編者按：LCD背光的質量影響著圖像的穩(wěn)定性、光度和顏色，因此可說是高檔顯示器中最重要的組件之一。在現(xiàn)今的背光照明設計中，LED正迅速取代CCFL技術。原因是LED對電壓的要求較低、而且簡單易用，調光能力強，不含水銀而且效率更高。隨著LED在光度和成本方面的不斷改進，它們逐漸應用于較大型的LCD顯示器中。5英寸到15英寸的顯示器需要的不單是三個或四個的LED，而是動輒20個以上的LED陣列。

　　然而，驅動這么大的LED背光系統(tǒng)需要面對一系列的新挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)包括：為了維持均勻的亮度、色溫和較高的對比度，需要更精確的電流匹配;此外，還要減少功耗，以免影響效率、尺寸和整體的熱敏性能。當LED的電流被提升到數(shù)百毫安，并且要用較大的功率和流入電流源去驅動時，上述挑戰(zhàn)就顯得格外重要了。

　　大型LED背光系統(tǒng)要求的不單是一個恒流LED驅動器，而且需要一個集成背光控制器才能發(fā)揮出現(xiàn)今LED技術的潛能，以滿足LED顯示器的品質要求。

　　典型的背光應用

　　雖然有些LED(例如一般照明應用)可能只簡單地用一個配備有電流整定串聯(lián)電阻的穩(wěn)壓電壓源來驅動，但事實上LED最好還是采用一個恒定電流源來驅動比較好。LED的亮度是電流而非電壓的一個函數(shù)，而且每個LED的電流在同一正向電壓(Vf)下都可能有明顯的差別。為了使LED呈現(xiàn)出最好的亮度和色彩，所有LED必須用相同大小的電流來驅動，而無須理會其Vf。最理想的情況是所有在背光系統(tǒng)上的LED都可排列成一行，這樣它們的電流便會一樣，從而省略電流匹配的麻煩。可是，大部份的背光系統(tǒng)都需要超過30個的LED，以典型Vf 為3.5V的LED為例，便可能需動用100V升壓轉換器來驅動。此外，LED經(jīng)常會發(fā)生故障，假如燈串中有任何一個LED發(fā)生故障，那整個顯示器便會熄滅。

　　因此，更實際的做法是將LED并排成兩串。這樣所需的升壓便可較低，而且就算是一個LED出現(xiàn)故障都不會影響到整個燈串。不過，假如一次需要驅動多個并排的LED燈串時，那必須確保每串上的LED都享有相同的正向電流(行到行的電流匹配性)。此外，每一條并排通道都會在電流調節(jié)器內(nèi)產(chǎn)生相關的功耗損耗，換句話說，并排的燈串數(shù)量愈多，那效率便會愈低而且整體的尺寸也會愈大。

　　最穩(wěn)妥方法是驅動最少量的并排LED燈串，在每一條燈串上的連接升壓轉換器所能承載的最多的LED燈。每個燈串上能連接的LED數(shù)量取決于升壓轉換器的最大啟動時間和電壓限制。

　　需要注意的是大部份的背光驅動器都包含有獨立的升壓轉換器和電流調節(jié)器。正如圖1所示，驅動器被安排來驅動數(shù)個并排的LED燈串。

圖1 典型的LED背光驅動器

　　電路中的升壓級產(chǎn)生的電壓將LED燈串正向偏置，同時電流調節(jié)器確保流經(jīng)每個LED燈串的電流都是穩(wěn)定和相同。

　　我們現(xiàn)在討論的這種背光系一般都需要20～40V的電壓，具體的電壓值取決于LED的數(shù)量和類型。例如，大部份的系統(tǒng)都是用一個12V電軌的電源來供電，并且在150mA下驅動24個LED。這樣的系統(tǒng)會被安排成并排三行每行八個的LED串，而標稱的正向電壓為28V。這要求對于現(xiàn)今大部份的升壓轉換器來說都應付有余。