Návrh řízení podsvícení: kritické detaily pro kvalitu osvětlení displeje

Ve světě LCD obrazovek, ať už jde o černobílou obrazovku s jasnou informací nebo zářivou barevnou obrazovku, je podsvícení duší její vizuální prezentace. Řízení s podsvícením je však mnohem složitější než pouhé „zapnutí světla“. Zanedbání konstrukčních detailů může vést v nejlepším případě k nerovnoměrnému jasu a zhoršenému uživatelskému dojmu nebo v horším případě ke zkrácení životnosti obrazovky. Tento článek se zabývá základními principy návrhu řízení podsvícení a umožňuje inženýrům vytvářet stabilní a spolehlivá zobrazovací řešení.

1. Řízení konstantním proudem: Základ rovnoměrnosti jasu

Podsvícení LED musí být napájeno zdrojem konstantního proudu! To je zásadní pro vyřešení problému „nekonzistentního jasu mezi různými moduly pod stejným napětím“. LED diody přirozeně vykazují změny v propustném napětí (Vf) (typická hodnota jedné LED: 2,7-3,2V). Při řízení konstantním napětím budou LED s mírně nižším Vf odebírat více proudu, což má za následek vyšší jas, zatímco LED s vyšším Vf budou slabší. Řízení konstantního proudu přesně řídí proud procházející každou LED (typicky 15-20 mA), čímž zajišťuje jednotnost v monochromatických obrazovkách a přesnou reprodukci barev u barevných obrazovek.

2. Řízení časování: Zabránění „duchům“ a „blikání“

Když se obrazovka LCD zapne nebo se probudí z režimu spánku, její vnitřní tekuté krystaly vyžadují dobu odezvy a nedosáhnou stabilního stavu zobrazení okamžitě. Okamžitá aktivace podsvícení za těchto podmínek způsobí, že uživatelé uvidí chaotické „duchy“ nebo nestabilní blikání. Klíčová pravidla designu jsou:

Zapnutí/probuzení: Podsvícení se musí aktivovat až poté, co se displej obnoví alespoň o 30 snímků a stabilizuje se. To zajišťuje, že uživatelé uvidí stabilní a jasný počáteční obraz.

Vypnutí/uspání: Přísně dodržujte pořadí: nejprve deaktivujte podsvícení, poté deaktivujte signál displeje a vypněte napájení obrazovky displeje. Obrácení této sekvence může způsobit abnormálně světlé skvrny nebo "duchové" artefakty během vypínání.

3. Návrh obvodu a výpočet parametrů: Vyvážení bezpečnosti a účinnosti

Mezi běžné topologie obvodů pohonu patří:

Single-LED Parallel Drive: Relativně jednoduchý design s dobrou redundancí (výpadek jedné LED neovlivní celek). Celkový požadavek na proud měniče je však vysoký (např. 8 LED diod paralelně vyžaduje 120-160 mA @ 20 mA/LED).

Vícestringový sériový paralelní pohon: Účinnější, vhodný pro střední až velké LCD obrazovky. Úvahy o designu:

Sériové napětí: Celkové napětí na řetězec LED = Jedna LED Vf * Počet v sérii. Příklad: 8 LED v sérii vyžaduje napětí měniče ≥ 3,2 V * 8 = 25,6 V (zvažte rezervu).

Paralelní proud: Celkový proud měniče = proud na řetězec * Počet paralelních řetězců. Příklad: 2 řetězce paralelně, 20 mA na řetězec, celkový proud = 20 mA * 2 = 40 mA.

Bezpečnostní meze: Konstrukční výstupní napětí nesmí překročit 36V (běžné bezpečnostní velmi nízké napětí - SELV - limit). Celkový proud měniče by neměl překročit 300 mA (účinnost vyvážení a výběr komponentů).

Závěr

Výjimečný zážitek z obrazovky displeje začíná přesným designem řízení podsvícení. Ať už jde o černobílé obrazovky citlivé na náklady nebo vizuálně náročné barevné obrazovky, hluboké porozumění a uplatňování principů řízení konstantního proudu, přísná kontrola řazení výkonu, přesný výpočet sériově-paralelních parametrů a dodržování bezpečnostních standardů jsou základními kroky k vytvoření vysoce kvalitních zobrazovacích produktů s dlouhou životností. Tyto zdánlivě drobné „detaily“ jsou přesně kritickými faktory určujícími konečnou kvalitu obrazovky displeje a spokojenost uživatelů.

O ČNK

Společnost CNK Electronics (ve zkratce CNK) byla založena v Shenzhenu v roce 2010 a v roce 2019 rozšířila přední světovou továrnu v Longyan, Fujian. Jedná se o specializovaný a inovativní podnik specializující se na design, vývoj, výrobu a prodej zobrazovacích produktů. CNK poskytuje zákazníkům celou řadu cenově výhodných malých a středně velkých zobrazovacích modulů, řešení a služeb s vynikající kvalitou po celém světě. CNK se orientuje na technologii a vysokou kvalitu, udržuje udržitelný rozvoj a snaží se nabízet zákazníkům lepší a stabilní služby.