LED-подсветка в современных ЖК и 3D-телевизорахБлагодаря возможности создания тонкой конструкции дисплея, малой потребляемой мощности и получаемым высоким характеристикам ЖК дисплея или телевизора светодиодная подсветка (далее — LED-подсветка) в последнее время быстро становится наиболее привлекательной технологией для данных устройств.
При проектировании современных ЖК панелей на базе светодиодной подсветки разработчики должны выбрать архитектуру светодиодной подсветки (прямая или краевая подсветка), метод регулировки яркости светодиодов, систему управления питанием и способ тепловой защиты. Кроме того, необходимо обеспечить стабильность цвета, а также синхронизировать светодиодную подсветку с работой видеопроцессора.
А в связи с тем, что развитие технологии ЖК панелей движется в сторону увеличения их физических размеров и разрешения, характеристики узла подсветки играют все большую роль в повышении общего качества изображения.
Приведем важные факторы, которые необходимо учитывать при проектировании LED-подсветки телевизоров:
–обеспечение высокого уровня равномерности освещенности как по краям экрана, так и от центра экрана к краю;
–сочетание высокой динамической контрастности с глубоким и насыщенным уровнем черного;
–соответствие цветовой гаммы требованиям цветовых стандартов;
–обеспечение высокого уровня светоотдачи для минимизации потребляемой мощности.
В настоящее время производители используют три типа светодиодной подсветки: краевую (Edge-LED), матричную (Full-LED) и RGB-подсветку (RGB-LED).
В первом случае (Edge-LED) светодиоды размещаются по периметру ЖК панели, а свет от них равномерно распределяется по всей поверхности экрана с помощью специальной рассеивающей подложки (рис.1). Это позволяет заметно уменьшить толщину телевизора. Расположение светодиодов при данном типе подсветки может быть сверху и снизу, либо со всех четырех сторон, в зависимости от технологии конкретного производителя.
Рис. 1. ЖК панель с краевой подсветой (Edge-LED)
Второй тип использования светодиодной подсветки — это так называемая матричная подсветка (Full-LED), ее иногда называют „ковровой». При таком типе подсветки диоды расположены по всей площади экрана на равном расстоянии друг от друга (рис. 2). Толщина такого телевизора не отличается от обычного, но зато такой подход позволяет независимо регулировать интенсивность подсветки на отдельных участках изображения, что в первом случае было невозможно. Чем больше светодиодов используется в Full-LED подсветке, тем точнее можно регулировать яркость в каждой отдельной области, избегая паразитных ореолов на тех участках, где проходит граница светлого и темного участка изображения. Так как количество светодиодов для такой подсветки требуется больше, то такой телевизор стоит дороже, чем в случае с краевой подсветкой. Также встречаются модели телевизоров с Full-LED подсветкой, где нет возможности изменять яркость в отдельных участках экрана. В таком случае все светодиоды работают синхронно, что позволяет сделать подсветку равномернее.
Рис. 2. ЖК панель с матричной подсветкой (Full LED)
Третий тип LED-подсветки это RGB-LED. Принцип тот же, как у предыдущей Full-LED подсветки, но только вместо диодов белого свечения используются группы из RGB-светодиодов (рис. 3). Это позволяет точнее и насыщеннее передавать изображение, формируя подсветку нужного оттенка, но при этом требуется еще большее количество светодиодов, что конечно сказывается и на цене телевизора.
Рис. 3. ЖК панель с RGB-подсветкой (RGB-LED)
Производители ТВ панелей используют различные методы регулировки яркости светодиодной подсветки, а именно: краевую регулировку (edge-lit) сканирующую регулировку (scanning dimming), а также локальную (зональную) регулировку (local dimming). Наилучшее качество картинки достигается при реализации светодиодного блока подсветки с использованием локальной регулировки яркости индивидуальных R-, G- и B-светодиодов.
Выбор типа светодиодной подсветки, естественно, влияет на энергоэффективность системы и, соответственно, на выбор схемы питания.
Полностью статью можно прочитать в бумажной версии журнала | 
