Foninio apšvietimo vairavimo dizainas: svarbi informacija apie ekrano apšvietimą

Skystųjų kristalų ekranų pasaulyje, nesvarbu, ar tai būtų aiškiai informatyvus vienspalvis ekranas, ar ryškus spalvotas ekranas, foninis apšvietimas yra vaizdo pateikimo siela. Tačiau vairavimas su foniniu apšvietimu yra daug sudėtingesnis nei tiesiog „įjungti šviesą“. Neatsižvelgus į dizaino detales, geriausiu atveju gali atsirasti netolygus ryškumas ir suprastėti naudotojo patirtis, o blogiausiu – sutrumpėti ekrano naudojimo trukmė. Šiame straipsnyje gilinamasi į pagrindinius foninio apšvietimo vairavimo projektavimo principus, suteikiančius inžinieriams galimybę kurti stabilius ir patikimus ekrano sprendimus.

1. Nuolatinė srovė: ryškumo vienodumo pagrindas

Foninio apšvietimo šviesos diodai turi būti varomi nuolatinės srovės šaltiniu! Tai yra svarbiausia norint išspręsti „nenuoseklaus ryškumo skirtinguose moduliuose esant ta pačia įtampai“ problemą. Šviesos diodai iš prigimties rodo tiesioginės įtampos (Vf) pokyčius (tipinė vieno šviesos diodo vertė: 2,7–3,2 V). Esant nuolatinei įtampai, šviesos diodai su šiek tiek mažesniu Vf ims daugiau srovės, todėl bus didesnis ryškumas, o tie, kurių Vf bus blankesni. Pastovi srovė tiksliai valdo srovę per kiekvieną šviesos diodą (paprastai 15–20 mA), užtikrindama vienodumą vienspalviuose ekranuose ir tikslų spalvų atkūrimą spalvotuose ekranuose.

2. Laiko valdymas: „Vaiduoklių“ ir „Mirgėjimo“ prevencija

Kai LCD ekranas įsijungia arba pabunda iš miego, jo vidiniai skystieji kristalai reikalauja reakcijos laiko ir ne iš karto pasiekia stabilią ekrano būseną. Tokiomis sąlygomis akimirksniu suaktyvinus foninį apšvietimą, naudotojai mato chaotišką „vaiduoklį“ arba nestabilų mirgėjimą. Pagrindinės dizaino taisyklės yra šios:

Įjungimas / pažadinimas: foninis apšvietimas turi būti įjungtas tik atnaujinus ekraną bent 30 kadrų ir stabilizavus. Tai užtikrina, kad vartotojai matytų stabilų, aiškų pradinį vaizdą.

Išjungimas / miego režimas: griežtai laikykitės sekos: pirmiausia išjunkite foninį apšvietimą, tada išjunkite ekrano signalą ir atjunkite ekrano maitinimą. Pakeitus šią seką, išjungimo metu gali atsirasti nenormalių ryškių dėmių arba „vaiduokliškų“ artefaktų.

3. Grandinės projektavimas ir parametrų apskaičiavimas: saugos ir efektyvumo balansas

Įprastos pavaros grandinės topologijos apima:

Vieno šviesos diodo lygiagreti pavara: palyginti paprastas dizainas su geru dubliavimu (vieno šviesos diodo gedimas neturi įtakos visumai). Tačiau bendras pavaros srovės poreikis yra didelis (pvz., 8 lygiagrečiai šviesos diodai reikalauja 120–160 mA @ 20 mA / LED).

Multi-String Series-Parallel Drive: efektyvesnis, tinka vidutiniams ir dideliems LCD ekranams. Dizaino svarstymai:

Serijos įtampa: bendra įtampa vienoje LED eilutėje = ​​vienas LED Vf * skaičius serijoje. Pavyzdys: 8 nuosekliai sujungtiems šviesos diodams reikalinga pavaros įtampa ≥ 3,2 V * 8 = 25,6 V (apsvarstykite ribą).

Lygiagreti srovė: bendra pavaros srovė = srovė vienoje eilutėje * Lygiagrečių eilučių skaičius. Pavyzdys: 2 lygiagrečios eilutės, 20 mA vienai stygai, bendra srovė = 20 mA * 2 = 40 mA.

Saugos ribos: Projektinė išėjimo įtampa neturi viršyti 36 V (bendra saugos itin žema įtampa – SELV – riba). Bendra pavaros srovė neturi viršyti 300 mA (balansavimo efektyvumas ir komponentų pasirinkimas).

Išvada

Išskirtinė ekrano patirtis prasideda nuo tikslaus vairavimo foninio apšvietimo dizaino. Nesvarbu, ar tai būtų brangūs vienspalviai ekranai, ar vizualiai reikalaujantys spalvoti ekranai, gilus nuolatinės srovės valdymo principų supratimas ir taikymas, griežtas galios sekos kontrolė, tikslus serijinių lygiagrečių parametrų apskaičiavimas ir saugos standartų laikymasis yra esminiai žingsniai kuriant aukštos kokybės ir ilgaamžius ekranus. Šios iš pažiūros nedidelės „detalės“ yra būtent esminiai veiksniai, lemiantys aukščiausią ekrano kokybę ir vartotojų pasitenkinimą.

Apie CNK

2010 m. Šendžene įkurta „CNK Electronics“ (trumpai – CNK) 2019 m. išplėtė pirmaujančią pasaulyje gamyklą Longjane, Fudziano valstijoje. Tai specializuota ir novatoriška įmonė, kurios specializacija yra ekrano gaminių projektavimas, kūrimas, gamyba ir pardavimas. CNK teikia klientams visą ekonomiškai efektyvių mažų ir vidutinių ekranų modulių, sprendimų ir paslaugų, pasižyminčių puikia kokybe, asortimentą visame pasaulyje. Į technologijas ir aukštą kokybę orientuotas CNK palaiko tvarų vystymąsi, stengiasi klientams pasiūlyti geresnes ir stabilesnes paslaugas.