在诸如TV、膝上型计算机或桌上型计算机的装置中使用诸如液晶显示 器(LCD)的显示设备来显示图像。因为诸如LCD面板的显示器自身不发光， 所以这些显示器通常利用来自独立的光源的光来显示图像。因此，LCD使用 在LCD面板的后侧处的背光单元，并在调节从背光单元发射的光的透射率的 同时显示图像。
具体地讲，在显示图像时，LCD使液晶分子发生运动以在显示一帧的时 间段中改变单位单元(unit cell)的开口率，并维持改变的开口率直到下一帧开 始。采用这种方法的显示设备存在诸如如下的问题，即，由于液晶分子的不 同的响应性所导致的在动态画面中的残像(afterimage)或运动模糊(motion blur) 的问题。
为了解决这个问题，背光单元被以帧为单位来点亮，而不是被持续地点 亮。图1A至图1C示出了传统的驱动背光单元的方法。
图1A和图1B示出了传统的背光单元的结构。图1A示出了广泛使用的 冷阴极荧光灯(CCFL)，图1B示出了发光二极管(LED)。图1C示出了在驱动 传统的背光单元时使用的驱动时序。
参照图1A和图1B，背光照明区域被分成五行，控制每行的背光，使得 当每行的背光与帧率(frame rate)同步时被点亮。通常将此称为“背光扫描”。 在背光扫描中，根据如图1C中所例举的驱动时序来点亮各个行的背光。
因此，对第一行的背光进行控制以使第一行的背光在时间段Ton1内被点 亮，对第二行的背光进行控制以使第二行的背光在时间段Ton2内被点亮，对 第三行的背光进行控制以使第三行的背光在时间段Ton3内被点亮，对第四行 的背光进行控制以使第四行的背光在时间段Ton4内被点亮，对第五行的背光 进行控制以使第五行的背光在时间段Ton5内被点亮。
然而，在背光扫描过程中，使用传统的CCFL或LED的屏幕变暗。虽然 CCFL或LED持续照明，但是在背光扫描中背光的照明时间变短，因此，平 均光度降低，使得屏幕的亮度降低。
可以将增加的功率提供到背光以弥补上面的问题，但是由于光源效率劣 化因此受到了限制。选择性地，可以增加背光的数量，但这会导致成本的增 加。

本发明的示例性实施例的一方面在于至少解决上面的问题和/或缺点，并 至少提供下面描述的优点。因此，本发明的示例性实施例的一方面在于提供 一种背光单元驱动设备及其方法，所述背光单元驱动设备执行背光扫描并防 止诸如动态画面的残像或运动模糊的问题。
本发明的示例性实施例的另一方面在于提供一种采用即刻达到高水平的 光通量的闪光灯的背光单元驱动设备及其方法。
本发明的上面的目的通过提供一种背光单元驱动设备而基本实现，所述 背光单元驱动设备包括：背光单元，包括多个闪光灯；充电电路单元，充入 多个闪光灯用于放电的电压；放电启动单元，将放电启动电压提供到多个闪 光灯以放电并发光；控制单元，控制充电电路单元和放电启动单元，从而驱 动背光单元。
多个闪光灯从上面的行至下面的行顺序发光。
还可以提供开关单元，以切换从放电启动单元提供的放电启动电压，使 得在背光单元的各个行中的多个闪光灯顺序发光。
充电电路单元包括对应于背光单元的行的数量的充电电路。
还可以提供开关单元，以切换从充电电路单元提供的电压，使得在背光 单元的各个行中的多个闪光灯发光。
多个闪光灯包括线型或点型布置。
闪光灯包括氙闪光灯、激光闪光灯和电弧闪光灯中的一种。
背光单元包括：多个点型闪光灯，所述多个点型闪光灯以垂直方向沿屏 幕的一侧布置；导光板，使来自多个点型闪光灯的光相对于前屏幕均匀地反 向传播。
背光单元还包括以垂直的方向沿屏幕的另一侧布置的多个点型闪光灯。
充电电路单元包括：变压器，在该变压器中，一次侧具有的极性与二次 侧的极性相反；晶体管，连接在变压器的一次侧和地之间，根据控制单元的 控制来导通和截止；电容器，存储从变压器提供的电压；二极管，连接在变 压器的二次侧和电容器之间，如果晶体管处于截止状态，则将在变压器的二 次侧感应出的电压提供到电容器。
多个闪光灯中的至少一个与电容器并联，以接收存储在电容器中用于使 多个闪光灯放电的电压。
如果将放电所需的电压充入闪光灯，则控制单元控制放电启动单元将放 电启动电压提供到多个闪光灯。
