位置:51电子网 » 技术资料 » 显示光电

用于平板显示器的RGB LED

发布时间:2008/5/29 0:00:00 访问次数:403

led背光变得比ccfl还常用。带有rgb led背光的lcd显示器面板可以实现出色的色彩还原,加强了观看体验。跟一般的ccfl不同,rgb led扩展了可视色彩的范围。ccfl背光显示器的色域(频谱)有限,并且色彩鲜艳度不足,见图1。ccfl覆盖ntsc色域约为80%,而rgb可以覆盖ntsc色域则高达110%,实现了更精确的图像还原。

通过使用3个单色光源(如蓝色、绿色和红色激光),可以实现最大的色域。查看频谱时,我们可以发现激光在380nm、520nm和700nm波长处均有一个很窄的能量带。能量带越窄,它越接近cie蹄形的边缘,因此色域越大。

白光led vs. ccfl

白光led背光特别适合于手持式和移动显示器面板,因为它具有小型化、易于驱动、对机械应力不敏感的特性,寿命是其他产品的2倍。并且,白光led发光效率的迅速提高使其成了为较大型的显示器面板(如笔记本面板、lcd监视器和电视)提供背光的理想之选。白光led实现了100流明/瓦的效率,是广泛使用的荧光灯的2倍。


但是,白光led也有色域方面的劣势,因为白光led等同于一个宽带光源。白光led是一个覆有荧光体的蓝色二极管,可以将一部分蓝光转换成黄光。蓝色和黄色频带分别在445nm和540nm处达到最大值。组合频谱被视为白光,见图2。为了实现较大的色域,在原色处光源必须由窄带组成。


为何使用rgb led?

rgb led只需要单色光源的一小部分成本即可提供窄带频谱(图3a)。ccfl是一种宽带光源,发出的宽色谱如图3b所示。虽然人眼将ccfl和组合rgb频谱都视为白光,但是ccfl的宽光谱范围限制了面板显示器的色域,因为它杂有多余色彩,如橙色、黄色和青色,还可以通过将原色过滤成较窄的频谱来改善色域。但是,色彩过滤极大地削弱了光的数量,降低了总亮度。现在,色彩过滤并不实用。

rgb led不但改善了色域,还提高了效率,因为rgb led只发出所需的光能——红色、绿色和蓝色。宽带光源(如白光led和ccfl)具有相对较多的多余色彩,损害了色域,因而导致效率降低。

因为可以单独驱动各个色彩,所以可以校正白点或者rgb led的合成色温,而ccfl和白光led则具有固定的白点。

rgb led增加了驱动的复杂度。首先,随着时间的推移,存在着老化效应或流明损耗(用一定时间内流明输出的变化来计量)。当由恒定电流驱动时,大多数光源都会变暗。对于白光led和ccfl而言,可以通过用更大的电流对其进行驱动来轻松补偿老化引起的光损耗。rgb led则不这样。这就更复杂了,因为每种颜色的损耗率都不同,见图4。使用1年以后,红光和绿光led一般会变暗10%,而蓝光led则损耗70%。因此,当用恒定电流驱动时,rgb led的色温和流明都会随着时间的流逝而降低。在用更大的电流进行补偿之前,要分别确定每种颜色的光损耗。否则,色温或白点都会改变。光损耗的补偿方法图5所示。
温度效应是另一个需要考虑的因素。对于ccfl和白光led而言,可以通过驱动更大或更小的电流来补偿由温度变化引起的光强变化。rgb led则要麻烦一些。蓝光的温度系数为正,而红光和绿光的温度系数虽然都为负,但是却并不相同,见图6。粗略的方法是用温度传感器来监视光源,并决定用多大的电流来驱动各种颜色。图5还对由温度波动引起的变化进行了补偿。

用 光反馈环路驱动rgb led串的方法如图5所示。基于电感器的升压转换器 - el7801 - 驱动串行和并行rgb led串。el7900是一款光学光电传感器,可以感应光信号,并能将其转换成电信号。电信号被反馈到el7801控制器上,以便通过led来进行 电流调 整。采用了3-位环形计数器实现的独特调制技巧,从而省却了昂贵的rgb光学传感器。电路可以保证流明(亮度)和白点(色温)不会随着时间的流逝以及温度的波动而发生变化。

led背光变得比ccfl还常用。带有rgb led背光的lcd显示器面板可以实现出色的色彩还原,加强了观看体验。跟一般的ccfl不同,rgb led扩展了可视色彩的范围。ccfl背光显示器的色域(频谱)有限,并且色彩鲜艳度不足,见图1。ccfl覆盖ntsc色域约为80%,而rgb可以覆盖ntsc色域则高达110%,实现了更精确的图像还原。

