2024年6月14日发(作者：辜翠梅)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN2.1
(22)申请日 2010.08.17
(71)申请人 深圳市华星光电技术有限公司
地址 518057 广东省深圳市南山区高新南一路TCL大廈A座7F
(72)发明人 贺成明 杨景元
(74)专利代理机构 深圳市德力知识产权代理事务所
代理人 林才桂
(51)
G09G3/36
G09G3/34
G02F1/133
G02F1/13357
(10)申请公布号 CN 101923841 A
(43)申请公布日 2010.12.22
权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
背光模块以及液晶显示器
(57)摘要
本发明公开一种背光模块和液晶显
示器，其以一交错式控制方法驱动发光二
极管。利用二转换器以交错方式分别驱动
两组发光二极管，使得在同一切换周期
下，两组发光二极管会轮流开启，所以各
会有一半的工作周期处于关闭状态。因每
一组发光二极管在同一切换周期下将有一
半的时间为关闭状态，因此也将有效降低
因所有发光二极管同时点亮所产生的温度
过高问题。以有效降低发光二极管在点灯
过程中产生的热能。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.一种液晶显示器，其包含：一电源端，用来产生一供应电压；及一液晶显示面板，
包含一液晶层，用来显示影像；其特征在于：所述液晶显示器另包含：
一开关信号产生器，用来产生第一开关信号和第二开关信号；
一第一转换器，电性连接于所述电源端，用来将所述供应电压依据所述第一开关信
号产生第一驱动信号；
一第二转换器，电性连接于所述电源端，用来将所述供应电压依据所述第二开关信
号产生第二驱动信号；
一第一发光装置，用来依据所述第一转换器传来的所述第一驱动信号的电压差产生
光线；及
一第二发光装置，用来依据所述第二转换器传来的所述第二驱动信号产生光线，
其中所述第一驱动信号与所述第二驱动信号的相位相差180度。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于：所述第一发光装置以及所述第
二发光装置包含一发光二极管或是若干个串联的发光二极管。
3.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于：所述第一转换器包含：
一电容组件，并联于所述第一发光装置；
一电感组件，其第一端电性连接于所述电源端的第一极；
一个二极管，电性连接于所述电感组件的第二端和所述第一发光装置之间；及
一第一晶体管，其第一端电性连接于所述电感组件和所述二极管之间，其第二端连
接电源端的第二极，用来接收所述第一开关信号时导通。
包含：
一电容组件，并联于所述第二发光装置；
一电感组件，其第一端电性连接于所述电源端的第一极；
一个二极管，电性连接于所述电感组件的第二端和所述第二发光装置之间；及
一第二晶体管，其第一端电性连接于所述电感组件和所述二极管之间，其第二端连
接电源端的第二极，用来接收所述第二开关信号时导通。
5.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于：所述液晶显示器另包含一反相
器，用来反相所述开关信号产生器产生的一开关信号以产生另一路开关信号，两路
开关信号分别作为所述第一开关信号和第二开关信号；或所述第一晶极管和第二晶
极管的开启电压极性相反，并连接到同一开关信号。
6.一种背光模块，其特征在于：所述背光模块另包含：
一开关信号产生器，用来产生第一开关信号和第二开关信号；
一第一转换器，电性连接于一电源端，用来将所述电源端产生的供应电压依据第一
开关信号产生第一驱动信号；
一第二转换器，电性连接于所述电源端，用来将所述供应电压依据第二开关信号产
生第二驱动信号；
一第一发光装置，用来依据所述第一转换器传来的所述第一驱动信号的电压差产生
光线；及
一第二发光装置，用来依据所述第二转换器传来的所述第二驱动信号产生光线，
其中所述第一驱动信号与所述第二驱动信号的相位相差180度。
7.根据权利要求6所述的背光模块，其特征在于：所述第一发光装置及所述第二发
光装置包含一发光二极管或是若干个串联的发光二极管。
8.根据权利要求6所述的背光模块，其特征在于：所述第一转换器包含：
一电容组件，并联于所述第一发光装置；
一电感组件，其第一端电性连接于所述电源端的第一极；
