TWI483041B

TWI483041B - 背光模組

Info

Publication number: TWI483041B
Application number: TW101134317A
Authority: TW
Inventors: Tsung Shiun Lee; Huang Ti Lin; Bing Shiang Hsu
Original assignee: Au Optronics Corp
Priority date: 2012-09-19
Filing date: 2012-09-19
Publication date: 2015-05-01
Also published as: US20140077698A1; CN102984853A; TW201413342A; CN102984853B; US9148913B2

Description

背光模組

本發明是有關於一種背光模組，且特別是有關於一種透過磁場感應來傳輸電力的背光模組。

由於液晶顯示器具有低電壓操作、無輻射線散射、重量輕以及體積小等傳統陰極射線管(Cathode Ray Tube，CRT)所製造之顯示器無法達到的優點，因此液晶顯示器已成為近年來顯示器研究的主要課題，且不斷地朝向彩色化發展。由於液晶顯示器為非自發光型顯示器，因此需要背光模組提供所需之光線，方可達到顯示的功能。近年來，隨著環保意識的提昇，背光模組中所使用的發光元件已逐漸從冷陰極螢光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)轉換成更為環保的發光二極體(Light Emitting Diode，LED)。

然而，背光模組常因發光二極體發光條(LED light bar)的連接器、驅動電路以及電力線配置等因素，使得背光模組在設計時無法進一步的將體積縮小。

有鑑於此，本發明提供一種背光模組，其可透過線圈間的磁場感應來減少背光模組中的線路配置，使背光模組的體積可進一步縮小且便於配置。

本發明提供一種背光模組，包括第一線圈、第一驅動電路、第二線圈、整流電路以及發光單元。第一驅動電路電性連接第一線圈，且第一驅動電路用以控制第一線圈產生第一磁場。第二線圈相應於第一線圈且配置於第一磁場的傳送方向上，用以接收第一磁場，並根據第一磁場提供第一感應電壓。整流電路電性連接第二線圈，用以將第一感應電壓轉換為第一驅動電壓。發光單元電性連接整流電路，以依據第一驅動電壓提供背光。

在本發明之一實施例中，上述背光模組更包括第一基板，具有相對的第一表面與第二表面，其中第一線圈及第一驅動電路配置於第一基板與第一表面相同的一側，第二線圈、整流電路及發光單元配置於第一基板與第二表面相同的一側。

在本發明之一實施例中，上述第一線圈與第二線圈分別為印刷於第一基板上的線圈圖案。

在本發明之一實施例中，上述發光單元包括發光二極體發光條，且第二線圈配置於發光二極體發光條的第二基板。

在本發明之一實施例中，上述第一線圈為印刷於第一基板上的線圈圖案，第二線圈為印刷於發光二極體發光條的第二基板上的線圈圖案。

在本發明之一實施例中，上述整流電路電性連接於第二線圈與發光二極體發光條之間，且整流電路包括第一二極體、第二二極體、第三二極體、第四二極體以及第一電容。其中，第一二極體的陽極電性連接第二線圈的第一端。第二二極體的陰極電性連接第一二極體的陽極。第三二極體的陽極電性連接第二線圈的第二端，第三二極體的陰極電性連接第一二極體的陰極。第四二極體的陰極電性連接第三二極體的陽極，第四二極體的陽極電性連接第二二極體的陽極。第一電容，電性連接於第一二極體的陰極與第二二極體的陽極之間，用以提供第一驅動電壓。

在本發明之一實施例中，上述第一驅動電路，還用以接收開關驅動信號，第一驅動電路包括電壓源以及第一開關元件。電壓源電性連接第一線圈的第一端，用以提供第一電壓至第一線圈的第一端。第一開關元件電性連接於第一線圈的第二端與第二電壓之間，且依據開關驅動信號將第二電壓提供至第一線圈的第二端。

