Es gibt eine sehr wichtige Schaltung im Design des Anzeigetreibers board-the Hintergrundbeleuchtung Treiberschaltung, welche ist auch eine Grundschaltung das stört viele Ingenieure. This Artikel wird Ihnen sagen im Detail von die Hintergrundbeleuchtung Einheitenzusammensetzung zur Hintergrundbeleuchtung Schaltungsentwurf durch Analyse dieser Schaltung Schritt für Schritt Schauen Sie sich zuerst das Bild unten an

Die Das obige Bild zeigt die Hintergrundbeleuchtung Treiberschaltplan eines Anzeigebildschirms (AUO M190ETN01.0 , 19 "), den ich zuvor entworfen habe. Dieser Artikel wird dies als Beispiel nehmen, um zu erklären, wie eine LED entworfen wird Hintergrundbeleuchtung Treiberschaltung und die damit verbundenen Prinzipien.

Analyse der Hintergrundbeleuchtung Einheitenzusammensetzung

1. Grundprinzipanalyse

Großformatig Bildschirme sind derzeit hauptsächlich lcds . Die lcd selbst emittiert kein Licht. Wenn du Bilder anzeigen wollen, du muss weißes Licht Hintergrundbeleuchtung verwenden. gemeinsames weißes Licht Hintergrundbeleuchtung bestehen in der Regel aus mehreren weißen LED-Lichtern Die Die Anzahl wird durch die Größe des Bildschirms bestimmt, im Allgemeinen von 1 bis 10 Zeichenfolgen (Serie Typ, dieser Artikel führt keinen parallelen Typ ein), jede Zeichenfolge reicht von 2 bis 20.

2. LED Parameter

Die Hauptparameter der LED sind Vf und If.

• Vf: Durchlassspannung, die Spannung gegen Erde zwischen dem positiven und dem negativen Pol der LED selbst wenn es strahlt Licht aus.
• Wenn: Wann Der Durchlassstrom fließt mit einer bestimmten Lichtstärke durch den Strom der LED, die Lichtstärke ist proportional zu If und die Lichtstärke der LED-Lampe ist unter demselben If. gleich

Nehmen Sie als Beispiel die häufig verwendete LED für die LCD-Hintergrundbeleuchtung gewöhnlicher Mobiltelefone Wann es emittiert normal Licht, sein If ist 20mA und Vf beträgt im Allgemeinen 3,0 ~ 3,4 V.

3. Grundlegende Designanforderungen von LED Ansteuerschaltung

(1) die Helligkeitsanforderungen der Hintergrundbeleuchtung erfüllen;

(2) Die Die Helligkeit des gesamten Displays ist gleichmäßig (ein Teil darf nicht heller und der andere Teil dunkler sein)

(3) Helligkeit kann leicht eingestellt werden;

(4) Die Die Ansteuerschaltung belegt eine kleine PCB space;

(5) hohe Arbeitseffizienz;

(6) niedrige umfassende Kosten;

(7) kleine Störung anderer Module des Systems.

4. Hintergrundbeleuchtung Fahrprinzip

Die Serienansteuerschaltung, wie der Name schon sagt, sind in der Schaltung die LED-Leuchten in Reihe geschaltet, sodass der Strom durch jede Lampe gleich ist, um sicherzustellen, dass Die Helligkeit jeder Lampe ist gleich, und aus können Schlussfolgerungen gezogen werden Eine gleichmäßige Helligkeit ist der größte Vorteil des Tandemtyps

Seit Die Lampen sind in Reihe geschaltet und die Vf Die Spannung jeder Lampe beträgt 3,0 ~ 3,4 V, wobei Vf genommen wird von 3.0V als Beispiel if 10 Lampen sind in Reihe geschaltet, das heißt dass 10 * 3,0 = 30 V ist erforderlich. Daher ist die Ansteuerschaltung von this Methode muss DC / DC verwenden Boost-Schaltung, um die Spannung auf die erforderliche Spannung zu erhöhen

Die Abbildung unten ist eine Beschreibung in M190ETN01.0 Datenblatt

M190ETN01.0 Datenblatt

Die schematische Darstellung ist wie folgt .

Die schematische Darstellung

Das Bild enthält 4 LED-Strings, der positive Pol jedes Strings ist mit der Hochspannung verbunden und der negative Pol wird separat herausgeführt

Analyse des Schaltungsprinzips

wie aus von ersichtlich ist die obige Abbildung, die Vmax des M190ETN01.0 Die Anzeige ist 37,4 V und es sind insgesamt 4 Netzteile erforderlich, und das einzelne Imax ist 90mA. Daher wenn Wählen Sie einen Boost-Chip, Sie kann zwei Chips mit berücksichtigen ein Imax von 180mA oder betrachten Sie 4 Chips mit Imax von 90mA.

