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浅析笔记本电脑用LED背光源的设计方案

来源:未知 作者:admin 发布时间:2012-02-25 18:00 浏览: 次

新葡京线上平台导航 www.chaomaiken.com 随着便携电子产品日趋小型化的发展动态,LED以高效侧发光的背光源更为引人注目,它以超薄、发光效率高、性价比高等特效,达到世界领先水平,深受电子行业工程师们的热捧,与此同时,LED背光源制作技术也将向更薄型、低功耗和均匀一致方面发展。目前,LED背光源已在仪器仪表、通讯设备、微机等方面得到广泛运用,在笔记本电脑的应用上更是独领风骚。今天,专业LED线束加工厂东莞浩智电子刘工程师以笔记本电脑为例,与大家共同探讨LED背光源的设计方案。

一、光学设计

1、LED光源 背光模组的作用是把点光源发出的光通过漫反射使之成为面光源。为了得到合格的面光源,首先要选择合适的LED,通常应用到笔记本电脑背光组件的LED的规格为3014。通过预设白场光度指标,结合对液晶屏、光学膜等影响因素的研究分析,完成对整个背光源所需光通量的计算。根据计算的光通量,结合LED的光学特性计算出所需LED的颗数。

2、LGP设计加工 采用STAMPER技术,一体成型射出导光板,减少印刷环节,较少印刷污染。以模具射出形成网点,入射面设计能破坏光源的全反射,并控制光源射出导光板面角度的分布,网点数量的多少对光源做有效的控制。网点可随模具任意设计形状,若网点为极小的平滑镜面,可使光在网点及导光板内部的损失减至最小,应用光学设计软件进行网点设计。图1所示为模拟的背光组件的亮度均一性。
 

 

 

二、电路设计

在侧光式背光组件中,应用长条式的LEDlight- bar作为整个组件的光源,LED light- bar 采用白光顶发光LED。以某机种产品为例,单颗功耗:3.2V×0.02A=0.064W。整个light- bar功耗:0.064W×42=2.69W。LED背光源电路设计主要包括发光条设计和驱动控制电路设计,驱动电路采用一款DC/DC恒流驱动芯片,对发光条进行恒流驱动。图2所示为LED light- bar 的驱动原理图。
 

 

三、结构设计

笔记本电脑用LED背光组件通常采用侧光式结构,背光组件结构包括:LED发光条、膜材、导光板、驱动板、胶框。背光组件采用白光LED,整个结构设计以Active Area 的中心点为所有部件的设计中心,以笔记本电脑所用液晶屏的尺寸为前提,设计其它尺寸。综合考虑电路设计及光学设计的要求,对结构进行设计。结构设计先从LAYOUT 布局图着手,表达整体机构以及各部件相互之间的装配关系,然后着手零件图结构设计。某机种背光源产品厚度可达2.35mm.所设计的笔记本电脑用LED背光源的结构特点:(1)背光源单短边入光,入光方式为短边入光,发光条尺寸减小,成本降低;(2)使用薄型平板LGP,对LGP网点技术要求较高;(3)胶框结构,无背板,无灯罩结构,采用高反射率反射片遮光,使用铝箔散热;(4)组装时对LED发光面和LGP入光部对位要求较高。

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