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液晶显示屏的LED光源结构设计

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液晶显示屏的LED光源结构设计

液晶显示屏LED光源是背光源的重要组成,它是一种半导体固体发光器件,它的关键性指标是亮度。本文主要介绍液晶显示屏的LED光源结构设计,主要分为侧光式LED背光源结构设计、直下式LED背光源结构设计。

TFT LCD液晶屏侧光式LED背光源

一、侧光式LED背光源结构设计。如上图,应用于侧光式背光源的LED是由多颗LED串联形成的条状Lightbar。首先我们来介绍一下条状Lightbar设计:包括LEDPitch大小设计、LED散热设计和安装固定方式设计。Lightbar设计需要确定LED间的连接方式是并联、串联还是串并联混合。LED是点光源,且发光具有方向性,所以LEDPitch大小直接影响到入光侧是否会出现显示品质问题。Lightbar散热设计通过需求评估,来确定Lightbar是采用铝基板、FR4基板或者柔性基板等,以保证LED的使用寿命。安装固定方式设计是确定Lightbar安装固定方式是采用粘贴固定、卡合固定还是采用螺丝固定。一般都采用带有导热功能的导热胶带进行粘贴固定。

每条Lightbar上每颗LED的发光亮度需要具有很好的一致性。如果其中一颗LED发光失常,就会影响光的均匀性。所以,除了要求每颗LED亮度均匀外,还要具备相同程度的使用寿命。采用侧光式LED背光源设计,使用的LED颗数可以大幅减少,最具成本效益。

TFT LCD液晶屏直下式LED背光源

二、直下式LED背光源结构设计。如上图,直下式LED背光源的LED颗粒布局于带有反射片的灯腔内,在灯腔内初步混光后,通过扩散板将光均匀分散。其中,Spacer用于支撑上方的扩散板,LED颗粒大小直接影响到整个液晶模组的厚度大小。直下式背光源结构把LED均匀地配置在显示屏下方,使背光可以均匀传达到整个屏幕,画面细节更细腻逼真。

为了降低模组的厚度,提高背光源的亮度均匀性,直下式结构需要更多的LED颗粒,成本相对较高。功耗相对较大。直下式结构的好处是可以进行局部背光调节设计,有效降低了背光源的功耗。在直下式结构中,可以做到每一颗LED独立发光控制亮度。考虑到LED驱动电路的成本和设计难度,一般是在背光源设定多个区域,让这些区域能够独立调整明暗度,实现对LED亮度的动态控制,背光的节能效果更佳。

以上是对液晶显示屏LED光源的两种结构设计进行简单的介绍。希望对大家有帮助。

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