液晶电视背光原理介绍.ppt

液晶电视背光模组原理,目录,1、背光模组作用2、背光模组的分类3、背光模组的工作原理4、背光模组的发展,一、背光模组的作用,1、背光是液晶电视的一个关键部件。首先要了解一下液晶电视结构。了解背光的作用。液晶本身不发光，液晶电视的液晶面板像素单元的导通，由背光产生的光通过光学器件处理，透过导通程度不同的液晶像素单元。人眼就看到了图像。这一过程可以看出液晶是靠背光的光源配合液晶面板产生图像。这就是背光的作用。,二、背光模组的分类,1、背光作为一个液晶屏的一个部件专业称呼叫高压板或背光板和恒流板。在实际应用中使用的主要发光部件有CCFL(冷阴极发光管）和LED(半导体发光管）。现在占据大部分份额的是CCFL因为它技术成熟，产业链完善成本低被各大厂家使用。但随着LED的技术完善和他优越的性能，小巧的体积，高亮度。有取代CCFL的趋势。,模组照片,面板,背光模组,边框,驱动电路,3、CCFL冷阴极灯管,2、CCFL的原理,冷阴极荧光灯是属于荧光灯的一种，其发光原理非常类似日光灯。在有涂布荧光体的玻璃管中封入惰性气体（Ne-Ar混合气）与微量的活性金属气体，并于玻管两端的电极间外加一高压电场（高频率），使其产生气体放电现象；自由电子从阴极发射，经过一长串的能量搬运（与惰性气体碰撞），蓄积了相当程度的动能，最后和低压的活性金属原子相撞，电子将动能传给原子使其激发。这受激原子返回基态时，所吸收的能量被以紫外线（波长253.7nm）的形式释放，而荧光体吸收此光能后，再转变成可见光放射出来。自由电子不断地被外电场加速，上述的过程也就不断地在灯管中进行。,4、LED发光管,LED是什么？,LED发光单元,结构分类,CCFL与LED结构都分为直下式、侧光式两种只是分布的结构不通而已最明显的区别就是侧光式可以做的更薄以下图示可以清楚说明它们的结构。,CCFL直下式,LED直下式,LED侧光式,三、背光模组的工作原理,CCFL、LED的工作原理也就是驱动电路两种器件我们都可以认为是一种可以发光的器件都需要加上工作电压才可以发光我们需要了解一下两种发光器件的不同驱动电路。,1、CCFL的驱动电路,为了最大化灯管的寿命，最大化其效率(光输出与输入电功率之比)，需要采用交流（高电压（几百到上千伏），低电流（几毫安），20K100KHz的正弦波）驱动CCFL。如果用直流驱动可以改善效率并减少谐波辐射等，但却会急速地恶化CCFL的性能。任何直流成分都会使一部份气体聚集在灯管的一端，造成不可逆转的光梯度，使灯管的一端比另一端更亮。此外，决定其工作电压主要因素是管径与管长。,冷阴极荧光灯是一个高非线性负载，一开始当灯是冷却的时候，它的触发（启动）电压一般是三倍于工作（维持）电压，（电压值的大小和灯管的长度和直径有关）冷阴极荧光灯在开始启动时，当电压还没有达到触发值（12001600V）时，灯管呈正电阻（数兆欧），一旦达到触发值，灯管内部产生电离放电产生电流，此时电流增加（灯管两端电压下降呈负阻特性），灯管两端电压急剧下降，并维持在400V600V左右，此时由于外电路的限流作用，灯管两端的电压基本上维持在触发电压的大约三分之一处，灯管两端电压的小幅度变化会引起灯管电流较大幅度的变化（电流大幅度的变化，直接影响灯管的使用寿命）。点亮灯管后维持灯管两端电压的稳定性是重要的。冷阴极荧光灯触发点亮后。,以上描述我们可以看出CCFL需要高压交流电压驱动才可以点亮正常工作。它所需要的工作电压是由逆变器提供俗称背光板,逆变器,背光板工作原理示意图,LED驱动电路,LED驱动电路,HV9912是超科公司推出一款恒流LED驱动IC，输入电压范围宽（9100V）输出电流可达350mA.本方案选择72V+-15%输入（后期改为60V+-15），经boost升压至150V，输出恒流120mA驱动35串2并（或42串2并）灯条发光；本方案需6只HV9912分别驱动6个LED灯条。IC本身具有输出过压（1.25V）和输出短路保护功能。,LED灯的特性，参数,（1）允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值，LED发热、损坏。（2）最大正向直流电流IFm：允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管。（3）最大反向电压VRm：所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏。（4）工作环境topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围，发光二极管将不能正常工作，效率大大降低。,以上介绍可以了解到LED驱动是需要直流恒流驱动才能保证正常工作。,四、背光模组的发展,随着人们对视听产品的要求越来越高，我们急需开发出一款具有高对比度，宽色域，能耗低，超薄的产品。新一代超薄