1 前言

　　LED 正变成 led背光照明灯具的主要元器件。一般led背光设计方案中有好几个LED, 因此 要充分考虑每个LED 色度的一致性。在具体运用中， 可依据向工作电压（Vf） 对LED 元器件开展" 差别挑选".LED 的Vf 值是led背光设计方案的关键变化。将好几个LED 联接在一起应用时， 各管电流量均务必配对， 全部部件才可以造成一致的色度。

　　LED 的色度决策于穿过它的电流量。完成恒定电流非常简单的方式 ， 是将好几个LED 串连起來。那样无需差别挑选， 串连LED 就能保证 穿过每个LED 的电流量同样。可是串连时的整体正方向工作电压为好几个LED 的Vf 之和， 必须 应用通电感的具备变压作用的LED 光耦电路， 促使成本上升。并且， 一个LED 产生常见故障便会使全部led背光无效。除此之外， 串连推动办法有极强的干扰信号， 对通讯设备特别是在不好。

　　将好几个LED 串联的设计方法， 不用通电感的整流电路， 干扰信号较小， 容错性较强。但为了更好地确保色度的匀称性， 务必对LED 开展差别挑选。伴随着常用LED 总数的提升， 成本费也会因差别挑选而提升。即便 历经差别挑选， LED 的Vf 值仍会存有一个转变 范畴， 危害色度的匀称性。

　　文中主要探讨在LED 串联设计方案中， 如何提高色度的匀称性。

　　2 LED led背光电源电路实体模型

　　将三个LED 串联组成led背光， 其总电流量由三极管电源电路操纵， 如图所示1 所显示。色度匀称性的NLED被理解为：

　　式中，Imax和Imin为每个LED 电流量的极值和极小值；

图1 LED led背光的光耦电路

　　图上， D1, D2, D3 为发光二极管， T1 为NPN 型三极管， R1 , R2 , R3 的电阻值可依据总电流量I 的制定规定开展调整， I/O 或DAC为操纵端口号。

　　理想化发光二极管的顺向工作电压为：

　　事实上， 内寄生电阻器对Vf 危害非常大：

　　式中： I 为正方向电流量； n 为理想化因素； k 为玻尔兹曼参量（1.38x10- 23J /K） ; T 为溫度（ 298K 或25℃） ;q 为电子电量（ 1.602x10- 19C） ;Is 为饱和电流； R 为内寄生电阻器；文中往西铁成企业的发光二极管为例子， 其性能主要参数如表1 所显示。

表1 发光二极管特点主要参数

根据式（ 2） , 应用对分法[2]测算出在不一样正方向工作电压下，三种LED 的正面电流量， 如图2 所显示。

图2 不一样LED的顺向工作电压与交流电的关联。

　　由图2 能够看得出， 在同样的电流下， 不一样LED 的电流量不一样， 即色度不一样。LED 都是有其额定电压， 西铁城LED 的额定电压为20mA, 因此 文中列出了20mA之内的数据信息。

　　3 参考点电阻器对LED led背光色度匀称性的危害

　　在具体设计方案中， 运用另加参考点电阻器， 即在每一个LED 处串连一个电阻器来改进LED led背光的色度匀称性。文中探讨2个LED 串联， 加参考点电阻器R4=R5的状况， 如图所示3 所显示。

图3 加参考点电阻器的原理图

　　电子计算机运用对分法算出了在总电流量为15mA,另加参考点电阻器（R）为R4=R5=0 , 22 , 47 , 68 , 100 , 150, 200 （Ω） 时， D1 和D2 的电流量（ I1 和I2） 、色度匀称性（ Uni）、正方向工作电压（V5） 、及其参考点电阻器产生的功能损耗（P）。

数值如表2 及图4、图5 所显示。

表2 不一样参考点电阻器的数值

图4 参考点电阻器对色度匀称性的危害。

图5 参考点电阻器对功能损耗及供电系统电流的危害。

　　由表2 和图4、5 能够看得出， 另加参考点电阻器能够显着提升屏幕亮度的匀称性， 但电源电路的耗电量会相对提升，对LED 正方向电流的标准会扩大。比如， 另加150Ω参考点电阻器时， 其失配输出功率为17mW, V5 为3.104V。

　　针对锂电来讲， 一般工作标准电压范畴为3.0~4.2V,再考虑到三极管的偏置电压， 因而， 另加150Ω参考点电阻器是无法进行的。设计方案时要按照实际的供电系统工作电压来明确参考点电阻器的值。

　　4 LED 的发光泽度对色度匀称性的危害

　　依据式（2） , 还可以借助更改LED 的发光泽度来改进LED led背光的色度匀称性， 即借助更改体系的总电流量来改进色度的匀称性。文中探讨2个LED串联， 且另加68Ω参考点电阻器的状况， 結果如表3 及图6 所显示。

图6 由另加参考点电阻器更改系统软件总电流量对色度匀称性的危害

　　由表3 和图6 能够看得出， 另加68Ω 参考点电阻器使色度减少， 能够合理提升屏幕亮度的匀称性。在具体设计方案中， 可运用文中上述方式开展数值模拟。

　　5 结果

　　文中探讨了参考点电阻器、和发光泽度对LED 色度匀称性的危害。伴随着参考点阻值的提升、色度的减少，LED led背光的色度匀称性会提升。具体设计方案时要兼具参考点电阻器的功能损耗、发光泽度和供电系统工作电压等的规定。

上一篇：隔离开关拉不开的原因_隔离开关拉不开的解决办法

下一篇：LED太阳能草坪灯照明设计