区域可调背光的LED驱动技术

发布时间：2020-07-12 09:19

【摘要】：TFT-LCD技术的不断发展,使得LED为背光源的LED技术发展迅速。LED背光源分为直下式与侧入式两种主要结构,相比直下式结构,侧入式在设计上更加轻薄,使用较少的LED颗数,成本也更加低廉。这些优势促就了侧入式背光液晶显示屏在市场上的主导地位,如今各厂家主要以如何降低液晶显示屏的功耗为研究方向。目前市场上存在部分带有全屏调光功能的侧入式液晶显示屏,对能耗的节约有一定效果。本文的主要研究是基于侧入式背光源,且在具有广窄视角可切换功能的液晶显示屏之上,增加区域调光技术,达到节能效果。本文对侧入式液晶显示屏的背光模块的区域背光控制、光学设计和驱动电路设计进行了重点研究。文中对LED的选型和排列方式对光学设计的影响进行了讨论,LED型号的选择和排列方式不仅可以满足液晶显示屏的各项指标,并且奠定了区域背光控制的基础;同时对背光驱动电路的控制方案及驱动芯片的选择进行了阐述,为了能够灵活控制背光的开启与关闭,选择具有反馈调节的驱动电路进行设计;同时对电路的效率提高大大增加,并且对每个模块的工作过程和原理进行了详细的分析。接着,我们选取了NICHIA日亚的NSSW306FT-HG系列的白光LED,采用了串并混联的驱动拓扑结构。使用4并8串加5并8串的LED阵列方案对14-inch液晶显示屏的背光系统进行架构设计,我们使用Texas Instruments美国德州仪器公司的LP8580芯片对背光系统的LED进行驱动设计,其中一颗LP8580芯片对应4x8阵列,另一颗对应5x8阵列进行独立驱动,采用两颗芯片对总共72颗LED的驱动,通过对驱动电路的设计以确保整个背光系统的正常工作。最后采用PWM调光的方式,完成对LED亮度的调节。同时对整个背光系统进行区域背光调节以达到更好的节能效果,我们通过对不同背光区域采用不同的PWM占空比信号对区域背光进行验证,经过对100%、70%及50%三个典型值的调节搭配对背光系统进行验证,满足了我们的设计需求。
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN312.8;TN873.93
【图文】：

LCDLEDFig.2Fig.2PN图Fig.2-笔记本面板都能稳定工作，驱动电路的设计也就显得尤为重要。然上海交通大学硕士学位论文结内的载流子分布有关。随着温度的上升，载流子2-8 Luminescence图-72- 82- 7Response timeLED-LED2的发光光谱图112-8面板而言，由于背光源部分采用了较多数量的-响应时间8所示。spectra of而pectraof LED[22]LEDLED[22]光谱的半宽度（一般为

Vin= UL= L = L△△管Q1关断时，根据 KVL 有Vin + UL= VoutUL= Vout -Vin= L = L△△式电感伏秒积平衡，式（2-8）与式（2-10）相等，可得Vout= 式，D为占空比，0≤D＜1。Buck-Boost 电路k-Boost电路称为升降压式电路，它是一种单管不隔离直流变换可低于输入电压也可高于输入电压，但其输出电压与输入电压ck-Boost 变换器可以看作是 Buck 变换器和 Boost 变换器串联连合并了开关管。其工作电路如图 2-18 所示。

上海交通大学硕士学位论文根据开关管的导通、关闭及 KVL 定律，同理，可得Vout=（-Vin）* 式（2-12）其中，D为充电占空比，即 MOSFET 导通时间。四、SEPIC 电路SEPIC（Single Ended Primary Inductor Converter，单端初级电感转换器）是一种允许输出电压大于、小于或者等于输入电压的 DC-DC 变换器[29-31]。输出电压由开关管（三极管或 MOS 管）所决定。输入与输出同极性是这种电路最大的好处。通过主回路上的电容 Cs 实现输入输出的隔离是它的另一个优势。与此同时，它具备完全关断的功能，即当开关管关闭时，输出电压为 0 V。SEPIC 电路拓扑结构如图 2-19 所示。

