液晶电视背光原理介绍
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液晶电视背光模组原理
目录
1、背光模组作用 2、背光模组的分类 3、背光模组的工作原理 4、背光模组的发展
一、背光模组的作用
1、背光是液晶电视的一个关键部件。首先要 了解一下液晶电视结构。了解背光的作用。 液晶本身不发光，液晶电视的液晶面板像 素单元的导通，由背光产生的光通过光学 器件处理，透过导通程度不同的液晶像素 单元。人眼就看到了图像。这一过程可以 看出液晶是靠背光的光源配合液晶面板产 生图像。这就是背光的作用。
CCFL直下式
Βιβλιοθήκη Baidu
LED直下式
LED侧光式
三、背光模组的工作原理
CCFL、LED的工作原理也就是驱动电路 两种器件我们都可以认为是一种可以发光 的器件都需要加上工作电压才可以发光我 们需要了解一下两种发光器件的不同驱动 电路。
1、CCFL的驱动电路
为了最大化灯管的寿命，最大化其效率 (光输出与输入电功率之比)，需要采用交 流（高电压（几百到上千伏），低电流 （几毫安），20K~100KHz 的正弦波）驱动 CCFL。如果用直流驱动可以改善效率并减 少谐波辐射等，但却会急速地恶化CCFL 的 性能。任何直流成分都会使一部份气体聚 集在灯管的一端，造成不可逆转的光梯度， 使灯管的一端比另一端更亮。此外，决定 其工作电压主要因素是管径与管长。
LED背光相比CCFL的性能优势
LED背光液晶产品的优势远远超过了传 统的CCFL随着产品工艺的提升，技术的成 熟LED背光势必将取代CCFL背光。
以上描述我们可以看出CCFL需要高压交 流电压驱动才可以点亮正常工作。它所需 要的工作电压是由逆变器提供俗称背光板
逆变器
背光板工作原理示意图
LED驱动电路
LED驱动电路
LED1 LED1
ANODE 1 11 11 11 11 11 11 1 LL EL E D L E D L E D L E D L E D E D D
（4）工作环境topm:发光二极管可正常工作的 环境温度范围。低于或高于此温度范围，发光二 极管将不能正常工作，效率大大降低。
以上介绍可以了解到LED驱动是需要直 流恒流驱动才能保证正常工作。
四、背光模组的发展
随着人们对视听产品的要求越来越高， 我们急需开发出一款具有高对比度，宽色 域，能耗低，超薄的产品。新一代超薄LED 背光源液晶产品。将取代CCFL背光液晶产 品。
CTAHODE
HV9912是超科公司推出一款恒流LED驱动IC， 输入电压范围宽（9—100V）输出电流可达 350mA.本方案选择72V+-15%输入（后期改为 60V+-15％），经boost升压至150V，输出恒流 120mA驱动35串2并（或42串2并）灯条发光；本 方案需6只HV9912分别驱动6个LED灯条。IC本 身具有输出过压（1.25V）和输出短路保护功能。
二、背光模组的分类
1、背光作为一个液晶屏的一个部件专业称呼 叫高压板或背光板和恒流板。在实际应用 中使用的主要发光部件有CCFL(冷阴极发光 管）和LED(半导体发光管）。现在占据大 部分份额的是CCFL因为它技术成熟，产业 链完善成本低被各大厂家使用。但随着LED 的技术完善和他优越的性能，小巧的体积， 高亮度。有取代CCFL的趋势。
LED灯的特性，参数
（1）允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流 电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值， LED发热、损坏。
（2）最大正向直流电流IFm：允许加的最大的 正向直流电流。超过此值可损坏二极管。
（3）最大反向电压VRm：所允许加的最大反向 电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏。
