豐利源LED網(wǎng)格屏在不同的應(yīng)用中的驅(qū)動(dòng)特性

時(shí)間：2020-01-05作者：深圳市豐利源光電有限公司瀏覽：723

豐利源LED網(wǎng)格屏在不同的應(yīng)用中的驅(qū)動(dòng)特性  

編輯：豐利源光電　文章來(lái)源：   發(fā)布時(shí)間：2012年8月30日   

在手機(jī)應(yīng)用的強(qiáng)勁驅(qū)動(dòng)下，高亮度(HB)LED市場(chǎng)曾于2001至2004年一直保持著46%的驚人增長(zhǎng)率。正當(dāng)人們擔(dān)心由于手機(jī)設(shè)備趨于飽和而導(dǎo)致LED市場(chǎng)推動(dòng)力逐漸疲軟的時(shí)候，照明、汽車頭燈以及LED網(wǎng)格屏背光驅(qū)動(dòng)等LED的新興應(yīng)用市場(chǎng)大量涌現(xiàn)，掀起了LED的又一波應(yīng)用狂潮。Led顯示屏生產(chǎn)廠家豐利源光電預(yù)計(jì)，到2010年，HB LED市場(chǎng)將達(dá)到83億美元，比2005年的總數(shù)**過(guò)兩倍。如此誘人的市場(chǎng)引來(lái)眾多廠商分食，凌力爾特、飛兆、ADI、恩智浦等廠商在LED驅(qū)動(dòng)技術(shù)上，都有著不俗的表現(xiàn)。就電源管理領(lǐng)域來(lái)看，LED驅(qū)動(dòng)技術(shù)已然成為各個(gè)廠商比拼技術(shù)實(shí)力的大好舞臺(tái)。 

就調(diào)光技術(shù)大做文章，背光也需“高清”

對(duì)于顯示技術(shù)而言，不僅視頻信號(hào)處理上需要高清，背光調(diào)節(jié)的好壞，也直接影響著視頻顯示效果。為了將“高清”技術(shù)進(jìn)行到底，廠商們?cè)?/span>LED背光驅(qū)動(dòng)技術(shù)上也著實(shí)下了不少功夫。

傳統(tǒng)上，豐利源LED網(wǎng)格屏的調(diào)光是利用一個(gè)DC信號(hào)或?yàn)V波PWM對(duì)LED中的正向電流進(jìn)行調(diào)節(jié)來(lái)完成的。減小LED電流將起到調(diào)節(jié)LED光輸出強(qiáng)度的作用，然而，正向電流的變化也會(huì)改變LED的彩色，因?yàn)?/span>LED的色度會(huì)隨著電流的變化而變化。許多應(yīng)用(比如汽車和LCD TV背光照明)都不能允許LED發(fā)生任何的彩色漂移。在這些應(yīng)用中，由于周圍環(huán)境中存在不同的光線變化，而且人眼對(duì)于光強(qiáng)的微小變化都很敏感，因此寬調(diào)光范圍是必需的。通過(guò)施加一個(gè)PWM信號(hào)來(lái)控制LED亮度的做法允許在不改變彩色的情況下完成LED的調(diào)光。

人們常說(shuō)的真正彩色 (True Color)PWM調(diào)光是利用一個(gè)PWM信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)LED條幕屏的亮度。它實(shí)際上需要在滿電流和PWM頻率條件下進(jìn)行LED的接通和關(guān)斷操作。人眼的分辨極限是每秒60幀，通過(guò)增加PWM頻率(如提高到80~100Hz)，就能夠使人眼認(rèn)為脈動(dòng)的光源是連續(xù)導(dǎo)通的。此外，通過(guò)調(diào)節(jié)占空比(接通時(shí)間的總量)，也可控制LED的亮度。目前，許多LCD TV設(shè)計(jì)師都需要高達(dá)3,000:1的調(diào)光比，以便針對(duì)眾多的環(huán)境光照條件進(jìn)行亮度調(diào)整。