在本發明之一實施例中，上述第一驅動電路更包括第二開關元件，電性連接於第一線圈的第一端與第二端之間，且依據開關驅動信號的反相信號而導通。並且，上述第一開關元件包括第一電晶體，第一電晶體的第一端電性連接第一線圈的第二端，第一電晶體的第二端接收第二電壓，第一電晶體的控制端接收開關驅動信號。此外，第二開關元件包括第二電晶體，第二電晶體的第一端電性連接第一線圈的第一端，第二電晶體的第二端電性連接第一線圈的第二端，第一電晶體的控制端接收開關驅動信號的反相信號。

在本發明之一實施例中，上述第一驅動電路還用以接收開關驅動信號，第一驅動電路包括電壓源、第三開關元件以及第四開關元件。電壓源，用以提供第一電壓。第三開關元件電性連接於電壓源與第一線圈的第一端之間，且依據開關驅動信號將第一電壓提供至第一線圈的第一端。第四開關元件電性連接於第一線圈的第一端與第二端之間，且依據開關驅動信號的反相信號而導通。

在本發明之一實施例中，上述第三開關元件包括第三電晶體，第三電晶體的第一端電性連接電壓源，第三電晶體的第二端電性連接第一線圈的第一端，第三電晶體的控制端接收開關驅動信號。並且，第四開關元件包括第四電晶體，第四電晶體的第一端電性連接第一線圈的第一端，第四電晶體的第二端電性連接第一線圈的第二端，第四電晶體的控制端接收開關驅動信號的反相信號。

在本發明之一實施例中，上述背光驅動信號由控制晶片所提供，且控制晶片包括時序控制器，背光驅動信號由時序控制器所提供。

在本發明之一實施例中，上述背光模組另包括第三線圈，其電性連接第一驅動電路，並受控於第一驅動電路產生第二磁場。並且，第四線圈電性連接整流電路且相對於第三線圈而配置於第二磁場的傳送方向上，用以接收第二磁場，並根據第二磁場提供第二感應電壓至整流電路。其中，整流電路將第二感應電壓轉換為第二驅動電源，且發光單元依據第一驅動電壓及第二驅動電源提供背光。

基於上述，本發明實施例提供的背光模組是透過第一線圈及第二線圈間的磁場感應作動，使第一驅動電路可用無線的方式來控制發光單元提供背光。如此一來，背光模組的體積可因減少線路而縮小，進而降低背光模組的設計成本，並且使背光模組便於配置。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為依據本發明之一實施例繪示的背光模組的功能方塊圖。請參照圖1，在本實施例中，背光模組100包括第一線圈111、第二線圈112、第一驅動電路120、整流電路130以及發光單元140。第一驅動電路120電性連接第一線圈111，並用以控制第一線圈111產生第一磁場M1。第二線圈112相應於第一線圈111而配置於第一磁場M1的傳送方向DIR1上，用以接收第一磁場M1，並根據第一磁場M1而提供第一感應電壓IV1。整流電路130電性連接第二線圈112，用以將第一感應電壓IV1轉換為第一驅動電壓DP1。發光單元140電性連接整流電路130，以依據第一驅動電壓DP1提供背光。其中，發光單元140可包括至少一發光二極體發光條(LED light bar)。

在本實施例中，由於第一線圈111是透過磁場感應的方式使第二線圈112產生第一感應電壓IV1，使得第一線圈111與第二線圈112之間不需以線路連接即可達到傳輸電力的效果。因此，背光模組100的尺寸可因減少線路而有效地降低，進而減少製作成本。並且，第一線圈111及第二線圈112之間的大小及相對位置配置可不需完全地對應，在第二線圈112所接收的第一磁場M1的強度足夠使第二線圈112產生第一感應電壓IV1即可，換言之，第一線圈111與第二線圈112的位置可不需完全對應，而可部分重疊即可。

圖2為圖1中線圈，整流電路與發光單元架構實施例示意圖。請參照圖1及圖2，在本實施例中，發光單元包括多個發光二極體發光條141，並且整流電路130a電性連接於第二線圈112及這些發光二極體發光條141之間。

