<meter id="pryje"><nav id="pryje"><delect id="pryje"></delect></nav></meter>
          <label id="pryje"></label>

          新聞中心

          EEPW首頁 > 光電顯示 > 設(shè)計應(yīng)用 > 為便攜式MFF顯示器選擇合適的LED背光驅(qū)動器

          為便攜式MFF顯示器選擇合適的LED背光驅(qū)動器

          作者: 時間:2012-05-07 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          在高達19英寸的媒體外觀()中,白光正在迅速取代冷陰極燈管(CCFL)成為LCD(邊緣或側(cè)面)照明的首選。這些可能需要多達100個。為了在不犧牲亮度質(zhì)量的情況下延長電池使用壽命,確定最佳的并聯(lián)和串聯(lián)連接以及亮度調(diào)節(jié)方法具有一定的挑戰(zhàn)性。本文將指導(dǎo)您如何針對顯示器挑選最的白光LED,從而以最低的總成本實現(xiàn)高效率(長電池使用壽命)和最佳亮度。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/168056.htm

          為什么WLED將取代顯示器中的CCFL?

          淘汰CCFL始于歐盟的RoHS計劃,該計劃旨在禁止消費類電子產(chǎn)品使用多種有害物質(zhì),其中就包括日光燈管的主要成份水銀。不過,相比CCFL,WLED還擁有下列優(yōu)勢,包括:固態(tài)器件;定向光源;超低電壓工作;亮度調(diào)節(jié)范圍更大、更容易;亮度調(diào)節(jié)更線性。

          WLED定向照明使得顯示器可以使用更小的擴散板和導(dǎo)光板,從而制造出更輕薄的平板顯示器和筆記本電腦。

          WLED拓撲結(jié)構(gòu)

          WLED的亮度會隨著通過的電流呈線性變化。為了使各WLED串獲得最佳的WLED電流精度以及一致的WLED亮度,LED應(yīng)該調(diào)節(jié)通過LED的電流電壓而非調(diào)節(jié)LED兩端的電流電壓。圖1顯示了如何輕松地將任何一個可調(diào)式DC/DC轉(zhuǎn)換器重新配置為一個恒流源來驅(qū)動串聯(lián)的多個WLED。只要輸出大于LED正向電壓之和,電壓(VLED)就會下降。

          通過調(diào)節(jié)VSENSE(電流感應(yīng)電阻器(RSENSE兩端的電壓而非輸出電壓(VO)),驅(qū)動器實質(zhì)上就成為一個恒定電流源,這使得其輸出電壓(VO)可以隨電流和溫度產(chǎn)生的VLED變化自我調(diào)節(jié)。WLED具有范圍為3.0V到4.0V的壓降,該壓降變化與LED電流大小成正比關(guān)系,而與溫度高低成反比關(guān)系。因此,WLED驅(qū)動器的輸出電壓必須至少能夠達到WLED串的電壓總和,同時各個WLED串在最大LED電流時VLED壓降也達到最大。

          盡管大多數(shù)應(yīng)用的輸入電壓都在3.6V~48VDC的范圍內(nèi),但是多數(shù)MFFLCD背光驅(qū)動器卻使用7.2V~21V疊層鋰離子(Li-Ion)電池來驅(qū)動24~100個LED。不同MFF面板尺寸的WLED數(shù)目不盡相同,介于36個(12.1英寸面板)至72個WLED(17英寸面板)之間。

          使用圖1所示配置對單個WLED串中的多達72個LED進行調(diào)節(jié),會導(dǎo)致電壓高達72×4V=288V。因此,大多數(shù)LED背光驅(qū)動器均基于升壓轉(zhuǎn)換器內(nèi)核。高壓、單電感升壓轉(zhuǎn)換器較為昂貴,且難以設(shè)計,這是因為它們要求:額定電壓更高、體積更大、更昂貴的功率FET,以及相應(yīng)的額定二極管和輸出電容;一個具有87.5%~96%占空比(D=Vout/(Vout+Vin))的升壓控制器,在開關(guān)頻率為1MHz下需要875~960ns的啟動時間(tON),并且較難控制40ns的最小關(guān)閉時間(tOFF);一個高成本、占用空間的絕緣層,以防止電弧擊穿底板(chassis);高壓處理和測試程序;更高的消費類電子產(chǎn)品安全等級;由于更高的共模電流,它們還會產(chǎn)生更多電磁干擾(EMI),計算方法為ICM=CPARVOUTfSW,其中,CPAR為漏極到接地的寄生電路板電容,fSW為升壓轉(zhuǎn)換器開關(guān)頻率。

