JP2010060746A

JP2010060746A - Liquid crystal display device

Info

Publication number: JP2010060746A
Application number: JP2008225308A
Authority: JP
Inventors: Motoyuki Oniki; 基行鬼木; Hiroharu Iwasaki; 弘治岩崎
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2008-09-02
Filing date: 2008-09-02
Publication date: 2010-03-18

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the power consumption for adjusting the brightness of an LED to an intermediate brightness while making the brightness of a backlight using the LED as a light source adjustable in a wide brightness range including the maximum brightness. <P>SOLUTION: In the liquid crystal display device, a level Di of a current supplied to an LED 9 is switched to one of a plurality of preliminarily determined current levels by a main control circuit 8, and the PWM (Pulse Width Modulation) control of current supply to the LED wherein the level Di of the current has been switched is performed by a dimming circuit 7 and an LED power supply circuit 5 to control the brightness of the LED backlight 6 to a target brightness. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は，ＬＥＤを光源として液晶パネルを照明するバックライトを備えた液晶表示装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device including a backlight that illuminates a liquid crystal panel using an LED as a light source.

近年，液晶テレビジョン受像機に代表される液晶表示装置は，従来よりも色再現範囲を拡大して高画質化することへの要求が強い。その要求に対応するため，昨今，発光色の色純度が高いＬＥＤ（発光ダイオード）を光源とするバックライト，及びそのバックライトにより照明される液晶パネルを備えた液晶表示装置が普及しつつある。ＬＥＤをバックライト用光源とする液晶表示装置は，従来の一般的なｓＲＧＢ規格の色再現範囲よりも色再現範囲が広く，従来よりも鮮やかな（彩度の高い）色の映像を表示可能である。 In recent years, liquid crystal display devices represented by liquid crystal television receivers have a strong demand for higher image quality by expanding the color reproduction range than before. In order to meet the demand, a liquid crystal display device having a backlight using a light emitting diode (LED) having a high color purity as a light source and a liquid crystal panel illuminated by the backlight is becoming widespread. A liquid crystal display device using LEDs as a light source for backlight has a wider color reproduction range than the conventional general sRGB standard color reproduction range, and can display images with brighter (higher saturation) colors than conventional ones. is there.

一方，蛍光管やＬＥＤは，供給される電流のレベルに対する発光輝度の特性が非線形であるため，供給電流のレベル調節によって微妙な輝度調節を行うことが難しい。特に，蛍光管は，供給電流のレベルによって調節可能な輝度の範囲が狭いため，供給電流のレベル調節による輝度調節に向かない。そのため，液晶表示装置におけるバックライトは，一般に，蛍光管やＬＥＤ等の光源に対する電流供給のＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御によってその輝度が目標輝度に調節される。以下，このようなＰＷＭ制御による光源の輝度調節のことをＰＷＭ調光という。
ＰＷＭ調光によれば，光源の発光輝度がパルス電流のデューティ比とほぼ比例するので，輝度調節が容易である。
また，特許文献１には，ＬＥＤのＰＷＭ調光を行うにあたり，ＬＥＤの駆動電流のレベルを一定に維持しつつ，温度に応じてＬＥＤの駆動電圧を変化させることにより，ＬＥＤの輝度を安定化させる技術について示されている。
特開２００６−２３５５６５号公報 On the other hand, fluorescent tubes and LEDs have non-linear emission luminance characteristics with respect to the level of the supplied current, and therefore it is difficult to perform fine luminance adjustment by adjusting the level of the supplied current. In particular, the fluorescent tube has a narrow range of brightness that can be adjusted according to the level of the supply current, and is not suitable for brightness adjustment by adjusting the level of the supply current. For this reason, the backlight of the liquid crystal display device is generally adjusted to a target luminance by PWM (Pulse Width Modulation) control for supplying a current to a light source such as a fluorescent tube or an LED. Hereinafter, the brightness adjustment of the light source by such PWM control is referred to as PWM dimming.
According to PWM dimming, since the light emission luminance of the light source is substantially proportional to the duty ratio of the pulse current, the luminance adjustment is easy.
In addition, in Patent Document 1, the LED brightness is stabilized by changing the LED drive voltage according to the temperature while maintaining the LED drive current level constant when performing PWM light control of the LED. The technology to be shown is shown.
JP 2006-235565 A

ところで，ＬＥＤを中間的な輝度での発光状態にする方法としては，供給電流のレベルを最大に（高く）してＰＷＭ調光におけるデューティ比を低くする方法と，供給電流のレベルを低くしてＰＷＭ調光におけるデューティ比を高くする又は一定電流にする方法とのいずれかが考えられる。
図６は，ＬＥＤを光源とするバックライトにおける調光方法と消費電力との関係を例示した図である。図６に示す例は，ＬＥＤを光源とするバックライトの発光輝度を３種類の状態（やや暗，暗，極暗）それぞれにするにあたり，ＬＥＤに対する供給電流を最大（４０mA），中（３０mA），最小（１１mA）とした条件下で，所望の発光輝度が得られるようにＰＷＭ調光のデューティ比を設定したときのＬＥＤの消費電力を比較した例である。なお，３種類の発光輝度は，それぞれ最大電流（４０mA）でデューティ比１００％としたときの輝度（ｃｄ）に対する比で約３７％（やや暗），約２０％（暗），約１０％（極暗）である。 By the way, as a method of setting the LED in a light emission state with an intermediate luminance, a method of reducing the duty ratio in PWM dimming by maximizing (higher) the level of the supply current and lowering the level of the supply current. Either of increasing the duty ratio in PWM dimming or making the current constant is conceivable.
FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between the light control method and power consumption in a backlight using LEDs as light sources. In the example shown in FIG. 6, the supply current to the LED is maximum (40 mA) and medium (30 mA) when the light emission luminance of the backlight using the LED is set to three states (slightly dark, dark, and extremely dark). In this example, the power consumption of the LED is compared when the duty ratio of PWM dimming is set so as to obtain a desired light emission luminance under the minimum (11 mA) condition. The three types of light emission brightness are about 37% (slightly dark), about 20% (dark), and about 10% (roughly dark) with respect to the brightness (cd) when the duty ratio is 100% at the maximum current (40 mA). Extremely dark).