整流電路130a包括第一二極體D1、第二二極體D2、第三二極體D3、第四二極體D4以及第一電容C1。第一二極體D1的陽極電性連接第二線圈112的第一端。第二二極體D2的陰極電性連接第一二極體D1的陽極。第三二極體D3的陽極電性連接第二線圈112的第二端，第三二極體D3的陰極電性連接第一二極體D1的陰極。第四二極體D4的陰極電性連接第三二極體D3的陽極，第四二極體D4的陽極電性連接第二二極體D2的陽極。此外，第一電容C1電性連接於第一二極體D1的陰極與第二二極體D2的陽極之間，用以提供第一驅動電壓DP1。

具體而言，在第二線圈112產生第一感應電壓IV1後，整流電路130a可將第一感應電壓IV1透過例如半橋整流電路(由第一二極體D1、第二二極體D2、第三二極體D3以及第四二極體D4組成)來轉換成第一驅動電壓 DP1。然而，此處在整流電路130a中的電路配置僅用以舉例說明，其可以由使用者自行設定，或是依據本領域常知識者的設計需求而定。

圖3為依據本發明之一實施例繪示的第一驅動電路與第一線圈的連接組態示意圖。請參照圖1及圖3，在本實施例中，第一驅動電路120a接收開關驅動信號DS，且第一驅動電路120a包括電壓源310及第一開關元件320。電壓源310的第一端電性連接至第一線圈111的第一端，用以提供第一電壓V1至第一線圈111的第一端，而電壓源310的第二端連接至第二電壓V2。開關元件320電性連接於第一線圈111的第二端以及第二電壓V2之間，用以依據開關驅動信號DS而導通，並開關元件320在導通時會將第二電壓V2提供至第一線圈111的第二端。其中，第一電壓V1不同於第二電壓V2，並且第二電壓V2可以是接地電壓。

在本實施例中，開關元件320例如包括第一電晶體T1。其中，電晶體T1的汲極(對應第一端)電性連接至第一線圈111的第二端，電晶體T1的源極(對應第二端)接收第二電壓V2，電晶體T1的閘極(對應控制端)則接收開關驅動信號DS。

圖4為依據本發明之一實施例繪示的第一驅動電路與第一線圈的連接組態示意圖。請參照圖1、圖3及圖4，與圖3不同之處在於，本實施例中的第一驅動電路120b更接收開關驅動信號DSR，且更包括第二開關元件410。開關元件410電性連接第一線圈111的第一端及第二端之間，並且可依據開關驅動信號DSR(在此例如是開關驅動信號DS的反相信號)而導通。換言之，當開關元件320受開關驅動信號DS的控制而導通時，開關元件410可對應地受開關驅動信號DSR而關閉。

在本實施例中，開關元件410例如包括第二電晶體T2。其中，電晶體T2的汲極(對應第一端)電性連接第一線圈111的第一端，電晶體T2的源極(對應第二端)電性連接第一線圈111的第二端，電晶體T2的閘極(對應第三端)接收開關驅動信號DSR。

圖5為依據本發明一實施例繪示的第一驅動電路與第一線圈的連接組態示意圖。請參照圖1及圖5，在本實施例中，第一驅動電路120c接收開關驅動信號DS，且第一驅動電路120c包括電壓源510及第三開關元件520，其中電壓源510用以提供第一電壓V1。開關元件520的第一端電性連接至電壓源510的第一端，電壓源510的第二端電性連接至第二電壓V2，且第一線圈111電性連接於開關元件420的第二端與第二電壓V2之間。開關元件520會依據開關驅動信號DS而導通，並且開關元件520在導通時會將第一電壓V1提供至第一線圈111的第一端。

在本實施例中，開關元件520例如包括第三電晶體T3。其中，電晶體T3的汲極(對應第一端)電性連接至電壓源510的第一端，第一線圈111電性連接於電晶體T3的源極(對應第二端)與第二電壓V2之間，電晶體T3的閘極接收開關驅動信號DS。