unter Berücksichtigung einiger schlimmster Fälle wir müssen in der Regel wann herabsetzen wir wähle Boost-Chips, das ist, Vmax und Imax müssen um ca. 50 % erhöht werden (Der Derating-Prozentsatz muss entsprechend der Anwendungsumgebung angepasst werden, weil meine Schaltung auf Hochgeschwindigkeitsschienen verwendet wird, Derating Der Betrag ist geringfügig größer).

außerdem wir müssen den Ausgleichswert zwischen jedem Kanal berücksichtigen. Wenn Wenn der Wert größer ist, ist die Helligkeitsgleichmäßigkeit zwischen den einzelnen Kanälen schlechter Ein weiterer Punkt ist dass ich persönlich denke das die Helligkeitskonsistenz des 2-Kanal 180mA und der 4-Kanal 90mA wird etwas schlechter sein umfassende praktische Anwendung, wir Verwenden Sie ein one-drive-one Ansatz Die Boost-Chip in this ausgewählt Design ist MP3394. Bisher habe ich nicht ’ Ich weiß nicht, ob du habe irgendetwas du didn ’ t verstehen? Wenn nicht, wir weiter analysieren.

1. MP3394 Funktionsanalyse

Fügen Sie zuerst die Funktionsbeschreibung in MP3394 ein Datenblatt

der MP3394 Datenblatt

Die allgemeine Bedeutung der Beschreibung ist: MP3394 ist ein häufig verwendeter LED-Treiberchip, der hat 4 Ausgangspins und kann 4 Kanäle gleichzeitig ansteuern gleichzeitig mehrere Strings fahren) LED-Gruppe beträgt der maximale Ansteuerstrom jedes Kanals 200mA. Um den Strom der LED-Lampe automatisch auf ein konstantes Niveau zu stabilisieren, ist ein Booster so ausgelegt, dass er die LED-Leuchte mit Strom versorgt Die Die Frequenz des Boosters ist fest und die Frequenz kann durch einen externen Widerstand eingestellt werden Zusätzlich ist eine externe Mos-Röhre erforderlich, um die Boost-Umwandlung abzuschließen

Die Der Ansteuerstrom jeder LED kann auch über einen externen Widerstand eingestellt werden Es gibt 4 Stromquellen im Chip, um die 4 LED-Ströme gleichmäßig auszugleichen, und die Unwucht zwischen jedem Kanal ist kleiner als 2.5 %. This Der Chip kann auch auf zwei verschiedene Arten gedimmt werden: PWM Impulsbreite und Gleichstrom (aktueller Modus)

2. Pin-Funktionsanalyse

Seit Der LED-Treiberchip ist ein dedizierter DCDC Chip, die Chip-Pin-Namen verschiedener Hersteller mögen inkonsistent sein, aber die Grundfunktionen sind ähnlich. Die Hauptstifte von MP3394 werden einzeln analysiert

• 1 pin: Schleifenfrequenzkompensation, die wie gewöhnliche DCDC; als Schleifenkompensation verwendet wird
• 2 pin: Steuerterminal aktivieren, welches kann mit io verbunden werden, um die Hintergrundbeleuchtung ein- und auszuschalten;
• 3 pin: Eingangsanschluss für Helligkeitsregelung, welche kann PWM sein Impuls oder Gleichstrom Eingang;
• 5 pin: Die Die Schaltfrequenz der Boost-Schaltung ist eingestellt Die Frequenzeinstellung ist angemessen, welche kann den Wirkungsgrad der Boost-Schaltung verbessern und die Größe der Leiterplatte verringern;
• 6 pin: Lampenstrang Stromeinstellung, gibt es entsprechende Formeln im Datenblatt für Berechnung;
• 7 pin: Einstellstift für die Frequenz der Helligkeitsmodulation, wenn Das Dimmsignal ist eine Gleichspannung. Schließen Sie einen Kondensator an Masse an, wenn Das Dimmsignal ist ein PWM Impuls, verbinden Sie eine 100K Widerstand gegen Masse;
• 8 ~ 11 pin: 4-Kanal Ausgangsanschluss für LED-Lichterkettenantrieb, der extern mit der negativen Elektrode des LED-Lichtstrangs verbunden ist. Der Chip ist intern der Ausgangsanschluss für die offene Drainage der Mos-Röhre
• 12 pin: Überspannung Schutzabtastungseingangsanschluss, externer Abtastspannungsteilerwiderstand des Boost-Schaltkreisausgangs Klemme. Wann die Spannung von this Pin überschreitet 1,23 V, die Überspannung Die Schutzschaltung im Chip wird ausgelöst
• 13 pin: Wann Der Stringstrom wird erkannt, we verbindet einen Stromerkennungswiderstand in Reihe mit der Energiespeicherinduktor, um das zu erfassen Der Spitzenwert des Induktivitätsstroms überschreitet nicht den Nennwert;
• 15 pin: Stromversorgungsstift, 5V ~ 28V, wenn Die Stromversorgung von Pin 2 ist niedriger als 5,5 V, die Unterspannung Die Schutzschaltung im Chip wird aktiviert und der Chip geht in den Ruhezustand über
• 16 pin: es gibt eine 5V Spannungsreglerschaltung im Chip. Die 5V Spannung von this Der Pin versorgt den Stromkreis im Chip mit Strom. Wann Der Chip erkennt einen Fehler, die Spannung von this Pin fällt auf 0V ab.