本发明的上面的目的通过提供一种包括多个闪光灯的背光单元的驱动方 法而基本实现，其中，所述方法的步骤包括充入用于使多个闪光灯放电的电 压，以及将放电启动电压提供到多个闪光灯以放电并发光。
还可以提供如下的步骤：切换放电启动电压，使得多个闪光灯从上面的 行至下面的行顺序发光。
所述充入的步骤包括将放电所需的电压顺序充入各个行中的多个闪光 灯。
对于本领域的技术人员来说，通过下面的结合附图公开了本发明的示例 性实施例的具体的描述，本发明的其它目的、优点和突出的特征将变得明显。

通过下面的结合附图的描述，本发明的特定的示例性实施例的上面的和 其它的示例性的目的、特征和优点将更加明了，在附图中：
图1A和图1B示出了传统的背光单元的结构；
图1C例举了传统的背光单元的驱动时序；
图2A和图2B示出了根据本发明的第一示例性实施例的背光单元驱动设 备；
图3A和图3B示出了根据本发明的第二示例性实施例的背光单元驱动设 备；
图4A示出了根据本发明的第三示例性实施例的背光单元的结构；
图4B示出了根据本发明的第四示例性实施例的背光单元的结构；
图5示出了根据本发明的第五示例性实施例的背光单元驱动设备；
图6示出了根据本发明的第六示例性实施例的背光单元驱动设备；
图7示出了根据本发明的第七示例性实施例的背光单元驱动设备；
图8至图10示出了用于本发明的第一至第七示例性实施例的驱动时序。

提供在描述中限定的内容(诸如详细的构造和元件)以帮助全面地理解本 发明的实施例。因此，本领域的普通技术人员将理解的是，在不脱离本发明 的范围和精神的情况下，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改。此 外，为了清晰和简明起见，省略对于公知的功能和构造的描述。
图2A和图2B示出了根据本发明的第一示例性实施例的背光单元驱动设 备。
参照图2A，背光单元驱动设备包括背光单元100、第一至第n充电电路 110-1、110-2、......、110-n、第一开关单元130、放电启动(initiating)单元150 以及驱动控制单元180。
背光单元100包括第一至第n闪光灯100-1、100-2、......、100-n。闪光 灯100-1、100-2、......、100-n中的每个由短宽度高电流的脉冲来驱动，并且 具有即刻输出强光的能力。闪光灯100-1、100-2、......、100-n发射从几百 μs至几十ms的光，并具有范围为几Hz至几百Hz的相对低的发光周期。
闪光灯100-1、100-2、......、100-n可以采用氙(xenon)闪光灯，其中， 氙闪光灯将诸如氙或氪的气体注入到玻璃管中，通过即刻施加高电压来导致 放电并随即发光。选择性地，可以采用利用激光的激光闪光灯或利用电弧放 电的电弧闪光灯。
第一至第n充电电路110-1、110-2、......、110-n连接到第一至第n闪光 灯100-1、100-2、......、100-n的两侧，以分别提供使闪光灯100-1、100-2、......、 100-n放电所需的电压。
放电启动单元150将放电启动电压提供到背光单元100，使得闪光灯 100-1、100-2、......、100-n开始放电并发光。
第一开关单元130切换从放电启动单元150提供的放电启动电压，使得 闪光灯100-1、100-2、......、100-n顺序发光。更具体地讲，切换来自放电启 动单元150的放电启动电压使得闪光灯100-1、100-2、......、100-n顺序发光， 每个闪光灯的发光持续时间对应于一帧除以n的时间。
驱动控制单元180控制第一至第n充电电路110-1、110-2、......、110-n、 第一开关单元130以及放电启动单元150来驱动背光单元100。更具体地讲， 由从驱动控制单元180输出的控制信号①顺序驱动第一至第n充电电路 110-1、110-2、......、110-n，以提供第一至第n闪光灯100-1、100-2、......、 100-n所需的电压，从而发光。驱动控制单元180还控制第一开关单元130， 以按照从上面的行至下面的行的顺序选择第一至第n闪光灯100-1、 100-2、......、100-n中的将要启动放电的闪光灯。当选择了将要启动放电的 闪光灯时，控制放电启动单元150以将放电启动电压提供到选择的闪光灯。