通过使用3个单色光源(如蓝色、绿色和红色激光),可以实现最大的色域。查看频谱时,我们可以发现激光在380nm、520nm和700nm波长处均有一个很窄的能量带。能量带越窄,它越接近cie蹄形的边缘,因此色域越大。

白光led vs. ccfl

白光led背光特别适合于手持式和移动显示器面板,因为它具有小型化、易于驱动、对机械应力不敏感的特性,寿命是其他产品的2倍。并且,白光led发光效率的迅速提高使其成了为较大型的显示器面板(如笔记本面板、lcd监视器和电视)提供背光的理想之选。白光led实现了100流明/瓦的效率,是广泛使用的荧光灯的2倍。


但是,白光led也有色域方面的劣势,因为白光led等同于一个宽带光源。白光led是一个覆有荧光体的蓝色二极管,可以将一部分蓝光转换成黄光。蓝色和黄色频带分别在445nm和540nm处达到最大值。组合频谱被视为白光,见图2。为了实现较大的色域,在原色处光源必须由窄带组成。


为何使用rgb led?

rgb led只需要单色光源的一小部分成本即可提供窄带频谱(图3a)。ccfl是一种宽带光源,发出的宽色谱如图3b所示。虽然人眼将ccfl和组合rgb频谱都视为白光,但是ccfl的宽光谱范围限制了面板显示器的色域,因为它杂有多余色彩,如橙色、黄色和青色,还可以通过将原色过滤成较窄的频谱来改善色域。但是,色彩过滤极大地削弱了光的数量,降低了总亮度。现在,色彩过滤并不实用。

rgb led不但改善了色域,还提高了效率,因为rgb led只发出所需的光能——红色、绿色和蓝色。宽带光源(如白光led和ccfl)具有相对较多的多余色彩,损害了色域,因而导致效率降低。

因为可以单独驱动各个色彩,所以可以校正白点或者rgb led的合成色温,而ccfl和白光led则具有固定的白点。

rgb led增加了驱动的复杂度。首先,随着时间的推移,存在着老化效应或流明损耗(用一定时间内流明输出的变化来计量)。当由恒定电流驱动时,大多数光源都会变暗。对于白光led和ccfl而言,可以通过用更大的电流对其进行驱动来轻松补偿老化引起的光损耗。rgb led则不这样。这就更复杂了,因为每种颜色的损耗率都不同,见图4。使用1年以后,红光和绿光led一般会变暗10%,而蓝光led则损耗70%。因此,当用恒定电流驱动时,rgb led的色温和流明都会随着时间的流逝而降低。在用更大的电流进行补偿之前,要分别确定每种颜色的光损耗。否则,色温或白点都会改变。光损耗的补偿方法图5所示。
温度效应是另一个需要考虑的因素。对于ccfl和白光led而言,可以通过驱动更大或更小的电流来补偿由温度变化引起的光强变化。rgb led则要麻烦一些。蓝光的温度系数为正,而红光和绿光的温度系数虽然都为负,但是却并不相同,见图6。粗略的方法是用温度传感器来监视光源,并决定用多大的电流来驱动各种颜色。图5还对由温度波动引起的变化进行了补偿。

用 光反馈环路驱动rgb led串的方法如图5所示。基于电感器的升压转换器 - el7801 - 驱动串行和并行rgb led串。el7900是一款光学光电传感器,可以感应光信号,并能将其转换成电信号。电信号被反馈到el7801控制器上,以便通过led来进行 电流调 整。采用了3-位环形计数器实现的独特调制技巧,从而省却了昂贵的rgb光学传感器。电路可以保证流明(亮度)和白点(色温)不会随着时间的流逝以及温度的波动而发生变化。

相关IC型号
版权所有:51dzw.COM
深圳服务热线:13692101218  13751165337
粤ICP备09112631号-6(miitbeian.gov.cn)
公网安备44030402000607
深圳市碧威特网络技术有限公司
付款方式


 复制成功!