬＥＤ駆動回路７３の構成例を示す図である。
【００１７】
ＬＥＤ駆動回路７３は、点灯タイミング決定部８１を備えている。
【００１８】
点灯タイミング決定部８１は、点灯基準位置情報および点灯期間幅情報に基づいて、バックライト光源７１１Ｌが備えているＬＥＤの点灯タイミング（点灯および消灯のタイミング）を決定し、該点灯タイミングに従って該ＬＥＤを点灯させる。点灯タイミング決定部８１は、該点灯タイミングの決定および点灯を、バックライト光源７１１Ｌが備えている全てのＬＥＤについて実施する。
【００１９】
点灯基準位置情報とは、点灯タイミングの決定および点灯の対象となるＬＥＤの各々を点灯させるタイミングの基準となるタイミングを示す情報である。
【００２０】
点灯基準位置情報は、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・間で同一の情報となり、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・間で同一の情報となり、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・間で同一の情報となる。また、点灯基準位置情報は、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・の点灯タイミング、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・の点灯タイミング、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・の点灯タイミングの順で、ＬＥＤの点灯タイミングが訪れる情報となる。
【００２１】
また、表示領域に表示された動画像のボケを低減するために、ＬＥＤの点灯は、該表示領域における画像の書き換えの応答が完了した箇所を照らすものから順に行う必要がある。点灯基準位置情報は、上記基準となるタイミングとして、ＬＥＤの点灯を終了させるタイミングを示している場合が多い。但し、点灯基準位置情報は、上記基準となるタイミングとして、ＬＥＤの点灯を開始させるタイミングを示していてもよい。
【００２２】
点灯期間幅情報とは、点灯タイミングの決定および点灯の対象となるＬＥＤの各々を点灯させる期間（幅）を示す情報である。
【００２３】
点灯期間幅情報は、バックライト光源７１１Ｌが備えている全てのＬＥＤ毎に独立した情報となり、画像の１フレーム毎に更新される情報となる。なお、点灯期間幅情報により示される、ＬＥＤを点灯させる期間は、ＬＥＤを明るく点灯させるか暗く点灯させるかにより異なる。ＬＥＤを長期間点灯させる程、ＬＥＤによる点灯は明るくなる。
【００２４】
ここで、上述したとおり、点灯基準位置情報により、ＬＥＤの点灯を終了させるタイミングが決定されている。このため、点灯期間幅情報は、該タイミングにＬＥＤの点灯を終了させることができるように、ＬＥＤの点灯を開始させるタイミングを、ＬＥＤを点灯させる期間に応じて変化させる情報となる。
【００２５】
この結果、点灯タイミング決定部８１はまず、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・から成る行（以下、「Ａ行」とも称する）を構成する各ＬＥＤを、点灯基準位置情報に基づいて、所定のタイミングまで点灯させる。Ａ行を構成する各ＬＥＤの点灯を終了させるタイミングの後から、点灯タイミング決定部８１は、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・から成る行（以下、「Ｂ行」とも称する）を構成する各ＬＥＤを、点灯基準位置情報に基づいて、所定のタイミングまで点灯させる。Ｂ行を構成する各ＬＥＤの点灯を終了させるタイミングの後から、点灯タイミング決定部８１は、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・から成る行（以下、「Ｃ行」とも称する）を構成する各ＬＥＤを、点灯基準位置情報に基づいて、所定のタイミングまで点灯させる。また、Ａ行、Ｂ行、およびＣ行はいずれも、点灯期間幅情報により、自行を構成する各ＬＥＤが個別の期間に、対応する該所定のタイミングまで点灯する。
【００２６】
ここで、ローカルデミングにより、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３とのそれぞれを点灯させる期間が、図８に示す表のように決定されている場合を考える。
【００２７】
図８は、バックライト光源７１１Ｌの点灯させるＬＥＤと、点灯させる期間との関係を示す表である。なお、図８に示す表に表示が無いＬＥＤについては、点灯させる期間が０である（点灯させない）ものとする。
【００２８】
また、図９は、図８に示す表に従って、上記ＬＥＤを点灯させる場合のタイミングチャートである。
【００２９】
図９に示すタイミングチャートにおける帯の色の濃い部分が、該当するＬＥＤが点灯している状態を示しており、帯が無色である部分が、該当するＬＥＤが消灯している状態を示している。また、該タイミングチャートにおいて、時間軸（横軸）を隣り合う２つの破線で区切った１区間が、１単位期間を示しており、図８に示す表における点灯期間“５”に相当する。
【００３０】
ＬＥＤＡ１、Ａ２、およびＡ３は、点灯基準位置情報により、４単位期間目の終了時点が、点灯終了のタイミングとされている（図９中、Ａ行の点灯基準位置参照）。ＬＥＤＡ１、Ａ２、およびＡ３はそれぞれ、該タイミングまで、点灯期間幅情報により定められた点灯期間だけ点灯する。
【００３１】
ＬＥＤＢ１、Ｂ２、およびＢ３は、点灯基準位置情報により、８単位期間目の終了時点が、点灯終了のタイミングとされている（図９中、Ｂ行の点灯基準位置参照）。ＬＥＤＢ１、Ｂ２、およびＢ３はそれぞれ、該タイミングまで、点灯期間幅情報により定められた点灯期間だけ点灯する。
【００３２】
ＬＥＤＣ１、Ｃ２、およびＣ３は、点灯基準位置情報により、１２単位期間目の終了時点が、点灯終了のタイミングとされている（図９中、Ｃ行の点灯基準位置参照）。ＬＥＤＣ１、Ｃ２、およびＣ３はそれぞれ、該タイミングまで、点灯期間幅情報により定められた点灯期間だけ点灯する。
【００３３】
また、図９には、各単位期間について、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２が供給する電流の総量I totalを併せて示している。
【００３４】
図９によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２は、２〜４単位期間目、６〜８単位期間目、および１０〜１２単位期間目に、電流を供給している。また、４単位期間目、８単位期間目、および１２単位期間目に、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２が供給する電流の総量I totalのピークが存在している。
【００３５】
以上、バックライト光源７１１Ｌの構成について説明したが、バックライト光源７１２Ｌ〜７１４Ｌおよび７１１Ｒ〜７１４Ｒについても、バックライト光源７１１Ｌと同じ構成である。
【００３６】
ここで、図９に示すタイミングチャートにより、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３とのそれぞれを点灯させる場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２において、下記の問題が発生する。
【００３７】
それは、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２の発熱が大きくなり、液晶表示装置における温度規格を超過する程度に、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２およびその周辺が高温になる虞があるという問題である。
【００３８】
すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２は、スイッチング素子を備えており、該スイッチング素子のスイッチングにより、電圧の降圧を行っている。しかしながら、図９に示すタイミングチャートにより、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３とのそれぞれを点灯させる場合、これらのＬＥＤに電流を供給する期間は長期間に及ぶ。これに伴い、該スイッチング素子がスイッチングを行う期間も長期間に及ぶ。該スイッチング素子がスイッチングを行う期間が長くなる程に、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２の消費電力は増大する。また、１フレーム内において、該スイッチング素子がスイッチングを行う期間が長期間に及ぶと、該スイッチングによる変換ロスが増大する。この結果、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２の発熱が大きくなることが懸念される。
【００３９】
本発明は、上記の問題に鑑みて為されたものであり、その目的は、ＤＣ／ＤＣコンバータおよびその周辺が高温になる虞を低減することを可能とする、バックライト光源、バックライト装置、液晶表示装置、およびバックライト光源の点灯制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
本発明のバックライト光源は、上記の問題を解決するために、液晶パネルに設けられた表示領域を照らすバックライト光源であって、ＤＣ／ＤＣコンバータから供給された電流により点灯することで上記表示領域を照らし、３行以上かつ２列以上の行列を構成するように配置されている複数の発光素子と、上記複数の発光素子毎に点灯および消灯を制御し、上記表示領域における画像の書き換えの応答が完了した箇所を照らす上記発光素子を点灯させる点灯制御部とを備えており、上記点灯制御部は、上記行列を構成する行毎に、行に含まれる全ての上記発光素子の、点灯および消灯の少なくともいずれかのタイミングである基準位置が異なる第１モードと、上記行列における少なくとも２行において上記基準位置が一致し、かつ、上記行列における全ての行において上記基準位置が一致しない第２モードとの切り替えが可能であることを特徴としている。
【００４１】
また、本発明のバックライト光源の点灯制御方法は、上記の問題を解決するために、液晶パネルに設けられた表示領域を照らすバックライト光源の点灯制御方法であって、上記バックライト光源は、ＤＣ／ＤＣコンバータから供給された電流により点灯することで上記表示領域を照らし、３行以上かつ２列以上の行列を構成するように配置されている複数の発光素子を備えており、上記複数の発光素子毎に点灯および消灯を制御し、上記表示領域における画像の書き換えの応答が完了した箇所を照らす上記発光素子を点灯させ、上記行列を構成する行毎に、行に含まれる全ての上記発光素子の、点灯および消灯の少なくともいずれかのタイミングである基準位置が異なる第１モードと、上記行列における少なくとも２行において上記基準位置が一致し、かつ、上記行列における全ての行において上記基準位置が一致しない第２モードとを切り替えることを特徴としている。
【００４２】
上記の構成によれば、第２モードでは、複数の発光素子の行列における少なくとも２行において、基準位置が一致している。このため、第２モードにおいては、ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチング素子がスイッチングを行う期間が、第１モードよりも短期間となる。該スイッチング素子がスイッチングを行う期間が短期間になると、該ＤＣ／ＤＣコンバータの消費電力が低減されるため、該ＤＣ／ＤＣコンバータの発熱が小さくなる。また、該ＤＣ／ＤＣコンバータからの電流が、該スイッチング素子がスイッチングを行う短期間にまとめて流れるため、該スイッチングによる変換ロスが減少し、該ＤＣ／ＤＣコンバータの発熱が小さくなる。
【００４３】
この結果、ＤＣ／ＤＣコンバータの発熱が大きくなり、液晶表示装置における温度規格を超過する程度に、ＤＣ／ＤＣコンバータおよびその周辺が高温になる虞があるという問題を解決することが可能となる。
【００４４】
ところで、図９に示すタイミングチャートにより、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３とのそれぞれを点灯させる場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２において、下記の問題が発生することも考えられる。
【００４５】
それは、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２が供給する電流の総量I totalのピーク値が大きくなり、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２に流れる電流の定格を超えてしまう虞があるという問題である。
【００４６】
そして、上記の問題を解決するために、本発明のバックライト光源の、上記点灯制御部は、上記第１モードと、上記第２モードと、上記複数の発光素子が同時に点灯する個数を減らすように、上記発光素子毎に上記基準位置を調整する第３モードとの切り替えが可能であるのが好ましい。
【００４７】
上記の構成によれば、第３モードでは、複数の発光素子が同時に点灯する個数を減らすように動作するため、ＤＣ／ＤＣコンバータが該複数の発光素子に供給する電流の総量のピーク値を小さくすることが可能となる。
【００４８】
この結果、ＤＣ／ＤＣコンバータが供給する電流の総量のピーク値が大きくなり、ＤＣ／ＤＣコンバータに流れる電流の定格を超えてしまう虞があるという問題を解決することが可能となる。
【００４９】
また、本発明のバックライト光源の、上記点灯制御部は、上記第２モードにおいて、上記行列を構成する行毎に、行に含まれる全ての上記発光素子の上記基準位置を、上記第１モードにおいて最も遅い上記基準位置に合わせるのが好ましい。
【００５０】
表示領域に表示された動画像のボケを低減するために、発光素子の点灯は、該表示領域における画像の書き換えの応答が完了した箇所を照らすものから順に行う必要がある。しかしながら、第２モードの実現に際して、第１モードから、上記基準位置のタイミングを早めた場合、画像の書き換えの応答が完了していない箇所を照らす発光素子が点灯し、この箇所にて動画像のボケが発生する虞がある。
【００５１】
上記の構成によれば、第１モードから、上記基準位置のタイミングを遅らせることのみにより、第２モードを実現する。従って、画像の書き換えの応答が完了していない箇所を照らす発光素子が点灯する虞を無くし、表示領域に表示された動画像のボケの低減を確実に行うことが可能となる。
【００５２】
また、本発明のバックライト光源の、上記点灯制御部は、上記複数の発光素子の各々における上記基準位置を示す基準位置情報と、上記複数の発光素子の各々を点灯させる期間を示す点灯期間幅情報と、上記基準位置を一致させる、上記行列における行を示す縦方向分割情報とを参照して、上記第２モードを実施するのが好ましい。
【００５３】
また、本発明のバックライト光源の、上記点灯制御部は、上記ＤＣ／ＤＣコンバータの温度が所定の値を超えたときに、上記第２モードに切り替えるのが好ましい。
【００５４】
上記の構成によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータの温度が高くなったときに、第２モードに切り替わり、ＤＣ／ＤＣコンバータの発熱を低減するように動作する。従って、ＤＣ／ＤＣコンバータが高温になることを抑制することができる。
【００５５】
また、本発明のバックライト光源の、上記点灯制御部は、上記第３モードにおいて、上記基準位置を異ならせる対象となる上記発光素子を、上記行列における同じ行を構成する他の上記発光素子の点灯中に点灯させるのが好ましい。
【００５６】
上記の構成によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチング素子がスイッチングを行う期間を長くすること無く、該ＤＣ／ＤＣコンバータが複数の発光素子に供給する電流のピーク値を小さくすることが可能となる。また、上記の構成によれば、上記基準位置を異ならせる対象となる発光素子の点灯および消灯のタイミングを大幅に変える必要が無い。
【００５７】
また、本発明のバックライト光源の、上記点灯制御部は、上記複数の発光素子の各々における上記基準位置を示す基準位置情報と、上記複数の発光素子の各々を点灯させる期間を示す点灯期間幅情報と、上記ＤＣ／ＤＣコンバータが上記複数の発光素子に供給する電流の上限値を示すピーク電流情報とを参照して、上記第３モードを実施するのが好ましい。
【００５８】
