浅谈LED背光应用技术方案.doc

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1、浅谈LED背光应用技术方案LED（LightEmittingDiode）,发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起來。半导体晶片山两部分组成，一部分是P盘半导体，在它里血空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起來的时候，它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电了就会被推向P区，在P区里电（跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长决定光的颜色，是

2、山形成P-N结材料决定的。LED背光统治小型LCD显示市场•手机、GPS、PDA大型显示设备过去一賣采用冷阴极荧光灯管（CCFL）LED背光正在进入中大型LCD模块市场•笔记木H前的采用率最大-2009年超过30%•液晶显示器和液晶电视是新兴市场CCFLLEDLED背光的优势1、与CCFL相比，LED背光具有很多优势•点状光源特征支持更灵活背光架构支持更薄背光设计支持高级背光架构（边缘背光，直下背光）•更高效率（更定功率更多光）•更长使用寿命（50,000小时对20,000小时）•亮度可调-几个步骤轻松搞定•低电压驱动降低复杂性•环境友好（CCFL包含水银）•坚固耐用-CCFL

3、山玻璃制成，容易破碎•更少IR輻射-不受远程设备干扰•RGB背光特有的优势更广的色域白平衡点可调背光用LED分类背光中使用的LED：标准LEDE利浦LuxeonK2高功率LED1•电流能力•标准LED-驱动电流＜50mA•人电流LED-驳动电流50-150mA•大功率LED-驱动电流150-1000mA+2.颜色•白色LED•红色、绿色和蓝色LED进行组合，生产白色LED不同颜色LED正向电压（Vf）:•红色~2V,绿色~3.5V,蓝色/口光-3.5-4VLED背光驱动-电流精度背光一•致性要求所有LED亮度相同•LED灯光输出依赖电流，而非电圧•显示模块制造商的电流粘度冃标：

4、±2%•山于LED正向电压（VF）在±10-15%的幅度内变动，因而使问题进一步复杂假设LED的正向压降（VF）变化范围是3.0V到3.6V（平均值3.3V）,LED的电流设为20mA（点击图片查看清晰原图）实际实施!Vx:电流设置晶体管的电压Vx/R:设直的整个晶体管!I电流匹配祐度：+A2%!:最佳电流匹配i:适合背光应用!R=(5-3.3)/20mA=85Q:i理想电流源二完关匹配ILED1=(5-3.0)/85=24mA:■ILED2=(5-3.6)/85=16mA:'!低成本i!电流匹配度低±20%!不适合背光应用丨<」（点击图片查看清晰原图）LED背光驱动-LED连

5、接方式每个背光都包含众多LED…根据显示设备的大小，从3个到3000个不等LED连接方式：串行，并行和串/并结合串联25V特点：完美的电流匹配高电圧驱动带來高成木并联5V特点：可使用低电压驱动需要更多通道=成本高串联/并联结合特点：当LED数量达到8个以上时，串/并联结合使用LED背光驱动-架构处理边缘背光背光驱动LED位于显示器边缘用于屮型显示器•最大30英寸支持超薄背光•厚度小于2毫米一致性比宜卜式背光羞直下背光背光驱动背光驱动iiiiiiiiir']iiiiiiinLCD背后的LED阵列用于大型面板•30英寸以上支持高级架构•扫描和区域调光良好的一致性LED背光驱动•笔记

6、本和中小尺寸液晶显示器通常标准WLED（20-50mA）WLED的数最取决于应用•根据屏幕尺寸,一般采用10-100个LED7英寸=10-16个LED12英寸=~40个LED14.1英寸=~54个LED15.4英寸=~60个LED•一般应用都只有一个驱动驱动的电源可来自：•内部5V或12V•直接來自电池笔记本电脑屮是7-20V电池LED背光驱动•电视和中大尺寸显示器WLED和RGBLED都可以采用使用标准功率和大功率LED<50mA-350mA）LED数量取决于面板大小和LED类型•可以使用2000-4000个标准LED•对于高功率LED,使用儿百个LED•毎个系统需要几个驱动

7、电源通常是24VLED背光驱动•显示器和电视-区域调光创新LED背光架构正用来克服LCD显示技术的缺点•第一个缺点就是对比度•第二个缺点是功耗LocalDimmingWithoutWith区域调光能够同时改善这两种缺点•背光分成大量不同区域•然后根据图片内容调整背光对比度可提高到500・000：1以上标准LCD的对比度只有5000：1功耗降低60%在LCD-TV中,背光消耗功率占30%以上LED背光驱动•区域调光示例LED阵列带有区域调光的LCDLED背光驱动•显示器和电视•动态扫描LCD的