LED背光

2021-11-19 09:41:10 0

我们都知道LCD液晶显示屏自身无法发光,它的光源都由背光提供。目前市场上的背光主要有LED和CCFL这两种。

CCFL背光:传统的TFT-LCD通常采用冷阴极荧光灯(CCFL)作为背光光源,在LED面世之前,CCFL占据了主流市场,技术成熟,色彩稳定,价格也比较低。但是体积大,功耗高发热量大,使用寿命短,不能够适应新一代市场的需求,现已逐渐退出市场。

LED背光:在CCFL背光逐步退台后,LED凭借体积小,超低功耗,高亮度,低热量及长寿命等优点,故被开发为新型的LCD液晶显示屏背光源,且得到了广泛的应用。今天我们主要来了解一下LED背光。

LCD液晶显示屏LED背光分类及特点

LED即发光二极管,是一种固态的半导体器件,可直接把电转化为光,它属于PN结器件,具有单向导电性。应用于LCD液晶显示屏上的LED背光根据光源分布位置不同分为侧光式和直下式。(底背光)

侧光式:是将线性光或是点状光源的位置设置在经过特殊处理的导光板的边侧做成的背光源,可根据实际应用需求设计成双边或是三边。侧光式可以做的很薄,但是它的光源利用率很低,且越薄利用率越低。

底背光式:是一个由一定结构的平板式背光源,可以是一个连续均匀的面光源,也可以是一个由较多的点光源构成(如点阵LED或是白炽灯背光板等,地背光的亮度好,均匀度好,但是厚度较大,当使用多的LED灯,发热明显,一般都是用于低亮的设计。

TFT LED背光驱动

LED是温度敏感的非线性元器件,温度升高,正向压降减小,由于LED伏安特性的非线性,正向电压只要有很小的变化,正向电流变化就会很大,所以必须用恒流电源供电或是限流的措施,否则,恒压电源供电,随着LED温度升高,正向压降会减小,电流会越来越大,直至把它烧毁。

LED伏安特性曲线

TFT LED恒定电流驱动的优势

当使用恒定电流供电,相当于多个伏安特性在恒流点叠接,背光工作时,LED温度上升,伏安特性变化,但是电流恒定,加在背光灯串两端的总电压会降低,这样能很好的规避恒压条件带来的大电流, 从而避免LED灯烧坏。

TFT LED恒定电压驱动的弊端

由于LED伏安特性的非线性,恒定供电电压和产品背光实际Vf值之间极小的压差可能会带来的较大的电流差别;与此同时,LED温度会随着背光工作时间增加而升高,导致流过LED电流不断变大,这种变化在N颗灯串联时将会被N级放大,大电流会导致LED加速衰减,从而直接影响LED背光的使用寿命。每颗LED伏安特性也会有差异,在恒压条件下,产品的背光电流很难一致,也会导致产品背光亮度的差异。

所以正常情况下我们建议客户用恒定电流给TFT LCD 的LED背光供电, 而且可以使用LCD显示模块中的PWM功能达至省电而不减低亮度的效果。

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