また、本発明のバックライト光源の、上記点灯制御部は、上記ＤＣ／ＤＣコンバータが上記複数の発光素子に供給する電流が所定の値を超えたときに、上記第３モードに切り替えるのが好ましい。
【００５９】
上記の構成によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータが複数の発光素子に供給する電流が大きくなったときに、第３モードに切り替わり、該電流のピーク値を小さくするように動作する。従って、ＤＣ／ＤＣコンバータが複数の発光素子に供給する電流のピーク値が大きくなることを抑制することができる。
【００６０】
また、本発明のバックライト光源の、上記点灯制御部は、バックライト光源の外部からの指示により、上記のモードの切り替えを行うのが好ましい。
【００６１】
上記の構成によれば、例えば、ユーザからの指示に応じて第１〜第３モードの切り替えを行うことが可能となる。
【００６２】
また、予め、第２モードにおける、基準位置情報、点灯期間幅情報、および縦方向分割情報の各種パターンを示すテーブルを用意し、点灯制御部は、該テーブルを参照して、第２モードを実施することができる。また、予め、第３モードにおける、基準位置情報、点灯期間幅情報、およびピーク電流情報の各種パターンを示すテーブルを用意し、点灯制御部は、該テーブルを参照して、第３モードを実施することができる。
【００６３】
また、上記の構成によれば、バックライト光源の外部に設けられた温度センサによりＤＣ／ＤＣコンバータの温度を測定し、該温度が所定の閾値を超えた場合に、第２モードに切り替える、等といった高度な切り替えを行うことが可能となる。また、上記の構成によれば、バックライト光源の外部に設けられた電流測定器によりＤＣ／ＤＣコンバータから出力される電流値を測定し、該電流値が所定の閾値を超えた場合に、第３モードに切り替える、等といった高度な切り替えを行うことが可能となる。
【００６４】
また、本発明のバックライト光源は、上記複数の発光素子の各々に直列に接続された複数のスイッチを備えており、上記点灯制御部は、上記複数のスイッチを個別に開閉することにより、上記複数の発光素子の点灯および消灯のタイミングを個別に制御するのが好ましい。
【００６５】
上記の構成によれば、第１〜第３モードの各々に従った各発光素子の点灯および消灯のタイミングの制御を、各発光素子に直列に接続されたスイッチを開閉させることによって容易に実現することが可能となる。
【００６６】
また、本発明のバックライト装置は、液晶パネルにおける１つの表示画面を分割して成る複数の表示領域のそれぞれ毎にバックライト光源を備えたバックライト装置であって、上記バックライト光源の各々は、本発明のバックライト光源であることを特徴としている。
【００６７】
また、本発明の液晶表示装置は、本発明のバックライト装置を備えたものである。
【００６８】
上記の構成によれば、本発明のバックライト光源と同じ効果を奏する、バックライト装置および液晶表示装置を実現することができる。
【発明の効果】
【００６９】
以上のとおり、本発明のバックライト光源は、液晶パネルに設けられた表示領域を照らすバックライト光源であって、ＤＣ／ＤＣコンバータから供給された電流により点灯することで上記表示領域を照らし、３行以上かつ２列以上の行列を構成するように配置されている複数の発光素子と、上記複数の発光素子毎に点灯および消灯を制御し、上記表示領域における画像の書き換えの応答が完了した箇所を照らす上記発光素子を点灯させる点灯制御部とを備えており、上記点灯制御部は、上記行列を構成する行毎に、行に含まれる全ての上記発光素子の、点灯および消灯の少なくともいずれかのタイミングである基準位置が異なる第１モードと、上記行列における少なくとも２行において上記基準位置が一致し、かつ、上記行列における全ての行において上記基準位置が一致しない第２モードとの切り替えが可能である。
【００７０】
また、本発明のバックライト光源の点灯制御方法は、液晶パネルに設けられた表示領域を照らすバックライト光源の点灯制御方法であって、上記バックライト光源は、ＤＣ／ＤＣコンバータから供給された電流により点灯することで上記表示領域を照らし、３行以上かつ２列以上の行列を構成するように配置されている複数の発光素子を備えており、上記複数の発光素子毎に点灯および消灯を制御し、上記表示領域における画像の書き換えの応答が完了した箇所を照らす上記発光素子を点灯させ、上記行列を構成する行毎に、行に含まれる全ての上記発光素子の、点灯および消灯の少なくともいずれかのタイミングである基準位置が異なる第１モードと、上記行列における少なくとも２行において上記基準位置が一致し、かつ、上記行列における全ての行において上記基準位置が一致しない第２モードとを切り替える。
【００７１】
従って、本発明は、ＤＣ／ＤＣコンバータおよびその周辺が高温になる虞を低減することが可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の形態に係るバックライト光源の概略構成を示す回路図である。
【図２】図１に示すバックライト光源のＬＥＤ駆動回路の構成を示すブロック図である。
【図３】ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードにおける、各ＬＥＤを点灯させるタイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【図４】動画ボケ低減モードにおける、各ＬＥＤを点灯させるタイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明に係る各モードと、縦方向分割情報により定められる分割数との関係の一例を示す表である。
【図６】従来、ローカルデミングの液晶表示装置に設けられたバックライト装置およびバックライト光源の主要部分の構成例を示す図である。
【図７】図６に示すバックライト光源のＬＥＤ駆動回路の構成例を示すブロック図である。
【図８】図１および図６に示すバックライト光源の点灯させるＬＥＤと、点灯させる期間との関係を示す表である。
【図９】図８に示す表に従って、図６に示すバックライト光源のＬＥＤを点灯させる場合（通常モード）のタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００７３】
図１は、本実施の形態に係るバックライト光源の概略構成を示す回路図である。
【００７４】
図１に示すバックライト光源１１は、ローカルデミングの液晶表示装置（図示しない）の液晶パネルにおける１つの表示画面を分割して成る複数の表示領域の１つに対応して設けられるものである。
【００７５】
図１に示すバックライト光源１１は、光源として、ＬＥＤ（発光素子）Ａ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とを備えている。なお、図示の便宜上、図１には（横３つ×縦３つによる）計９つのＬＥＤのみを図示しており、その他のＬＥＤを図示していない。但し、実際は、横に４つ以上のＬＥＤを備えているのが一般的であり、また、縦に４つ以上のＬＥＤを備えていてもよい。
【００７６】
バックライト光源１１はさらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２と、ＬＥＤ駆動回路１３と、複数のスイッチ１４と、複数の抵抗１５と、電源２０とを備えている。
【００７７】
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、スイッチング素子１６と、インダクタ１７と、ダイオード１８と、コンデンサ１９とを備えている。
【００７８】
ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とは、バックライト光源１１に対応する上記表示領域を照らすものである。
【００７９】
ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とは、アノードがＤＣ／ＤＣコンバータ１２に接続されている。また、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とは、各々のカソードに、スイッチ１４が接続されている。
【００８０】