图2B详细示出了第一至第n充电电路110-1、110-2、......、110-n以及 放电启动单元150的电路结构。
参照图2B，第一充电电路110-1采用回扫电路。第一充电电路110-1包 括第一变压器TF1、第一晶体管TR1、第一二极管D1和第一电容器C1。
首先，在下面说明第一充电电路110-1的操作。根据从驱动控制单元180 输出的控制信号①，第一晶体管TR1被导通，因此，在第一变压器TF1的二 次侧感应出与第一变压器TF1的一次侧的电压的极性相反的电压，从而使第 一二极管D1截止。因此，电流流过第一变压器TF1的二次侧并被存储。如 果根据控制信号①使第一晶体管TR1截止，则在第一变压器TF1的二次侧感 应出与当第一晶体管TR1处于导通状态时感应出的电压的极性相反的电压， 从而使第一二极管D1导通。结果，将存储在第一变压器TF1的二次侧的电 压充入第一电容器C1中。
由于根据控制信号①将第一晶体管TR1反复导通和截止，所以用于第一 闪光灯100-1放电的电压被充入第一电容器C1中。因此，电压被提供到与第 一电容器C1并联的第一闪光灯100-1。第二至第n充电电路110-2、......、 110-n处的操作与上面说明的第一充电电路110-1的操作相同，因此，为求简 洁，将不描述这些操作。在期望的实施中，根据控制信号①顺序驱动第一至 第n充电电路110-1、110-2、......、110-n以充入所需的发光电压。
放电启动单元150包括变压器TF和晶体管TR。当根据驱动控制单元180 的控制信号②使晶体管TR导通时，在二次侧感应出与一次侧的电压的极性 相同的电压，因此，放电启动电压被分别地提供到闪光灯100-1、100-2、......、 100-n。在根据控制信号②使晶体管TR导通之前，第一开关单元130执行切 换操作来选择将要放电的闪光灯。
图3A和3B示出了根据本发明的第二示例性实施例的背光单元驱动设 备。
参照图3A，背光单元驱动设备包括背光单元200、共享充电电路220、 第二开关单元240、第一开关单元260、放电启动单元280以及驱动控制单元 285。
背光单元200具有的结构和特性与图2A中示出的背光单元100的结构 和特性基本相同。同样，第一开关单元260和放电启动单元280的操作与图 2A中示出的第一开关单元130和放电启动单元150的操作基本相同。因此， 为求简洁，将省略对于重复的元件或操作的详细描述。
如图3A中所示的背光单元驱动设备从共享充电电路220产生用于放电 的电压，并将产生的电压提供到第一至第n闪光灯200-1、200-2、......、200-n。 第二开关单元240执行切换操作，使得可以将在共享充电电路220处产生的 用来放电的电压提供到第一至第n闪光灯200-1、200-2、......、200-n。
驱动控制单元260根据控制信号①来控制共享充电电路220以产生用于 放电的电压，然后控制第二开关单元240以将在共享充电电路220中充有的 电压顺序提供到第一至第n闪光灯200-1、200-2、......、200-n。然后通过控 制第一开关单元260来选择将要放电的闪光灯，并控制放电启动单元280将 放电启动电压提供到选择的闪光灯。
参照图3B，以回扫电路来实现共享充电电路220。共享充电电路220包 括变压器TF、晶体管TR、二极管D和电容器C。
当根据从驱动控制单元285输出的控制信号①使晶体管TR导通时，在 变压器TF的二次侧感应出与一次侧的电压的极性相反的电压，从而使得二极 管D截止。因此，电流流过变压器TF的二次侧并被存储。当根据控制信号 ①使晶体管TR截止时，在变压器TF的二次侧感应出与当晶体管TR处于导 通状态时感应出的电压的极性相反的电压，从而使二极管D导通。结果，存 储在变压器TF的二次侧中的电压被充入电容器C中。