圖6為依據本發明一實施例繪示的第一驅動電路與第一線圈的連接組態示意圖。請參照圖1、圖5及圖6，與圖5不同之處在於，在本實施例的第一驅動電路120d更接收開關驅動信號DSR，且更包括第四開關元件610。開關元件610電性連接於第一線圈111的第一端及第二端之間，並受控於開關驅動信號DSR(即開關驅動信號DS的反相信號)而切換其導通狀態。換言之，當開關元件520受開關驅動信號DS的控制而導通時，開關元件610可對應地受開關驅動信號DSR而關閉。

在本實施例中，開關元件610例如包括第四電晶體T4。其中，電晶體T4的汲極(對應第一端)電性連接第一線圈111的第一端，電晶體T4的源極(對應第二端)電性連接第一線圈111的第二端，電晶體T4的閘極(對應第三端)接收開關驅動信號DSR。

在上述多個實施例中，開關驅動信號DS及DSR例如可由一控制晶片提供。而當此控制晶片包括時序控制器時，開關驅動信號DS及DSR可由時序控制器提供，但本發明的可實施方式不限於此，若由時序控制器加以控制，則還能夠根據顯示的圖像來對於不同位置的背光源進行控制而達到區域控制背光的效果，進而達到高對比或是省電的優點。並且，開關驅動信號DS可以是一序列脈波信號，用以週期性地控制開關元件(如320、520)的開關動作，而開關驅動信號DSR則可用反相於開關驅動信號DS的另一序列脈波信號，用以週期性地控制另一開關元件(如410、610)的開關動作。然而，本領域具通常知識者應可了解，此處的序列脈波僅用以舉例說明，並非用以限定本發明的可實施方式。

圖7A為圖1背光模組結構之一實施例的示意圖。請參照圖1及圖7A，在本實施例中，背光模組100a更包括第一基板710，其具有相對的第一表面711及第二表面712。其中，第一驅動電路120及第一線圈111可配置於第一基板710的第一表面711上，並且第一驅動電路120為對齊第一基板710的一側邊而配置，其中第一驅動電路120為配置於第一線圈111與第一基板710的第一表面711。

發光單元140在此例如是多個發光二極體發光條720所組成，並且發光二極體發光條720、第二線圈112及整流電路130則可配置於第一基板的第二表面712上，並且第二線圈112為配置於這些發光二極體發光條720之外，且鄰近於第一基板710的一側邊。其中，第二線圈112可以是印刷於第一基板710上的線圈圖案。

依據圖7A的配置方式，第一線圈111與第二線圈112至少會部分重疊，以致於第一線圈111在受控於第一驅動電路120而產生第一磁場M1後，第二線圈112即可依據第一磁場M1而產生第一感應電壓IV1。之後，即可透過整流電路140來將第一感應電壓IV1轉換為第一驅動電壓DP1，進而使這些發光二極體發光條720發光而提供背光。

圖7B為圖1背光模組結構之另一實施例的示意圖。請參照圖7A與圖7B，在本實施例中，背光模組100b相似於背光模組100a，其不同之處在於第一驅動電路120與第一線圈111分別配置於第一基板710的第一表面711上，且第二線圈112配置於這些發光二極體發光條720之間，其中第一線圈111可以是印刷於第一基板710上的線圈圖案。並且。第一驅動電路120與第一線圈111的相對位置可依據本領域通常知識者自行調整，但第二線圈112的配置位置會與第一線圈111的配置位置部分重疊，以使第二線圈112可接收至第一線圈111所提供的第一磁場M1。

圖8為依據本發明一實施例繪示的背光模組的功能方塊圖。請參照圖1及圖8，在本實施例中，背光模組800包括第一線圈111、第二線圈112、第三線圈811、第四線圈812、第一驅動電路820、整流電路830以及發光單元840。第一驅動電路820電性連接第一線圈111，並用以控制第一線圈111產生第一磁場M1。第二線圈112相應於第一線圈111而配置於第一磁場M1的傳送方向DIR1上，用以接收第一磁場M1，並根據第一磁場M1而提供第一感應電壓IV1。第一驅動電路820電性連接第三線圈811，並用以控制第三線圈811產生第二磁場M2。第四線圈812相應於第三線圈811而配置於第二磁場M2的傳送方向DIR2上，用以接收第二磁場M2，並根據第二磁場M2而提供第二感應電壓IV2。