図６に示されるように，ＬＥＤを光源とするバックライトを比較的低い輝度の状態にする場合，供給電流のレベルを最大（４０mA）にしてＰＷＭ調光におけるデューティ比を低くする調光方法は，供給電流のレベルを低く（３０mA又は１１mA）してＰＷＭ調光におけるデューティ比を高くする又は一定電流にする（即ち，デューティ比１００％にする）調光方法よりも，消費電力が大きい。換言すると，ＬＥＤを光源とするバックライトを比較的低い輝度の状態にする場合，供給電流のレベルを下げてＰＷＭ調光のデューティ比を上げることにより，省電力効果が得られる。図６に示される例では，供給電流のレベルを最小（１１mA）にすることにより，供給電流のレベルを最大（４０mA）にするよりも約１７〜１９％の省電力効果が得られていることがわかる。
しかしながら，従来のＬＥＤのＰＷＭ調光では，最大輝度を含む広い輝度範囲で調光を可能とするよう，ＬＥＤに対する供給電流のレベルが最大に設定されていた。そのため，従来のＬＥＤのＰＷＭ調光は，ＬＥＤの輝度を中間的な輝度に調節する状況下では，エネルギー効率が悪いという問題点があった。
また，前述したように，ＬＥＤの輝度特性の非線形性から，供給電流のレベル調節によってＬＥＤの輝度を細かく調節することは難しいという問題点があった。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，ＬＥＤを光源とするバックライトの輝度を最大輝度を含む広い輝度範囲で調節可能としつつ，そのＬＥＤの輝度を中間的な輝度に調節する場合の消費電力を低減できる液晶表示装置を提供することにある。 As shown in FIG. 6, when a backlight using an LED as a light source is in a relatively low luminance state, a dimming method for reducing the duty ratio in PWM dimming by setting the level of the supply current to the maximum (40 mA) is as follows. The power consumption is larger than that of the dimming method in which the level of the supply current is lowered (30 mA or 11 mA) to increase the duty ratio in PWM dimming or to a constant current (that is, the duty ratio is set to 100%). In other words, when a backlight using an LED as a light source is in a relatively low luminance state, a power saving effect can be obtained by lowering the level of supply current and increasing the duty ratio of PWM dimming. In the example shown in FIG. 6, by reducing the supply current level to the minimum (11 mA), a power saving effect of about 17 to 19% is obtained compared to the supply current level being set to the maximum (40 mA). I understand.
However, in the conventional PWM dimming of the LED, the level of the supply current to the LED is set to the maximum so that dimming is possible in a wide luminance range including the maximum luminance. Therefore, the conventional PWM dimming of the LED has a problem that the energy efficiency is poor under a situation where the luminance of the LED is adjusted to an intermediate luminance.
Further, as described above, there is a problem that it is difficult to finely adjust the luminance of the LED by adjusting the level of the supply current due to the nonlinearity of the luminance characteristic of the LED.
Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to make it possible to adjust the luminance of a backlight using an LED as a light source in a wide luminance range including the maximum luminance, and to adjust the luminance of the LED. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of reducing power consumption when adjusting the brightness to an intermediate brightness.

上記目的を達成するために本発明に係る液晶表示装置は，ＬＥＤを光源として液晶パネルを照明するバックライトを備え，さらに次の（１）及び（２）に示される各構成要素を具備するものである。
（１）前記ＬＥＤに供給される電流のレベルを，予め定められた複数段階の電流レベルのいずれかに切り替える電流レベル切替手段。
（２）前記電流レベル切替手段により電流レベルが切り替えられた前記ＬＥＤに対する電流供給のＰＷＭ制御により前記バックライトの輝度を目標輝度に調節するＰＷＭ調光手段。
本発明に係る液晶表示装置は，前記ＬＥＤへの供給電流のレベルを，例えば最大電流を含む複数段階の電流レベルのいずれかに設定した上で，ＰＷＭ調光を行う。そのため，前記ＬＥＤ（バックライト）の輝度を最大輝度を含む広い輝度範囲で容易に調節可能である。また，前記電流レベル切替手段により，前記ＬＥＤの目標輝度が低い場合にＬＥＤへの供給電流のレベルを下げることが可能である。その結果，前記ＬＥＤ（バックライト）の輝度を中間的な輝度，特に，比較的低い輝度に調節する場合の消費電力を低減できる。 In order to achieve the above object, a liquid crystal display device according to the present invention includes a backlight that illuminates a liquid crystal panel using an LED as a light source, and further includes the components shown in (1) and (2) below. It is.
(1) Current level switching means for switching the level of the current supplied to the LED to one of a plurality of predetermined current levels.
(2) PWM dimming means for adjusting the luminance of the backlight to the target luminance by PWM control of current supply to the LED whose current level has been switched by the current level switching means.
The liquid crystal display device according to the present invention performs PWM dimming after setting the level of the current supplied to the LED to, for example, one of a plurality of stages of current levels including the maximum current. Therefore, the luminance of the LED (backlight) can be easily adjusted in a wide luminance range including the maximum luminance. Further, the current level switching means can reduce the level of the current supplied to the LED when the target luminance of the LED is low. As a result, it is possible to reduce power consumption when adjusting the luminance of the LED (backlight) to an intermediate luminance, particularly a relatively low luminance.

例えば，本発明に係る液晶表示装置が，さらに，次の（３）に示される構成要素を備えることが考えられる。
（３）前記電流レベル切替手段により切り替えられる前記ＬＥＤへの供給電流のレベルに応じて，前記ＰＷＭ調光手段により用いられる前記バックライトの目標輝度と前記ＰＷＭ制御の制御値との対応関係を表すＰＷＭ制御パラメータを設定するＰＷＭ制御パラメータ設定手段。
この場合，前記電流レベル切替手段が，前記バックライトの目標輝度の範囲（特に上限）を制限するパラメータの内容に応じて，前記ＰＷＭ制御において前記ＬＥＤに供給される電流のレベルを，予め定められた複数段階の電流レベルのいずれかに切り替えることが考えられる。
例えば，前記バックライトの目標輝度の範囲（特に，上限）を制限するパラメータとしては，次の（３−１）〜（３−３）に示されるもののうちの１つ又は複数であることが考えられる。
（３−１）操作入力に従って複数の候補の中から選択され，その内容に応じて前記バックライトの目標輝度もしくはその目標輝度の上限が切り替えられる映像表示モード情報。
（３−２）操作入力より入力される前記バックライトの目標輝度の入力情報。
（３−３）明るさセンサにより検出され，前記バックライトの目標輝度の自動調節に用いられる前記液晶パネルの周囲の明るさのレベル。
一方，前記電流レベル切替手段が，前記ＰＷＭ制御における前記バックライトの目標輝度が予め定めれた複数段階の輝度の区分のいずれに属するかに応じて，前記ＬＥＤに供給される電流のレベルを，自動的に予め定められた複数段階の電流レベルのいずれかに切り替えることも考えられる。 For example, it is conceivable that the liquid crystal display device according to the present invention further includes a component shown in the following (3).
(3) A correspondence relationship between the target luminance of the backlight used by the PWM dimming unit and the control value of the PWM control is represented in accordance with the level of the current supplied to the LED switched by the current level switching unit. PWM control parameter setting means for setting the PWM control parameter.
In this case, the current level switching means determines in advance the level of the current supplied to the LED in the PWM control in accordance with the content of the parameter that limits the target luminance range (especially the upper limit) of the backlight. It is conceivable to switch to one of a plurality of current levels.
For example, the parameter for limiting the range (particularly, the upper limit) of the target luminance of the backlight may be one or more of the following (3-1) to (3-3). It is done.
(3-1) Video display mode information that is selected from a plurality of candidates according to an operation input, and the target luminance of the backlight or the upper limit of the target luminance is switched according to the content.
(3-2) Input information of the target luminance of the backlight input from an operation input.
(3-3) A level of brightness around the liquid crystal panel detected by a brightness sensor and used for automatic adjustment of the target brightness of the backlight.
On the other hand, the current level switching means determines the level of the current supplied to the LED according to which of a plurality of predetermined brightness categories the backlight target brightness in the PWM control belongs to. It is also conceivable to automatically switch to any one of a plurality of predetermined current levels.