驱动控制单元285根据控制信号①来控制第二开关单元240，使得在将 用于放电的电压充入电容器C之前选择将要放电的闪光灯。当闪光灯接收从 共享充电电路220提供的电压并因此准备放电时，驱动控制单元285控制第 一开关单元260来选择该闪光灯。最后一步，驱动控制单元285根据控制信 号②来控制放电启动单元280将放电启动电压提供到准备放电的闪光灯。
通过使用单个具有快速的操作周期的共享充电电路220，可以减少充电 电路的数量。闪光灯200-1、200-2、......、200-n可以采用如图2A和图3A 中示出的线型布置(arrangement)。选择性地，闪光灯200-1、200-2、......、200-n 可以采用U型布置或在LED中所普遍采用的点型(dot)布置。
图4A示出了根据本发明的第三示例性实施例的背光单元的结构。
参照图4A，根据本发明的第三示例性实施例的背光单元300包括：多个 点型闪光灯300-1、300-2、......、300-n，沿一侧以线型布置；多个导光板320-1、 320-2、......、320-n，使来自点型闪光灯300-1、300-2、......、300-n的光相 对于前面板均匀地反向传播，并控制中间行(inter row)的光的传播。
用于驱动图4A中示出的背光单元300的电路结构与图2A和图3A中示 出的电路结构基本相同，因此，为求简洁，将省略详细的说明。
图4B示出了根据本发明的第四示例性实施例的背光单元的结构。
参照图4B，根据本发明的第四示例性实施例的背光单元350包括多个导 光板355-1、355-2、......、355-n以及沿导光板355-1、355-2、......、355-n 的两侧成线型布置的多个点型闪光灯351-1、351-2、......、351-n和353-1、 353-2、......、353-n。
下面将参照图5和图6来详细说明用于驱动图4B中示出的背光单元350 的电路结构。
图5示出了根据本发明的第五示例性实施例的背光单元驱动设备。图5 至图7示出了如图1B中示出的背光单元的结构，其中，M个点型闪光灯布 置在单一的行中。
参照图5，根据本发明的第五示例性实施例的背光单元驱动设备包括第 一至第n闪光灯单元400-1、400-2、......、400-n、第一至第n充电电路410-1、 410-2、......、410-n、第一开关单元430、放电启动单元450和驱动控制单元 (未示出)。
第一至第n闪光灯单元400-1、400-2、......、400-n被设置为如下结构， 即，其中M个点型闪光灯彼此并联。M个点型闪光灯由短宽度高电流脉冲驱 动，并能够即刻输出强光。闪光灯发射从几百μs至几十ms的光，并具有范 围为几Hz至几百Hz的相对低的发光周期。选择性地，可以采用氙闪光灯、 激光闪光灯或电弧闪光灯。
下面将说明第一充电电路410-1的操作。当根据从驱动控制单元输出的 控制信号①使第一晶体管TR1导通时，在第一变压器TF1的二次侧感应出与 在第一变压器TF1的一次侧的电压的极性相反的电压，从而将第一二极管D1 截止。因此，电流流过第一变压器TF1的二次侧并被存储。当根据控制信号 ①使第一晶体管TR1截止时，在第一变压器TF1的二次侧感应出与当第一晶 体管TR1处于导通状态时感应出的电压的极性相反的电压，从而使第一二极 管D1导通。结果，存储在第一变压器TF1的二次侧的电压被充入第一电容 器C1中。
由于根据控制信号①将第一晶体管TR1反复导通和截止，所以足量的电 压被充入以用于第一闪光灯单元400-1的M个闪光灯的放电，并被提供到与 电容器C1并联的第一闪光灯单元400-1。以相同的方式在第二至第n充电电 路410-2、......410-n处执行上面的操作，因此，为求简洁，将省略进一步的 说明。期望的，根据控制信号①顺序驱动第一至第n充电电路410-1、 410-2、......、410-n来存储必需的量的电压。
放电启动单元450包括变压器TF和晶体管TR。当根据驱动控制单元的 控制信号②使晶体管TR导通时，在变压器TF的二次侧处感应出与变压器 TF的一次侧的电压的极性相同的电压，并被作为放电启动电压提供到闪光灯 单元400-1、400-2、......、400-n。在根据控制信号②使晶体管TR导通之前， 通过第一开关单元430的切换操作来选择将要放电的闪光灯单元。因此，第 一开关单元430切换从放电启动单元450提供的放电启动电压，使得第一至 第n闪光灯单元400-1、400-2、......、400-n顺序发光，每个闪光灯单元的发 光持续时间对应于一帧除以n的时间。