整流電路830電性連接第二線圈112及第四線圈 812，用以將第一感應電壓IV1轉換為第一驅動電壓DP1，以及將第二感應電壓IV2轉換為第二驅動電源DP2。發光單元840電性連接整流電路830，以依據第一驅動電壓DP1及第二驅動電源DP2提供背光。其中，發光單元840可包括多個發光二極體發光條(LED light bar)。

此外，雖然背光模組800由兩組對應的線圈對(亦即第一線圈111與第二線圈112組成的第一線圈對，以及第三線圈811與第四線圈812組成的第二線圈對)組成，然而在其他實施例中，背光模組可更依據應用方式的不同而調整為由多組線圈對所組成。

圖9為依據本發明一實施例繪示的第一驅動電路、第一線圈及第三線圈之間的線路連接示意圖。請參照圖8及圖9，在本實施例中，第一驅動電路820a接收開關驅動信號DS1及DS2，且第一驅動電路820a包括電壓源910及開關元件920及930。電壓源910的第一端電性連接至第一線圈111的第一端及第三線圈811的第一端，用以提供第一電壓V1至第一線圈111的第一端及第三線圈811的第一端，而電壓源310的第二端連接至第二電壓V2。

開關元件920電性連接於第一線圈111的第二端以及第二電壓V2之間，用以依據開關驅動信號DS1而導通，並開關元件920在導通時會將第二電壓V2提供至第一線圈111的第二端。開關元件930電性連接於第三線圈811的第二端以及第二電壓V2之間，用以依據開關驅動信號DS2而導通，並開關元件930在導通時會將第二電壓V2 提供至第三線圈811的第二端。其中，第一電壓V1不同於第二電壓V2，並且第二電壓V2可以是接地電壓。

在本實施例中，開關元件920例如包括電晶體T5。其中，電晶體T5的汲極電性連接至第一線圈111的第二端，電晶體T5的源極接收第二電壓V2，電晶體T5的閘極接收開關驅動信號DS1。開關元件930例如包括電晶體T6。其中，電晶體T6的汲極電性連接至第三線圈811的第二端，電晶體T6的源極接收第二電壓V2，電晶體T6的閘極接收開關驅動信號DS2。

圖10為依據本發明一實施例繪示的第一驅動電路、第一線圈及第三線圈之間的線路連接示意圖。請參照圖8、圖9及圖10，與圖9不同之處在於，本實施例中的第一驅動電路820b更接收開關驅動信號DS1R及DS2R，且更包括開關元件1010及1020。開關元件1010電性連接第一線圈111的第一端及第二端之間，並且可依據開關驅動信號DS1R(在此例如是開關驅動信號DS1的反相信號)而導通。開關元件1020電性連接第三線圈811的第一端及第二端之間，並且可依據開關驅動信號DS2R(在此例如是開關驅動信號DS2的反相信號)而導通。換言之，當開關元件920受開關驅動信號DS1的控制而導通時，開關元件1010可對應地受開關驅動信號DS1R而關閉；當開關元件930受開關驅動信號DS2的控制而導通時，開關元件1020可對應地受開關驅動信號DS2R而關閉。

在本實施例中，開關元件1010例如包括電晶體T7。其中，電晶體T7的汲極電性連接第一線圈111的第一端，電晶體T7的源極電性連接第一線圈111的第二端，電晶體T7的閘極接收開關驅動信號DS1R。開關元件1020例如包括電晶體T8。其中，電晶體T8的汲極電性連接第三線圈811的第一端，電晶體T8的源極電性連接第三線圈811的第二端，電晶體T8的閘極接收開關驅動信號DS2R。