一个二极管，电性连接于所述电感组件的第二端和所述第一发光装置之间；及
一第一晶体管，其第一端电性连接于所述电感组件和所述二极管之间，其第二端连
接所述电源端的第二极，用来接收所述第一开关信号时导通。
含：
一电容组件，并联于所述第二发光装置；
一电感组件，其第一端电性连接于所述电源端的第一极；
一个二极管，电性连接于所述电感组件的第二端和所述第二发光装置之间；及
一第二晶体管，其第一端电性连接于所述电感组件和所述二极管之间，其第二端连
接所述电源端的第二极，用来接收所述第二开关信号时导通。
10.根据权利要求9所述的背光模块，其特征在于：所述背光模块另包含一反相器，
用来反相所述开关信号产生器产生的一开关信号以产生另一路开关信号，两路开关
信号分别作为所述第一开关信号和所述第二开关信号；或所述第一晶极管和第二晶
极管的开启电压极性相反，并连接到同一开启信号。
说 明 书
技术领域
本发明涉及一种背光模块以及应用所述背光模块的液晶显示器，尤指一种交错驱动
发光装置的背光模块以及液晶显示器。
背景技术
功能先进的显示器渐成为现今消费电子产品的重要特色，其中液晶显示器已经逐渐
成为各种电子设备如行动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机、计算机屏幕或笔
记型计算机屏幕所广泛应用具有高分辨率彩色屏幕的显示器。
背光模块(Back light module)为液晶显示器面板(Liquid crystal displaypanel，
LCD panel)的关键零组件之一，由于液晶本身不发光，背光模块的功能即在于供应
充足的亮度与分布均匀的光源，透过简洁有效光机构转化成高亮度且均一辉度的面
光源，以提供液晶显示器面板背光光源。液晶显示器面板现已广泛应用于监视器、
笔记本计算机、数字相机及投影机等具成长潜力之电子产品，尤以笔记型计算机及
LCD监视器等大尺寸用面板需求最大，也因此对于背光模块需求成长也日趋强烈。
目前背光模块所使用的发光源除了冷阴极荧光灯管之外，发光二极管
(Light emitting diode，LED)由于因无汞而具有环保及响应速度快等优点，近几年来
已成为LCD电视背光灯源之主流。但是发光二极管相关物理特性也影响其发光效
率及寿命，其中又以温度影响最大，因此各种散热材料及技术便开始运用于LED
背光，无疑都是希望透过各种散热技术可以有效降低因温度问题对LED造成之影
响。请参阅图1，图1绘示利用传统转换器驱动发光二极管。背光模块1包含电源
端12、若干个LED 14以及转换器16。转换器16则包含电感组件L、晶体管T、
二极管D及一电容组件C。电源端12产生直流供应电压VDC予转换
器16后，晶体管T会依据开关信号VG而切换以输出驱动信号予
LED 14。LED 14则是依驱动信号的电压差产生光线。然而，传统LED背光模块1
仅用一转换器16来同时驱动所有LED 14。因为转换器16必须输出大电流才能同
时驱动所有的LED 14，所以大电流也会产生温度过高等潜在问题。过高的温度不
但会降低LED 14的寿命，也会使LED 14发光效率降低。
发明内容
因此本发明的目的是提供一种背光模块以及应用所述背光模块的液晶显示器，利用
交错驱动发光装置的方式以减少产生的热能。
本发明提供一种液晶显示器，其包含电源端、液晶显示面板、开关信号产生器、第
一发光装置、第二发光装置、第一转换器以及第二转换器。所述电源端用来产生供
应电压。所述液晶显示面板包含一液晶层，用来显示影像。所述开关信号产生器用
来产生第一开关信号和第二开关信号。所述第一转换器电性连接于所述电源端，用
来将所述供应电压依据第一开关信号产生第一驱动信号。所述第二转换器电性连接
于所述电源端，用来将所述供应电压依据第二开关信号产生第二驱动信号。所述第
一发光装置用来依据所述第一转换器传来的所述第一驱动信号的电压差产生光线。
所述第二发光装置用来依据所述第二转换器传来的所述第二驱动信号产生光线。所
述第一驱动信号与所述第二驱动信号的相位亦相差180度。
本发明提供一种背光模块，其包含电源端、开关信号产生器、第一发光装置、第二
发光装置、第一转换器以及第二转换器。所述电源端用来产生供应电压。所述开关
信号产生器用来产生第一开关信号和第二开关信号。所述第一转换器电性连接于所
述电源端，用来将所述供应电压依据第一开关信号产生第一驱动信号。所述第二转
换器电性连接于所述电源端，用来将所述供应电压依据第二开关信号产生第二驱动
信号。所述第一发光装置用来依据所述第一转换器传来的所述第一驱动信号的电压