          采用反激式拓撲結(jié)構(gòu)而非基于電感的升壓拓撲結(jié)構(gòu)讓設(shè)計人員可以使用一個標(biāo)準(zhǔn)、低成本的升壓控制器IC,但是會增加定制設(shè)計變壓器的復(fù)雜度。因此,為維持IC和配套無源組件的低成本,集成FET的升壓驅(qū)動器的制造商寧愿將驅(qū)動器輸出限定在60V以下。由這類升壓轉(zhuǎn)換器驅(qū)動的單個LED串可能會被限定在20個LED以下,這幾乎無法驅(qū)動較大的MFF面板。因此,圖1所示的轉(zhuǎn)換器具有幾個并聯(lián)的m串,每個串都有n個LED和10電阻器,以幫助均衡流經(jīng)各串的電流以及各串兩端的電壓。流經(jīng)WLED的電流和WLED兩端的電壓越接近,則每個串的顏色和亮度就會越一致。

          對圖1所示鎮(zhèn)流電阻器進行大小排列以達到各串之間的最佳匹配十分困難。較好的方法是將升壓轉(zhuǎn)換器和多個電流調(diào)節(jié)器(汲入)結(jié)合,這樣便可真正地將流經(jīng)各串的相同電流導(dǎo)入單個驅(qū)動器IC中(圖2)。驅(qū)動器感應(yīng)各個VIFBx引腳上的壓降,并利用升壓轉(zhuǎn)換器來提供剛好足夠的輸出功率,以便將最低的VIFBx引腳電壓(VIFBmin)維持在電流調(diào)節(jié)器的最大壓降電壓之上。

          圖2:具有集成電流阱的升壓轉(zhuǎn)換器背光驅(qū)動器。

          接下來的問題是如何n和m?

          優(yōu)化LED串的數(shù)目

          升壓驅(qū)動器的n和m時需要考慮如下幾個因素:nMAX×VLEDmin<升壓轉(zhuǎn)換器的最大輸出電壓;nMIN×VLEDmin>VINmax;m決定亮度要求,并設(shè)定轉(zhuǎn)換器的最大負載電流ILOADma=m×ILEDmax。

          測得數(shù)據(jù)證明,在每個串輸入電壓和ILED相同的條件下,一個m=6且n=12(即12S6P)配置的驅(qū)動器比9S8P配置的相同轉(zhuǎn)換器更加高效。為什么這么說呢?升壓轉(zhuǎn)換器和電流調(diào)節(jié)器的詳細的效率分析報告并不在本文的討論范圍內(nèi),但答案可想而知。

          升壓轉(zhuǎn)換器輸出功率增加的同時,其損耗也隨之增加。升壓轉(zhuǎn)換器輸出功率隨VOUT和/或輸出負載的上升而增加。升壓轉(zhuǎn)換器輸出電壓隨n串聯(lián)LED數(shù)目的增加而上升,同時輸出負載隨m串?dāng)?shù)目的增加(或者每個串電流的升高)而上升。電流調(diào)節(jié)器的損耗為每個串的電流乘以各電流反饋引腳的電壓IFBx。很顯然,隨著各串電流升高或?qū)τ诰邆漭^大V

          以統(tǒng)計方法來看,存在一個m串、每個串n個LED的最佳數(shù)字,以最小化功耗的同時最大化驅(qū)動器效率。結(jié)合LED壓降的平均值、差值和標(biāo)準(zhǔn)偏差來對電流調(diào)節(jié)器的損耗進行統(tǒng)計分析,其表明電流調(diào)節(jié)器損耗與m串?dāng)?shù)目呈正比例關(guān)系,但是只有在每個串n個LED數(shù)量的平方根時才成立。

          圖3顯示了特定驅(qū)動器中升壓轉(zhuǎn)換器和電流調(diào)節(jié)器效率模型的結(jié)果。

          圖3:Vin=11V、VIFBx=0.4V及ILED=20mA時LED總數(shù)量與總驅(qū)動器損耗之間的對比關(guān)系。

          該結(jié)果隨VIN、ILED和VIFB發(fā)生些許變化,同時很顯然大多數(shù)MFF面板的背光均會在4

          調(diào)光

          如圖4所示,調(diào)節(jié)一個WLED串亮度的最簡單方法是在D占空比的固定頻率上向圖1所示驅(qū)動器啟動引腳施加一個脈寬調(diào)制(PWM)信號。該平均WLED電流為PWM信號的占空比乘以LED最大電流ILED-max,即ILED-avg=DxILED-max。由于流經(jīng)LED的最大電流相同,因此PWM調(diào)光會帶來一個非常線性的亮度變化。另外,由于LED的發(fā)射光譜隨其壓降大小而變化,而該壓降又隨ILED而變化,因此PWM調(diào)節(jié)過程中LED背光的色度、色彩和色調(diào)(即實際“白”的程度)均十分出色。

          led顯示器相關(guān)文章:led顯示器原理



          上一頁 1 2 下一頁

          評論


          相關(guān)推薦

          技術(shù)專區(qū)

          關(guān)閉
          看屁屁www成人影院,亚洲人妻成人图片,亚洲精品成人午夜在线,日韩在线 欧美成人 (function(){ var bp = document.createElement('script'); var curProtocol = window.location.protocol.split(':')[0]; if (curProtocol === 'https') { bp.src = 'https://zz.bdstatic.com/linksubmit/push.js'; } else { bp.src = 'http://push.zhanzhang.baidu.com/push.js'; } var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(bp, s); })();