WO2000004529A1 - Verfahren zum betrieb einer lcd-anzeigevorrichtung und lcd-anzeigevorrichtung mti temperaturkompensation - Google Patents

Verfahren zum betrieb einer lcd-anzeigevorrichtung und lcd-anzeigevorrichtung mti temperaturkompensation Download PDF

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    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/04—Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/041—Temperature compensation

Definitions

  • the invention relates to a method for operating an LCD display device which is backlit by a cold cathode tube, and an LCD display device with a cold cathode tube.
  • the measurement of the ambient temperature or the operating temperature does not have to be carried out directly on the cold cathode tube, but can also be carried out at a more distant location, provided that a relationship between the temperature at the installation location of the cold cathode tube and the measurement location is known. Nevertheless, it is advantageous to carry out the temperature measurement within the display device in order to be able to determine a heating of the cold cathode tube for optional regulation of the energy supply during the self-heating of the cold cathode tube.
  • the measure and / or the period of the increased energy supply for the cold cathode tube can be adapted to the heating behavior of the installation location of the display device for the type of vehicle for which the display device is intended.
  • a specific time period for the increased energy supply can be assigned to a specific ambient temperature of the cold cathode tube.
  • certain periods of time for the increased energy supply can be stored in a non-volatile memory for certain ambient temperatures or temperature ranges.
  • the energy supply is either continuously, stepwise or abruptly reduced to the energy supply in normal operation.
  • a suitable range for increasing the energy supply is between 20% and 70% of the energy supply during normal operation.
  • the invention is particularly suitable for TFT and DSTN color displays used in motor vehicles.
  • the figure shows an LCD display device with a cold cathode tube.
  • An LCD display device 1 with a TFT color display has a microprocessor 11, which is a controller. This controls a cold cathode tube 13 via a controllable current source 12. The current I with which the cold cathode tube 13 is operated is measured by a measuring element 14. A temperature sensor 15 measures the ambient temperature of the cold cathode tube within the housing of the display device 1. The measured values of the measuring element 14 and the temperature sensor 15 are fed to the microprocessor 11.
  • the temperature sensor 15 If the temperature sensor 15 outputs a temperature of less than 0 ° C. to the microprocessor 11, it controls the current source 12 in such a way that the cold cathode tube 13 is supplied with a current I of 9 mA instead of 6.5 mA.
  • the measuring element 14 continuously detects the current intensity with which the cold cathode tube 13 is applied, so that the microprocessor 11 can regulate precisely. If a temperature of 0 ° C is reached, the current increase is limited to approximately 25% above the normal operating current, i.e. approximately 7.8 mA. If the temperature sensor 15 measures an ambient temperature of approximately 20 ° C., the cold cathode tube 13 is operated with the normal operating current of approximately 6.5 mA.
  • the microprocessor 11 sets the nominal current for normal operation of the cold cathode tube 13 after 20 minutes, regardless of the operating temperature of the cold cathode tube that has been reached by then.

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Abstract

Um die niedrige Lichtausbeute einer Kaltkathodenröhre (3) bei niedrigen Temperaturen auszugleichen, wird bei einer LCD-Anzeigevorrichtung die Umgebungstemperatur der Kaltkathodenröhre gemessen. Bei Unterschreitung eines Grenzwerts wird die Energiezufuhr zur Kaltkathodenröhre gegenüber einem Normalbetrieb erhöht.

