Visualizações: 237 Autor: Reshine Display Publicar Tempo: 2023-12-07 Origem: Site
Uma luz de fundo de LED (Diodo emissor de luz) é um componente necessário dos LCDs da cor TFT (transistor de filmes finos) (exibições de cristal líquido) que fornecem a iluminação necessária. Dirigir uma luz de fundo LED pode ser uma tarefa difícil, pois exige uma compreensão completa dos princípios elétricos e eletrônicos envolvidos. Este artigo superará como alimentar uma luz de fundo LED para um LCD de cores. Antes de continuarmos, é fundamental entender os vários tipos de luzes de fundo usadas nos LCDs TFT.
Lâmpada de lâmpada fluorescente do cátodo frio (CCFL) Luz de fundo: Para produzir luz, esse tipo de luz de fundo usa um tubo cheio de gás.
Luz de fundo do LED: Uma matriz de LEDs é usada para produzir luz nesse tipo de luz de fundo.
Devido ao seu alto consumo de energia e baixa eficiência, a luz de fundo da CCFL raramente é usada hoje em dia. As luzes de fundo do LED usam menos energia, são mais caras e têm uma vida útil mais longa. Somente dirigir com uma luz de fundo LED será abordada neste artigo.
Antes de entrarmos nos detalhes de dirigir uma luz de fundo de LED para um LCD de cores, é importante entender os fundamentos. Um diodo emissor de luz (LED) é um dispositivo semicondutor que emite luz quando uma corrente elétrica passa por ele. A quantidade de luz emitida pelo LED é determinada pela corrente que flui através dela. Os terminais de ânodo e cátodo são encontrados no LED. A corrente flui através do LED e emite luz quando uma tensão positiva é aplicada ao ânodo e uma tensão negativa é aplicada ao cátodo.
As técnicas de condução da luz de fundo LED são classificadas em três tipos:
Condução de corrente constante (CC): Um resistor é usado para manter a corrente fluindo através da luz de fundo do LED constante. Esse método é direto e confiável, mas pode exigir uma alta tensão para atingir o brilho desejado.
Acionado pela modulação da largura de pulso (PWM), a corrente que flui através da luz de fundo do LED é modulada variando a largura do pulso da tensão aplicada à luz de fundo. Quando comparado à direção do CC, esse método é mais eficiente em termos de energia e pode atingir um nível de brilho mais alto.
Fonte de alimentação do modo de comutação de aumento de corrente constante (SMPSLED): um regulador de impulso mantém a corrente fluindo através da constante de luz de fundo do LED nessa técnica. O regulador de impulso gera a alta tensão necessária dos LEDs em série, mantendo um fluxo de corrente constante usando a eficiência energética do PWM.
O circuito do driver de luz de fundo do LED está encarregado de controlar a corrente que flui através do LED. O circuito do motorista deve ser projetado para proteger o LED da corrente excessiva, o que pode danificá -lo. O circuito do motorista deve ser projetado para fornecer uma corrente constante ao LED, independentemente da tensão de entrada ou variações de temperatura.
A primeira etapa é descobrir qual tensão e corrente a luz de fundo do LED exige. Isso será determinado pelo tipo de LEDs usado e pelo brilho desejado. Clique aqui para IPS TFT LCD Display.
A seleção de componentes apropriados, como resistores, capacitores e transistores, é necessária para a implementação do circuito do driver de luz de fundo do LED. O circuito do motorista pode ser implementado usando uma variedade de técnicas, mas para esta discussão, o SMPS 'será usado.
Determine a tensão de luz de fundo do LED e os requisitos atuais usando a especificação de exibição ou a folha de dados.
Escolha um IC de motorista compatível com a luz de fundo LED do TFT LCD.
Para garantir a segurança da luz de fundo, o IC do motorista deve incluir recursos de proteção embutidos, como proteção de sobretensão, proteção contra sobrecorrente e proteção de excesso de temperatura.
A tensão de saída do IC do motorista deve ser maior que a tensão máxima da luz de fundo do LED.
O limite máximo de corrente do interruptor deve ser maior que os requisitos atuais da luz de fundo do LED.
