LED背光源亮度均勻性的研究
計算結果如表2 及圖4、圖5 所示。
表2 不同偏置電阻的計算結果
圖5 偏置電阻對功耗及供電電壓的影響。
由表2 和圖4、5 可以看出, 外加偏置電阻可以顯著(zhù)提高亮度的均勻性, 但電路的功耗會(huì )相應增加,對LED 正向電壓的要求會(huì )增大。例如, 外加150Ω偏置電阻時(shí), 其耗散功率為17mW, V5 為3.104V。
對于鋰電池而言, 一般工作電壓范圍為3.0~4.2V,再考慮三極管的偏置電壓, 因此, 外加150Ω 偏置電阻是不能接受的。設計中要根據具體的供電電壓來(lái)確定偏置電阻的值。
根據式(2) , 也可以通過(guò)改變LED 的發(fā)光亮度來(lái)改善LED 背光源的亮度均勻性, 即通過(guò)改變系統的總電流來(lái)改善亮度的均勻性。本文討論兩個(gè)LED并聯(lián), 且外加68Ω偏置電阻的情況, 結果如表3 及圖6 所示。
圖6 由外加偏置電阻改變系統總電流對亮度均勻性的影響
由表3 和圖6 可以看出, 外加68Ω 偏置電阻使亮度降低, 可以適當提高亮度的均勻性。在實(shí)際設計中, 可利用本文所述方法進(jìn)行模擬計算。
5 結論
本文討論了偏置電阻、和發(fā)光亮度對LED 亮度均勻性的影響。隨著(zhù)偏置電阻值的增加、亮度的減小,LED 背光源的亮度均勻性會(huì )提高。實(shí)際設計中要兼顧偏置電阻的功耗、發(fā)光亮度和供電電壓等的要求。
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