如何为CCFL和LED背光供电

调光控制

要求宽亮度范围的LCD应用正日益增长。驱动器必须能够分别为明视及夜视提供高亮度和低亮度。亮度控制必须在这一宽范围内平滑变化，并且不产生闪烁。

CCFL背光的模拟调光是通过调节驱动器输出电流来改变灯的亮度，可实现约为30%满亮度的粗调，但这无法为大多数应用提供足够的动态范围。此外，模拟调光会增加振荡器晶体管负担并降低逆变器的可靠性。

PWM调光极大地改善了调光控制。在这种类型的调光控制中，CCFL或LED以固定频率脉冲导通和截止，并通过调节占空比改变亮度。通常，在100至 500Hz频率之间调节CCFL背光。CCFL背光(带有4个或更多灯)的低亮度控制可通过选择性控制技术来提高，利用这一技术，灯会随着亮度的降低而依次熄灭。

此外，调节LED背光的最佳方法是利用PWM调光。采用LED背光可获得更宽的调光率，因为LED的基本开关时间可以以纳秒度量，而CCFL则需以毫秒度量。

输入电压

虽然应用可以支持5至48V的直流电，但流经大多数LCD背光驱动器的为12V直流输入。CCFL控制环可能为开环或闭环。开环设计需要稳压输入电源，因为起始电压和输出电流随输入电压而变化。闭环CCFL驱动器在整个输入电压范围内都可以提供恒定的起始电压和电流。因此，闭环在不需要对输入进行稳压的应用中更受欢迎，通常电池供电应用就属于这一类。

对于LED驱动器而言，VCC必须大于为LED串和感测电阻供电所需的最小值。DC-DC升压变换器必须采用闭环控制，以便在无负载或满负载条件下都能提供相对稳定的VCC。

虽然LCD的CCFL背光与LED背光之间有很多显著差异，但驱动器设计人员必须遵从某些相似性和基本原理，包括考虑背光的环境温度，还应特别注意CCFL的低温情况及LED的高温情况。

由于高压问题，CCFL背光所面临的关键挑战涉及CCFL封装及驱动器布局；由于热管理，LED背光面临的关键挑战则围绕负载器件的封装。与模拟调光不同，上述两种技术都可很好地利用PWM。本文虽然重点讨论一些主要的考虑，但其它因素(如专用要求、成本控制、可制造性及可靠性)在优化驱动器设计时也必须考虑。

另外的一些设计经验

散热考虑

环境温度是背光驱动性的设计中一个重要的考虑因素。CCFL启动关闭电压与温度成反比。CCFL达到指定的亮度需要的时间也与温度成反比。另一方面， LED背光对低温不敏感。

调光

使用调节驱动器输出电流来改变灯的亮度的CCFL背光模拟调光，可实现粗调至满亮度的约30%--这对大多数应用需要的动态范围不够。PWM调光极大地改善了调光控制。这种类型的调光中，CCFL或LED以固定频率脉冲导通和截止，通过调节占空比改变亮度。

输入电压

大多数LCD背光驱动器工作在12V直流输入，虽然应用范围可能是5到48V直流。CCFL控制环可以是开环，这时需要稳定输入源，也可以是闭环，在整个输入电压范围都可提供恒定的起始电压和电流。对LED驱动器，VCC必须大于LED串和检测电阻所需电源最小值。