LED背光應用技術(shù)方案
middot;手機、GPS、PDA
大型顯示設備過(guò)去一直采用冷陰極熒光燈管(CCFL)
LED背光正在進(jìn)入中大型LCD模塊市場(chǎng)
·筆記本目前的采用率最大–2009年超過(guò)30%
·液晶顯示器和液晶電視是新興市場(chǎng)
LED背光的優(yōu)勢
1、與CCFL相比,LED背光具有很多優(yōu)勢
·點(diǎn)狀光源特征支持更靈活背光架構
支持更薄背光設計
支持高級背光架構(邊緣背光,直下背光)
·更高效率(更定功率更多光)
·更長(cháng)使用壽命(50,000小時(shí)對20,000小時(shí))
·亮度可調–幾個(gè)步驟輕松搞定
·低電壓驅動(dòng)降低復雜性
·環(huán)境友好(CCFL包含水銀)
·堅固耐用–CCFL由玻璃制成,容易破碎
·更少I(mǎi)R輻射–不受遠程設備干擾
·RGB背光特有的優(yōu)勢
更廣的色域
白平衡點(diǎn)可調
背光用LED分類(lèi)
背光中使用的LED:
1.電流能力
·標準LED–驅動(dòng)電流50mA
·大電流LED–驅動(dòng)電流50–150mA
·大功率LED–驅動(dòng)電流150–1000mA+
2.顏色
·白色LED
·紅色、綠色和藍色LED
進(jìn)行組合,生產(chǎn)白色LED
不同顏色LED正向電壓(Vf):
·紅色~2V,綠色~3.5V,藍色/白光~3.5–4V
LED背光驅動(dòng)–電流精度
背光一致性要求所有LED亮度相同
·LED燈光輸出依賴(lài)電流,而非電壓
·顯示模塊制造商的電流精度目標:±2%
·由于LED正向電壓(VF)在±10-15%的幅度內變動(dòng),因而使問(wèn)題進(jìn)一步復雜
假設LED的正向壓降(VF)變化范圍是3.0V到3.6V(平均值3.3V),LED的電流設為20mA
(點(diǎn)擊圖片查看清晰原圖)
LED背光驅動(dòng)–LED連接方式
每個(gè)背光都包含眾多LED---根據顯示設備的大小,從3個(gè)到3000個(gè)不等
LED連接方式:串行,并行和串/并結合
串聯(lián)
特點(diǎn):
完美的電流匹配
高電壓驅動(dòng)帶來(lái)高成本
并聯(lián)
特點(diǎn):
可使用低電壓驅動(dòng)
需要更多通道=成本高
串聯(lián)/并聯(lián)結合
特點(diǎn):
當LED數量達到8個(gè)以上時(shí),串/并聯(lián)結合使用
LED背光驅動(dòng)-架構處理
邊緣背光
LED位于顯示器邊緣
用于中型顯示器
·最大30英寸
支持超薄背光
·厚度小于2毫米
一致性比直下式背光差
直下背光
LCD背后的LED陣列
用于大型面板
·30英寸以上
支持高級架構
·掃描和區域調光
良好的一致性
LED背光驅動(dòng)-筆記本和中小尺寸液晶顯示器通常標準WLED(20-50mA)
WLED的數量取決于應用
·根據屏幕尺寸,一般采用10–100個(gè)LED
7英寸=10-16個(gè)LED
12英寸=~40個(gè)LED
14.1英寸=~54個(gè)LED
15.4英寸=~60個(gè)LED
·一般應用都只有一個(gè)驅動(dòng)
驅動(dòng)的電源可來(lái)自:
·內部5V或12V
·直接來(lái)自電池
筆記本電腦中是7-20V電池
LED背光驅動(dòng)-電視和中大尺寸顯示器
WLED和RGBLED都可以采用
使用標準功率和大功率LED(50mA-350mA)
LED數量取決于面板大小和LED類(lèi)型·可以使用2000–4000個(gè)標準LED
·對于高功率LED,使用幾百個(gè)LED
·每個(gè)系統需要幾個(gè)驅動(dòng)
電源通常是24V
LED背光驅動(dòng)-顯示器和電視-區域調光
創(chuàng )新LED背光架構正用來(lái)克服LCD顯示技術(shù)的缺點(diǎn)
·第一個(gè)缺點(diǎn)就是對比度
·第二個(gè)缺點(diǎn)是功耗
區域調光能夠同時(shí)改善這兩種缺點(diǎn)
·背光分成大量不同區域
·然后根據圖片內容調整背光
對比度可提高到500,000:1以上
標準LCD的對比度只有5000:1
功耗降低60%
在LCD-TV中,背光消耗功率占30%以上
LED背光驅動(dòng)-區域調光示例
LED背光驅動(dòng)-顯示器和電視-動(dòng)態(tài)掃描
LCD的另外一個(gè)問(wèn)題是運動(dòng)模糊
使用動(dòng)態(tài)背光掃描可以改進(jìn)運動(dòng)模糊
·背光分成數行
·背光以幀速率向下掃描顯示器
·一次可以?huà)呙枰恍谢蚨嘈?/P>
·從而消除模糊效果
和區域調光結合使用實(shí)現最理想的顯示效果
評論