本文介紹了筆記本電腦用led 背光組件的設(shè)計(jì)開發(fā)，分別從光學(xué)、電路、結(jié)構(gòu)角度闡述了開發(fā)的過(guò)程。光學(xué)方面，采用stamper 技術(shù)，一體成型射出導(dǎo)光板，減少印刷環(huán)節(jié)，無(wú)印刷污染;電路方面，根據(jù)led 的規(guī)格及顆數(shù)設(shè)計(jì)led 發(fā)光條，驅(qū)動(dòng)整個(gè)背光源;結(jié)構(gòu)方面，采用無(wú)背板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，達(dá)到超薄效果。本文設(shè)計(jì)的筆記本電腦用led 背光源超薄、高亮、低功耗，達(dá)業(yè)界領(lǐng)先水平。

    1 光學(xué)設(shè)計(jì)

    1.1 led 光源

    背光模組的作用是把點(diǎn)光源發(fā)出的光通過(guò)漫反射使之成為面光源。為了得到合格的面光源，首先要選擇合適的led,通常應(yīng)用到筆記本電腦背光組件的led 的規(guī)格為3014.通過(guò)預(yù)設(shè)白場(chǎng)光度指標(biāo)，結(jié)合對(duì)液晶屏、光學(xué)膜等影響因素的研究分析，完成對(duì)整個(gè)背光源所需光通量的計(jì)算。根據(jù)計(jì)算的光通量，結(jié)合led 的光學(xué)特性計(jì)算出所需led 的顆數(shù)。

    1.2 lgp 設(shè)計(jì)加工

    采用stamper 技術(shù)，一體成型射出導(dǎo)光板，減少印刷環(huán)節(jié)，較少印刷污染。以模具射出形成網(wǎng)點(diǎn)，入射面設(shè)計(jì)能破壞光源的全反射，并控制光源射出導(dǎo)光板面角度的分布，網(wǎng)點(diǎn)數(shù)量的多少對(duì)光源做有效的控制。網(wǎng)點(diǎn)可隨模具任意設(shè)計(jì)形狀，若網(wǎng)點(diǎn)為極小的平滑鏡面，可使光在網(wǎng)點(diǎn)及導(dǎo)光板內(nèi)部的損失減至 小，應(yīng)用光學(xué)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)設(shè)計(jì)。圖1 所示為模擬的背光組件的亮度均一性。

    2 電路設(shè)計(jì)

    在側(cè)光式背光組件中， 應(yīng)用長(zhǎng)條式的ledlight- bar 作為整個(gè)組件的光源，led light- bar 采用白光頂發(fā)光led.以某機(jī)種產(chǎn)品為例，單顆功耗：3.2v×0.02a=0.064w.整個(gè)light- bar 功耗：0.064w×42=2.69w.led 背光源電路設(shè)計(jì)主要包括發(fā)光條設(shè)計(jì)和驅(qū)動(dòng)控制電路設(shè)計(jì)，驅(qū)動(dòng)電路采用一款dc/dc 恒流驅(qū)動(dòng)芯片，對(duì)發(fā)光條進(jìn)行恒流驅(qū)動(dòng)。圖2 所示為led light- bar 的驅(qū)動(dòng)原理圖。

    3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

    筆記本電腦用led 背光組件通常采用側(cè)光式結(jié)構(gòu)，背光組件結(jié)構(gòu)包括：led 發(fā)光條、膜材、導(dǎo)光板、驅(qū)動(dòng)板、膠框。背光組件采用白光led,整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以active area 的中心點(diǎn)為所有部件的設(shè)計(jì)中心，以筆記本電腦所用液晶屏的尺寸為前提，設(shè)計(jì)其它尺寸。綜合考慮電路設(shè)計(jì)及光學(xué)設(shè)計(jì)的要求，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)先從layout 布局圖著手，表達(dá)整體機(jī)構(gòu)以及各部件相互之間的裝配關(guān)系，然后著手零件圖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。某機(jī)種背光源產(chǎn)品厚度可達(dá)2.35mm.所設(shè)計(jì)的筆記本電腦用led 背光源的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：(1) 背光源單短邊入光，入光方式為短邊入光，發(fā)光條尺寸減小，成本降低;(2) 使用薄型平板lgp,對(duì)lgp 網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)要求較高;(3) 膠框結(jié)構(gòu)，無(wú)背板，無(wú)燈罩結(jié)構(gòu)，采用高反射率反射片遮光，使用鋁箔散熱;(4) 組裝時(shí)對(duì)led 發(fā)光面和lgp 入光部對(duì)位要求較高。

    圖3 背光源剖視圖

    4 測(cè)試

    本文所設(shè)計(jì)的筆記本電腦用led 背光組件光源采用白光led,組裝后的led 背光源利用bm- 7 進(jìn)行13 點(diǎn)測(cè)試，5 點(diǎn)平均輝度為4,019nit ,亮度均齊性為85.33% ,色彩還原性達(dá)到95% @cie 1976.背光源整體功率為3.2w,其中l(wèi)ed 功耗為2.69w.背光系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，電流一致性良好。表1 所示為背光源的光學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)。

    表1 led 背光源的光學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)

    5 結(jié)論

    本文設(shè)計(jì)開發(fā)了筆記本電腦用led 背光源，采用stamper 技術(shù)，一體成型射出導(dǎo)光板，減少印刷環(huán)節(jié)，較少印刷污染;根據(jù)led 的規(guī)格及顆數(shù)設(shè)計(jì)led 發(fā)光條，驅(qū)動(dòng)整個(gè)背光源;結(jié)構(gòu)方面，采用無(wú)背板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，達(dá)到超薄效果。本文設(shè)計(jì)的筆記本用led 背光組件超薄、高亮、低功耗，達(dá)業(yè)界領(lǐng)先水平。

相關(guān)文章

• 上一篇： 對(duì)三端穩(wěn)壓IC引腳的識(shí)別
• 下一篇： 彩電二次電源繞組的計(jì)算