本発明によれば，ＬＥＤを光源とするバックライトの輝度を最大輝度を含む広い輝度範囲で調節可能としつつ，そのＬＥＤの輝度を中間的な輝度に調節する場合の消費電力を低減できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the power consumption at the time of adjusting the brightness | luminance of the LED to an intermediate | middle brightness | luminance can be reduced, enabling the brightness | luminance of the backlight which uses LED as a light source to be adjustable in the wide brightness | luminance range including maximum brightness | luminance.

以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施形態に係る液晶表示装置Ｘの概略構成を表すブロック図，図２は液晶表示装置ＸにおけるＬＥＤバックライトの目標輝度及びＬＥＤ供給電流の設定処理の手順を表すフローチャート，図３は液晶表示装置Ｘにおける目標輝度設定テーブルの一例を表す図，図４は液晶表示装置Ｘにおける調光テーブルの第一例を表す図，図５は液晶表示装置Ｘにおける調光テーブルの第二例を表す図，図６はＬＥＤを光源とするバックライトにおける調光方法と消費電力との関係を例示した図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that the present invention can be understood. The following embodiment is an example embodying the present invention, and does not limit the technical scope of the present invention.
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the liquid crystal display device X according to the embodiment of the present invention. FIG. 2 shows a procedure for setting the target luminance of the LED backlight and the LED supply current in the liquid crystal display device X. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a target luminance setting table in the liquid crystal display device X, FIG. 4 is a diagram illustrating a first example of a dimming table in the liquid crystal display device X, and FIG. 5 is a dimming table in the liquid crystal display device X. FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between the light control method and power consumption in a backlight using LEDs as light sources.

まず，図１に示されるブロック図を参照しつつ，本発明の実施形態に係る液晶表示装置Ｘの主要部の構成について説明する。
図１に示されるように，液晶表示装置Ｘは，映像信号入力部１，映像処理回路２，液晶駆動回路３，液晶パネル４，ＬＥＤ給電回路５，ＬＥＤバックライト６，調光回路７，メイン制御回路８，明るさセンサ１０等を備えている。
前記ＬＥＤバックライト６は，映像を表示する前記液晶パネル４の背面側に配列され，複数の白色ＬＥＤ又は複数組のＲＧＢ３色のＬＥＤ（以下，ＬＥＤ９と称する）を光源として前記液晶パネル４を照明する照明手段である。 First, the configuration of the main part of the liquid crystal display device X according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the block diagram shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device X includes a video signal input unit 1, a video processing circuit 2, a liquid crystal driving circuit 3, a liquid crystal panel 4, an LED power feeding circuit 5, an LED backlight 6, a dimming circuit 7, a main circuit. A control circuit 8 and a brightness sensor 10 are provided.
The LED backlight 6 is arranged on the back side of the liquid crystal panel 4 for displaying images, and illuminates the liquid crystal panel 4 using a plurality of white LEDs or a plurality of sets of RGB three-color LEDs (hereinafter referred to as LEDs 9) as a light source. It is the illumination means to do.

前記映像信号入力部１は，映像信号を入力するインターフェースである。以下，この映像信号入力部１を通じて入力される映像信号を入力映像信号と称する。
また，前記映像処理回路２は，１フレーム分の前記入力映像信号に基づいて，動画における１コマの画像を構成する各画素の３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）それぞれの映像輝度（画素階調）を表すフレーム信号を順次生成し，そのフレーム信号を前記液晶駆動回路３に伝送する回路である。
また，前記映像処理回路２は，１フレーム分の前記入力映像信号が入力されるごとに，その１フレーム分の映像輝度（階調レベル）の指標値として，当該１フレーム分の前記入力映像信号における各画素の映像輝度の平均値である平均輝度レベル（いわゆるＡＰＬ(Average Picture Level)）Ｄｂを算出し，その算出結果を前記調光回路７に伝送する。前記平均輝度レベルＤｂは，１フレーム分の前記入力映像信号における各画素の３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の映像輝度（階調レベル）の加重平均値である。 The video signal input unit 1 is an interface for inputting a video signal. Hereinafter, the video signal input through the video signal input unit 1 is referred to as an input video signal.
In addition, the video processing circuit 2 determines the video brightness (pixel gradation) of each of the three primary colors (R, G, B) of each pixel constituting one frame image in the moving image based on the input video signal for one frame. Are sequentially generated, and the frame signal is transmitted to the liquid crystal driving circuit 3.
Further, each time the input video signal for one frame is inputted, the video processing circuit 2 uses the input video signal for the one frame as an index value of the video luminance (gradation level) for the one frame. The average luminance level (so-called APL (Average Picture Level)) Db, which is the average value of the image luminance of each pixel, is calculated, and the calculation result is transmitted to the dimming circuit 7. The average luminance level Db is a weighted average value of video luminances (gradation levels) of the three primary colors (R, G, B) of each pixel in the input video signal for one frame.

前記液晶駆動回路３は，前記映像処理回路２から所定周期で順次伝送されてくる前記フレーム信号に基づいて，そのフレーム信号に対応する１フレーム分の映像（１コマの画像）を前記液晶パネル４に順次表示させる回路である。
より具体的には，前記液晶駆動回路３は，液晶表示パネルに設けられた各画素の液晶素子に対し，Ｒ，Ｇ，Ｂ３原色それぞれの階調レベル（輝度レベルといってもよい）に応じた電圧（階調電圧）の階調信号を供給する。これにより，前記液晶パネル４は，前記入力映像信号に基づく映像（動画）を表示する。 Based on the frame signal sequentially transmitted from the video processing circuit 2 at a predetermined cycle, the liquid crystal driving circuit 3 displays one frame of video (one frame image) corresponding to the frame signal on the liquid crystal panel 4. This is a circuit that sequentially displays.
More specifically, the liquid crystal driving circuit 3 responds to the gradation levels (also referred to as luminance levels) of the R, G, and B3 primary colors for the liquid crystal elements of the respective pixels provided in the liquid crystal display panel. A gradation signal having a predetermined voltage (gradation voltage) is supplied. Thereby, the liquid crystal panel 4 displays a video (moving image) based on the input video signal.

