Modos de retroiluminar una pantalla LCD


Fluorescentes de cátodo frío (CCF) los tubos, las fuentes de luz que se utiliza para la iluminación de fondo la última pantalla de cristal líquido (LCD) de los módulos, requieren una cuidadosa ingeniería para proporcionar el rendimiento y la vida de servicio a los usuarios esperan. Los requisitos de energía del LCD sí mismos que se utilizan para televisores de pantalla plana, computadoras, equipos médicos, instrumentos de las aeronaves, e incluso las bombas de gas son relativamente sencilla, ya que el uso estándar de tensiones de alimentación DC, como 5 o 12V. Sin embargo, el LCD son transmisivo y requieren una instalación de fuente de luz transmitida desde la parte trasera de la pantalla para leerlos.

La mayoría de los LCD fluorescentes de cátodo frío (CCF) los tubos de retroiluminación de la pantalla. Estos tubos no se diferencia de los tubos fluorescentes para la iluminación de edificios de oficinas, sólo de menor tamaño. Estas luces de borde estrecho de tubos de diámetro son muy brillantes y se puede configurar como individuales, dobles, o en forma de L

DISEÑO DEL CONVERTIDOR DC-AC

El tubo del marco de cooperación en última instancia determina la legibilidad de la pantalla. Productos a la potencia del inversor en el tubo es esencial para el éxito del diseño, como la incompatibilidad de reducir la vida e incluso causar una falla catastrófica “La fiabilidad es realmente todo depende de cuánto tiempo y qué tan bien que el tubo dura”, dice John Peterson, el presidente , Endicott Research Group, un fabricante de convertidores DC-AC para alimentar retroiluminada pantallas planas.

La puesta en marcha o tensión alterna aplicada necesaria para encender el gas en el tubo es una especificación chocante. Un tubo fluorescente puede requerir 1.500 V ac para comenzar y luego 700V AC para operar. Si el voltaje mínimo de partida no está previsto, el tubo no se iniciará. El convertidor DC-AC es una fuente de corriente constante para una tensión superior que no puede ocurrir. Con la mayoría de los diseños electrónicos de hoy, los ingenieros trabajan con bajos voltajes. De envases, fuga y distancias de separación entre las consideraciones de diseño.

La tensión mínima de partida puede cambiar en diversas circunstancias con el inicio de la temperatura es uno de los factores más críticos. “Antiguo y frío” son términos críticos, de acuerdo con Byron Cole, regionales ERG gerente de ventas que ha trabajado en muchas aplicaciones de los clientes. Cuando la lámpara es nueva, puede tardar mucho menos voltaje para empezar, pero con la edad, los requisitos de tensión puede aumentar la producción de un escenario del peor caso.

El inversor debe tener un voltaje suficiente para controlar la caída de tensión que pudieran producirse entre el inversor y el tubo. Esto no es trivial, ya que la frecuencia de funcionamiento de las lámparas es de 40 a 50 kHz, y la capacitancia parásita en estas frecuencias pueden reducir significativamente la tensión del inversor.

La impedancia de un 2,5 W típico, 6-tubo del marco de cooperación pulgadas es de 50.000 a 70.000 V. Tanto voltímetros y osciloscopios puede cargar la salida si se utiliza sin tener en cuenta su efecto en la medición. Esto significa que un análisis detallado se deben realizar para evitar las caídas de tensión inesperada. Margen suficiente se tiene en cuenta el diseño del inversor en circunstancias normales, pero también requiere la consideración por el usuario para evitar casos extremos. En muchos casos, un poco de ayuda de los expertos de suministro de alta tensión es necesaria para validar el diseño de las tablas de la aplicación.

Los ingenieros de ERG tratar cualquier problema en la fase de diseño como una cuestión de aplicación. Identifican capacitancia parásita como causa de los fracasos principios de los 90 por ciento del tiempo. La capacidad puede ser de metal fuera de lugar, cables demasiado largos, y, en general, los problemas de alta tensión que no son problemas para los diseños de bajo voltaje.

LA EFICIENCIA ES LA CLAVE DE DISEÑO

La eficiencia es otra cuestión que requiere la corriente de salida a coincidan exactamente con las especificaciones de la pantalla. Forzando la pantalla puede producir muy buena imagen en el corto plazo, pero la vida en general se ve comprometida. En algunos casos esto responde a los objetivos de diseño general, pero en la mayoría de los casos reducidos de funcionamiento la vida no es aceptable.

Por ejemplo, un Sharp especificación de pantalla de 10,4 pulgadas proporciona una vida útil de 50.000 horas con 6 mA pero este se reduce a sólo 30.000 horas si la corriente es de 7 mA a sólo 1 mA superior. Para complicar el problema, las medidas actuales y las frecuencias son muy difíciles ya que la mayoría de los clientes no tienen equipo para medir 5 mArms a 40 kHz. Uso de sondas de corriente especialmente diseñado y convertidores DA, ERG valida que un inversor particular, es un buen partido para un tubo del marco de cooperación específicos

Su prueba se utiliza un tercer contacto de sonda de corriente donde el cableado se ejecuta a través de un transformador en la primaria. El transformador genera un pequeño voltaje que es leído por un osciloscopio, la señal es cortado en 512 piezas, una conversión DA se lleva a cabo, y el valor rms se calcula. Esto permite que las mediciones actuales, sin contacto con el dispositivo ya que el contacto se agrega la capacitancia parásita y distorsionar la lectura. El circuito del inversor está diseñado para producir 5 mA por lo que la medición valida que este funciona correctamente en la aplicación.

