手机技术问答系列专题之四：应用于手机和多媒体的最新背光设计技术

吴锦虹
数字消费产品部市场经理

由立明
系统及产品应用工程师

安森美半导体

Q：背光技术是目前世界上最先进吗？北京奥运会应用吗？

A：北京奥运会的口号之一是绿色奥运，节能必然深受重视，LED照明肯定会得到应用。背光技术有很多种，广泛应用于不同的领域和产品，很难脱离应用而单纯的以技术比技术。

Q：背光技术的改进可以包括那些方面？这里所指的“新”具体指那些更新？

A：背光技术现在已经比较成熟，但是发光效率，驱动效率等方面应该会继续得到提升。"新"指的是新特性，新产品或新应用等。

Q：如何屏蔽背光驱动对系统射频部分的干扰？

A：干扰有辐射干扰和传导干扰两种，可以对两部分电路加屏蔽罩来减小辐射干扰。尽量采用具有涌入电流控制的驱动IC，增加电容，磁珠来减弱传导噪声。但合理布局和走线对减少射频干扰往往比芯片本身更起决定性作用。

Q：手持产品在阳光之下没法看清显示的内容，是否与LED背光源亮度不够有关，是否有更好背光源方案？

A：是的，LED背光的LCD显示在强烈的阳光下必须提高背光亮度才能看清显示内容，LCD背光可以通过增加感光器件来感应外界光线的强弱并动态调整背光强度。也可以采用其他背光技术，比如依靠自发光或依靠反射光的显示技术(IMOD)等。

Q：1)DC-DC converter在电压监测负反馈失效的情况下，芯片输出的过压保护措施如何动作？ 2)charg pump的开关频率影响电源跌落的频率，从而导致RF传导杂散存在一些问题，安森美半导体的产品如何解决此类问题或有何种建议？ 3)安森美半导体背光产品控制是否支持1-wire，有自己独特专利技术？

A：1)boost IC内部集成保护电路，当开关脚电压超过保护点时，IC停止工作进入间隙振荡或锁死状态。2)所有的开关电路都有干扰的问题，主要从布局/布板/电路设计和屏蔽等方面根据具体的应用来解决。3)有支持1-wire的背光IC NCP5612。

Q：IIC总线编程是否与编程EEPROM一样采用相同时序和应答信号？

A：IIC总线时序和应答信号和IIC的EEPROM是一样的。

Q：驱动大功率LED应注意哪些问题？

A：主要是LED电流控制，散热，涌入电流以及效率等方面的问题，以及短路/开路保护，热保护，闪光灯应用的限时功能等。

Q：请问，采用这种新型的背光技术，对于驱动电路有什么特殊的要求

A：1)恒流驱动 2)不同的LED电流要匹配。

Q：有什么技术可以控制色差色温？

A：1)色温是有光谱特性决定，不同的光源对应不同的光谱，故，改变光源可以控制色温。2)色差是由于波长不一的光，折射率不一样而导致，一般用不同光学材料做成的光学组件来减少色差。

Q：NCP系列做闪光驱动能力如何？

A：现有产品，可驱动氙灯和1A的闪光LED。后续有电流和时间可控，多次闪光，驱动达2A的产品。

Q：我的笔记本电脑用的就是LED背光，我很想知道他是怎么样在这么大的面积上让背光分布均匀的？

A：背光板是至关重要的因素。

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Q：NOKIA最新的背光技术是不是跟电池一样只能维持几年？

A：目前，所有品牌的LCD背光，都是用串联或并联LED的结构，不同的是LED驱动IC的功能。接口，驱动能力根据不同的需求多样化。

Q：进行背光设计的时候需要注意哪些问题

A：1)根据LCM选用响应的借口(并或串) 2)根据系统特点选择调光控制方式。3)避免背光电路对其他电路的干扰。4)好的布板确保背光电路工作稳定。

Q：请问除了支持I₂C总线对MCU还有什么特别要求以便使之支持NCP系列产品？常用的MCU都有什么？

A：在智能手机中，常用的有三星，飞思卡等，在一般手机中，就是指手机的基带芯片，有MTK/TI等。

Q：请问LED电流越大效率越高吗，如果不是怎样从设计考虑提高效率？

A：每一个换电路都有一个效率最高点，应把LED驱动电路的效率最高点设计在电池使用持续时间最长的电压范围内。

Q：DC8~36V输入，输出DC12V/5A，若先升5V，再降压2V，这样做，效率会不会很低，预计效率在多少

A：这是一个比较复杂的设计，效率取决于具体的电路形式。

Q：电源管理芯片的主要元件I2c二极I2c电感等主要怎么选择及PCB layout 怎么做最好？

A：二极管主要关注反向耐压/正向压降/反向恢复时间。电感的主要参数是饱和电流/电感量/直流电阻，高频应用还应考虑集肤效应，还有就是噪音和电磁辐射。Layout要遵循的原则是1)强信号和弱信号分开2)大电流的脉冲环路要短而粗。3)避免分布参数对电炉的影响。其他遵循一般的布板规则。

Q：LED每瓦流明数现在最高才70流明，而现在的标准冷光源每瓦流明数都大于130流明。为什么说使用LED节能呢？

A：我们说的环保不一定就是节能。对LED来讲，主要优势是1)不含汞，环保2)无须启动和高压驱动，适合于便携产品。3)控制方便灵活。4)和日光灯比，效率高。5)使用寿命长。用作LCD背光，图象质量更高。

Q：RGB混色取代手机白背光LED，其电源条件有何变化？

A：对手机来讲，没有必要用RGB混色来取代白光LED。

Q：请问在生产工艺上要注意什么？

A：没有什么特别需要注意的。

Q：功耗如何，大不大，发热量如何控制？

A：两点:1)效率做得尽可能高。2)做好热设计

Q：背光采用LED，在设计电流时应该注意哪些问题？

A：1)各个LED的电流要匹配。2)根据LED和实际应用所需要设定LED最大驱动电流。3)按对数方式调整电流可获得亮度线性变化的效果。

Q：想请问还有更好的关于灯光均匀性的方案

A：1)各个LED的电流要匹配；2)做一个好的背光板。

Q：LED可以取代CCFL？

A：短期还不会。

Q：请问下LED在点屏时需要多少颗，可以点到多少寸 比如2.5"，3.5"，7"。

A：一般的：2.5"--3~4颗；3.5"--6~8颗；7"--24~30颗。

Q：目前在手机上常用的AMOLED屏的尺寸是多大？

A：目前在手机上的AMOLED主要在2.0到2.8寸之间。

Q：AMOLED屏目前有大量应用吗？主要用于什么产品？

A：AMOLED屏已经大批量被客户采用，主要用于手机，PDA，Smartphone，数码像框，MP3/MP4，移动电视等产品

来源: http://www.chinawebinar.com/STATICS/SITE/1H2008/ONSemiconductor20080417.HTM

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