前記ＬＥＤ給電回路５は，前記メイン制御回路８及び前記調光回路７からの制御指令に従って，前記ＬＥＤ９それぞれに対する供給電力，即ち，前記ＬＥＤバックライト６の輝度を，供給電流のレベルの切り替え制御とＰＷＭ制御との組合せによって調節する回路である。
より具体的には，前記ＬＥＤ給電回路５は，前記ＬＥＤ９それぞれに電流を供給するとともに，その電流（以下，ＬＥＤ供給電流という）のレベルを，前記メイン制御回路８から入力される指定電流レベルＤｉに調節する。但し，前記指定電流レベルＤｉは，前記ＬＥＤ９の定格電流（最大電流）を含む予め定められた複数段階の電流レベルのいずれかである。
さらに，前記ＬＥＤ給電回路５は，電流値が前記指定電流レベルＤｉに調節されたパルス電流を，前記調光回路７から入力される指示値であるデューティ比Ｄｒに従って周期的にＯＮ／ＯＦＦさせつつ前記ＬＥＤ９に供給するＰＷＭ調光を行う。前記デューティ比Ｄｒは，前記調光回路７により，前記ＬＥＤバックライト６の目標輝度に応じて自動設定される。
即ち，前記ＬＥＤ給電回路５は，前記調光回路７からの前記指定電流レベルに従って電流レベルが切り替えられた前記ＬＥＤ９に対する電流供給のＰＷＭ制御により，前記ＬＥＤバックライト６の輝度を目標輝度に調節するＰＷＭ調光手段の一例である。 In accordance with control commands from the main control circuit 8 and the dimming circuit 7, the LED power supply circuit 5 controls the supply power to each of the LEDs 9, that is, the brightness of the LED backlight 6, and the switching control of the level of the supply current. It is a circuit that adjusts in combination with PWM control.
More specifically, the LED power supply circuit 5 supplies current to each of the LEDs 9, and the level of the current (hereinafter referred to as LED supply current) is specified current level Di inputted from the main control circuit 8. Adjust to. However, the specified current level Di is one of a plurality of predetermined current levels including the rated current (maximum current) of the LED 9.
Further, the LED power supply circuit 5 periodically turns on / off the pulse current whose current value is adjusted to the specified current level Di according to the duty ratio Dr that is an instruction value input from the dimming circuit 7. PWM dimming supplied to the LED 9 is performed. The duty ratio Dr is automatically set by the dimming circuit 7 according to the target brightness of the LED backlight 6.
That is, the LED power supply circuit 5 adjusts the luminance of the LED backlight 6 to the target luminance by PWM control of current supply to the LED 9 whose current level is switched according to the specified current level from the dimming circuit 7. It is an example of a PWM light control means.

また，前記調光回路７は，演算回路７１及びレジスタ７２を備えた回路である。
前記演算回路７１は，前記メイン制御回路８から入力される前記ＬＥＤバックライト６の基準輝度（以下，基準ＢＬ輝度（Ｄａ）と称する）と，前記映像処理回路２から入力される前記平均輝度レベルＤｂと，前記レジスタ７２に記憶（格納）された情報（後述する目標輝度設定テーブルＤＴａ）とに基づいて，前記ＬＥＤバックライト６の目標輝度（以下，目標ＢＬ輝度と称する）を決定（設定）する。
図３は，前記演算回路７１が前記目標ＢＬ輝度の決定に用いる前記目標輝度設定テーブルＤＴａの一例を表す図である。
前記目標輝度設定テーブルＤＴａは，前記平均輝度レベルＤｂと前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）の補正係数との対応関係を表すルックアップテーブルである。
図３に示されるように，前記演算回路７１は，前記平均輝度レベルＤｂが高い場合に，前記目標ＢＬ輝度が前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）よりも低くなるよう補正する。また，前記演算回路７１は，前記平均輝度レベルＤｂが低い場合に，前記目標ＢＬ輝度が前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）よりも高くなるよう補正する。
液晶表示装置Ｘにおいて，表示映像の視覚的な明るさ（見る人が感じる明るさ）は，表示映像全体の映像輝度のレベルとバックライト用の光源の輝度とのバランスによって左右される。そこで，前記演算回路７１は，前記平均輝度レベルＤｂが高くなれば，前記ＬＥＤバックライト６の輝度を下げることによって眩しさを緩和し，前記平均輝度レベルＤｂが低くなれば，前記ＬＥＤバックライト６の輝度を上げることによって映像の明るさを十分に確保する。 The dimming circuit 7 is a circuit including an arithmetic circuit 71 and a register 72.
The arithmetic circuit 71 includes a reference luminance (hereinafter referred to as a reference BL luminance (Da)) of the LED backlight 6 input from the main control circuit 8 and the average luminance level input from the video processing circuit 2. Based on Db and information stored (stored) in the register 72 (target brightness setting table DTa described later), a target brightness (hereinafter referred to as target BL brightness) of the LED backlight 6 is determined (set). To do.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the target brightness setting table DTa used by the arithmetic circuit 71 to determine the target BL brightness.
The target brightness setting table DTa is a look-up table showing the correspondence between the average brightness level Db and the correction coefficient of the reference BL brightness (Da).
As shown in FIG. 3, the arithmetic circuit 71 corrects the target BL luminance to be lower than the reference BL luminance (Da) when the average luminance level Db is high. The arithmetic circuit 71 corrects the target BL luminance to be higher than the reference BL luminance (Da) when the average luminance level Db is low.
In the liquid crystal display device X, the visual brightness (brightness perceived by the viewer) of the display image depends on the balance between the image brightness level of the entire display image and the brightness of the light source for the backlight. Therefore, the arithmetic circuit 71 reduces glare by lowering the luminance of the LED backlight 6 when the average luminance level Db increases, and the LED backlight 6 when the average luminance level Db decreases. The brightness of the image is sufficiently secured by increasing the brightness of the image.