O limite de corrente da chave pode variar dependendo da entrada de tensão do driver.
Escolha o indutor adequado. É crucial para a operação do Boost SMPS. Considere os seguintes parâmetros:
Use a frequência de comutação da folha de dados do IC do driver.
Defina as tensões na entrada e saída.
Estabelecer o ciclo de serviço.
Calcule a corrente de carga máxima.
Suponha uma corrente de ondulação de 10 a 30%.
Calcule o valor da indutância.
Calcule a corrente de pico.
Calcule a corrente RMS.
Por fim, selecione o indutor.
A escolha do indutor direito para um regulador de aumento de corrente constante usado na luz de fundo do LED é fundamental para garantir a operação e a eficiência adequadas do circuito. Ao escolher um indutor, lembre -se dos seguintes fatores:
O valor da indutância do indutor é um parâmetro importante a ser considerado, pois afeta a ondulação atual no circuito. O valor do indutor deve ser escolhido para manter a ondulação atual dentro de um intervalo aceitável, que normalmente está entre 10% e 30% da corrente máxima de saída.
A classificação da corrente de saturação do indutor deve ser escolhida com base na corrente máxima (corrente de pico) que fluirá através do indutor. A classificação da corrente de saturação especifica a corrente máxima que um indutor pode suportar antes que seu valor de indutância comece a cair. Uma classificação de corrente de saturação mais alta fornecerá uma melhor proteção de sobrecorrente.
A resistência ao DC do indutor afeta a eficiência do circuito porque contribui para as perdas de energia na forma de calor. A menor resistência ao CC é igual a mais perdas de energia e maior eficiência.
O tamanho físico do indutor é uma consideração importante, principalmente ao projetar circuitos com espaço limitado na placa. O tamanho físico do indutor deve ser escolhido para que ele se encaixe no espaço disponível no PCB.
Preço: o custo do indutor também é uma consideração importante, pois afeta o custo geral do circuito. Considere o trade-off entre o custo do indutor e as especificações de desempenho como engenheiro para selecionar um indutor que atenda aos requisitos de projeto a um preço acessível.
A frequência de comutação do SMPS de impulso é importante para sua eficiência e compatibilidade eletromagnética (EMC). Frequências de comutação mais altas geralmente resultam em maior eficiência, mas podem exigir filtragem adicional de EMI. Normalmente, o motorista limita isso.
O comutador SMPS Boost deve ser escolhido com base na tensão de entrada máxima, corrente de saída e frequência de comutação. Mosfets e IGBTs são escolhas populares.
Crie o loop de feedback que será usado para controlar a corrente de saída dos SMPs do Boost. Para medir a corrente de saída, um resistor de detecção de corrente é normalmente usado e um circuito de controle ajusta o ciclo de trabalho do comutador para manter a corrente de saída desejada. O motorista lida com a maioria dessa funcionalidade internamente.
Selecione os capacitores para a entrada e saída. Os capacitores nos SMPs de impulso são usados para armazenar energia e filtrar o ruído. O capacitor de entrada deve ser escolhido com base na tensão de entrada e na corrente da ondulação e no capacitor de saída na tensão de saída e na tensão da ondulação.
É fundamental testar o circuito do driver de luz de fundo do LED depois de implementado para garantir que ele esteja funcionando corretamente. A corrente que flui através do LED, a tensão através do LED e a temperatura do LED são medidas durante o teste. A temperatura do circuito do motorista também deve ser avaliada para garantir que não exceda os limites de projeto. Para melhorar a eficiência, reduzir o aumento térmico ou reduzir o ruído, o projeto pode precisar ser otimizado ajustando os valores dos componentes ou alterando os parâmetros do loop de feedback.
É necessário um entendimento completo dos princípios elétricos e eletrônicos envolvidos na condução de uma luz de fundo de LED para um LCD de cores. As etapas envolvidas na condução de uma luz de fundo do LED para uma tela incluem a seleção da luz de fundo do LED, projetar o circuito do driver de luz de fundo do LED, implementar o circuito do driver e testar o circuito. Seguir estas etapas permitirá criar um circuito de driver de luz de fundo eficiente e confiável para um LCD de cores TFT em cores.