差产生光线。所述第二发光装置用来依据所述第二转换器传来的所述第二驱动信号
产生光线。所述第一驱动信号与所述第二驱动信号的相位亦相差180度。
依据本发明，所述第一发光装置包含一发光二极管或是若干个串联的发光二极管。
所述第二发光装置包含一发光二极管或是若干个串联的发光二极管。
依据本发明，所述第一转换器包含电容组件、电感组件、二极管及第一晶体管。所
述电容组件并联于所述第一发光装置；所述电感组件第一端电性连接于所述电源端
第一极；所述二极管电性连接于所述电感组件第二端和所述第一发光装置之间；所
述第一晶体管第一端电性连接于所述电感组件和所述二极管之间，所述第一晶体管
第二端电性连接于所述电源端第二极。
依据本发明，所述第二转换器包含电容组件、电感组件、二极管及第二晶体管。所
述电容组件并联于所述第二发光装置；所述电感组件第一端电性连接于所述电源端
第一极；所述二极管电性连接于所述电感组件第二端和所述第二发光装置之间；所
述第二晶体管第一端电性连接于所述电感组件和所述二极管之间，所述第二晶体管
第二端电性连接于所述电源端第二极。
依据本发明，所述第一晶体管与第二晶体管的开启电压极性相反，并连接到同一开
启信号。
依据本发明，所述背光模块另包含一反相器，用来反相所述开关信号产生器的一开
关信号以产生另一路开关信号，两路开关信号分别作为所述第一开关信号和所述第
二开关信号。
相较于先前技术，本发明的背光模块和液晶显示器以一交错式的控制方法驱动发光
二极管，在同一切换周期下，若工作周期设置为50％，则同一排列方向(string)的
发光二极管将会有一半的工作周期处于关闭状态，且因切换频率皆为百KHz以上，
因此人眼并无法发现其亮度变化。而因LED在同一切换周期下将有一半甚至更长
的时间为关闭状态，因此也将有效降地因发光二极管同时点亮所产生的温度过高问
题，以及有效降低发光二极管在点灯过程中所产生热的问题。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作
详细说明如下：
附图说明
图1绘示利用传统转换器驱动发光二极管。
图2是本发明第一实施例的液晶显示器的示意图。
图3是本发明第二实施例的液晶显示器的示意图。
具体实施方式
请参阅图2，图2是本发明第一实施例的液晶显示器20的示意图。液晶显示器20
包含电源端21、液晶显示面板30及背光模块10。背光模块10利用电源端21提供
的电压产生液晶显示面板30所需的光线。背光模块10包含第一发光装置22、第
二发光装置24、开关信号产生器25、第一转换器26以及第二转换器28。电源端
21用来提供直流供应电压VDC。液晶显示面板30包含一液晶层，用
来显示影像。第一发光装置22和第二发光装置24包含单一发光二极管32或是若
干个串联的发光二极管32。第一发光装置22的一端电性连接于第一转换器26，另
一端电性连接于一电压端(在图2中是接地端)，用来依据第一转换器26所送出的
第一驱动信号的电压差产生光线。第二发光装置24的一端电性连接于第二转换器
28，另一端电性连接于所述电压端(在图2中是接地端)，用来依据第二转换器28
所送出的第二驱动信号的电压差产生光线。开关信号产生器25用来产生开关信号
VG1。
请继续参阅图2。第一转换器26以及第二转换器28是用来将电源端21的直流电
压(12V)转换成交流高压电压。第一转换器26包含电容组件40、电感组件42、二
极管44和第一晶体管46。电容组件40并联于第一发光装置22。电感组件42第一
端电性连接于电源端21的第一极。二极管44电性连接于电感组件42第二端和第
一发光装置22之间。电感组件42是储能组件，用来储存电源端21提供的电能。
第一晶体管46第一端电性连接于电感组件42和二极管44，其第二端电性连接电
源端21的第二极。在本实施例中，第一晶体管46是N型金属-氧化物-半导体
(Metal-Oxide-Semiconductor，MOS)晶体管，其栅极连接方波输出的第一开关信号
VG1。当第一开关信号VG1处于低电平时，第一晶体管
46会关闭使得电源端21、电感组件42、二极管44和第一发光装置22形成一电流
回路，此时第一发光装置22会接收到第一驱动信号(也就是二极管44输出端的电
平)。第一发光装置22因为第一驱动信号的电压差而发出光线，而电容组件40也
因为第一驱动信号的电压差而充电。当第一开关信号VG1处于高电平
时，第一晶体管46会开启，此时二极管44是反向偏压状态而不导通，所以第一驱
动信号此时是没有传送到第一发光装置22，故第一发光装置22因没有第一驱动信
