电视背景灯的研究与设计-文献综述

第1页开题报告1.引言随着电视在人们生活中重要性的日益提高，人们对电视功能的需求也越来越大。作为电视显示系统的重要组成部分，背光灯也逐渐扮演者越来越重要的角色。本文将设计一种颜色可随视频颜色变化的电视背光灯。2.背光灯介绍2.1.背光技术简介背光灯是位于液晶显示器后的一种光源，他能够直接影响显示器的视觉效果。背光灯分为CCFL和LED两种类型。CCFL管具有发光均匀，寿命长，亮度高，易于加工灯优点被选为常用的电视背光灯。目前的背光灯根据其处在显示器位置的不同可分为侧光式和底背光式。其中侧光式背光灯占主流。侧光式背光灯所采用的的背光源主要是LED和CCFL。LED具有多种颜色，而且亮度也可分为高亮度和低亮度，三基色led颜色和亮度都可调节，可以用来制作颜色可变背光灯。CCFL亮度高，也可根据三基色配出不同颜色，但其功耗较大，不过侧光式CCFL背光灯仍占据很大市场。底背光式背光灯主要由底部荧光粉激发发光或者利用排列在屏幕底部的LED点阵发光。前者虽然可大大缩小背光空间，是显示器整体变薄，但荧光粉发光亮度太低，并且还经常受电路变化而出现闪烁等情况。相比之下，LED底部背光就优越的多，其发光均匀，亮度较好。近年来，LED的迅速发展，其在均匀发光，亮度衰减，功耗，寿命等方面都强于CCFL，使得其逐渐取代CCFL在液晶背光中的地位2.2.背光技术发展趋势LED背光源符合市场绿色、环保理念现在大量使用的CCFL产品，灯管中都含有Hg的物质，由于这种特性，所以标准中加入了该物质的豁免项，也就是该物质在一定量的情况下是合格可用的。但CCFL中含有Hg的物质依然是与现在环境保护要求相违背的，现在的产品要求绿色、环保，产品背光中笔记本电脑从使用LED开始达到背光源产品无Hg要求。大尺寸LED背光源的出现正好符合现在市场绿色、环保的要求。第2页低功耗化现在普遍量产的大尺寸电视产品，都是使用直下式CCFL作为光源，此种驱动需要Invertor（反用变流）技术，由于功率的问题，使用CCFL作为光源功耗比较大，随着技术的不断提高，此种技术所达到的功耗已经接近极限值。高端产品直下式LED背光源的推出，降低功耗的技术上了一个台阶，随着高功率LED的出现以及效率的提高，直下式的功耗在不断降低。超薄化现阶段，大尺寸直下式LED背光源正在向大尺寸侧入式LED背光源发展，遵循低碳、绿色、环保、超薄、高色彩的显示要求，侧入式LED背光源在后期的动态区域控制背光源达不到最佳值，需要在直下式背光源技术上做到更薄。散热效果提高现在开发设计的大尺寸LED背光源产品，所要面对的一个重要的问题就是散热问题。直下式LED大尺寸背光源，有一定量的混光高度，对散热有一定的帮助，并且在整个的LED大板上会相应的做散热板，达到散热效果。由于现在LED灯的功率比较高，并且有一定的能量以热的形式释放，而背光源对热信赖性要求比较严格，过热影响电路元器件性能、降低LED灯的发光效率、膜材方面产生褶皱现象造成背光源mura（不均匀，有斑点）不良、背光源局部温度过热，在模块做老化试验的时候产生液晶工作不稳定现象。而现在开发量产的大尺寸LED侧发光式背光源，要求灯条数量减少，灯的功率加大，对LED灯条的散热要求更高。新技术不断涌现由于人们对视觉效果追求的高度，背光技术作为其主要组成部分，必须要发明出功能更多更新型的背光灯以适应市场需求。第3页3.设计思路本文将设计一种颜色可变的背光灯，因此要用到可随识别颜色的颜色传感器，参考文献【1】中论述了TCS3200传感器可以进行颜色识别，并自转化为数字量，可与其他芯片直接连接进行数字量的处理。使用简便，所以在设计中将使用此传感器来进行外部颜色的识别和数据转化。参考文献【5】论述了TCS3200颜色传感器可通过单片机来进行编程控制，在设计中使用最基本的51单片机来控制传感器对颜色的识别以及处理传感器读取并转换后的数字量。由于市场上的三基色LED灯颜色显示效果不是太明显，此设计中将使用彩色LCD显示模块来进行颜色的显示，同样是通过单片机控制具体颜色参数的处理和显示效果。流程图如图3-1.图3-1设计流程图颜色传感器颜色采集51单片机数据处理TFT屏显示第4页参考文献1.胡建民颜色传感器TCS3200及颜色识别电路J单片机与嵌入式系统应用20062.李朝清单片机原理及接口技术北京航空航天大学出版社，20003.张伟单片机原理及应用机械工业出版社，20014.潘海鸿,陈琳,段素强,梁成业,杨微新型颜色传感器TCS3200应用于CR