摘要：大型LCD面板(如LCD電視)背光照明是需由CCFL(冷陰極熒光燈)提供光源,本文將對驅(qū)動和控制多個CCFL的設計方案新型性作分析,并對CCFL結構與在LCD電視中的布置亦作說明。

關鍵詞：液晶顯示器 LCD電視背光照明 冷陰極熒光燈(CCFL) 逆變器

LCD電視背光照明需由CCFL提供光源

液晶顯示器LCD正在成為非常流行的顯示技術被用于電視(TV)中。據(jù)研究機構IDC的估計，到2007年LCD電視的數(shù)量將增長到5千萬。LCD面板實際上是電子控制的光閥,需要靠背光源產(chǎn)生可視的圖像。LCD電視通常用冷陰極熒光燈(CCFL)提供光源。其他照明技術，例如發(fā)光二極管(led)，也受到一定的重視，但由于成本過高，限制了它的應用。

本文將對驅(qū)動和控制多個CCFL的設計方案新型性作分析,并對CCFL結構與在LCD電視中的布置亦作說明。

1、LCD電視應用中，驅(qū)動多個CCFL時所要面對的三個關鍵的設計挑戰(zhàn)

由于LCD電視是消費品，壓倒一切的設計考慮是成本,當然必須滿足最低限度的性能要求。驅(qū)動燈的CCFL逆變器不能明顯縮短燈的壽命。還有，由于要用高壓來驅(qū)動燈，安全性也是一個必須考慮的因素。據(jù)此,將聚焦于LCD電視應用中，驅(qū)動多個CCFL時所要面對的三個關鍵的設計挑戰(zhàn)：挑選最佳的驅(qū)動架構；多燈驅(qū)動；以及燈頻和突發(fā)調(diào)光頻率的精密度控制。

1.1挑選最佳的驅(qū)動架構

可以用多種架構產(chǎn)生驅(qū)動CCFL所需的交流波形，包括Royer(自激)、半橋、全橋和推挽。

1.11Royer架構

Royer架構(圖1)的最佳應用是在不需要嚴格控制燈頻和亮度的設計中。由于Royer架構是自激式設計，受元件參數(shù)偏差的影響，很難嚴格控制燈頻和燈電流，而這兩者都會直接影響燈的亮度。正因為此，Royer架構很少被用于LCD電視，盡管它是本文所述四種架構中最廉價的。

1.12全橋架構

全橋架構最適合于直流電源電壓范圍非常寬的應用(圖2)。這就是幾乎所有筆記本PC都采用全橋方式的原因。在筆記本中，逆變器的直流電源直接來自系統(tǒng)的主直流電源，其變化范圍通常在7V(電池低)至21V(交流適配器)。有些全橋方案要求采用p溝道MOSFET，比n溝道MOSFET更貴。另外，由于固有的高導通電阻，p溝道MOSFET的效率更低。

1.13半橋架構

相比全橋，半橋架構最大的好處是每個通道少用了兩只MOSFET(圖3)。但是，它需要更高匝比的變壓器，這會增加變壓器的成本。還有，如同全橋架構一樣，半橋架構也可能會用到p溝道MOSFET。