為背光LCD和電視選擇LED驅動IC
上傳人:MichaelJennings 上傳時間: 2009-02-14 瀏覽次數: 279 |
所有這些特性都只有在LED背光陣列與驅動IC之間實現很好的匹配之后才能得到完全的發揮。因此,設計人員只有在了解驅動IC的關鍵特性及功能之后,才能選出最適合應用需求的驅動IC。瀏覽一下驅動IC的數據單,會發現有許多參數需要考慮,本文將介紹的參數和功能是其中最重要的。
參數
這些規范中的第一條是驅動IC能夠接受的輸入電壓。如果輸入電壓范圍較窄,那么它能夠應用到的范圍就比較小。此外,這樣的IC芯片可能無法承受較大的輸入電壓擺幅以及在使用中總是存在的一些其它瞬態條件。
驅動芯片的最大輸出電壓也很關鍵,因為每個LED都會產生1~4V的電壓降。驅動芯片必須有足夠高的輸出電壓,以提供陣列中多個LED所產生的電壓降。最大輸出電壓和通道數決定了它能夠支持的LED數量。
這一結論同樣適用于驅動芯片能夠為每個通道提供的最大電流。它能夠提供的電流必須與每種設計相匹配,重點在于所使用的LED類型。
大多數便攜式應用中所使用的LED需要20~30mA的電流,而顯示器和電視中的LED通常會消耗40~120mA(不過在有些應用中LED需要高達350mA的電流)。一般而言,輸出電壓和輸出電流的值越大越好,但是要注意到,高輸出的驅動芯片的成本通常要高于低輸出的同類產品,因此對驅動芯片和應用進行嚴格匹配可以節省設計成本。
驅動IC可以提供的通道數是從幾個到16個,甚至更多。選擇幾個通道數“合適”的驅動芯片完全是由系統需求所決定的。而目標是使用盡可能少的驅動芯片來滿足系統需求,以降低成本和復雜性。
但是,驅動芯片能夠支持的串聯LED數量不僅取決于它的通道數,也取決于芯片的最大輸出電壓。例如,低輸出電壓的16通道驅動芯片可支持80個LED,可能只能支持5個LED的串聯;而高輸出電壓的10通道驅動芯片可支持160個LED,或許只能夠支持16個LED的串聯。
LED
根據顯示器尺寸的不同,LED的數量可能從10英寸顯示器的30個,到大屏幕平板電視的1000多個。因為這些LED的光輸出取決于電流,所以嚴格地滿足所有LED的電流需求是很重要的,盡管同所有其它電子零部件一樣,每個LED的特性也不盡相同。
如果不將這些差異降至最低,那么在顯示器上將會出現明顯的亮度不均勻。驅動IC對電流進行控制,將電流的變化維持在電流匹配規范所指定的很小的范圍內。對筆記本和顯示器而言,較理想的目標是±2%或更小;對電視機則是±1%。
因為LED的許多屬性會隨著LED電流的變化而變化,所以亮度調節功能應該使用脈寬調制(PWM)控制來實現,保持導通狀態下的電流恒定不變。雖然有些系統使用外部PWM信號(例如,有些筆記本電腦使用直接PWM控制),但是帶有板載PWM發生器的驅動芯片通常是更好的選擇。這樣的器件不需要外部PWM發生器,能夠簡化系統設計。有些驅動IC同時支持這兩種方式。
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