圖11為依據本發明一實施例繪示的第一驅動電路、第一線圈及第三線圈之間的線路連接示意圖。請參照圖8及圖11，在本實施例中，第一驅動電路820c接收開關驅動信號DS1及DS2，且第一驅動電路820c包括電壓源1110及開關元件1120、1130，其中電壓源1110用以提供第一電壓V1。開關元件1120的第一端電性連接至電壓源1110的第一端，電壓源1110的第二端電性連接至第二電壓V2，且第一線圈111電性連接於開關元件1120的第二端與第二電壓V2之間。開關元件1120會依據開關驅動信號DS1而導通，並且開關元件1120在導通時會將第一電壓V1提供至第一線圈111的第一端。

開關元件1130的第一端電性連接至電壓源1110的第一端，且第三線圈811電性連接於開關元件1130的第二端與第二電壓V2之間。開關元件1130會依據開關驅動信號DS2而導通，並且開關元件1130在導通時會將第一電壓V1提供至第三線圈811的第一端。

在本實施例中，開關元件1120例如包括電晶體T9。其中，電晶體T9的汲極電性連接至電壓源1110的第一端，第一線圈111電性連接於電晶體T9的源極與第二電壓V2之間，電晶體T9的閘極接收開關驅動信號DS1。開關元件1130例如包括電晶體T10。其中，電晶體T10的汲極電性連接至電壓源1110的第一端，第三線圈811電性連接於電晶體T10的源極與第二電壓V2之間，電晶體T10的閘極接收開關驅動信號DS2。

圖12為依據本發明一實施例繪示的第一驅動電路、第一線圈及第三線圈之間的線路連接示意圖。請參照圖8、圖11及圖12，與圖11不同之處在於，在本實施例的第一驅動電路820d更接收開關驅動信號DS1R及DS2R，且更包括開關元件1210及1220。開關元件1210電性連接於第一線圈111的第一端及第二端之間，並受控於開關驅動信號DS1R(即開關驅動信號DS1的反相信號)而切換其導通狀態。開關元件1220電性連接於第三線圈811的第一端及第二端之間，並受控於開關驅動信號DS2R(即開關驅動信號DS2的反相信號)而切換其導通狀態。換言之，當開關元件1120受開關驅動信號DS1的控制而導通時，開關元件1210可對應地受開關驅動信號DS1R而關閉；當開關元件1130受開關驅動信號DS2的控制而導通時，開關元件1220可對應地受開關驅動信號DS2R而關閉。

在本實施例中，開關元件1210例如包括電晶體T11。其中，電晶體T11的汲極電性連接第一線圈111的第一端，電晶體T11的源極電性連接第一線圈111的第二端，電晶體T11的閘極接收開關驅動信號DS1R。開關元件 1220例如包括電晶體T12。其中，電晶體T12的汲極電性連接第三線圈811的第一端，電晶體T12的源極電性連接第三線圈811的第二端，電晶體T12的閘極接收開關驅動信號DS2R。

依據上述教示，本領域具通常知識者應可自行依設計需求而新增其他的線圈及其對應的開關元件至背光模組中，在此不再贅述。

圖13A為依據本發明一實施例繪示的發光單元及第二線圈及第四線圈的配置示意圖。請參照圖8及圖13A，在本實施例中，背光模組800a更包括第一基板1310，其中第一基板1310具有相對的第一表面1311及第二表面1312。第一驅動電路820及第一線圈111及第三線圈811可配置於第一基板1310的第一表面1311上。發光單元840在此例如是多個發光二極體發光條1320所組成，發光二極體發光條1320、第二線圈112、第四線圈812及整流電路830則可配置於第一基板1310的第二表面1312上。

在本實施例中，每一發光二極體發光條1320包括多個發光二極體1321及一第二基板1322，其中這些發光二極體1321配置於第二基板1322上，且每一第二基板1322上形成一線圈圖案1330。在本發明實施例中，依據電路應用的不同，這些發光二極體發光條1320的線圈圖案1330可作為第二線圈112及/或第四線圈812來接收第一線圈111及/或第三線圈811所形成的第一磁場M1及/或第二磁場M2。並且，第一磁場M1及/或第二磁場M2的數量可對應線圈圖案1330的數量。