号的电压差而无法产生光线。
同样地，第二转换器28包含电容组件50、电感组件52、二极管54和第二晶体管
56。电容组件50并联于第二发光装置24。电感组件52第一端电性连接于电源端
21。二极管54电性连接于电感组件52第二端和第二发光装置24之间。电感组件
52是储能组件，用来储存电源端21提供的直流电压。第二晶体管56第一端电性
连接于电感组件52和二极管54，其第二端电性连接电源端21的第二极。在本发
明实施例中，第二晶体管56是N型金属-氧化物-半导体(NMOS)晶体管，NMOS晶
体管的栅极连接方波输出的第二开关信号VG2。请注意，因为反相器
58是反相第一开关信号VG1以形成第二开关信号VG2，
所以第一开关信号VG1和第二开关信号VG2的相位是相
差180度，所以当第一开关信号VG1是低电平则第二开关信号
VG2是高电平。当第二开关信号VG2处于低电平时，第
二晶体管56会关闭启使得电源端21、电感组件52、二极管54和第二发光装置24
形成一电流回路，此时第二发光装置24会接收到第二驱动信号(也就是二极管54
输出端的电平)。第二发光装置24因为第二驱动信号的电压差而发出光线，而电容
组件50也因为第二驱动信号的电压差而充电。当第二开关信号VG2
处于高电平时，第二晶体管56会开启，此时二极管54会因为反向偏压而不导通，
所以第二驱动信号此时是没有传送到第二发光装置24，故第二发光装置24因没有
第二驱动信号的电压差而无法产生光线。由于第一开关信号VG1和第
二开关信号VG2的相位是相差180度，连带使得第一驱动信号以及第
二驱动信号的相位也相差180度。如此一来，第一发光装置22与第二发光装置24
因第一驱动信号以及第二驱动信号的驱动而发光的时间是交错的。也就是说，在任
一时点，只有第一发光装置22或第二发光装置24其中之一会发光。
请参阅图3，图3是本发明第二实施例的液晶显示器60的示意图。液晶显示器60
包含电源端21、液晶显示面板30及背光模块70。为简化说明，在图3中凡是与图
2所示的组件具有相同编号者具有相同的功能，以下不再赘述它们的运作。与图2
的实施例不同的地方在于，第二转换器28的第二晶体管66改为PMOS晶体管且
其栅极亦受第一开关信号VG1控制，而且不需使用反相器58。因为
PMOS晶体管是在第一开关信号VG1处于低电平时开启，处于高电平
时关闭，正好与NMOS晶体管相反。也就是说，即使第一晶体管46及第二晶体管
66都是由同样的第一开关信号VG1所控制，但是第二晶体管
66(PMOS晶体管)和第一晶体管46(NMOS晶体管)的组件特性正好相反，所以当第
二发光装置24接收到第二驱动信号(也就是二极管54输出端的电平)而发出光线时，
第一发光装置22并不会接收到第一驱动信号故不会发出光线，反之亦然。如此一
来，第一发光装置22与第二发光装置24因第一驱动信号的驱动而发光的时间是交
错的。也就是说，在任一时点，只有第一发光装置22或第二发光装置24其中之一
会发光。
本领域的技术人员可以理解，只要第一晶体管46和第二晶体管66的开启电压极性
相反，就可以只用同一开关信号驱动便能实现本发明中的第一发光装置22与第二
发光装置24交错时间发光的目标；并不必须如上所述将第一晶体管46和第二晶体
管66固定设为NMOS晶体管或PMOS晶体管。
在以上实施例中，第一开关信号与第二开关信号的占空比皆为50％，实际上，第
一开关信号与第二开关信号的占空比也可以视需要调整为60％∶40％或其它比例，
而第一驱动信号和第二驱动信号的占空比也将随第一开关信号与第二开关信号的占
空比一起调整。
综合以上，所以本发明的背光模块和应用背光模块的液晶显示器是以交错轮流的方
式驱动第一发光装置和第二发光装置，因此在同一切换周期下，当第一开关信号与
第二开关信号的占空比皆为50％时，第一发光装置和第二发光装置各会有一半的
工作周期处于关闭状态。由于第一发光装置和第二发光装置在同一切换周期下将有
一半的时间为关闭状态，因此也将有效改善因所有发光装置同时点亮所产生的温度
过高问题，以有效降低发光装置在点灯过程中产生的热能。
综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，但该较佳实施例并非用以限制本
发明，该领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动
与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。