冷阴极荧光灯是一个高非线性负载，一开始当灯是 冷却的时候，它的触发（启动）电压一般是三倍于工作 （维持）电压，（电压值的大小和灯管的长度和直径有关） 冷阴极荧光灯在开始启动时，当电压还没有达到触发值 （1200～1600V）时，灯管呈正电阻（数兆欧），一旦达 到触发值，灯管内部产生电离放电产生电流，此时电流增 加（灯管两端电压下降呈负阻特性），灯管两端电压急剧 下降，并维持在400V～600V左右，此时由于外电路的限流 作用，灯管两端的电压基本上维持在触发电压的大约三分 之一处，灯管两端电压的小幅度变化会引起灯管电流较大 幅度的变化（电流大幅度的变化，直接影响灯管的使用寿 命）。点亮灯管后维持灯管两端电压的稳定性是重要的。 冷阴极荧光灯触发点亮后。
1 11 11 11 11 11 11 1
LL EL E D L E D L E D L E D L E D E D D
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面板 驱动电路
模组照片
背光模组 边框
3、CCFL冷阴极灯管
2、CCFL的原理
冷阴极荧光灯是属于荧光灯的一种，其发光原理非常类似『日光 灯』。在有涂布荧光体的玻璃管中封入惰性气体（Ne-Ar混合气）与 微量的活性金属气体，并于玻管两端的电极间外加一高压电场（高频 率），使其产生气体放电现象；自由电子从阴极发射，经过一长串的 能量搬运（与惰性气体碰撞），蓄积了相当程度的动能，最后和低压 的活性金属原子相撞，电子将动能传给原子使其激发。这受激原子返 回基态时，所吸收的能量被以紫外线（波长253.7nm）的形式释放， 而荧光体吸收此光能后，再转变成可见光放射出来。自由电子不断地 被外电场加速，上述的过程也就不断地在灯管中进行。
4、LED发光管
LED 是什么？
LED就是light emitting diode ，发光二极管的英文缩写，简称LED。 它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，用来显示文字、图形、 图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。
LED发 光单元
结构分类
CCFL与LED结构都分为直下式、侧光式 两种只是分布的结构不通而已最明显的区 别就是侧光式可以做的更薄以下图示可以 清楚说明它们的结构。
目录
1、背光模组作用 2、背光模组的分类 3、背光模组的工作原理 4、背光模组的发展
一、背光模组的作用
1、背光是液晶电视的一个关键部件。首先要 了解一下液晶电视结构。了解背光的作用。 液晶本身不发光，液晶电视的液晶面板像 素单元的导通，由背光产生的光通过光学 器件处理，透过导通程度不同的液晶像素 单元。人眼就看到了图像。这一过程可以 看出液晶是靠背光的光源配合液晶面板产 生图像。这就是背光的作用。
CCFL直下式
Βιβλιοθήκη Baidu
LED直下式
LED侧光式
三、背光模组的工作原理
CCFL、LED的工作原理也就是驱动电路 两种器件我们都可以认为是一种可以发光 的器件都需要加上工作电压才可以发光我 们需要了解一下两种发光器件的不同驱动 电路。
1、CCFL的驱动电路
为了最大化灯管的寿命，最大化其效率 (光输出与输入电功率之比)，需要采用交 流（高电压（几百到上千伏），低电流 （几毫安），20K~100KHz 的正弦波）驱动 CCFL。如果用直流驱动可以改善效率并减 少谐波辐射等，但却会急速地恶化CCFL 的 性能。任何直流成分都会使一部份气体聚 集在灯管的一端，造成不可逆转的光梯度， 使灯管的一端比另一端更亮。此外，决定 其工作电压主要因素是管径与管长。
LED背光相比CCFL的性能优势
LED背光液晶产品的优势远远超过了传 统的CCFL随着产品工艺的提升，技术的成 熟LED背光势必将取代CCFL背光。
以上描述我们可以看出CCFL需要高压交 流电压驱动才可以点亮正常工作。它所需 要的工作电压是由逆变器提供俗称背光板
逆变器
背光板工作原理示意图
LED驱动电路
LED驱动电路
LED1 LED1
ANODE 1 11 11 11 11 11 11 1 LL EL E D L E D L E D L E D L E D E D D