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;俄罗斯/液晶显示屏背心[J];设计;2018年22期

2 俞董忆;;街角的茶馆[J];中文自修;2016年19期

3 米沙;;防弹衣的“发家”史(上)[J];小学生时代;2017年02期

4 刘轩;史秀男;;智能家居系统的设计与实现[J];数码世界;2017年05期

5 刁永才;;液晶显示屏概述(一)[J];家电检修技术;2014年08期

6 老虎;;工业用液晶显示屏市场明年将恢复到2008年水平—电容式触摸显示屏应用规模逐步上升[J];电子产品世界;2013年09期

7 郑宝成;;液晶显示屏的维修(中)[J];家电检修技术;2011年21期

8 赵学枰;;关于液晶显示屏的“硬屏”与“软屏”之说[J];家电检修技术;2007年13期

9 李东;;怎样擦拭液晶显示屏[J];农村电工;2006年08期

10 ;液晶显示屏常见问题的排除[J];洗净技术;2004年04期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 范宇光;李京鹏;李建;谢振宇;闵泰烨;张学智;;液晶显示屏的减薄技术以及工艺改善[A];《电子玻璃技术》第47期[C];2015年

2 庞建;田英良;孙诗兵;;超薄玻璃的发展与应用[A];电子玻璃技术研讨会暨第八届全体理事会论文集[C];2008年

3 韩金全;朱明君;王丽红;李媚寰;;液晶玻璃基板颗粒度不良的原因分析及对策[A];中硅会电子玻璃分会2014年光电子玻璃技术研讨会论文集[C];2014年

4 张楠;翁冬冬;王涌天;李璇;刘有海;;一种大视场普及型头盔显示器的系统设计[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年

5 刘靖;;∑960型酶标仪故障维修一例[A];新疆医学工程学会第四届学术年会论文汇编[C];2002年

6 吴仁钢;郭迪军;李旭;;汽车液晶显示屏的静电防护技术研究[A];新型汽车工程塑料——正确的设计和制造工艺高研班论文集[C];2015年

7 田新智;陈亮;毕世飞;柴猛;刘勇;郭兆刚;杨洪彪;;6MV医用电子直线加速器的研制[A];第八届全国医用加速器学术交流会论文集[C];2009年

8 吴仁钢;郭迪军;李旭;;汽车液晶显示屏的静电防护技术研究[A];"现代汽车电子开发技术及能力突破"高级研修班论文集[C];2014年

9 许百华;傅亚强;;液晶显示屏上目标大小和呈现位置对视觉辨认的影响[A];第九届全国心理学学术会议文摘选集[C];2001年

10 高云广;;基于PLC的数字化127V照明保护系统设计[A];煤矿机电一体化新技术学术会议论文集[C];2010年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 通讯员 钮立文 记者 薛舒文;变废为宝 看这家扬企“炼金术”[N];扬州日报;2019年

2 ;2017年重庆液晶显示屏产量同比大幅增长131%[N];中国电子报;2018年

3 记者 房琳琳;薄如纸，5英寸液晶显示屏成本只要5美元[N];科技日报;2018年

4 记者 杨波 侯云春;“宜宾造”液晶显示屏投产[N];四川经济日报;2017年

5 编译 朱青;刷在墙上的液晶显示屏[N];北京科技报;2004年

6 周沪;国内首条第五代液晶显示屏投产[N];中国证券报;2003年

7 本报记者　徐楠;液晶显示屏“亮点”：消费者维权“盲点”[N];南方周末;2005年

8 ;Acer Aspire新机型 配备液晶显示屏[N];中国计算机报;2002年

9 ;深企6亿美元采购液晶显示屏[N];南方日报;2010年

10 日本《电波新闻》讯;液晶显示屏未来市场预测[N];中国电子报;2001年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王洁;液晶显示屏表面缺陷检测台设计研究[D];合肥工业大学;2019年

2 蔡浩;区域可调背光的LED驱动技术[D];上海交通大学;2018年

3 方亮;A公司市场营销策略研究[D];大连理工大学;2018年

4 杨京龙;B公司液晶显示屏品质提升项目质量管理研究[D];北京邮电大学;2019年

5 穆园园;液晶显示屏对电容式触摸屏噪声干扰的研究[D];上海交通大学;2017年

6 朱炳斐;液晶显示屏缺陷自动光学检测系统及算法研究[D];南京理工大学;2018年

7 孙杨铖;废液晶显示屏中铟的分析及回收研究[D];江苏理工学院;2015年

8 窦杭;液晶显示屏及集成相机部件调试工具设计及实现[D];西安电子科技大学;2013年

9 朱虎兵;废弃液晶显示屏中的液晶回收方法研究[D];合肥工业大学;2013年

10 胡军波;基于Linux的液晶显示屏驱动技术的研究与应用[D];北方工业大学;2014年

本文编号：2751745