Otro factor de diseño importante es la observación de que la distorsión de la forma de onda para minimizar la interferencia electromagnética (EMI). El DC-AC inversor produce una onda sinusoidal pura, pero la distorsión se produce debido a la dinámica en el tubo del marco de cooperación. La medición de la corriente también se identifica si la distorsión inaceptable está presente. El análisis de las piezas de la forma de onda ha mejorado el rendimiento de la PC ha mejorado. Hoy ERG pueden comparar punto por punto a una onda senoidal perfecta en la frecuencia adecuada y generar un factor de distorsión para que los clientes saben de antemano que el inversor correspondiente a los requisitos del tubo del marco de cooperación en su presentación.

OTROS  MODOS DE RETROILUMINACION

Además de la iluminación de fondo CCFL usando convertidores DC-AC, existen otras opciones populares para la retroiluminación LCD:

Retroiluminación LED es la luz de fondo más popular para los LCD pequeños y medianos. Retroiluminación LED proporciona bajo costo, larga vida, la inmunidad a las vibraciones y de bajo voltaje de funcionamiento de cd, y el control de la intensidad precisa.

Un controlador de LED de circuito integrado (IC) normalmente controla el poder de los LEDs ya sea en modo de voltaje constante o corriente constante. El simple control de corriente constante se utiliza una combinación serie de LEDs, pero el aumento de la unidad de tensión desde la caída de tensión de un LED es generalmente de 3,5 a 4V. Con la tensión de alimentación de una sola célula de Li-ion 4.2V ser, el controlador IC debe tener un convertidor DC-DC para aumentar la tensión.

Más reciente VA han incorporado a cargo de la bomba para impulsar los LEDs en las distintas formaciones y la aplicación de varias características, como una interna digital a analógica para la compatibilidad de microcontroladores y de control de brillo digital.

EL (electroluminiscente) paneles de uso de colores fosforescentes, a fin de generar luz. El consumo de energía del panel EL es bastante baja, normalmente consumen menos energía que los LED, pero requiere una tensión de 100 V ca @ 400 Hz, así que un convertidor DC-AC es necesario. Con una tensión de salida mucho más baja y la frecuencia de los tubos de CCFL, los problemas de aplicación se reducen considerablemente, pero su vida se limita normalmente a 5.000 horas o menos.

Transformadores de cerámica piezoeléctrica (PZTs), un nuevo enfoque para la alimentación de los tubos CCFL, en lugar de utilizar la tecnología piezoeléctrica magnético en un convertidor DC-AC. Transformadores de cerámica piezoeléctrica (PZTs) ofrecen ventajas potenciales para las aplicaciones de luz de fondo, incluyendo una mayor eficiencia, menor tamaño, menor ruido electromagnético, una mayor disposición de tensión de partida, y la operación sinusoidal. El material PZT es excitada por una etapa de potencia sonora y produce una tensión mayor a la unidad de la lámpara.

Cinco reglas para comprobar  un convertidor  DC-AC de un  CCFT

-La tension de arranque debe exceder de lanzar tensión de corte del tubo.
-Tensión de servicio deben cumplir con los requisitos generados por tubo.
-Tension de salida  debe coincidir con la especificación de la corriente del tubo.
-Frecuencia de operación deben ser compatibles con el tubo y los requisitos de LCD.
-Formas de onda debe tener la mínima distorsión de tubo

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5 comentarios el “Modos de retroiluminar una pantalla LCD

  1. Jonathan dice:

    Muy buen aporte, solo me gustaria tener un poco mas claro como poder o con que poder alimentar los tubos, ya tengo una pantalla la cual se quebro pero rescate los tubos y quisiera darles algun uso pero necesito pa energia, estan de pares, ojala me pudieran ayudar
    Atte. Jonathan

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  2. A estas alturas es dificil elaborar un circuito partiendo desde cero para retroluminuar una pantalla
    Personalmente arregle un marco digital susituyendo los tubos por leds de alto brillo en primera opción pero ams adelante cayo en mis manos una vieja TV lcd analogica con la parte de video quemada y reccle la parte del tubo y convertidor para retriluminar el marco y tengo qeu decirle que se ve bastante mejor

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  3. […] Modos de retroiluminar una pantalla LCD enero, 20102 comentários 4 […]

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  4. buscapolos dice:

    como cambiar retroiluminacion monitor lcd de tubos catodo frio,
    por retroiluminacion de diodos led . gracias

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  5. Es relativamente simple siempre que consigas la tira de leds de la medida necesaria .Una vez innstalada puede suprimir toda la electronica de potencia pues los leds les bastan 5v.Hay muchos manuales por la red de la operativa

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