圖13B為依據本發明一實施例繪示的發光單元及第二線圈及第四線圈的配置示意圖。請參照圖13A及圖13B，在本實施例中，第一基板1310的第二表面1312上形成多個線圈圖案1340，其中線圈圖案1340的數量可對應發光二極體發光條1320的數量。在本發明實施例中，依據電路應用的不同，線圈圖案1340可作為第二線圈112及/或第四線圈812來接收第一線圈111及/或第三線圈811所形成的第一磁場M1及/或第二磁場M2。並且，第一磁場M1及/或第二磁場M2的數量可對應線圈圖案1340的數量。

綜上所述，透過本發明實施例提供之背光模組的第一線圈及第二線圈間的磁場感應作動，使得第一驅動電路與發光單元間的電力走線可有效減少，進而縮小背光模組的體積。此外，由於第一線圈及第二線圈之間不需連接線路，使得第一線圈及第二線圈在配置上具有更佳的自由度，因而讓背光模組的設計更具彈性。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、100a、100b、800、100、800a、800b‧‧‧背光模組

111‧‧‧第一線圈

112‧‧‧第二線圈

120、120a、120b、120c、120d、820、820a、820b、820c、820d‧‧‧第一驅動電路

141、720、1320‧‧‧發光二極體發光條

310、510、910‧‧‧電壓源

320、410、520、610、920、930、1010、1020、1120、1130、1210、1220‧‧‧開關元件

130、130a、830‧‧‧整流電路

140、140a、840‧‧‧發光單元

710、1310‧‧‧第一基板

711、1311‧‧‧第一表面

712、1312‧‧‧第二表面

811‧‧‧第三線圈

812‧‧‧第四線圈

1321‧‧‧發光二極體

1322‧‧‧第二基板

1330、1340‧‧‧線圈圖案

C1‧‧‧第一電容

D1‧‧‧第一二極體

D2‧‧‧第二二極體

D3‧‧‧第三二極體

D4‧‧‧第四二極體

DIR1、DIR2‧‧‧傳送方向

DS、DS1、DS2、DSR、DS1R、DS2R‧‧‧開關驅動信號

IV1‧‧‧第一感應電壓

IV2‧‧‧第二感應電壓

M1‧‧‧第一磁場

M2‧‧‧第二磁場

T1~T12‧‧‧電晶體

V1‧‧‧第一電壓

V2‧‧‧第二電壓

圖1為依據本發明之一實施例繪示的背光模組的功能方塊圖。

圖2為圖1中線圈，整流電路與發光單元架構實施例示意圖。

圖3至圖6分別為依據本發明之一實施例繪示的第一驅動電路與第一線圈的連接組態示意圖。

圖7A為圖1背光模組結構之一實施例的示意圖。

圖7B為圖1背光模組結構之另一實施例的示意圖。

圖8為依據本發明一實施例繪示的背光模組的功能方塊圖。

圖9至圖12分別為依據本發明一實施例繪示的第一驅動電路、第一線圈及第三線圈之間的線路連接示意圖。

圖13A為依據本發明一實施例繪示的發光單元及第二線圈及第四線圈的配置示意圖。

圖13B為依據圖13A實施例繪示的發光單元及第二線圈及第四線圈的配置示意圖。

100‧‧‧背光模組

111‧‧‧第一線圈

112‧‧‧第二線圈

120‧‧‧第一驅動電路

130‧‧‧整流電路

140‧‧‧發光單元

M1‧‧‧第一磁場

IV1‧‧‧第一感應電壓

DP1‧‧‧第一驅動電壓

DIR1‧‧‧傳送方向

Claims

一種背光模組，包括：一第一線圈；一第一驅動電路，電性連接該第一線圈，該第一驅動電路用以控制該第一線圈產生一第一磁場；一第二線圈，相應於該第一線圈配置於該第一磁場的一傳送方向上，用以接收該第一磁場，並根據該第一磁場提供一第一感應電壓；一整流電路，電性連接該第二線圈，用以將該第一感應電壓轉換為一第一驅動電壓；一發光單元，電性連接該整流電路，以依據該第一驅動電壓提供一背光；以及一第一基板，具有相對的一第一表面與一第二表面，其中該第一線圈及該第一驅動電路配置於該第一基板與該第一表面相同的一側，該第二線圈、該整流電路及該發光單元配置於該第一基板與該第二表面相同的一側。