さらに，前記演算回路７は，前記目標ＢＬ輝度と，前記レジスタ７２に記憶（格納）された情報（後述する調光テーブルＤＴｂ）とに基づいて，前記ＰＷＭ調光におけるパルス電流のデューティ比Ｄｒを決定（設定）する。そのデューティ比Ｄｒは，前記ＬＥＤ給電回路５に伝送される。
前記調光テーブルＤＴｂは，前記目標ＢＬ輝度と前記デューティ比Ｄｒとの対応関係を表すルックアップテーブルである。
図４は，前記演算回路７が前記デューティ比Ｄｒの決定の際に用いる前記調光テーブルＤＴｂの一例である。
液晶表示装置Ｘにおいては，状況に応じて前記指定電流レベルＤｉの切り替え，即ち，前記ＬＥＤ９への供給電流のレベルの切り替えが行われるため，前記指定電流レベルＤｉに応じて，前記デューティ比Ｄｒの決定に用いられる前記調光テーブルＤＴｂが切り替えられる。
図４（ａ）は，前記指定電流レベルＤｉが最大電流レベルである場合に採用（選択）される調光テーブルＤＴｂ０の一例である。
また，図４（ｂ）は，前記指定電流レベルＤｉが最大電流の次に高い中間的な電流レベルである場合に採用（選択）される調光テーブルＤＴｂ１の一例である。
同様に，図４（ｃ）における太い実線は，前記指定電流レベルＤｉが最小の電流レベルである場合に採用（選択）される調光テーブルＤＴｂ４の一例を表すグラフ線である。
また，図４（ｃ）における破線は，前記指定電流レベルＤｉが最大の電流レベル及びそれより低い中間の電流レベルの中で高い方の１番目から３番目までの電流レベルそれぞれである場合に採用（選択）される調光テーブルＤＴｂ０〜ＤＴｂ３の一例を表すグラフ線である。
前記演算回路７は，前記ＭＰＵ８１からの指令に従って，前記指定電流レベルＤｉに応じた前記調光テーブルＤＴｂを選択する。
図４に示されるように，前記調光テーブルＤＴｂは，少なくとも段階的に設定される前記指定電流レベルＤｉごとに，前記目標ＢＬ輝度に対するＰＷＭのデューティ比Ｄｒの関係が線形の関係にある。
ここで，前記基準ＢＬ輝度Ｄａは，比較的長い周期で設定され，その基準ＢＬ輝度Ｄａに基づく前記目標ＢＬ輝度及び前記デューティ比Ｄｒは，比較的短い周期で（映像のフレームごとに）設定される。
なお，前記調光回路７は，例えばＦＰＧＡやＡＳＩＣ等により具現化されている。 Further, the arithmetic circuit 7 calculates the duty ratio Dr of the pulse current in the PWM dimming based on the target BL luminance and information (dimming table DTb described later) stored (stored) in the register 72. Determine (set). The duty ratio Dr is transmitted to the LED power supply circuit 5.
The dimming table DTb is a look-up table that represents the correspondence between the target BL brightness and the duty ratio Dr.
FIG. 4 is an example of the dimming table DTb used by the arithmetic circuit 7 when determining the duty ratio Dr.
In the liquid crystal display device X, the designated current level Di is switched according to the situation, that is, the level of the supply current to the LED 9 is switched. Therefore, the duty ratio Dr is changed according to the designated current level Di. The dimming table DTb used for determination is switched.
FIG. 4A shows an example of the dimming table DTb0 employed (selected) when the specified current level Di is the maximum current level.
FIG. 4B is an example of a dimming table DTb1 that is employed (selected) when the specified current level Di is an intermediate current level that is the second highest after the maximum current.
Similarly, the thick solid line in FIG. 4C is a graph line showing an example of the dimming table DTb4 employed (selected) when the specified current level Di is the minimum current level.
Also, the broken lines in FIG. 4C are employed when the specified current level Di is the highest current level and the first to third higher current levels among the lower intermediate current levels. It is a graph line showing an example of the light control table DTb0-DTb3 to be selected.
The arithmetic circuit 7 selects the dimming table DTb according to the specified current level Di in accordance with a command from the MPU 81.
As shown in FIG. 4, in the dimming table DTb, the relationship of the PWM duty ratio Dr with respect to the target BL luminance is linear for at least the specified current level Di set in stages.
Here, the reference BL brightness Da is set with a relatively long cycle, and the target BL brightness and the duty ratio Dr based on the reference BL brightness Da are set with a relatively short cycle (for each frame of the video). The
The dimming circuit 7 is embodied by, for example, an FPGA or an ASIC.

前記明るさセンサ１０は，例えば，前記液晶パネル４の周囲の枠部に設けられ，前記液晶パネル４の周囲の明るさのレベルを検出するセンサである。この明るさセンサ１０の検出レベルは，後述するように，前記ＬＥＤバックライト６の目標輝度の自動調節に用いられる。
前記メイン制御回路８は，演算手段であるＭＰＵ８１及び不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ８２等を備え，前記ＭＰＵ８１が不図示のＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより，当該液晶表示装置Ｘが備える各構成要素の制御処理を実行するものである。
例えば，前記メイン制御回路８は，不図示のリモート操作器を通じた操作入力に従って，映像表示モードの切り替え処理や，前記ＬＥＤバックライト９の目標輝度の情報の入力及びその入力情報に基づく目標輝度の設定処理を行う。
ここで，前記映像表示モードは，ウォールピクチャーモード，標準モード，ダイナミックモードの３種類から選択される。
前記ウォールピクチャモードは，前記映像処理回路２がそのメモリに予め記憶された静止画や動きの少ない動画を表す映像信号に基づいて，その映像を前記液晶パネル４に表示させる映像表示モードである。前記ウォールピクチャーモードは，当該液晶表示装置Ｘが使用されないとき（前記映像信号入力部１を通じて入力される映像信号に基づく動画の鑑賞がなされないとき）に選択され，壁掛けの絵画のような状態になるモードである。
また，前記ダイナミックモードは，当該液晶表示装置Ｘが販売の店頭等に場所に設置される場合に選択されるモードである。このダイナミックモードでは，表示映像の色が通常よりも鮮やかな色となるように，前記映像処理回路２による映像信号の補正が行われる。
また，前記通常モードは，当該液晶表示装置Ｘが一般家庭の室内等の通常の使用環境に設置される場合に選択されるモードである。
また，前記メイン制御回路８は，前記明るさセンサ１０の検出レベルに基づく前記ＬＥＤバックライト６の目標輝度の自動調節処理行う。それらの詳細については後述する。 The brightness sensor 10 is, for example, a sensor that is provided in a frame portion around the liquid crystal panel 4 and detects the brightness level around the liquid crystal panel 4. The detection level of the brightness sensor 10 is used for automatic adjustment of the target luminance of the LED backlight 6, as will be described later.
The main control circuit 8 includes an MPU 81 that is a calculation means, an EEPROM 82 that is a nonvolatile memory, and the like, and the MPU 81 executes a control program stored in a ROM (not shown), whereby each liquid crystal display device X includes The control process of the component is executed.
For example, the main control circuit 8 performs video display mode switching processing, input of target luminance information of the LED backlight 9, and target luminance based on the input information in accordance with an operation input through a remote controller (not shown). Perform the setting process.
Here, the video display mode is selected from three types: wall picture mode, standard mode, and dynamic mode.
The wall picture mode is a video display mode in which the video processing circuit 2 displays the video on the liquid crystal panel 4 based on a video signal representing a still image or a moving image with little motion stored in the memory in advance. The wall picture mode is selected when the liquid crystal display device X is not used (when a moving image based on a video signal input through the video signal input unit 1 is not viewed), and is in a state like a wall hanging picture. Is the mode.
The dynamic mode is a mode that is selected when the liquid crystal display device X is installed in a store or the like at a store. In this dynamic mode, the video signal is corrected by the video processing circuit 2 so that the color of the display video is brighter than usual.
The normal mode is a mode that is selected when the liquid crystal display device X is installed in a normal use environment such as a room in a general household.
The main control circuit 8 performs an automatic adjustment process of the target luminance of the LED backlight 6 based on the detection level of the brightness sensor 10. Details thereof will be described later.