系統(tǒng)工程師在挑選背光源時(shí)，究竟是該選RGB還是白光LED呢?凌力爾特公司電源產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理Tony Armstrong指出，背光源(RGB或白光LED)的選擇可以根據(jù)特定較終產(chǎn)品的要求來(lái)進(jìn)行。不過(guò)，采用RGB LED來(lái)替代白光LED是有正當(dāng)理由的，因?yàn)榍罢呔哂休^加寬廣的色譜，這將顯著地改善圖像質(zhì)量，以挑選LCD TV為例，消費(fèi)者對(duì)色彩逼真度的關(guān)注程度是較高的。然而，采用RGB LED需要一個(gè)較大、較復(fù)雜而且較昂貴的解決方案。

凌力爾特的 LT3476四通道LED驅(qū)動(dòng)器便是RGB LED驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)實(shí)例。LT3476的每個(gè)通道能驅(qū)動(dòng)多達(dá)8個(gè)串聯(lián)的1A LED(紅光、綠光、藍(lán)光或白光)，因而使得LT3476能夠驅(qū)動(dòng)多達(dá)32個(gè)1A LED光柵屏，并提供高達(dá)96%的效率。4個(gè)通道均可通過(guò)其獨(dú)立的True Color PWM信號(hào)來(lái)獨(dú)立運(yùn)作，從而實(shí)現(xiàn)了其獨(dú)立調(diào)光，調(diào)光比可高達(dá)1,000:1。固定頻率、電流模式架構(gòu)可在一個(gè)很寬的電源和輸出電壓范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的運(yùn)作。一個(gè)頻率調(diào)節(jié)引腳允許用戶在200kHz~2MHz的范圍內(nèi)設(shè)置開(kāi)關(guān)頻率，以優(yōu)化效率，并較大限度地縮減外部元件尺寸。其耐熱增強(qiáng)型5×7mm QFN封裝提供了一個(gè)非常緊湊的解決方案占板面積，很適合于大型LCD TV中常見(jiàn)的100W LED應(yīng)用。

除了類似于凌力爾特的將PWM信號(hào)用作控制信號(hào)來(lái)進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)之外，是否還有其他技術(shù)也能達(dá)到很好的調(diào)光效果呢?飛兆半導(dǎo)體現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師Brian Law有著自己的見(jiàn)解，他認(rèn)為，區(qū)分LED驅(qū)動(dòng)器和標(biāo)準(zhǔn)升壓轉(zhuǎn)換器的關(guān)鍵要求之一是LED驅(qū)動(dòng)器能夠控制LED的亮度水平。Led顯示屏批發(fā)*介紹調(diào)節(jié)亮度有三種常用方法：使用 SET電阻;采用PWM技術(shù);以及線性調(diào)節(jié)。較簡(jiǎn)便的方法是在IC中使用外部SET電阻。雖然這是有效的方法，但卻缺乏靈活性，無(wú)法讓用戶改變光強(qiáng)度。采用PWM技術(shù)和線性調(diào)節(jié)則可對(duì)光強(qiáng)度進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制。但是這兩種方法各有缺點(diǎn)。采用PWM調(diào)暗LED彩幕屏?xí)斐?/span>EMI噪聲，并引起白光LED朝向藍(lán)色光譜的色彩偏移?？赡苁禽p微的偏移，但可在敏感應(yīng)用中檢測(cè)出。線性調(diào)節(jié)則會(huì)降低效率，并引起白光LED朝向黃色光譜的色彩偏移。至于哪種方法較優(yōu)，業(yè)界至今尚未有共識(shí)。結(jié)果是飛兆半導(dǎo)體開(kāi)發(fā)了較新的LED驅(qū)動(dòng)器，能夠用其中一種或結(jié)合兩種方法來(lái)調(diào)校亮度。FA**617使用充電泵架構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)三個(gè)并聯(lián)LED，并糅合了一個(gè)單線總線，讓用戶以線性或施加PWM信號(hào)來(lái)設(shè)置光強(qiáng)度。


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