如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該第一線圈與該第二線圈分別為印刷於該第一基板上的一線圈圖案。
如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該發光單元包括一發光二極體發光條，且該第二線圈配置於該發光二極體發光條的一第二基板。
如申請專利範圍第3項所述之背光模組，其中該第一線圈為印刷於該第一基板上的一線圈圖案，該第二線圈為印刷於該發光二極體發光條的一第二基板上的一線圈圖案。
如申請專利範圍第3項所述之背光模組，其中該整流電路電性連接於該第二線圈與該發光二極體發光條之間，且該整流電路包括：一第一二極體，該第一二極體的陽極電性連接該第二線圈的第一端；一第二二極體，該第二二極體的陰極電性連接該第一二極體的陽極；一第三二極體，該第三二極體的陽極電性連接該第二線圈的第二端，該第三二極體的陰極電性連接該第一二極體的陰極；一第四二極體，該第四二極體的陰極電性連接該第三二極體的陽極，該第四二極體的陽極電性連接該第二二極體的陽極；以及一第一電容，電性連接於該第一二極體的陰極與該第二二極體的陽極之間，用以提供該第一驅動電壓。
如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該第一驅動電路，還用以接收一開關驅動信號，該第一驅動電路包括：一電壓源，電性連接該第一線圈的第一端，用以提供一第一電壓至該第一線圈的第一端；以及一第一開關元件，電性連接於該第一線圈的第二端與一第二電壓之間，且依據該開關驅動信號將該第二電壓提供至該第一線圈的第二端。
如申請專利範圍第6項所述之背光模組，其中該第一驅動電路更包括：一第二開關元件，電性連接於該第一線圈的第一端與第二端之間，且依據該開關驅動信號的反相信號而導通，其中該第一開關元件包括一第一電晶體，該第一電晶體的第一端電性連接該第一線圈的第二端，該第一電晶體的第二端接收該第二電壓，該第一電晶體的控制端接收該開關驅動信號；該第二開關元件包括一第二電晶體，該第二電晶體的第一端電性連接該第一線圈的第一端，該第二電晶體的第二端電性連接該第一線圈的第二端，該第一電晶體的控制端接收該開關驅動信號的反相信號。
如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該第一驅動電路，還用以接收一開關驅動信號，該第一驅動電路包括：一電壓源，用以提供一第一電壓；一第三開關元件，電性連接於該電壓源與該第一線圈的第一端之間，且依據該開關驅動信號將該第一電壓提供至該第一線圈的第一端；以及一第四開關元件，電性連接於該第一線圈的第一端與第二端之間，且依據該開關驅動信號的反相信號而導通。
如申請專利範圍第8項所述之背光模組，其中該第三開關元件包括一第三電晶體，該第三電晶體的第一端電性連接該電壓源，該第三電晶體的第二端電性連接該第一線圈的第一端，該第三電晶體的控制端接收該開關驅動信號；該第四開關元件包括一第四電晶體，該第四電晶體的第一端電性連接該第一線圈的第一端，該第四電晶體的第二端電性連接該第一線圈的第二端，該第四電晶體的控制端接收該開關驅動信號的反相信號。
如申請專利範圍第8項所述之背光模組，其中該開關驅動信號由一控制晶片所提供，且該控制晶片包括一時序控制器，該開關驅動信號由該時序控制器所提供。
如申請專利範圍第1項所述之背光模組，另包括：一第三線圈，電性連接該第一驅動電路，並受控於該第一驅動電路產生一第二磁場；一第四線圈，電性連接該整流電路，相對於該第三線圈且配置於該第二磁場的一傳送方向上，用以接收該第二磁場，並根據該第二磁場提供一第二感應電壓至該整流電路；其中該整流電路將該第二感應電壓轉換為一第二驅動電源，且該發光單元依據該第一驅動電壓及該第二驅動電源提供該背光。