（4）工作环境topm:发光二极管可正常工作的 环境温度范围。低于或高于此温度范围，发光二 极管将不能正常工作，效率大大降低。
以上介绍可以了解到LED驱动是需要直 流恒流驱动才能保证正常工作。
四、背光模组的发展
随着人们对视听产品的要求越来越高， 我们急需开发出一款具有高对比度，宽色 域，能耗低，超薄的产品。新一代超薄LED 背光源液晶产品。将取代CCFL背光液晶产 品。
CTAHODE
HV9912是超科公司推出一款恒流LED驱动IC， 输入电压范围宽（9—100V）输出电流可达 350mA.本方案选择72V+-15%输入（后期改为 60V+-15％），经boost升压至150V，输出恒流 120mA驱动35串2并（或42串2并）灯条发光；本 方案需6只HV9912分别驱动6个LED灯条。IC本 身具有输出过压（1.25V）和输出短路保护功能。
二、背光模组的分类
1、背光作为一个液晶屏的一个部件专业称呼 叫高压板或背光板和恒流板。在实际应用 中使用的主要发光部件有CCFL(冷阴极发光 管）和LED(半导体发光管）。现在占据大 部分份额的是CCFL因为它技术成熟，产业 链完善成本低被各大厂家使用。但随着LED 的技术完善和他优越的性能，小巧的体积， 高亮度。有取代CCFL的趋势。
LED灯的特性，参数
（1）允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流 电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值， LED发热、损坏。
（2）最大正向直流电流IFm：允许加的最大的 正向直流电流。超过此值可损坏二极管。
（3）最大反向电压VRm：所允许加的最大反向 电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏。
冷阴极荧光灯是一个高非线性负载，一开始当灯是 冷却的时候，它的触发（启动）电压一般是三倍于工作 （维持）电压，（电压值的大小和灯管的长度和直径有关） 冷阴极荧光灯在开始启动时，当电压还没有达到触发值 （1200～1600V）时，灯管呈正电阻（数兆欧），一旦达 到触发值，灯管内部产生电离放电产生电流，此时电流增 加（灯管两端电压下降呈负阻特性），灯管两端电压急剧 下降，并维持在400V～600V左右，此时由于外电路的限流 作用，灯管两端的电压基本上维持在触发电压的大约三分 之一处，灯管两端电压的小幅度变化会引起灯管电流较大 幅度的变化（电流大幅度的变化，直接影响灯管的使用寿 命）。点亮灯管后维持灯管两端电压的稳定性是重要的。 冷阴极荧光灯触发点亮后。
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面板 驱动电路
模组照片
背光模组 边框
3、CCFL冷阴极灯管
2、CCFL的原理
冷阴极荧光灯是属于荧光灯的一种，其发光原理非常类似『日光 灯』。在有涂布荧光体的玻璃管中封入惰性气体（Ne-Ar混合气）与 微量的活性金属气体，并于玻管两端的电极间外加一高压电场（高频 率），使其产生气体放电现象；自由电子从阴极发射，经过一长串的 能量搬运（与惰性气体碰撞），蓄积了相当程度的动能，最后和低压 的活性金属原子相撞，电子将动能传给原子使其激发。这受激原子返 回基态时，所吸收的能量被以紫外线（波长253.7nm）的形式释放， 而荧光体吸收此光能后，再转变成可见光放射出来。自由电子不断地 被外电场加速，上述的过程也就不断地在灯管中进行。
4、LED发光管
LED 是什么？
LED就是light emitting diode ，发光二极管的英文缩写，简称LED。 它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，用来显示文字、图形、 图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。
LED发 光单元
结构分类
CCFL与LED结构都分为直下式、侧光式 两种只是分布的结构不通而已最明显的区 别就是侧光式可以做的更薄以下图示可以 清楚说明它们的结构。