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為便攜式MFF顯示器選擇合適的LED背光驅動器

作者: 時間:2012-05-07 來源:網絡 收藏

不過,使用PWM調節時陶瓷輸出電容的壓電屬性會帶來問題。特別是,這種電容在可聽范圍(20Hz~20kHz)PWM信號頻率充電和放電時,它便會振動,人耳可聽到電容和PCB運行,聲音如同振鈴或嗡嗡聲。振動大小與電壓振幅和陶瓷電容封裝尺寸成正比例關系。縮小電容封裝尺寸可減弱這種振鈴。并聯串m更多,而每個串的數量n更少,從而降低電容的電壓,這樣便可降低這種振鈴的大小。另外,最新的帶電流調節器的一些只需在PWM調節時關閉電流調節器和升壓轉換器,便可防止陶瓷輸出電容在PWM調光期間完全放電。

最初,為了避免陶瓷電容振鈴,許多面板制造商都改用模擬調光,如圖4所示。模擬調光實質上并未產生輸出紋波,這是由于一個外部信號對圖1中的升壓轉換器或圖2所示調節點的電流調節進行調節,進而對流經的DC電流電平進行調節。與PWM調光方法相比,模擬調光方法的其他好處還包括兩個:更高的電氣效率,這是因為I壓降時升壓轉換器輸出電壓=VLEDs壓降之和;以及更高的光電效率,這就是說相同電力消耗產生的流明更多。

深度調光時,模擬調光方法存在一些電流精度的問題,這是因為誤差信號放大器失調電壓致使VREF電壓或電流吸收器電壓太小而無法精確地控制。另外,亮度線性和色度都不如使用PWM調光方法獲得的效果好,特別是進行深度調光時。因此,最佳的解決方案是將PWM調光方法和模擬調光方法相結合,其被稱為混合模式調光,如圖4所示。

圖4:調光方法。

混合模式調光方法使用輸入PWM信號來實施模擬調光,直到LED電流快要降至足以較大影響LED精度、線性和色度為止。在圖4中,當PWM信號占空比(D)為12.5%時形成上述電流。該最小電流電平條件下,電路開始使用真正的PWM調光方法。然而,與在輸入PWM信號占空比時開啟和關閉電流吸收器的最大LED電流不一樣,該電路將輸入占空比轉化為適當值,以用于模擬調光獲得的最小WLED電流電平。

圖5:使用TPS61195的實例。

例如,TPS61195能夠驅動多達m=8個串(并聯),每組n=10+WLED(串聯)。通過SMBus接口,TPS61195還提供了靈活的調光選項,因此設計工程師可以根據系統要求使用純PWM調光或模擬和PWM調光的混合模式來對WLED進行調節。

本文小結

專家們預計到2011年WLED將完全取代LCD面板應用中的CCFL。廠商們正不斷改進背光驅動器,以滿足面板制造商對于較小解決方案尺寸、最大效率和靈活調光方法的需求。例如,采用4×4QFN封裝的TPS61195可驅動8個串(每個串由12個WLED組成,每個串的輸入電壓均高達21V),同時提供了靈活的調光方法,可滿足上述這些需求。

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