大尺寸LED背光應(yīng)用提速，芯片廠商多方案應(yīng)對(duì)
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2010年是大尺寸LED背光源發(fā)展的重要一年，LED背光源超薄、節(jié)能環(huán)保、高色彩品質(zhì)的顯示優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)成為推動(dòng)背光源發(fā)展的強(qiáng)勁動(dòng)力。根據(jù)研究機(jī)構(gòu)的預(yù)測數(shù)據(jù)，2010年，全球LED液晶電視銷量將達(dá)到3200萬臺(tái)，占全部液晶電視比重約19%；2011年采用LED背光大尺寸面板出貨比率將達(dá)到56%，傳統(tǒng)背光面板的出貨量將下滑至44%；到2015年，LED面板出貨滲透率將達(dá)到78%。在中國平板市場上，LED將在近兩年全面超越CCFL普通液晶電視。
安森美(OnSemi)半導(dǎo)體電源及便攜產(chǎn)品全球銷售及營銷高級(jí)總監(jiān)鄭兆雄表示，傳統(tǒng)液晶電視采用冷陰極熒光燈(CCFL)背光，一般是將PFC電壓經(jīng)過24 V轉(zhuǎn)換(傳統(tǒng)電源)或不經(jīng)過24 V轉(zhuǎn)換(LIPS電源)后升壓至超過1,000 V甚至2,000 V的交流高壓來驅(qū)動(dòng)呈條型或U型的CCFL燈管；而LED背光液晶電視采用若干條LED光條，主要以側(cè)光式或背光式方案來背光，因此電源管理的一項(xiàng)重要要求就是提供高能效；另外，以電視機(jī)為例，由于LED背光液晶電視以超薄外型為重要賣點(diǎn)，故其電源管理方案要具備低高度以配合纖薄設(shè)計(jì)，同時(shí)還要顧及散熱、降低電磁干擾、不同通道亮度匹配、調(diào)光及故障診斷和保護(hù)等問題。
“如上所述，這些條件要求半導(dǎo)體器件和解決方案提供高能效，采用更小巧(特別是低高度)的元器件來配合更纖薄設(shè)計(jì)，同時(shí)顧及改善散熱、降低電磁干擾、提供高亮度匹配度(以提供亮度一致的背光)、調(diào)光、診斷和保護(hù)等。”鄭兆雄補(bǔ)充說。
目前，安森美可同時(shí)提供側(cè)光式和直下式LED背光方案。以側(cè)光式方案為例，安森美半導(dǎo)體提供高性價(jià)比的多通道線性LED側(cè)光方案，這方案在半橋轉(zhuǎn)換段采用NCP1397初級(jí)側(cè)控制器和500 V高壓MOSFET NDF05N50，同時(shí)采用6通道線性LED驅(qū)動(dòng)器CAT4026。CAT4026的目標(biāo)能效高于90%，典型能效達(dá)94%，提供<±2%的極佳電流匹配精度及<1%的400 Hz PWM調(diào)光范圍，并采用外部功率雙極結(jié)晶體管來提供散熱，更好地處理散熱問題。
除了基于NCP1397、NDF05N50和CAT4026的線性側(cè)光式方案，安森美半導(dǎo)體還提供包括基于NCP1397、NDF05N50和NCP1034的直下式降壓驅(qū)動(dòng)方案。NCP1034采用高達(dá)500 kHz的可編程開關(guān)頻率驅(qū)動(dòng)一對(duì)外部N溝道MOSFET，能夠靈活地調(diào)節(jié)集成電路(IC)的工作，符合系統(tǒng)級(jí)要求。另外，使用內(nèi)部1.25 V參考電壓便能對(duì)輸出電壓精密穩(wěn)壓，用于低壓應(yīng)用。這器件的預(yù)防電氣故障的保護(hù)特性，如欠壓鎖定和斷續(xù)(hiccup)電流限制，在發(fā)生故障事件時(shí)提供所須的系統(tǒng)級(jí)安全性。優(yōu)勢包括驅(qū)動(dòng)高能效場效應(yīng)管(FET)及為1顆或多顆器件提供固定頻率。
值得一提的是，安森美半導(dǎo)體為LED背光液晶電視提供完整方案，除了側(cè)光式或直下式背光方案外，還包括功率因數(shù)校正(PFC)、待機(jī)開關(guān)電源以及相關(guān)的整流器、運(yùn)算放大器、MOSFET及分立器件等，為客戶提供一站式方案選擇。
凌力爾特(Linear)公司電源產(chǎn)品產(chǎn)品市場總監(jiān)Tony Armstrong認(rèn)為，傳統(tǒng)LCD HDTV采用CCFL燈管作為背光源，除了所能提供的對(duì)比度比僅在450cd/m2~650cd/m2之間外，最主要的問題還在于“不能夠完全關(guān)斷 CCFL背光源或?qū)ζ溥M(jìn)行局部調(diào)光”。也就是說，目前這一代LCD HDTV是無法獲得真正的“黑色”的，而且所有彩色的動(dòng)態(tài)范圍均較低。
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文章來源：OFweek半導(dǎo)體照明網(wǎng)