Description

Beschreibung
VERFAHREN ZUM BETRIEB EINER LCD-ANZEIGEVORRICHTUNG UND LCD-ANZEIGEVORRICHTUNG MTI TEMPERATURKOMPENSATION
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer LCD- Anzeigevorrichtung, die von einer Kaltkathodenröhre hinterleuchtet wird, und eine LCD-Anzeigevorrichtung mit einer Kaltkathodenröhre .
In der Automobiltechnik eingesetzte Bildschirme werden teilweise bei sehr niedrigen Temperaturen betrieben. Im Winter kann es bei einem im Freien abgestellten Fahrzeug 20 Minuten oder länger dauern, bis eine Kaltkathodenröhre zur Hinter- leuchtung einer LCD-Anzeigevorrichtung die volle Leuchtleistung erreicht hat, da die Lichtausbeute dieses Röhrentyps temperaturabhängig ist. Insbesondere an hellen Wintertagen ist dadurch die Ablesbarkeit einer derartigen Anzeigevorrichtung über längere Zeit unbefriedigend.
Es ist ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren zum Betrieb einer LCD-Anzeigevorrichtung und eine LCD-Anzeigevorrichtung mit einer Kaltkathodenröhre bereitzustellen, die eine Verbesserung der Anzeige bei sehr niedrigen Temperaturen ermögli- chen.
Dieses Ziel wird mit einem Verfahren und einer LCD-Anzeigevorrichtung erreicht, wie sie in den unabhängigen Patentansprüchen definiert sind. Vorteilhafte Weiterbildungen der Er- findung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Durch die Erhöhung der Energiezufuhr für die Kaltkathodenröhre wird deren Lichtausbeute bei niedrigen Umgebungstemperaturen verbessert und die Eigenerwärmung der Anzeigevorrichtung beschleunigt. Eine Erhöhung der Energiezufuhr oder des Lampenstroms um 50 % für eine Dauer von fünf Minuten führt bei einer anfänglichen Betriebstemperatur von weniger als 0°C regelmäßig noch zu keiner Verminderung der Lebensdauer der Kaltkathodenröhre. Da die erhöhte Energiezufuhr nur bei unterschreiten einer bestimmten Umgebungstemperatur erfolgt, wird die Kaltkathodenröhre stets schonend betrieben.
Die Messung der Umgebungstemperatur oder der Betriebstemperatur muß nicht unmittelbar an der Kaltkathodenröhre erfolgen, sondern kann auch an einem entfernteren Ort vorgenommen werden, sofern eine Beziehung zwischen der Temperatur am Einbauort der Kaltkathodenröhre und dem Meßort bekannt ist. Dennoch ist es vorteilhaft die Temperaturmessung innerhalb der Anzeigevorrichtung vorzunehmen, um eine Erwärmung der Kaltkathodenröhre zur optionalen Regelung der Energiezufuhr während der Eigenerwärmung der Kaltkathodenröhre feststellen zu können.
Das Maß und/oder der Zeitraum der erhöhten Energiezufuhr für die Kaltkathodenröhre kann auf das Aufheizverhalten des Einbauortes der Anzeigevorrichtung für den Fahrzeugtyp angepaßt werden, für den die Anzeigevorrichtung vorgesehen ist. So kann beispielsweise einer bestimmten Umgebungstemperatur der Kaltkathodenröhre jeweils eine bestimmte Zeitdauer für die erhöhte Energiezufuhr zugeordnet werden. Zu diesem Zweck können für bestimmte Umgebungstemperaturen oder Temperaturbereiche bestimmte Zeitdauern für die erhöhte Energiezufuhr in ei- nem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sein.
Vorzugsweise wird nach einem definierten Zeitabschnitt oder bei Erreichen einer definierten Temperatur die Energiezufuhr entweder kontinuierlich, stufenweise oder abrupt auf die Energiezufuhr im Normalbetrieb zurückgeführt werden. Ein geeigneter Bereich für die Erhöhung der Energiezufuhr liegt zwischen 20 % und 70 % der Energiezufuhr des Normalbetriebs .
Die Erfindung eignet sich besonders gut für in Kraftfahrzeugen eingesetzte TFT- und DSTN- Farbdisplays.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels .
Die Figur zeigt eine LCD-Anzeigevorrichtung mit einer Kaltkathodenröhre.
Eine LCD-Anzeigevorrichtung 1 mit einem TFT-Farbdisplay weist einen Mikroprozessor 11 auf, bei dem es sich um einen Controller handelt. Dieser steuert über eine regelbare Stromquelle 12 eine Kaltkathodenröhre 13. Von einem Meßglied 14 wird der Strom I gemessen, mit dem die Kaltkathodenröhre 13 betrieben wird. Ein Temperatursensor 15 mißt die Umgebungstemperatur der Kaltkathodenröhre innerhalb des Gehäuses der Anzeigevorrichtung 1. Die Meßwerte des Meßglieds 14 und des Temperatursensors 15 werden dem Mikroprozessor 11 zuge- führt.
Gibt der Temperatursensor 15 eine Temperatur von weniger als 0°C an den Mikroprozessor 11 aus, so steuert er die Stromquelle 12 derart, daß die Kaltkathodenröhre 13 mit einem Strom I von 9 mA statt mit 6,5 mA versorgt wird. Das Meßglied 14 stellt kontinuierlich die Stromstärke fest, mit der die Kaltkathodenröhre 13 beaufschlagt ist, so daß eine genaue Regelung durch den Mikroprozessor 11 erfolgen kann. Wird eine Temperatur von 0°C erreicht, wird die Stromüberhöhung auf etwa 25 % über den normalen Betriebsstrom, also etwa auf 7,8 mA begrenzt. Wird vom Temperatursensor 15 eine Umgebungstemperatur von etwa 20°C gemessen, so wird die Kaltka- thodenröhre 13 mit dem normalen Betriebsstrom von etwa 6,5 mA betrieben.
Um die Lebensdauer der Kaltkathodenröhre 13 nicht zu verkürzen, wird vorsorglich nach einem definierten Zeitraum die Stromüberhöhung beendet. In diesem Ausführungsbeispiel wird nach 20 Minuten unabhängig von der bis dahin erreichten Betriebstemperatur der Kaltkathodenröhre vom Mikroprozessor 11 der nominale Strom für den Normalbetrieb der Kaltkathodenröhre 13 eingestellt.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betrieb einer LCD-Anzeigevorrichtung (1), die von einer Kaltkathodenröhre (13) hinterleuchtet wird, mit den Schritten:
- die Umgebungstemperatur der Kaltkathodenröhre (13) wird gemessen,
- die Energiezufuhr zur Kaltkathodenröhre (13) wird gegenüber einer Energiezufuhr im Normalbetrieb erhöht, wenn die Umgebungstemperatur einen Grenzwert unterschreitet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiezufuhr nach einem definierten Zeitabschnitt oder bei Erreichen einer definierten Temperatur auf die Energiezufuhr im Normalbetrieb zurückgeführt wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom der Kaltkathodenröhre (13) um 20% - 70% gegenüber dem Betriebsstrom bei Normalbetrieb erhöht wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der erhöhten Energiezufuhr auf das Aufheizverhalten des Einbauorts der LCD- Anzeigevorrichtung (1) in einem bestimmten Fahrzeugtyp angepaßt wird, für den die LCD-Anzeigevorrichtung bestimmt ist .
5. LCD-Anzeigevorrichtung mit einer Kaltkathodenröhre (13) zur Hinterleuchtung, die einen Temperatursensor (15) zur
Ermittlung der Betriebstemperatur der Kaltkathodenröhre (13) und einen Mikroprozessor (11) aufweist, der bei Unterschreiten einer definierten Umgebungstemperatur die Energiezufuhr zur Kaltkathodenröhre (13) gegenüber einer Energiezufuhr im Normalbetrieb erhöht.
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