如果第一至第n闪光灯单元400-1、400-2、......、400-n中的每个分别包 括两个闪光灯，则这些可以被用作图4B中示出的背光单元350的驱动电路。
图6示出了根据本发明的第六示例性实施例的背光单元驱动设备。
第一至第n闪光灯单元500-1、500-2、......、500-n具有的结构和特性与 第一至第n闪光灯单元400-1、400-2、......、400-n的结构和特性基本相同。 第一开关单元560和放电启动单元580的操作也与图5中示出的第一开关单 元430和放电启动单元450的操作基本相同。因此，为求简洁，将省略详细 的说明。
图6中示出的背光单元驱动设备在共享充电电路520产生放电电压，并 将产生的电压提供到第一至第n闪光灯单元500-1、500-2、......、500-n。第 二开关单元540进行切换以将在共享充电电路520产生的放电电压提供到第 一至第n闪光灯单元500-1、500-2、......、500-n。
参照图6，以回扫电路来实现共享充电电路520。共享充电电路520包括 变压器TF、晶体管TR、二极管D和电容器C。
当根据从驱动控制单元(未示出)输出的控制信号①使晶体管TR导通时， 在变压器TF的二次侧感应出与变压器TF的一次侧的电压的极性相反的电 压，从而使二极管D截止。因此，电流流过变压器TF的二次侧并被存储。 当根据控制信号①使晶体管TR截止时，在变压器TF的二次侧感应出与当晶 体管TR处于导通状态时感应出的电压的极性相反的电压，从而使二极管D 导通。结果，存储在变压器TF的二次侧的电压被充入电容器C中。
在将用于放电的电压充入电容器C中之前，根据控制信号①来控制第二 开关单元540以选择将要放电的闪光灯单元。如果将在共享充电电路520产 生的电压提供到选择的闪光灯单元，则驱动控制单元控制第一开关单元560 来选择该闪光灯单元。然后驱动控制单元控制放电启动单元580使得准备放 电的闪光灯单元接收放电启动电压。
如果闪光灯单元500-1、500-2、......500-n中的每个采用两个闪光灯，则 图6中示出的背光单元驱动设备可以用于驱动图4B中示出的背光单元350。
图7示出了根据本发明的第七示例性实施例的背光单元驱动设备。
在每行中，图7中示出的背光单元与M个充电电路610-1、610-2、......、 610-m连接。具体地讲，处于一行的闪光灯单元600-1包括M个点型闪光灯， 每个闪光灯与充电电路610-1、610-2、......、610-m连接。充电电路610-1、 610-2、......、610-m的操作与图2A至图6中示出的充电电路的操作相同。 其它行具有相同的结构，为求简洁，将省略其它行的结构的详细的说明。
图8至图10示出了在本发明的上面说明的示例性实施例中使用的驱动时 序。
图8至图10中示出的驱动时序具体地适用于具有五行的背光单元。通过 第一开关单元130、260、430、560、630来将驱动时序提供到背光单元。
图8具体地示出了执行背光扫描的驱动时序，其中，从上面的行至下面 的行顺序地点亮背光，在一帧的被等分的时间间隔中，每行被点亮一次。
图9具体地示出了执行背光扫描的驱动时序，其中，从上面的行至下面 的行顺序地点亮背光，在一帧的被等分的时间间隔中，每行被点亮两次。虽 然图9示出了背光被点亮两次的示例，但背光可以被点亮多于两次。
图10示出了在一帧的最后的时间间隔处从上面的行至下面的行几乎同 时地点亮背光的驱动时序。
如上所述，背光单元的照明区域被分成多个子区域，并且顺序地扫描所 述子区域。因此，避免了运动画面中的残像或运动模糊。因此，通过使用即 刻发射强光度的闪光灯使得可以避免亮度下降。
虽然已经参考本发明的特定的示例性实施例示出和描述了本发明，但是 本领域技术人员将会理解的是，在不脱离本发明的由权利要求及其等同物所 限定的精神和范围的情况下，可以对本发明做出形式和细节方面的各种改变。