◎ 技术资讯

LED背光补偿中的应用

发布者:topday   发布时间: 2009-10-21 11:18 浏览次数: :

       随着LED的RGB背光的市场逐步扩大, 人们对显示屏现实的图像要求不仅是看全彩色的图像, 并希望能够获得逼真的图像效果,但目前由于高功率LED 输入功率仅有 20%~30% 转换成光,其余60%~70%均转换成热,存在环境温度偏离常温时显示屏的图像的白场平衡被破坏、色彩失真的问题,如冬季0℃以下时, 图像的色彩偏暗、 明亮度差;夏季30℃以上时, 图像色彩鲜艳、明亮。
      本文介绍了S-58LM20A传感器IC的特性及其在LED背光补偿中的应用。S-58LM20A的性能特点S-58LM20A温度传感器可用于移动电话、 无线设备等的高频电路特性的补正;石英振荡器振荡频率的补正;LCD 的对比度补正;放大器增益的补正;自动调焦电路的补正;电池管理方面的温度检测以及充电电池、 卤素灯等的过热保护等方面。S-58LM20A系列是对温度变化能取得线性输出电压的高精度温度传感器IC,在芯片内集成了温度传感器、恒电流电路和运算放大器。使用温度范围-55~+130℃, 与传统的热敏电阻器等的温度传感器相比线性优越(如图1所示) ,可以广泛应用于各种温度控制电路中。 其显著优点包括温度精确度为± 2.5℃(-55~130℃),线性输出电压典型值为 -11.77mV/℃。色,从而调节合成光的色彩平衡度。

其引脚图如图2所示。

 
 

 


       LED系统通常用统一的反 Gamma校正曲线来校正视频的亮度信息。 为了不减少低级灰度且保证对亮度的调整,这里采用了一种针对每个温度段采用不同的 Gamma参数来调整相关色彩亮度的方法,以补偿环境温度对器件的影响。 系统针对不同的RGB基色设置其独立的Gamma反校正参数。如图3所示,以 B-LED的特性为例,提出了适合温度变化的 Gamma校正曲线。在相同的输入值前提下,低温采用γ 1 曲线时,输出的理论亮度值高于常温,以校正低温时LED温度特性导致的亮度损失, 同样在高温情况下采用γ3曲线,使校正后的亮度与常温时亮度相当。 从LED的温度特性分析可知, 每个基色在环境温度作用下亮度变化的幅度不相同。 为此针

       对不同的 RGB 三基色设置各不相同的反 Gamma校正参数,使系统在不同的环境温度下, 保证系统色度匹配比例以达到白场平衡的目的。经实验发现,以16℃温度间隔对色彩进行补偿时,能基本满足图像的观看

 


质量,在-55~130℃范围, 每个基色给出供 5 种不同的 Gamma参数一补偿亮度的变化,图4给出系统的温度检测电路和相应的控制 Gamma参数的电路框图。利用温度传感器S-58LM20A检测环境温度的变化, 当环境温度达到设定温度值时,通过微处理器的ABC3个I/O线输出5个温度状态中的某一状态值给CPLD。在CPLD内部设有RGB三基色(3×4+1=13)13个Gamma值提供给亮度控制电路和显示控制电路。 显示控制电路针对每个基色的 Gamma参数不同产生对应的控制信号,以控制相应基色的亮度显示数据;即三基色的亮度数据输入相同的情况下, 通过显示电路的控制信号控制 RGB 三基色的导通时间,使RGB三基色LED上产生不同的理想亮度,以补偿环境温度变化导致LED亮度特性变化的问题。

结束语
通过校正整个显示屏亮度基本不受外界环境温度的影响, 传感器与微处理器的接口设计相当简单方便,并且精度较高, 抗干扰能力强, 能够有效地起到超温保护的作用。同时经验证,S-58LM20A的检测温度范围达到-55~+130℃, 检测精度在±2.5℃以内。

本文链接:http://www.leddianyuan.com/jishuzixun/2009/1021/139.html

◎ 热点新闻:
  • 点击这里给我发消息
  • 点击这里给我发消息