目前,,液晶電視的使用越來(lái)越廣泛,,在人們的日常生活中占據(jù)越來(lái)越重要的位置,而其消耗的能量也越來(lái)越引起人們的關(guān)注,。因此,,各個(gè)電視、液晶廠商都投入極大的物力,、人力,、財(cái)力加大研發(fā)力量去降低功耗,從技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)上來(lái)說(shuō),,如何降低背光的功耗最受到關(guān)注,。因?yàn)楸彻庠词亲畲蟮哪芰肯恼?,降低了背光的功耗,,也就大大降低了整機(jī)的功耗。這其中的技術(shù)包括改善背光源的驅(qū)動(dòng)電路,,改善LED的發(fā)光效率,,開(kāi)發(fā)新的LED種類(lèi),目前,,Local Dimming是這些技術(shù)中最易于實(shí)現(xiàn),,效果最明顯的一項(xiàng)技術(shù)。尤其是直下式LED背光搭配Local Dimming技術(shù),,可大幅度降低電量,、提高顯示畫(huà)面對(duì)比值、灰階數(shù),、及減少殘影等,。
1.Local Dimming BLU概述
Local Dimming即局部背光調(diào)節(jié)的意思,利用數(shù)百個(gè)LED組成的背光代替CCFL背光燈,背光LED可根據(jù)圖像的明暗進(jìn)行調(diào)節(jié),,顯示幕圖像中高亮的部分的亮度可以達(dá)到最大,,而同時(shí)黑暗的部分可以降低亮度,甚至關(guān)閉,,以達(dá)到最佳的對(duì)比度,。這樣,暗區(qū)亮度的降低就降低了背光的功耗,。Local Dimming廣義而言,,大致可分為三大類(lèi),分別為0D,、1D,、2D dimming,其中,,2D dimming能將local dimming的技術(shù)發(fā)揮到最佳效果,。從下圖可看出local dimming和非local dimming在能耗上和對(duì)比度上的差別。
2.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖
基于MCU的loacl dimming方案由三個(gè)部分組成,,分別是FPGA或SOC,,MCU和LED Driver IC,SOC采集圖像信號(hào)并通過(guò)SPI接口發(fā)送資料給MCU,,MCU進(jìn)行資料處理后再通過(guò)SPI控制1個(gè)或多個(gè)LED Driver,。
3.SAC Demo Board的結(jié)構(gòu)框圖
SAC的方案是將DC-DC部分,MCU和LED Driver置于同一套板上,,DC-DC可根據(jù)燈串電壓的不同要求進(jìn)行升壓或降壓,,MCU采用Cortex M0 32位高性價(jià)比MCU,LED Driver采用AMS的AS3695C,,DC-DC為24升壓到50V,,具體要升到多高的電壓根據(jù)所接LED的總電壓,因?yàn)锳S3695C可驅(qū)動(dòng)16路通道,,有兩路回饋,,因此每8路通道為一個(gè)回饋,需要兩組DC-DC電路,。
方案框圖:
方案BOM表(每16通道)
4.各主要元器件特點(diǎn)
AS3695C特點(diǎn):
?可驅(qū)動(dòng)16通道的LED
?輸出電壓30V,,外置MOSFET,驅(qū)動(dòng)電流由MOSFET決定
?電流精度高達(dá)+/-0.5%
?集成SPI接口
?具有開(kāi)短路,、過(guò)溫檢測(cè)和保護(hù)動(dòng)作
Cortex M0 單片機(jī)特點(diǎn):
?Cortex-M0內(nèi)核,,高達(dá)50MHz的主頻,高達(dá)40個(gè)I/O口
?2-8K SRAM,,32K Flash
?2 SPI,,最高速率可達(dá)25MHz
?極低的功耗,更快的處理速度,僅相當(dāng)于8位MCU的價(jià)格
MAP5201
?專門(mén)為L(zhǎng)ED TV 背光驅(qū)動(dòng)而設(shè)計(jì)
?寬電壓輸入范圍,,最高至36V
?支援升壓(Boost)和降壓(Buck)兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
?內(nèi)部集成1A MOSFET驅(qū)動(dòng)電路
?開(kāi)關(guān)頻率可程序設(shè)計(jì),,最大500Khz
?輸出短路保護(hù)電路
?獨(dú)立控制的雙路DC-DC輸出。
MDD1903
?N溝道MOSFET
?耐壓100V
?ID =11A @VGS =10V
?RDS(ON) < 120mΩ @VGS = 10V
< 135mΩ @VGS = 6.0V