3. Ausführlich Analyse des Arbeitsprinzips

Die Die folgende Abbildung zeigt das interne Blockdiagramm von MP3394, nur zur einfachen Analyse.

das interne Blockschaltbild von MP3394

in der obigen Abbildung die Hintergrundbeleuchtung Die Stromversorgung wird zur VIN hinzugefügt Stift des Chips. Nachdem sich die interne Spannung stabilisiert hat, wird VCC Pin bekommt eine geregelte 5V Spannung, welche wird von der internen Schaltung des Chips verwendet. Nachdem der Chip zu arbeiten beginnt, wird unter der Wirkung des internen Takts ein hoher Pegel von ausgegeben den Gate-Pin und zum g-Pol der Boost-Schalterröhre hinzugefügt, und die Boost-Switch-Röhre wird eingeschaltet.

Die Der Rest des Arbeitsprinzips ist im Grunde der gleiche wie beim herkömmlichen DCDC, und der Rest des Entwurfs kann durch Vergleichen des Datenblattes und ohne detaillierte Analyse von wie vervollständigt werden Jedes Gerät ist ausgewählt. Die Es folgt eine detaillierte Analyse von wie Die Helligkeit wird eingestellt

4. Hintergrundbeleuchtung LED-Helligkeitsanpassungsmethode

Derzeit gibt es zwei häufig verwendete Hintergrundbeleuchtung LED-Helligkeitsanpassungsmethoden, eine ist PWM (Spannung Modus), und der andere ist Gleichstrom (Strom Modus).

verglichen mit Spannungsmodus, der Strommodus hat eine schnellere Lastreaktion, aber das Arbeitsprinzip ist komplizierter This Der Artikel wird noch keine Forschung und Analyse durchführen und sich auf die Analyse von PWM konzentrieren Einstellung.

PWM ist die Impulsbreite Modulation. This Die Dimmmethode verwendet das Tastverhältnis der PWM Signal zum Einstellen der Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung. Die Frequenz und Tastverhältnis des Signals können mit Software eingestellt werden. Die Maximaler Strom Imax wird im Allgemeinen von der Hardware eingestellt, und dann wird der tatsächliche Strom, der durch die LED fließt, durch Einstellen der PWM eingestellt Arbeitszyklus; wenn Das Tastverhältnis beträgt 100 %, der tatsächliche Strom, der durch die LED fließt, ist Imax; wenn Das Tastverhältnis liegt bei 50 %, der tatsächlich durch die LED fließende Strom beträgt 50 % von Imax.

verstehe von Ein weiterer Aspekt ist die LED-Hintergrundbeleuchtung Die Ansteuerschaltung ist eigentlich eine Dauerstromschaltung, weil es kann den Strom der LED-Kette auf den Nennstrom der LED-Lampe stabilisieren Und Die Größe des Stroms ändert sich nicht mit die Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung, dass ist, wenn die Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung eingestellt wird, ist der Strom der LED-Saite stabil und bleibt immer bei Imax, nur durch Einstellen der Zeit und der Pflicht der LED-Saite zum Ein- und Ausschalten To Stellen Sie die Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung ein. Der vom Amperemeter gemessene Stromwert ist tatsächlich der durchschnittliche Strom.

Für andere Funktionen wie Leerlauf, Überspannung und Kurzschlussschutz, you kann auf die Erklärung im Datenblatt verweisen. Im Allgemeinen muss ihnen nicht zu viel Aufmerksamkeit geschenkt werden in konventionellen Designs.

Die letzter Punkt ist das eine Leistungsinduktivität und ein Schottky Dioden werden in der Reihe Hintergrundbeleuchtung benötigt Schaltung Wie bei herkömmlichen DCDC müssen Schleifenprobleme behandelt werden während Design, sonst EMI Probleme werden leicht auftreten

Fazit

aufgrund der hohen Ausfallrate der LED-Licht Bar selbst, es verursacht oft die Hintergrundbeleuchtung Treiberplatine auf Fehlfunktion. Wenn die Hintergrundbeleuchtung Treiberplatine selbst hat irgendwelche Mängel, es wird schwerwiegende Folgen haben Im Allgemeinen diese Fehler treten nicht offensichtlich in der frühen Phase der Produktarbeit auf, sondern häufig in der mittleren und späten Phase

Daher ist es für uns absolut notwendig, das Prinzip von this zu verstehen Schaltung im Design. verschiedene Arten von Anzeigen sollte anders behandelt werden Wenden Sie Referenz Designs nicht blind an. Wie in der obigen Analyse zu sehen ist, führt ein Unterschied im Widerstandswert zu einer abnormalen Hintergrundbeleuchtung oder Überlastung Arbeit.