また、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とは、図６に示すバックライト光源７１１Ｌと同様に、行列を構成する配置である。すなわち、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・は、横に１列に並んでいる。ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とについても同様である。また、ＬＥＤＡ１、Ｂ１、およびＣ１が縦に並んでおり、ＬＥＤＡ２、Ｂ２、およびＣ２が縦に並んでおり、ＬＥＤＡ３、Ｂ３、およびＣ３が縦に並んでいる。図示しない他のＬＥＤについても同様である。
【００８１】
ちなみに、バックライト光源１１は、３行以上かつ２列以上の行列を構成するＬＥＤ配置である必要がある。
【００８２】
なお、発光素子としては、ＬＥＤ以外にも、周知の一般的な光源を利用することができる。
【００８３】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、電源２０から印加された電圧を降圧し、降圧した電圧から得られる電流を、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とに供給する。ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とはいずれも、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２から供給された電流により点灯する。
【００８４】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、スイッチング素子１６のスイッチングにより、電圧の降圧を行っている。具体的に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、スイッチング素子１６のスイッチングにより方形波電圧を発生させ、インダクタ１７により出力電流の平準化を行っており、コンデンサ１９により出力電圧の平滑化を行っている。ダイオード１８は、スイッチング素子１６が非導通であるときに電流経路を構築する還流ダイオードである。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、例えば、電源２０から印加された４０Ｖの直流電圧を降圧し、２０Ｖの直流電圧を生成する。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、該２０Ｖの直流電圧により流れる電流をＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とに供給する。
【００８５】
ＬＥＤ駆動回路１３は、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とのそれぞれを、点灯させるか否かを制御する点灯タイミング決定部（点灯制御部）２１を備えている。点灯タイミング決定部２１により、ＬＥＤ駆動回路１３は、これらのＬＥＤを駆動し、バックライト光源１１による点灯を制御する。
【００８６】
スイッチ１４および抵抗１５はいずれも、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・との総数と同数設けられており、これらのＬＥＤと１対１に対応して設けられている。
【００８７】
ここで、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・との各々には、互いに同じ接続要領で、対応するスイッチ１４および抵抗１５が接続されている。すなわち、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とのいずれか１つに着目すると、該接続要領は下記のとおりである。
【００８８】
スイッチ１４の一端は、上記いずれか１つのＬＥＤのカソードに接続されている。スイッチ１４の他端は、抵抗１５の一端に接続されている。抵抗１５の他端は、接地されている。また、該ＬＥＤ、スイッチ１４、および抵抗１５は、互いに直列に接続されている。さらに、該ＬＥＤ、スイッチ１４、および抵抗１５の直列回路は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２および電源２０と直列回路を構成している。
【００８９】
ところで、スイッチ１４が閉じると、該スイッチ１４に直列に接続されたＬＥＤ（ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とのいずれか）に電流が流れ、該ＬＥＤが点灯する。一方、スイッチ１４が開くと、該ＬＥＤに電流が流れず、該ＬＥＤが消灯する。
【００９０】
そして、ＬＥＤ駆動回路１３の点灯タイミング決定部２１は、複数のスイッチ１４を個別に（１つのスイッチ１４を単位として）開閉することができるように構成されている。点灯タイミング決定部２１は、複数のスイッチ１４を個別に開閉することにより、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・との点灯のタイミング（点灯および消灯のタイミング）を個別に（発光素子毎に）制御することができる。
【００９１】
なお、本願明細書における点灯のタイミングとは、点灯の開始のタイミングに関わらず、点灯の終了のタイミング（すなわち、消灯のタイミング）をも包含する。
【００９２】
図２は、バックライト光源１１のＬＥＤ駆動回路１３の構成を示すブロック図である。
【００９３】
図２に示すとおり、ＬＥＤ駆動回路１３は、点灯タイミング決定部２１に、点灯基準位置情報、点灯期間幅情報、縦方向分割情報、およびピーク電流情報が入力される。点灯タイミング決定部２１は、入力されたこれらの情報を参照して、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・との点灯のタイミングを制御する。
【００９４】
点灯基準位置情報（基準位置情報）は、図７に示す点灯タイミング決定部８１にも入力されている情報であり、点灯タイミングの決定および点灯の対象となるＬＥＤの各々を点灯させるタイミングの基準（基準位置）を示す情報である。換言すれば、点灯基準位置情報は、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・との各々における、該基準を示す情報である。
【００９５】
点灯期間幅情報は、図７に示す点灯タイミング決定部８１にも入力されている情報であり、点灯タイミングの決定および点灯の対象となるＬＥＤの各々を点灯させる期間（幅）を示す情報である。換言すれば、点灯期間幅情報は、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・との各々を点灯させる期間を示す情報である。
【００９６】
点灯基準位置情報および点灯期間幅情報については、図７を参照した説明箇所にて詳しく説明しているので、ここでは詳細な説明を省略する。
【００９７】
縦方向分割情報とは、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とについて、点灯基準位置情報により定められた基準のタイミングを共通化する行を示す情報である。換言すれば、縦方向分割情報とは、Ａ行〜Ｃ行の各々で個別に定められた基準を一致させる行（すなわち、どの行の基準とどの行の基準とを一致させるか）を示す情報である。
【００９８】
一例として、縦方向分割情報が、Ａ行とＢ行とについて基準を一致させる旨を示す情報である場合を考える。この場合、該縦方向分割情報を受けた点灯タイミング決定部２１は、Ａ行を構成するＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、Ｂ行を構成するＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・とで、基準のタイミングを共通化させる。
【００９９】
ピーク電流情報とは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とに供給する電流（電流の総量I total）の上限値を示す情報である。
【０１００】
なお、点灯基準位置情報、点灯期間幅情報、縦方向分割情報、およびピーク電流情報はいずれも、バックライト光源１１の外部から、点灯タイミング決定部２１に入力されている。但し、点灯基準位置情報、点灯期間幅情報、縦方向分割情報、およびピーク電流情報はいずれも、バックライト光源１１の内部から、点灯タイミング決定部２１に入力されていてもよい。
