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一种直下式LED背光源的设计方案

2012-03-01 10:36
黯影冰风
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  摘 要:介绍了LED 背光源代替CCFL背光源的具体应用。通过对CCFL背光源特点的说明。进而阐述了LED 背光源实际方案及达到的技术效果。并通过对一款47in LED背光源的设计和制作。进行了详细的阐述。测试结果为中心亮度11,230nits、整体功耗178W 、均匀度96.26%、色彩还原性达到NTSC标准的128.15%.远远超过了CCFL背光源的70%.

  引 言

  液晶显示器主要由LCD(液晶面板)和背光源组成。因为LCD本身不发光,所以LCD需要通过外部光源实现透射或者反射显示。现有的LCD大多数是带有背光源的透射型器件,背光源的发光特性将直接影响到LCD显示器件的画面品质,因此,背光源是液晶显示器非常重要的组成部件。

  价格低廉,技术成熟的CCFL(冷阴极灯光管)仍是现有液晶显示器件背光源的主要光源。但LED(发光二极管)作为显示器件应用的领域也越来越广,尤其是在液晶电视的功能越来越强,结构越来越美观的形势下,LED应用于液晶电视的各个部分,并在迅速的更新,高亮度、高品质、多功能是目前新产品的一个主要目的。

  LED背光源目前大致可以分为直下式和侧光式两种。直下式是在液晶显示器的整个背面全部设计LED灯:侧光式是在液晶显示器的边缘设计LED灯。一般情况下,在30in以上的大尺寸液晶电视中应用直下式背光源,30in以下则可用侧光式背光源。

  本文所设计的直下式LED背光源,尺寸为47in,内容涉及了背光源结构和电路设计,包括对LED灯的排布进行设计,这些基于电路板来实现。同时,电路板的尺寸、形状、元器件安排则根据背光源的结构来确定。安装完电路板之后,再在上面盖上所需的光学膜材,并安装各种构件,以组装成一个完整的背光源。

  1 与CCFL技术的对比分析

  1.1 CCFL的特点

  CCFL是填充了惰性气体的密封玻璃管,当在管上加高电压时,气体电离产生紫外(UV)光,UV光激励内部磷光粉涂层,产生可见光。

  CCFL具有的特点包括白光源、低成本、长寿命(大于25,000小时)、高电压驱动、含有有毒气体汞。

  目前,以CCFL作为背光源是液晶电视的主流。但是CCFL存在一个本质的缺点,即能够达到的色域(即电视机的色彩表现范围)较小,普通的CCFL一般只能够达到NTSC(美国国家电视系统委员会)色域标准的72% ,而且它含有汞这种有毒气体,不符合绿色环保的要求。

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