2024年6月14日发(作者：辜翠梅)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN2.1
(22)申请日 2010.08.17
(71)申请人 深圳市华星光电技术有限公司
地址 518057 广东省深圳市南山区高新南一路TCL大廈A座7F
(72)发明人 贺成明 杨景元
(74)专利代理机构 深圳市德力知识产权代理事务所
代理人 林才桂
(51)
G09G3/36
G09G3/34
G02F1/133
G02F1/13357
(10)申请公布号 CN 101923841 A
(43)申请公布日 2010.12.22
权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
背光模块以及液晶显示器
(57)摘要
本发明公开一种背光模块和液晶显
示器，其以一交错式控制方法驱动发光二
极管。利用二转换器以交错方式分别驱动
两组发光二极管，使得在同一切换周期
下，两组发光二极管会轮流开启，所以各
会有一半的工作周期处于关闭状态。因每
一组发光二极管在同一切换周期下将有一
半的时间为关闭状态，因此也将有效降低
因所有发光二极管同时点亮所产生的温度
过高问题。以有效降低发光二极管在点灯
过程中产生的热能。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.一种液晶显示器，其包含：一电源端，用来产生一供应电压；及一液晶显示面板，
包含一液晶层，用来显示影像；其特征在于：所述液晶显示器另包含：
一开关信号产生器，用来产生第一开关信号和第二开关信号；
一第一转换器，电性连接于所述电源端，用来将所述供应电压依据所述第一开关信
号产生第一驱动信号；
一第二转换器，电性连接于所述电源端，用来将所述供应电压依据所述第二开关信
号产生第二驱动信号；
一第一发光装置，用来依据所述第一转换器传来的所述第一驱动信号的电压差产生
光线；及
一第二发光装置，用来依据所述第二转换器传来的所述第二驱动信号产生光线，
其中所述第一驱动信号与所述第二驱动信号的相位相差180度。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于：所述第一发光装置以及所述第
二发光装置包含一发光二极管或是若干个串联的发光二极管。
3.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于：所述第一转换器包含：
一电容组件，并联于所述第一发光装置；
一电感组件，其第一端电性连接于所述电源端的第一极；
一个二极管，电性连接于所述电感组件的第二端和所述第一发光装置之间；及
一第一晶体管，其第一端电性连接于所述电感组件和所述二极管之间，其第二端连
接电源端的第二极，用来接收所述第一开关信号时导通。
包含：
一电容组件，并联于所述第二发光装置；
一电感组件，其第一端电性连接于所述电源端的第一极；
一个二极管，电性连接于所述电感组件的第二端和所述第二发光装置之间；及
一第二晶体管，其第一端电性连接于所述电感组件和所述二极管之间，其第二端连
接电源端的第二极，用来接收所述第二开关信号时导通。
5.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于：所述液晶显示器另包含一反相
器，用来反相所述开关信号产生器产生的一开关信号以产生另一路开关信号，两路
开关信号分别作为所述第一开关信号和第二开关信号；或所述第一晶极管和第二晶
极管的开启电压极性相反，并连接到同一开关信号。
6.一种背光模块，其特征在于：所述背光模块另包含：
一开关信号产生器，用来产生第一开关信号和第二开关信号；
一第一转换器，电性连接于一电源端，用来将所述电源端产生的供应电压依据第一
开关信号产生第一驱动信号；
一第二转换器，电性连接于所述电源端，用来将所述供应电压依据第二开关信号产
生第二驱动信号；
一第一发光装置，用来依据所述第一转换器传来的所述第一驱动信号的电压差产生
光线；及
一第二发光装置，用来依据所述第二转换器传来的所述第二驱动信号产生光线，
其中所述第一驱动信号与所述第二驱动信号的相位相差180度。
7.根据权利要求6所述的背光模块，其特征在于：所述第一发光装置及所述第二发
光装置包含一发光二极管或是若干个串联的发光二极管。
8.根据权利要求6所述的背光模块，其特征在于：所述第一转换器包含：
一电容组件，并联于所述第一发光装置；
一电感组件，其第一端电性连接于所述电源端的第一极；