【０１０１】
ここからは、本実施の形態において、点灯タイミング決定部２１により、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３とのそれぞれを点灯させるタイミングの具体例を、モード別に説明する。
【０１０２】
なお、以下では、バックライト光源１１の点灯させるＬＥＤと、点灯させる期間との関係は、図８に示す表のとおりであるものとする。すなわち、本実施の形態では、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３とのそれぞれを、図９に示すタイミングチャートによる点灯時と同じ点灯期間で点灯させるものとする。
【０１０３】
その上で、本実施の形態では主に、図９に示すタイミングチャートによる点灯時と異なるタイミングで、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３とのそれぞれを点灯させる例について説明する。
【０１０４】
まず、通常モード（第１モード）について説明する。この通常モードとは、図９に示すタイミングチャートによる点灯を意味している。
【０１０５】
点灯タイミング決定部２１は、点灯基準位置情報および点灯期間幅情報を参照して、図９を参照して説明したとおり、通常モードにより、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３とのそれぞれの点灯を制御することが可能である。
【０１０６】
続いては、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モード（第２モード）について説明する。このＤＣ／ＤＣ発熱低減モードとは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の発熱を小さくすることを目的とするモードである。
【０１０７】
図３は、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードにおける、各ＬＥＤを点灯させるタイミングの一例を示すタイミングチャートである。図３には、該タイミングおよびI totalの波形を、図９と同じ要領で示している。
【０１０８】
図３に示すタイミングチャートは、縦方向分割情報が、Ａ行とＢ行とについて基準を一致させる旨を示す情報である場合の例である。この場合、該縦方向分割情報を受けた点灯タイミング決定部２１は、Ａ行を構成するＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、Ｂ行を構成するＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・とで、基準のタイミングを共通化させる。
【０１０９】
ＬＥＤＢ１、Ｂ２、およびＢ３は、点灯基準位置情報により、図９に示すタイミングチャートと同様に、８単位期間目の終了時点が、点灯終了のタイミングとされている。ＬＥＤＢ１、Ｂ２、およびＢ３はそれぞれ、該タイミングまで、点灯期間幅情報により定められた点灯期間だけ点灯する。
【０１１０】
一方、ＬＥＤＡ１、Ａ２、およびＡ３は、点灯基準位置情報のみによると、図９に示すタイミングチャートと同様に、４単位期間目の終了時点が、点灯終了のタイミングとされる。
【０１１１】
しかしながら、ＬＥＤＡ１、Ａ２、およびＡ３は、縦方向分割情報により、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、およびＢ３と基準が共通化される。この結果、ＬＥＤＡ１、Ａ２、およびＡ３は、８単位期間目の終了時点が、点灯終了のタイミングとされている（図３中、Ａ行、Ｂ行の点灯基準位置参照）。ＬＥＤＡ１、Ａ２、およびＡ３はそれぞれ、該タイミングまで、点灯期間幅情報により定められた点灯期間だけ点灯する。
【０１１２】
スイッチング素子１６のスイッチング周波数は１５０ｋＨｚ程度であり、非常に高速である。このため、スイッチング素子１６によるスイッチングでは、電力消費が大きくなり、これがＤＣ／ＤＣコンバータ１２における発熱の一因となっていた。
【０１１３】
しかしながら、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードにおいては、図３のタイミングチャートに示すとおり、１〜４単位期間目においてＬＥＤを点灯させる必要が無い。従って、１〜４単位期間目は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２のスイッチング素子１６がスイッチングを行う期間には該当しない。つまり、スイッチング素子１６がスイッチングを行う期間は、図９に示す通常モードよりも短期間となる。
【０１１４】
このとおり、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードでは、Ａ行およびＢ行において、これらの各行を構成する各ＬＥＤを点灯させるタイミングの基準が一致している。このため、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードにおいては、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２のスイッチング素子１６がスイッチングを行う期間が、通常モードよりも短期間となる。スイッチング素子１６がスイッチングを行う期間が短期間になると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の消費電力が低減されるため、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の発熱が小さくなる。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２からの電流が、スイッチング素子１６がスイッチングを行う短期間にまとめて流れるため、該スイッチングによる変換ロスが減少し、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の発熱が小さくなる。
【０１１５】
この結果、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の発熱が大きくなり、液晶表示装置における温度規格を超過する程度に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２およびその周辺が高温になる虞があるという問題を解決することが可能となる。
【０１１６】
また、点灯タイミング決定部２１は、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードにおいて、Ａ行における基準とＢ行における基準とを、これらの基準のうち、通常モードにおいて最も遅いタイミングであるＢ行における基準に一致させている。
【０１１７】
表示領域に表示された動画像のボケを低減するために、ＬＥＤの点灯は、該表示領域における画像の書き換えの応答が完了した箇所を照らすものから順に行う必要がある。しかしながら、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードの実現に際して、通常モードから基準のタイミングを早めることで基準の共通化を図った場合、画像の書き換えの応答が完了していない箇所を照らすＬＥＤが点灯し、この箇所にて動画像のボケが発生する虞がある。
【０１１８】
図３に示すタイミングチャートによれば、通常モードに対して、Ａ行における基準のタイミングをＢ行における基準のタイミングまで遅らせて、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードを実現している一方、基準のタイミングを早めることは行っていない。このように、通常モードから、基準のタイミングを遅らせることのみにより、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードを実現することで、画像の書き換えの応答が完了していない箇所を照らすＬＥＤが点灯する虞を無くし、表示領域に表示された動画像のボケの低減を確実に行うことが可能となる。
【０１１９】
