大型LCD背光照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
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CCFL
冷陰極熒光燈(CCFL)是一種長而細(xì)的密封玻璃管,內(nèi)充惰性氣體(圖11)。當(dāng)給燈管施加高壓時(shí),氣體被電離,產(chǎn)生紫外線(UV)。紫外線打到內(nèi)壁涂敷的熒光材料上使其激發(fā),發(fā)出可見光。CCFL有許多優(yōu)點(diǎn),包括:
優(yōu)良的白光源
低成本
高效率(光輸出與輸入電功率之比)
長壽命(>25千時(shí))
穩(wěn)定、確定的工作狀態(tài)
容易調(diào)節(jié)亮度
重量輕
圖11. CCFL是充有惰性氣體的玻璃管。
CCFL有一些特殊性能,必須仔細(xì)考慮,以最大化其效率、壽命和實(shí)用性。然而,這些特性帶來了一些特殊的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。例如,為了最大化燈管的壽命,需要采用交流波形驅(qū)動(dòng)CCFL。任何直流成分會(huì)使一部分氣體聚集在燈管的一端,造成不可逆轉(zhuǎn)的光梯度,使燈管的一端比另一端更亮。還有,為了最大化其效率(光輸出與輸入電功率之比),需要用接近正弦的波形驅(qū)動(dòng)燈管。為此,CCFL通常需要一個(gè)直流-交流逆變器來將直流電源電壓變成40kHz至80kHz的交流波形,工作電壓通常在500VRMS至1000VRMS。
LCD電視中典型的CCFL布置
圖12表示在LCD電視中,CCFL通常是如何安排的。這個(gè)電視中的12個(gè)燈等間隔地分布在整個(gè)LCD背板上,以提供最佳的光分布。重要的是,所有燈要工作在相同的亮度下。盡管在CCFL燈管和LCD面板之間安排有散光器,可協(xié)助均勻分布背光,不均勻的燈管亮度仍然很容易被察覺,并影響電視的圖像質(zhì)量。因LCD面板尺寸而異,用到的CCFL燈數(shù)量可能會(huì)多達(dá)30甚至40個(gè)。
圖12. LCD電視內(nèi)有4到40個(gè)CCFL。
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評(píng)論