次に，図２に示されるフローチャートを参照しつつ，液晶表示装置Ｘにおける前記ＬＥＤバックライト６の目標輝度及びＬＥＤ供給電流の設定処理の手順について説明する。なお，図２に示される処理は，液晶表示装置Ｘの起動中において随時繰り返し行われる。また，以下に示されるＳ１，Ｓ２，…は，処理手順（ステップ）の識別符号を表す。
［ステップＳ１］
まず，前記メイン制御回路８における前記ＭＰＵ８１が，予め設定された手動設定バックライト輝度を，前記ＬＥＤバックライト６の目標輝度の基準とする前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）の初期値に設定する（Ｓ１）。以下，この初期値が必要に応じて補正され，最終的な前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）が得られる。
前記手動設定バックライト輝度は，ユーザの手動操作に基づいて設定される前記ＬＥＤバックライト６の輝度の基準値である。
即ち，前記手動設定バックライト輝度は，前記ＭＰＵ８１が，不図示のリモート操作器を通じた操作入力により手動入力される前記ＬＥＤバックライト６の輝度レベルである。例えば，前記リモート操作器を通じて−１６〜＋１６までの３３段階のレベル情報のいずれかが入力された場合に，そのレベル情報に対応した前記手動設定バックライト輝度が設定され，前記ＥＥＰＲＯＭ８２に記録される。 Next, with reference to the flowchart shown in FIG. 2, the procedure for setting the target brightness and LED supply current of the LED backlight 6 in the liquid crystal display device X will be described. Note that the processing shown in FIG. 2 is repeatedly performed as needed while the liquid crystal display device X is activated. Further, S1, S2,... Shown below represent identification codes of processing procedures (steps).
[Step S1]
First, the MPU 81 in the main control circuit 8 sets a preset manually set backlight luminance to an initial value of the reference BL luminance (Da) that is used as a reference for the target luminance of the LED backlight 6 (S1). ). Thereafter, the initial value is corrected as necessary, and the final reference BL luminance (Da) is obtained.
The manually set backlight luminance is a reference value of the luminance of the LED backlight 6 set based on a manual operation by the user.
That is, the manually set backlight luminance is the luminance level of the LED backlight 6 that is manually input by the MPU 81 through an operation input through a remote controller (not shown). For example, when any of 33 levels of information from −16 to +16 is input through the remote controller, the manually set backlight luminance corresponding to the level information is set and recorded in the EEPROM 82. .

［ステップＳ２］
次に，前記ＭＰＵ８１は，前記明るさセンサ１０の検出レベルに応じて，前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）を補正する（Ｓ２）。より具体的には，前記ＭＰＵ８１は，前記明るさセンサ１０の検出レベルが高いほど（周囲が明るいほど），予め定められた範囲内で前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）を高める方向へ補正し，前記明るさセンサ１０の検出レベルが低いほど（周囲が暗いほど），予め定められた範囲内で前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）を低くする方向へ補正する。
これにより，ユーザが，周囲が明るくなった際に表示映像が暗いと感じたり，周囲が暗くなった際に表示映像がまぶしいと感じたりすることを防止できる。 [Step S2]
Next, the MPU 81 corrects the reference BL luminance (Da) according to the detection level of the brightness sensor 10 (S2). More specifically, the MPU 81 corrects the reference BL luminance (Da) to be increased within a predetermined range as the detection level of the brightness sensor 10 is higher (the brighter the surroundings are), The lower the detection level of the brightness sensor 10 (the darker the surroundings), the lower the reference BL brightness (Da) within a predetermined range.
Thereby, it is possible to prevent the user from feeling that the display image is dark when the surroundings become bright or that the display image is dazzling when the surroundings become dark.

［ステップＳ３］
次に，前記ＭＰＵ８１は，前記映像表示モードがウォールピクチャーモードである場合に，前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）を予め定められた中間的な輝度（以下，第１指定中間輝度という）以内に制限する。即ち，前記映像表示モードがウォールピクチャーモードである場合，前記ＭＰＵ８１は，前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）が前記第１指定中間輝度よりも高ければ前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）を前記第１指定中間輝度に補正し，そうでなければ前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）の補正を行わない。また，前記映像表示モードがウォールピクチャーモード以外である場合も，前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）の補正を行わない。
前記ウォールピクチャーモードが選択されている場合，表示映像の明るさや鮮明さは特に要求されないため，前記ＬＥＤバックライト６の輝度を比較的低い輝度に抑えて消費電力を低減するために，このステップＳ３の処理が行われる。
このように，前記映像表示モードは，前記ＬＥＤバックライト６の目標輝度の上限を切り替えるための動作モードである。なお，前記映像表示モードがウォールピクチャーモードである場合に，前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）を下げる方向に補正する（目標輝度を切り替える）ことも考えられる。 [Step S3]
Next, when the video display mode is the wall picture mode, the MPU 81 limits the reference BL luminance (Da) to a predetermined intermediate luminance (hereinafter referred to as a first designated intermediate luminance). . That is, when the video display mode is the wall picture mode, the MPU 81 determines that the reference BL luminance (Da) is the first designated intermediate luminance if the reference BL luminance (Da) is higher than the first designated intermediate luminance. Otherwise, the reference BL brightness (Da) is not corrected. Further, when the video display mode is other than the wall picture mode, the reference BL luminance (Da) is not corrected.
When the wall picture mode is selected, the brightness and clearness of the display image are not particularly required. Therefore, in order to reduce the power consumption by suppressing the brightness of the LED backlight 6 to a relatively low brightness, this step S3 Is performed.
Thus, the video display mode is an operation mode for switching the upper limit of the target luminance of the LED backlight 6. Note that, when the video display mode is the wall picture mode, it is conceivable to correct the reference BL luminance (Da) in the direction of decreasing (switch the target luminance).

［ステップＳ４］
次に，前記ＭＰＵ８１は，ステップＳ１〜Ｓ３の処理により得られた前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）が，予め定められた中間的な輝度（以下，第２指定中間輝度という）以下であるか否かを判別する（Ｓ４）。なお，前記第２指定中間輝度は，前記第１指定中間輝度以上の輝度である。 [Step S4]
Next, the MPU 81 determines whether or not the reference BL luminance (Da) obtained by the processing in steps S1 to S3 is equal to or lower than a predetermined intermediate luminance (hereinafter referred to as second designated intermediate luminance). Is discriminated (S4). The second designated intermediate luminance is higher than the first designated intermediate luminance.

［ステップＳ５］
そして，前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）が，前記第２指定中間輝度以下ではない場合，前記ＭＰＵ８１は，次の（ａ１）〜（ａ３）に示される３つの処理を併せて実行し，その後，処理を前述したステップＳ１へ戻す。
（ａ１）前記指定電流レベルＤｉ（即ち，前記ＬＥＤ９に供給される電流のレベル）を最大レベル（前記ＬＥＤ９の定格電流レベル）に設定し，その指定電流レベルＤｉを前記ＬＤＥ給電回路５に出力する。
（ａ２）前記調光回路７で用いられる調光テーブルＤＴｂが，複数の調光テーブルの候補の中から前記指定電流レベルＤｉが最大レベルであるときに用いられるべき候補が選択されるよう，前記調光回路７に対して指令を出力する。
（ａ３）前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）を前記調光回路７に対して出力する。 [Step S5]
When the reference BL luminance (Da) is not less than or equal to the second designated intermediate luminance, the MPU 81 executes the following three processes shown in (a1) to (a3) together, and thereafter To step S1 described above.
(A1) The designated current level Di (that is, the level of current supplied to the LED 9) is set to the maximum level (rated current level of the LED 9), and the designated current level Di is output to the LDE power supply circuit 5. .
(A2) The dimming table DTb used in the dimming circuit 7 is selected so that a candidate to be used when the specified current level Di is the maximum level is selected from a plurality of dimming table candidates. A command is output to the dimming circuit 7.
(A3) The reference BL luminance (Da) is output to the dimming circuit 7.