また、点灯タイミング決定部２１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の温度が所定の温度を超えたときに、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードに切り替えるのが好ましい。
【０１２０】
上記の構成によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の温度が高くなったときに、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードに切り替わり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の発熱を低減するように動作する。従って、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が高温になることを抑制することができる。
【０１２１】
ここで、上記所定の温度とは、例えばバックライト光源１１を備えた液晶表示装置における温度規格により定められる温度以下であってもよいし、バックライト光源１１のメーカまたはユーザが独自に決定した温度であってもよい。
【０１２２】
ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が点灯を担当する、複数のＬＥＤの行列における複数行について、点灯タイミングの基準を互いに一致させるモードである。
【０１２３】
具体的に、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードでは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が高温になれば、縦方向分割情報により分割数（互いに基準が異なる上記行列の行数）を減らす。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が低温になれば、分割数を増やしてもよい。例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が高温になれば、分割数を減らし、Ａ行、Ｂ行の点灯基準位置を共通化する。このとき、電流が流れる期間は短くなり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２のスイッチング素子１６がスイッチングを行う期間が減少すると共に、該期間に電流をまとめて多く流すことによって変換効率が向上する。これらにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の発熱を抑えることができる。
【０１２４】
但し、基準を共通化させる行数を多くする程に、動画ボケ低減の効果が小さくなるので、この点に注意する必要がある。特に、全ての行（バックライト光源１１の場合、Ａ行〜Ｃ行の全て）において基準を一致させると、バックライト光源１１は、全ての行が一斉に点灯することになる。このような点灯動作は、従来行われてきた点灯動作であると考えられるため、本実施の形態として適切であるとは言えない。つまり、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードにおいては、複数のＬＥＤにより構成される全ての行において基準を一致させないようにすべきである。
【０１２５】
続いては、動画ボケ低減モード（第３モード）について説明する。この動画ボケ低減モードとは、通常モードと同水準の、動画像のボケの低減効果を維持しつつ、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が供給する電流の総量I totalのピーク値を小さくすることを目的とするモードである。
【０１２６】
図４は、動画ボケ低減モードにおける、各ＬＥＤを点灯させるタイミングの一例を示すタイミングチャートである。図４には、該タイミングおよびI totalの波形を、図３および１０と同じ要領で示している。
【０１２７】
なお、ここでは、Ｌ個のＬＥＤをＭ単位期間点灯させる際の、電流の総量I totalの値を「電流値：Ｎ」と称する。但し、ＬおよびＭはいずれも自然数であり、ＮはＬとＭとの積である。例えば、３個のＬＥＤを２単位期間点灯させる際の、電流の総量I totalの値は、電流値：６と表される。
【０１２８】
図４に示すタイミングチャートは、ピーク電流情報が、電流の総量I totalの上限値が電流値：２である旨を示す情報である場合の例である。この場合、該ピーク電流情報を受けた点灯タイミング決定部２１は、ＬＥＤが同時に点灯する個数を２つ以下とするように、ＬＥＤ毎に基準のタイミングを調整する。
【０１２９】
ＬＥＤＡ１、Ａ２、およびＡ３は、点灯基準位置情報のみによると、図９に示すタイミングチャートと同様に、４単位期間目の終了時点が、点灯終了のタイミングとされる。しかしながら、この場合、４単位期間目において、電流の総量I totalが電流値：３となり、ピーク電流情報が示す上限値を超えてしまう。
【０１３０】
そこで、動画ボケ低減モードでは例えば、図４に示すタイミングチャートのとおり、ＬＥＤＡ１およびＡ２は点灯終了のタイミングが維持されている（図４中、ＬＥＤＡ１、Ａ２の点灯基準位置参照）。一方、ＬＥＤＡ３は、２単位期間目の終了時点が、点灯終了のタイミングとされている（図４中、ＬＥＤＡ３の点灯基準位置参照）。ＬＥＤＡ１、Ａ２、およびＡ３はそれぞれ、該タイミングまで、点灯期間幅情報により定められた点灯期間だけ点灯する。
【０１３１】
ＬＥＤＢ１、Ｂ２、およびＢ３と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、およびＣ３とについても同様である。
【０１３２】
すなわち、ＬＥＤＢ２およびＢ３は、点灯終了のタイミングが、８単位期間目の終了時点に維持されている（図４中、ＬＥＤＢ２、Ｂ３の点灯基準位置参照）。一方、ＬＥＤＢ１は、７単位期間目の終了時点が、点灯終了のタイミングとされている（図４中、ＬＥＤＢ１の点灯基準位置参照）。ＬＥＤＢ１、Ｂ２、およびＢ３はそれぞれ、該タイミングまで、点灯期間幅情報により定められた点灯期間だけ点灯する。
【０１３３】
また、ＬＥＤＣ２およびＣ３は、点灯終了のタイミングが、１２単位期間目の終了時点に維持されている（図４中、ＬＥＤＣ２、Ｃ３の点灯基準位置参照）。一方、ＬＥＤＣ１は、１０単位期間目の終了時点が、点灯終了のタイミングとされている（図４中、ＬＥＤＣ１の点灯基準位置参照）。ＬＥＤＣ１、Ｃ２、およびＣ３はそれぞれ、該タイミングまで、点灯期間幅情報により定められた点灯期間だけ点灯する。
【０１３４】
この結果、１〜１２単位期間目においては、電流の総量I totalのピーク値が電流値：２となる。通常モードでは、図９に示すタイミングチャートによれば、該ピーク値が電流値：３であり、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードでは、図３に示すタイミングチャートによれば、該ピーク値が電流値：６である。このため、動画ボケ低減モードでは、１〜１２単位期間目における該ピーク値を小さくすることができている。
【０１３５】
動画ボケ低減モードでは、複数のＬＥＤが同時に点灯する個数を減らすように動作するため、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が該複数のＬＥＤに供給する電流の総量I totalのピーク値を小さくすることが可能となる。
【０１３６】
この結果、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が供給する電流の総量I totalのピーク値が大きくなり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２に流れる電流の定格を超えてしまう虞があるという問題を解決することが可能となる。
【０１３７】
また、図４に示すタイミングチャートによれば、Ａ行については、ＬＥＤＡ３をＬＥＤＡ２の点灯中に点灯させている。また、Ｂ行については、ＬＥＤＢ１をＬＥＤＢ３の点灯中に点灯させており、Ｃ行については、ＬＥＤＣ１をＬＥＤＣ３の点灯中に点灯させている。
【０１３８】
つまり、点灯タイミング決定部２１は、動画ボケ低減モードにおいて、基準を異ならせる対象となるＬＥＤを、同じ行を構成する他のＬＥＤの点灯中に点灯させる。
【０１３９】
これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２のスイッチング素子１６がスイッチングを行う期間を長くすること無く、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が複数のＬＥＤに供給する電流の総量I totalのピーク値を小さくすることが可能となる。また、これによれば、基準を異ならせる対象となるＬＥＤの点灯のタイミングを大幅に変える必要が無い。従って、画像の書き換えの応答が完了するタイミングと、ＬＥＤの点灯タイミングとが著しくずれる虞が低くなる。
【０１４０】
また、点灯タイミング決定部２１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が複数のＬＥＤに供給する電流の総量I totalが所定の電流値を超えたときに、動画ボケ低減モードに切り替えるのが好ましい。
【０１４１】
これにより、上記電流の総量I totalが大きくなったときに、動画ボケ低減モードに切り替わり、該電流の総量I totalのピーク値を小さくするように動作する。従って、該ピーク値が大きくなることを抑制することができる。
【０１４２】
ここで、上記所定の電流値とは、例えばＤＣ／ＤＣコンバータ１２に流れる電流の定格以下の電流値であってもよいし、バックライト光源１１のメーカまたはユーザが独自に決定した電流値であってもよい。
【０１４３】
動画ボケ低減モードは、液晶パネルの応答期間を過ぎた期間で、点灯が重ならないように点灯タイミングを変更するモードである。
【０１４４】
具体的には、ピーク電流情報を元に、そのピーク電流情報が示す上限値を超えないように、各ＬＥＤの点灯タイミングを決めるモードである。
【０１４５】
なお、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードと、動画ボケ低減モードとを組み合わせることも可能である。すなわち、図３に示すタイミングチャートに示された、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が供給する電流の総量I totalに上限値を定める。そして、該電流の総量I totalが該上限値を超えないように、点灯タイミング決定部２１は、図３に示すタイミングチャートに対して、ＬＥＤが同時に点灯する個数をＤＣ／ＤＣ発熱低減モードに対して減らすように、ＬＥＤ毎に基準のタイミングを調整する。これにより、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードと、動画ボケ低減モードとを組み合わせることは容易に実現することができる。
【０１４６】
なお、本実施の形態では、縦方向分割情報およびピーク電流情報の両方が入力される点灯タイミング決定部２１を例示しているが、点灯タイミング決定部２１の構成はこれに限定されない。
【０１４７】
すなわち、通常モードおよびＤＣ／ＤＣ発熱低減モードのみを実施する（つまり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の発熱のみが懸念される）場合、点灯タイミング決定部２１には、縦方向分割情報が入力される一方、ピーク電流情報が入力されなくてもよい。一方、通常モードおよび動画ボケ低減モードのみを実施する（つまり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が複数のＬＥＤに供給する電流の総量I totalのピーク値のみが懸念される）場合、点灯タイミング決定部２１には、ピーク電流情報が入力される一方、縦方向分割情報が入力されなくてもよい。
【０１４８】
また、縦方向分割情報は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の温度を元に、点灯タイミング決定部２１に入力されることに限定してはいない。例えば、縦方向分割情報が入力されていなくても、点灯タイミング決定部２１は、実際に過去にどのような点灯タイミングで各ＬＥＤを点灯させたかに基づいて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の温度を予測し、縦方向分割情報を生成することも可能である。
【０１４９】
また、点灯タイミング決定部２１は、バックライト光源１１の外部からの指示により、各モードの切り替えを行うのが好ましい。
【０１５０】
これにより、例えば、ユーザからの指示に応じて、通常モード、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モード、および動画ボケ低減モードの切り替えを行うことが可能となる。
【０１５１】
また、予め、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードにおける、点灯基準位置情報、点灯期間幅情報、および縦方向分割情報の各種パターンを示すテーブルを用意し、点灯タイミング決定部２１は、該テーブルを参照して、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードを実施することができる。また、予め、動画ボケ低減モードにおける、点灯基準位置情報、点灯期間幅情報、およびピーク電流情報の各種パターンを示すテーブルを用意し、点灯タイミング決定部２１は、該テーブルを参照して、動画ボケ低減モードを実施することができる。
【０１５２】
また、バックライト光源１１の外部に設けられた温度センサ（図示しない）によりＤＣ／ＤＣコンバータ１２の温度を測定し、該温度が所定の閾値を超えた場合に、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードに切り替える、等といった高度な切り替えを行うことが可能となる。また、バックライト光源１１の外部に設けられた電流測定器（図示しない）によりＤＣ／ＤＣコンバータ１２から出力される電流I totalの値を測定し、この値が所定の閾値を超えた場合に、動画ボケ低減モードに切り替える、等といった高度な切り替えを行うことが可能となる。
【０１５３】
ちなみに、縦方向分割情報は、液晶表示装置のメニューに基づいてマイクロコンピュータにより制御され、ピーク電流情報は、液晶表示装置における規格上で決定されるのが一般的である。つまり、縦方向分割情報およびピーク電流情報は、液晶表示装置において決定されている。
【０１５４】
また、各ＬＥＤに直列に接続されたスイッチ１４を設け、点灯タイミング決定部２１が、各モードに従った各ＬＥＤの点灯のタイミングの制御を、各スイッチ１４を開閉させることによって行う。これにより、該制御を容易に実施することが可能となる。
【０１５５】
なお、本実施の形態では、スイッチ１４が、ＬＥＤ駆動回路１３の外部に設けられている例について説明したが、スイッチ１４は、ＬＥＤ駆動回路１３の内部に設けられていてもよい。
【０１５６】
また、ＬＥＤの点灯を終了させるタイミングが、該ＬＥＤにより照らされる表示領域における画像の書き換えが開始されるタイミングと略一致するのが好ましい。
【０１５７】
以上のとおり、バックライト光源１１は、液晶パネルに設けられた表示領域を照らす。バックライト光源１１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２から供給された電流により点灯することで表示領域を照らし、３行以上かつ２列以上の行列を構成するように配置されている複数の発光素子として、ＬＥＤＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・と、ＬＥＤＢ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・と、ＬＥＤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・とを備えている。バックライト光源１１は、これらのＬＥＤ毎に点灯および消灯を制御し、表示領域における画像の書き換えの応答が完了した箇所を照らすＬＥＤを点灯させる点灯タイミング決定部２１を備えている。そして、点灯タイミング決定部２１は、ＬＥＤの行毎に、行に含まれる全てのＬＥＤの、点灯および消灯の少なくともいずれかのタイミングである基準位置が異なる通常モードと、少なくとも２行においてこの基準位置が一致し、かつ、全ての行においてこの基準位置が一致しないＤＣ／ＤＣ発熱低減モードとの切り替えが可能である。