一个二极管，电性连接于所述电感组件的第二端和所述第一发光装置之间；及
一第一晶体管，其第一端电性连接于所述电感组件和所述二极管之间，其第二端连
接所述电源端的第二极，用来接收所述第一开关信号时导通。
含：
一电容组件，并联于所述第二发光装置；
一电感组件，其第一端电性连接于所述电源端的第一极；
一个二极管，电性连接于所述电感组件的第二端和所述第二发光装置之间；及
一第二晶体管，其第一端电性连接于所述电感组件和所述二极管之间，其第二端连
接所述电源端的第二极，用来接收所述第二开关信号时导通。
10.根据权利要求9所述的背光模块，其特征在于：所述背光模块另包含一反相器，
用来反相所述开关信号产生器产生的一开关信号以产生另一路开关信号，两路开关
信号分别作为所述第一开关信号和所述第二开关信号；或所述第一晶极管和第二晶
极管的开启电压极性相反，并连接到同一开启信号。
说 明 书
技术领域
本发明涉及一种背光模块以及应用所述背光模块的液晶显示器，尤指一种交错驱动
发光装置的背光模块以及液晶显示器。
背景技术
功能先进的显示器渐成为现今消费电子产品的重要特色，其中液晶显示器已经逐渐
成为各种电子设备如行动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机、计算机屏幕或笔
记型计算机屏幕所广泛应用具有高分辨率彩色屏幕的显示器。
背光模块(Back light module)为液晶显示器面板(Liquid crystal displaypanel，
LCD panel)的关键零组件之一，由于液晶本身不发光，背光模块的功能即在于供应
充足的亮度与分布均匀的光源，透过简洁有效光机构转化成高亮度且均一辉度的面
光源，以提供液晶显示器面板背光光源。液晶显示器面板现已广泛应用于监视器、
笔记本计算机、数字相机及投影机等具成长潜力之电子产品，尤以笔记型计算机及
LCD监视器等大尺寸用面板需求最大，也因此对于背光模块需求成长也日趋强烈。
目前背光模块所使用的发光源除了冷阴极荧光灯管之外，发光二极管
(Light emitting diode，LED)由于因无汞而具有环保及响应速度快等优点，近几年来
已成为LCD电视背光灯源之主流。但是发光二极管相关物理特性也影响其发光效
率及寿命，其中又以温度影响最大，因此各种散热材料及技术便开始运用于LED
背光，无疑都是希望透过各种散热技术可以有效降低因温度问题对LED造成之影
响。请参阅图1，图1绘示利用传统转换器驱动发光二极管。背光模块1包含电源
端12、若干个LED 14以及转换器16。转换器16则包含电感组件L、晶体管T、
二极管D及一电容组件C。电源端12产生直流供应电压VDC予转换
器16后，晶体管T会依据开关信号VG而切换以输出驱动信号予
LED 14。LED 14则是依驱动信号的电压差产生光线。然而，传统LED背光模块1
仅用一转换器16来同时驱动所有LED 14。因为转换器16必须输出大电流才能同
时驱动所有的LED 14，所以大电流也会产生温度过高等潜在问题。过高的温度不
但会降低LED 14的寿命，也会使LED 14发光效率降低。
发明内容
因此本发明的目的是提供一种背光模块以及应用所述背光模块的液晶显示器，利用
交错驱动发光装置的方式以减少产生的热能。
本发明提供一种液晶显示器，其包含电源端、液晶显示面板、开关信号产生器、第
一发光装置、第二发光装置、第一转换器以及第二转换器。所述电源端用来产生供
应电压。所述液晶显示面板包含一液晶层，用来显示影像。所述开关信号产生器用
来产生第一开关信号和第二开关信号。所述第一转换器电性连接于所述电源端，用
来将所述供应电压依据第一开关信号产生第一驱动信号。所述第二转换器电性连接
于所述电源端，用来将所述供应电压依据第二开关信号产生第二驱动信号。所述第
一发光装置用来依据所述第一转换器传来的所述第一驱动信号的电压差产生光线。
所述第二发光装置用来依据所述第二转换器传来的所述第二驱动信号产生光线。所
述第一驱动信号与所述第二驱动信号的相位亦相差180度。
本发明提供一种背光模块，其包含电源端、开关信号产生器、第一发光装置、第二
发光装置、第一转换器以及第二转换器。所述电源端用来产生供应电压。所述开关
信号产生器用来产生第一开关信号和第二开关信号。所述第一转换器电性连接于所
述电源端，用来将所述供应电压依据第一开关信号产生第一驱动信号。所述第二转
换器电性连接于所述电源端，用来将所述供应电压依据第二开关信号产生第二驱动
信号。所述第一发光装置用来依据所述第一转换器传来的所述第一驱动信号的电压