［ステップＳ６］
一方，前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）が，前記第２指定中間輝度以下である場合，前記ＭＰＵ８１は，次の（ｂ１）〜（ｂ３）に示される３つの処理を併せて実行し，その後，処理を前述したステップＳ１へ戻す。
（ｂ１）前記指定電流レベルＤｉ（即ち，前記ＬＥＤ９に供給される電流のレベル）を，前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）に応じて，予め定められた複数段階（例えば，２〜５段階程度）の中間的な電流レベルのいずれかに設定する（切り替える）。
（ｂ２）前記調光回路７で用いられる調光テーブルＤＴｂが，複数の調光テーブルの候補の中から前記指定電流レベルＤｉに対応した候補が選択されるよう，前記調光回路７に対して指令を出力する。
（ｂ３）前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）を前記調光回路７に対して出力する。 [Step S6]
On the other hand, when the reference BL luminance (Da) is equal to or lower than the second designated intermediate luminance, the MPU 81 executes the following three processes shown in (b1) to (b3) together, and then performs a process. To step S1 described above.
(B1) The designated current level Di (that is, the level of the current supplied to the LED 9) is determined in a plurality of stages (for example, about 2 to 5 stages) determined in advance according to the reference BL luminance (Da). Set (switch) one of the intermediate current levels.
(B2) For the dimming circuit 7, the dimming table DTb used in the dimming circuit 7 is selected so that a candidate corresponding to the specified current level Di is selected from a plurality of dimming table candidates. Output a command.
(B3) The reference BL luminance (Da) is output to the dimming circuit 7.

［ステップＳ７］
そして，前述したように，前記調光回路７における前記演算回路７１は，前記ＭＰＵ８１により設定された前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）を基準とし，それに対して前記平均輝度レベルＤｂに基づく補正を行うことにより前記目標ＢＬ輝度を設定する（Ｓ７，図３参照）。さらに，前記演算回路７は，前記目標ＢＬ輝度を，ステップＳ５において設定された前記調光テーブルＤＴｂ，即ち，前記指定電流レベルＤｉに応じて切り替えられた前記調光テーブルＤＴｂに適用することにより，前記ＬＥＤ９のＰＷＭ制御における前記デューティ比Ｄｒを自動設定する（Ｓ７）。
［ステップＳ８］
また，前記ＬＥＤ給電回路５が，前記ＬＥＤ９への供給電流のレベルを，ステップＳ５で設定された前記指定電流レベルＤｉと一致するように調節する（Ｓ８）。
さらに，前記ＬＥＤ給電回路５が，前記デューティ比Ｄｒに従った前記ＬＥＤ９のＰＷＭ制御を実行する（Ｓ８）。 [Step S7]
As described above, the arithmetic circuit 71 in the dimming circuit 7 uses the reference BL luminance (Da) set by the MPU 81 as a reference and performs correction based on the average luminance level Db. To set the target BL brightness (S7, see FIG. 3). Further, the arithmetic circuit 7 applies the target BL brightness to the dimming table DTb set in step S5, that is, the dimming table DTb switched according to the designated current level Di, The duty ratio Dr in the PWM control of the LED 9 is automatically set (S7).
[Step S8]
The LED power supply circuit 5 adjusts the level of the current supplied to the LED 9 so as to coincide with the specified current level Di set in step S5 (S8).
Further, the LED power supply circuit 5 executes PWM control of the LED 9 according to the duty ratio Dr (S8).

以上に示したように，前記ＭＰＵ８１は，前記手動設定バックライト輝度と，前記映像表示モードと，前記明るさセンサ１０の検出レベルとに基づいて前記指定電流レベルＤｉを予め定められた複数段階の電流レベルのいずれかに切り替える（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ６）。なお，前記複数段階の電流レベルには，前記ＬＥＤ６の定格電流（最大電流）が含まれている。また，ステップＳ６で設定され得る中間的な電流レベルが１種類であっても，ステップＳ５で設定される最大の電流レベルと併せて，全体としては複数段階の電流レベルのいずれかに設定されるといえる。
ここで，前記手動設定バックライト輝度は，操作入力より入力される前記ＬＥＤバックライト６の目標輝度の入力情報である。
また，前記明るさセンサ１０の検出レベルは，前記ＬＥＤバックライト６の目標輝度の自動調節に用いられる前記液晶パネル４の周囲の明るさのレベルである。
また，前記映像表示モードは，操作入力に従って複数の候補の中から選択され，その内容に応じて前記ＬＥＤバックライト６の目標輝度もしくはその目標輝度の上限が切り替えられる映像表示モード情報である。
これら前記手動設定バックライト輝度，前記明るさセンサ１０の検出レベル及び前記映像表示モードの各パラメータは，その内容に応じて前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）の設定がなされるパラメータである。また，図３に示したように，前記基準ＢＬ輝度（Ｄａ）を基準とする一定の範囲内で前記目標ＢＬ輝度が設定される。従って，前記手動設定バックライト輝度，前記明るさセンサ１０の検出レベル及び前記映像表示モードの各パラメータは，いずれも前記ＬＥＤバックライト６の目標輝度の範囲を制限するパラメータの一例である。 As described above, the MPU 81 has a plurality of stages in which the designated current level Di is determined in advance based on the manually set backlight luminance, the video display mode, and the detection level of the brightness sensor 10. Switch to one of the current levels (S1, S2, S3, S5, S6). The rated current (maximum current) of the LED 6 is included in the plurality of current levels. Further, even if there is only one kind of intermediate current level that can be set in step S6, it is set to one of a plurality of stages of current levels as a whole together with the maximum current level set in step S5. It can be said.
Here, the manually set backlight luminance is input information of the target luminance of the LED backlight 6 input from an operation input.
The detection level of the brightness sensor 10 is a brightness level around the liquid crystal panel 4 used for automatic adjustment of the target luminance of the LED backlight 6.
The video display mode is video display mode information that is selected from a plurality of candidates according to an operation input, and the target luminance of the LED backlight 6 or the upper limit of the target luminance is switched according to the contents.
These parameters of the manually set backlight luminance, the detection level of the brightness sensor 10 and the video display mode are parameters for setting the reference BL luminance (Da) according to the contents thereof. Further, as shown in FIG. 3, the target BL brightness is set within a certain range based on the reference BL brightness (Da). Therefore, each parameter of the manually set backlight luminance, the detection level of the brightness sensor 10 and the video display mode is an example of a parameter for limiting the range of the target luminance of the LED backlight 6.