【０１５８】
また、バックライト光源１１の点灯制御方法は、下記のように解釈することができる。
【０１５９】
液晶パネルに設けられた表示領域を照らすバックライト光源１１の点灯制御方法であって、バックライト光源１１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２から供給された電流により点灯することで表示領域を照らし、３行以上かつ２列以上の行列を構成するように配置されている複数のＬＥＤを備えており、複数のＬＥＤ毎に点灯および消灯を制御し、表示領域における画像の書き換えの応答が完了した箇所を照らすＬＥＤを点灯させ、ＬＥＤの行毎に、行に含まれる全てのＬＥＤの、点灯および消灯の少なくともいずれかのタイミングである基準位置が異なる通常モードと、少なくとも２行においてこの基準位置が一致し、かつ、全ての行においてこの基準位置が一致しないＤＣ／ＤＣ発熱低減モードとを切り替える。
【０１６０】
また、本実施の形態に係るバックライト装置は、液晶パネルにおける１つの表示画面を分割して成る複数の表示領域のそれぞれ毎に設けられた複数のバックライト光源１１を備えている。具体例としては、図６に示すバックライト装置７０において、バックライト光源７１１Ｌ〜７１４Ｌおよび７１１Ｒ〜７１４Ｒのそれぞれを、バックライト光源１１により構成する。
【０１６１】
また、本実施の形態に係る液晶表示装置は、本実施の形態に係るバックライト装置を備えたものである。該液晶表示装置の具体例としては、ローカルデミングの液晶表示装置が挙げられる。
【０１６２】
上記の構成によれば、バックライト光源１１と同じ効果を奏する、バックライト装置および液晶表示装置を実現することができる。
【０１６３】
ここで、上記液晶表示装置の１つにおいて、その動作モード等に依存して、縦方向分割情報およびピーク電流情報を設定することが可能である。
【０１６４】
具体的に、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モード（アドバンスモード（強・標準）、スタンダードモード他）は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の発熱の低減を重視するモードである。このモードでは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２のスイッチング素子１６をスイッチングさせる期間を短期間とすることで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の発熱を抑える。
【０１６５】
動画ボケ低減モード（スキャンモード）は、動画像のボケを低減することを重視するモードである。
【０１６６】
このモードでは、表示領域における画像の書き換えが応答したのとほぼ同時に、該表示領域を照らすＬＥＤを点灯させることが要求される。ここで、該書き換えは、行列を構成する配置である複数のＬＥＤの行数以上の行（ライン）数により行われる。例えば、ＦＨＤ（Full High Definition：いわゆるフルハイビジョン）では、該書き換えが１０８０ラインであることに対して、ＬＥＤは１０行程度配置される。このため、縦方向分割情報により定められる分割数（互いに基準が異なる上記行列の行数）を増やすことが望まれる。また、ＬＥＤの点灯を、該書き換えの応答後のみに限定すると、該ＬＥＤの点灯期間が短くなる。このため、画面が暗くならないように、なるべく１つのＬＥＤに流す電流を大きくすることが望まれる。
【０１６７】
さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の発熱の低減と、動画像のボケの低減との両方を重視するモードとして、ＤＣ／ＤＣ発熱低減・動画ボケ低減モードというモードが考えられる。
【０１６８】
このＤＣ／ＤＣ発熱低減・動画ボケ低減モードとは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の発熱の低減を重視する点では、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードと共通であるが、動画像のボケを可能な限り低減させるモードである。ＤＣ／ＤＣ発熱低減・動画ボケ低減モードでは、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードにおいて、図４に示すタイミングチャートのように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が供給する電流の総量I totalを上限値以下とする。すなわち、ここで言うＤＣ／ＤＣ発熱低減・動画ボケ低減モードとは、ＤＣ／ＤＣ発熱低減モードと、動画ボケ低減モードとを組み合わせたモードである。
【０１６９】
ＤＣ／ＤＣ発熱低減・動画ボケ低減モードでは、表示される画像に動きがある部分については、縦方向分割情報により、分割数を大きくするのが好ましい。その一方で、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の温度を計測し、温度が定格に近づいた場合には、事前に縦方向分割情報により、該分割数を小さくすることで、ＤＣ／ＤＣの温度上昇を減らすことが考えられる。但し、その際には、動画像のボケを低減する効果は減少することになる。
【０１７０】
この場合、マイクロコンピュータ等から、以下のようなパラメータ設定をすることが考えられる（図５参照）。図５は、上記の各モードと、縦方向分割情報により定められる分割数との関係の一例を示す表である。
【０１７１】
また、ピーク電流情報は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２に流れる電流に関する定格（以下、「Ｉｍａｘ」と称する）を満足するような電流値を示すのが好ましい。
【０１７２】
ここで、動画ボケ低減モードでは、ＬＥＤ１つあたりに流す電流（以下、「Ｉｃｈ」と称する）を大きくすることが求められるが、従来、点灯基準位置情報が同一であるＬＥＤがＮ個ある場合、下記数式（１）を満足するようにＩｃｈを設定する必要があった。
【０１７３】
Ｉｍａｘ＞Ｎ×Ｉｃｈ                                            ・・・（１）
但し、ＬＥＤを点灯させる期間次第では、異なる点灯基準位置情報のＬＥＤをさらに考慮して、Ｉｃｈを設定しなければならない場合もある。
【０１７４】
一方、バックライト光源１１では、Ｉｃｈを、上記数式（１）を満足しない値に設定しても、Ｉｍａｘを満足するように調整することが可能である。
【０１７５】
他にも、液晶表示装置の周辺の温度が高い場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は高温になり易いため、縦方向分割情報により定められる分割数を大きくすることも考えられる。
【０１７６】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１７７】
本発明は、液晶パネルにおける１つの表示画面を分割して成る複数の表示領域の１つに対応して設けられたバックライト光源に利用することができる。また、本発明は、該複数の表示領域のそれぞれに対応して設けられた複数の該バックライト光源を備えたバックライト装置、該バックライト装置を備えたローカルデミングの液晶表示装置、および該バックライト光源の点灯制御方法に利用することができる。
【符号の説明】
【０１７８】
１１、７１１Ｌ  バックライト光源
１２  ＤＣ／ＤＣコンバータ
１４  スイッチ
１６  スイッチング素子
２１  点灯タイミング決定部（点灯制御部）
７０  バックライト装置
Ａ１、Ａ２、Ａ３、・・・  ＬＥＤ（発光素子）
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、・・・  ＬＥＤ（発光素子）
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・  ＬＥＤ（発光素子）
I total  ＤＣ／ＤＣコンバータが複数の発光素子に供給する電流の総量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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