差产生光线。所述第二发光装置用来依据所述第二转换器传来的所述第二驱动信号
产生光线。所述第一驱动信号与所述第二驱动信号的相位亦相差180度。
依据本发明，所述第一发光装置包含一发光二极管或是若干个串联的发光二极管。
所述第二发光装置包含一发光二极管或是若干个串联的发光二极管。
依据本发明，所述第一转换器包含电容组件、电感组件、二极管及第一晶体管。所
述电容组件并联于所述第一发光装置；所述电感组件第一端电性连接于所述电源端
第一极；所述二极管电性连接于所述电感组件第二端和所述第一发光装置之间；所
述第一晶体管第一端电性连接于所述电感组件和所述二极管之间，所述第一晶体管
第二端电性连接于所述电源端第二极。
依据本发明，所述第二转换器包含电容组件、电感组件、二极管及第二晶体管。所
述电容组件并联于所述第二发光装置；所述电感组件第一端电性连接于所述电源端
第一极；所述二极管电性连接于所述电感组件第二端和所述第二发光装置之间；所
述第二晶体管第一端电性连接于所述电感组件和所述二极管之间，所述第二晶体管
第二端电性连接于所述电源端第二极。
依据本发明，所述第一晶体管与第二晶体管的开启电压极性相反，并连接到同一开
启信号。
依据本发明，所述背光模块另包含一反相器，用来反相所述开关信号产生器的一开
关信号以产生另一路开关信号，两路开关信号分别作为所述第一开关信号和所述第
二开关信号。
相较于先前技术，本发明的背光模块和液晶显示器以一交错式的控制方法驱动发光
二极管，在同一切换周期下，若工作周期设置为50％，则同一排列方向(string)的
发光二极管将会有一半的工作周期处于关闭状态，且因切换频率皆为百KHz以上，
因此人眼并无法发现其亮度变化。而因LED在同一切换周期下将有一半甚至更长
的时间为关闭状态，因此也将有效降地因发光二极管同时点亮所产生的温度过高问
题，以及有效降低发光二极管在点灯过程中所产生热的问题。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作
详细说明如下：
附图说明
图1绘示利用传统转换器驱动发光二极管。
图2是本发明第一实施例的液晶显示器的示意图。
图3是本发明第二实施例的液晶显示器的示意图。
具体实施方式
请参阅图2，图2是本发明第一实施例的液晶显示器20的示意图。液晶显示器20
包含电源端21、液晶显示面板30及背光模块10。背光模块10利用电源端21提供
的电压产生液晶显示面板30所需的光线。背光模块10包含第一发光装置22、第
二发光装置24、开关信号产生器25、第一转换器26以及第二转换器28。电源端
21用来提供直流供应电压VDC。液晶显示面板30包含一液晶层，用
来显示影像。第一发光装置22和第二发光装置24包含单一发光二极管32或是若
干个串联的发光二极管32。第一发光装置22的一端电性连接于第一转换器26，另
一端电性连接于一电压端(在图2中是接地端)，用来依据第一转换器26所送出的
第一驱动信号的电压差产生光线。第二发光装置24的一端电性连接于第二转换器
28，另一端电性连接于所述电压端(在图2中是接地端)，用来依据第二转换器28
所送出的第二驱动信号的电压差产生光线。开关信号产生器25用来产生开关信号
VG1。
请继续参阅图2。第一转换器26以及第二转换器28是用来将电源端21的直流电
压(12V)转换成交流高压电压。第一转换器26包含电容组件40、电感组件42、二
极管44和第一晶体管46。电容组件40并联于第一发光装置22。电感组件42第一
端电性连接于电源端21的第一极。二极管44电性连接于电感组件42第二端和第
一发光装置22之间。电感组件42是储能组件，用来储存电源端21提供的电能。
第一晶体管46第一端电性连接于电感组件42和二极管44，其第二端电性连接电
源端21的第二极。在本实施例中，第一晶体管46是N型金属-氧化物-半导体
(Metal-Oxide-Semiconductor，MOS)晶体管，其栅极连接方波输出的第一开关信号
VG1。当第一开关信号VG1处于低电平时，第一晶体管
46会关闭使得电源端21、电感组件42、二极管44和第一发光装置22形成一电流
回路，此时第一发光装置22会接收到第一驱动信号(也就是二极管44输出端的电
平)。第一发光装置22因为第一驱动信号的电压差而发出光线，而电容组件40也
因为第一驱动信号的电压差而充电。当第一开关信号VG1处于高电平
时，第一晶体管46会开启，此时二极管44是反向偏压状态而不导通，所以第一驱
动信号此时是没有传送到第一发光装置22，故第一发光装置22因没有第一驱动信