液晶表示装置Ｘは，前記ＬＥＤ９への供給電流のレベルを，最大電流を含む複数段階の電流レベルのいずれかに設定した上で，ＰＷＭ調光を行う。そのため，前記ＬＥＤバックライト６の輝度を，最大輝度を含む広い輝度範囲で調節可能である。その際，少なくとも段階的に設定される前記指定電流レベルＤｉごとに，ＰＷＭのデューティ比Ｄｒを目標輝度に対して線形的に簡易に設定できる（図４参照）。
また，前記メイン制御回路８により，前記ＬＥＤバックライト６の目標輝度が低い場合に前記指定電流レベルＤｉが下げられる。その結果，前記ＬＥＤバックライト６の輝度を中間的な輝度，特に，比較的低い輝度に調節する場合の消費電力を低減できる。 The liquid crystal display device X performs PWM dimming after setting the level of the current supplied to the LED 9 to any one of a plurality of levels including the maximum current. Therefore, the luminance of the LED backlight 6 can be adjusted in a wide luminance range including the maximum luminance. At this time, the PWM duty ratio Dr can be set linearly and simply with respect to the target luminance at least for each of the designated current levels Di set stepwise (see FIG. 4).
The designated current level Di is lowered by the main control circuit 8 when the target brightness of the LED backlight 6 is low. As a result, it is possible to reduce power consumption when adjusting the luminance of the LED backlight 6 to an intermediate luminance, in particular, a relatively low luminance.

ところで，以上に示した実施形態は，比較的長い周期で段階的に切り替えられる前記指定電流レベルＤｉに応じて，それに対応した前記調光テーブルＤＴｂが設定（選択）される例であったが，そうでない実施例も考えられる。
例えば，前記調光回路７が，新たな前記目標ＢＬ輝度を設定するごとに（映像１フレームごとに），前記目標ＢＬ輝度が予め定めれた複数段階の輝度の区分のいずれに属するかを判別し，その判別結果（輝度の区分）に応じて自動的に前記指定電流レベルＤｉを設定する（切り替える）ことが考えられる（電流レベル切替手段の一例）。この場合，前記指定電流レベルＤｉは，前記調光回路７から前記ＬＥＤ給電回路５に対して伝送される。
但し，本実施例で用いられる調光テーブルＤＴｂ’が表す前記目標ＢＬ輝度と前記デューティ比Ｄｒとの関係は，図５に示されるように，前記目標ＢＬ輝度の区分の切り替わりごとに線形性が途切れる非線形なものとなる。図５に示される例は，前記目標ＢＬ輝度が５段階の輝度（Ｌ１〜Ｌ５）に区分され，その区分ごとに異なる前記指定電流レベルＤｉが設定される場合の例である。
このような実施例においては，図５に示されるように，前記ＬＥＤ９のＰＷＭ制御における前記デューティ比Ｄｒが，常に高い値で維持されるので，エネルギー効率が高く，より省電力効果が高まる。 The embodiment described above is an example in which the dimming table DTb corresponding to the designated current level Di that is switched stepwise in a relatively long cycle is set (selected). Other embodiments are also conceivable.
For example, each time the dimming circuit 7 sets a new target BL brightness (for each frame of video), the dimming circuit 7 determines which of the plurality of predetermined brightness categories the target BL brightness belongs to Then, it is conceivable to automatically set (switch) the designated current level Di according to the determination result (luminance classification) (an example of current level switching means). In this case, the specified current level Di is transmitted from the dimmer circuit 7 to the LED power supply circuit 5.
However, the relationship between the target BL luminance and the duty ratio Dr represented by the dimming table DTb ′ used in this embodiment is linear as the target BL luminance is switched as shown in FIG. It becomes non-linear that breaks. The example shown in FIG. 5 is an example in which the target BL luminance is divided into five levels of luminance (L1 to L5), and the specified current level Di different for each division is set.
In such an embodiment, as shown in FIG. 5, since the duty ratio Dr in the PWM control of the LED 9 is always maintained at a high value, the energy efficiency is high and the power saving effect is further enhanced.

本発明は，液晶表示装置に利用可能である。 The present invention is applicable to a liquid crystal display device.

本発明の実施形態に係る液晶表示装置Ｘの概略構成を表すブロック図。1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a liquid crystal display device X according to an embodiment of the present invention. 液晶表示装置ＸにおけるＬＥＤバックライトの目標輝度及びＬＥＤ供給電流の設定処理の手順を表すフローチャート。The flowchart showing the procedure of the setting process of the target brightness | luminance and LED supply current of LED backlight in the liquid crystal display device X. FIG. 液晶表示装置Ｘにおける目標輝度設定テーブルの一例を表す図。The figure showing an example of the target luminance setting table in the liquid crystal display device X. 液晶表示装置Ｘにおける調光テーブルの第一例を表す図。The figure showing the 1st example of the light control table in the liquid crystal display device. 液晶表示装置Ｘにおける調光テーブルの第二例を表す図。The figure showing the 2nd example of the light control table in the liquid crystal display device X. FIG. ＬＥＤを光源とするバックライトにおける調光方法と消費電力との関係を例示した図。The figure which illustrated the relationship between the light control method and power consumption in the backlight which uses LED as a light source.

Explanation of symbols

Ｘ：液晶表示装置
１：映像信号入力部
２：映像処理回路
３：液晶駆動回路
４：液晶パネル
５：ＬＥＤ給電回路
６：ＬＥＤバックライト
７：調光回路
８：メイン制御回路
９：ＬＥＤ
１０：明るさセンサ
Ｓ１，Ｓ２，…：処理手順（ステップ） X: Liquid crystal display device 1: Video signal input unit 2: Video processing circuit 3: Liquid crystal drive circuit 4: Liquid crystal panel 5: LED power supply circuit 6: LED backlight 7: Dimming circuit 8: Main control circuit 9: LED
10: Brightness sensors S1, S2,...: Processing procedure (step)

Claims

A liquid crystal display device having a backlight for illuminating a liquid crystal panel using an LED as a light source,
Current level switching means for switching the level of the current supplied to the LED to any one of a plurality of predetermined current levels;
PWM dimming means for adjusting the luminance of the backlight to a target luminance by PWM control of current supply to the LED whose current level has been switched by the current level switching means;
A liquid crystal display device comprising:

A PWM control parameter representing the correspondence between the target brightness of the backlight used by the PWM dimming means and the control value of the PWM control according to the level of the current supplied to the LED switched by the current level switching means PWM control parameter setting means for setting
Based on the content of the parameter that limits the range of the target luminance of the backlight, the current level switching means changes the level of the current supplied to the LED in the PWM control to a plurality of predetermined current levels. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is switched to any one.

A parameter for limiting the range of the target brightness of the backlight is
Video display mode information that is selected from a plurality of candidates according to the operation input, and the target luminance of the backlight or the upper limit of the target luminance is switched according to the contents;
Input information of the target brightness of the backlight input from the operation input;
A level of brightness around the liquid crystal panel detected by a brightness sensor and used to automatically adjust the target brightness of the backlight;
The liquid crystal display device according to claim 2, which is one or more of the above.

The current level switching means automatically changes the level of the current supplied to the LED depending on which of the plurality of predetermined brightness categories the backlight target brightness in the PWM control belongs to. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is switched to any one of a plurality of predetermined current levels.