号的电压差而无法产生光线。
同样地，第二转换器28包含电容组件50、电感组件52、二极管54和第二晶体管
56。电容组件50并联于第二发光装置24。电感组件52第一端电性连接于电源端
21。二极管54电性连接于电感组件52第二端和第二发光装置24之间。电感组件
52是储能组件，用来储存电源端21提供的直流电压。第二晶体管56第一端电性
连接于电感组件52和二极管54，其第二端电性连接电源端21的第二极。在本发
明实施例中，第二晶体管56是N型金属-氧化物-半导体(NMOS)晶体管，NMOS晶
体管的栅极连接方波输出的第二开关信号VG2。请注意，因为反相器
58是反相第一开关信号VG1以形成第二开关信号VG2，
所以第一开关信号VG1和第二开关信号VG2的相位是相
差180度，所以当第一开关信号VG1是低电平则第二开关信号
VG2是高电平。当第二开关信号VG2处于低电平时，第
二晶体管56会关闭启使得电源端21、电感组件52、二极管54和第二发光装置24
形成一电流回路，此时第二发光装置24会接收到第二驱动信号(也就是二极管54
输出端的电平)。第二发光装置24因为第二驱动信号的电压差而发出光线，而电容
组件50也因为第二驱动信号的电压差而充电。当第二开关信号VG2
处于高电平时，第二晶体管56会开启，此时二极管54会因为反向偏压而不导通，
所以第二驱动信号此时是没有传送到第二发光装置24，故第二发光装置24因没有
第二驱动信号的电压差而无法产生光线。由于第一开关信号VG1和第
二开关信号VG2的相位是相差180度，连带使得第一驱动信号以及第
二驱动信号的相位也相差180度。如此一来，第一发光装置22与第二发光装置24
因第一驱动信号以及第二驱动信号的驱动而发光的时间是交错的。也就是说，在任
一时点，只有第一发光装置22或第二发光装置24其中之一会发光。
请参阅图3，图3是本发明第二实施例的液晶显示器60的示意图。液晶显示器60
包含电源端21、液晶显示面板30及背光模块70。为简化说明，在图3中凡是与图
2所示的组件具有相同编号者具有相同的功能，以下不再赘述它们的运作。与图2
的实施例不同的地方在于，第二转换器28的第二晶体管66改为PMOS晶体管且
其栅极亦受第一开关信号VG1控制，而且不需使用反相器58。因为
PMOS晶体管是在第一开关信号VG1处于低电平时开启，处于高电平
时关闭，正好与NMOS晶体管相反。也就是说，即使第一晶体管46及第二晶体管
66都是由同样的第一开关信号VG1所控制，但是第二晶体管
66(PMOS晶体管)和第一晶体管46(NMOS晶体管)的组件特性正好相反，所以当第
二发光装置24接收到第二驱动信号(也就是二极管54输出端的电平)而发出光线时，
第一发光装置22并不会接收到第一驱动信号故不会发出光线，反之亦然。如此一
来，第一发光装置22与第二发光装置24因第一驱动信号的驱动而发光的时间是交
错的。也就是说，在任一时点，只有第一发光装置22或第二发光装置24其中之一
会发光。
本领域的技术人员可以理解，只要第一晶体管46和第二晶体管66的开启电压极性
相反，就可以只用同一开关信号驱动便能实现本发明中的第一发光装置22与第二
发光装置24交错时间发光的目标；并不必须如上所述将第一晶体管46和第二晶体
管66固定设为NMOS晶体管或PMOS晶体管。
在以上实施例中，第一开关信号与第二开关信号的占空比皆为50％，实际上，第
一开关信号与第二开关信号的占空比也可以视需要调整为60％∶40％或其它比例，
而第一驱动信号和第二驱动信号的占空比也将随第一开关信号与第二开关信号的占
空比一起调整。
综合以上，所以本发明的背光模块和应用背光模块的液晶显示器是以交错轮流的方
式驱动第一发光装置和第二发光装置，因此在同一切换周期下，当第一开关信号与
第二开关信号的占空比皆为50％时，第一发光装置和第二发光装置各会有一半的
工作周期处于关闭状态。由于第一发光装置和第二发光装置在同一切换周期下将有
一半的时间为关闭状态，因此也将有效改善因所有发光装置同时点亮所产生的温度
过高问题，以有效降低发光装置在点灯过程中产生的热能。
综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，但该较佳实施例并非用以限制本
发明，该领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动
与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。