高效能RGB LED背光模組驅動電源研製｜國立臺灣科技大學博碩士論文系統

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研究生：	駱契成 Chih-cherng Lo
論文名稱：	高效能RGB LED背光模組驅動電源研製 Study and Implementation of a High-Performance Driver Power Supply for RGB LED Backlight Modules
指導教授：	羅有綱 Yu-Kang Lo
口試委員:	邱煌仁 H. J. Chiu 劉益華 Yi-Hua Liu 歐勝源 none
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	電資學院 - 電機工程系 Department of Electrical Engineering
論文出版年：	2008
畢業學年度：	96
語文別：	中文
論文頁數：	67
中文關鍵詞：	RGB LED背光模組、液晶顯示器、零電壓切換、相移式PWM均流控制
外文關鍵詞：	RGB LED back-light module, liquid-crystal display, zero-voltage-switching, average-current phase-shift control
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本論文主旨為研製液晶顯示器RGB LED背光模組之高效能驅動電源，DC/DC轉換器採用半橋串聯諧振電路架構，供應RGB LED背光源所需之驅動電壓，其具有零電壓切換特性可提高轉換效率。本文提出相移式PWM均流控制策略，可藉由改變PWM責任週期而達到白平衡。因為LED的特性會隨著溫度改變，所以增加一偵測LED電壓的控制電路，以避免額外的損失。最後設計一個實例電路，並將所量測的實驗數據結果驗證電源架構及控制方法的可行性。

This thesis presents a high-performance power supply for driving an RGB LED backlight module of the liquid crystal display (LCD). A half-bridge series resonant converter (SRC) with zero-voltage switching is adopted as the DC/DC converter to drive the RGB LED arrays. A phase-shifted pulse width modulation (PSPWM) dimming control is presented to track the white-color point. Since the LED voltages vary with the temperature, voltage sensors detecting the voltage drops of the linear regulators are used. Then the feedback signals are sent to adjust the output voltage levels of the SRCs to cut down the power losses on the linear regulators. A prototype driver system is implemented. The feasibilities of the circuit topology and the control strategy are verified by the experimental results.

摘　要		.I
Abstract		II
誌　謝		III
目　錄		IV
圖表索引		VI
第一章	緒論	1
1	研究動機及目的	1
2	內容大綱	2
第二章	液晶顯示器	3
1	LCD基本結構	3
2	LCD背光源	6
2.1	CCFL與LED動作原理	6
2.2	CCFL與LED背光源比較	8
3	LCD背光模組的展望	10
第三章	半橋串聯諧振轉換器	12
1	零電壓與零電流切換	12
1.1	零電壓切換基本原理	12
1.2	零電流切換基本原理	15
2	串聯諧振電路	17
3	半橋串聯諧振轉換器及動作分析	18
第四章	LED背光模組驅動控制	28
1	LED陣列架構	28
2	定電流及PWM調光控制方法	30
3	相移PWM調光策略	32
4	相移電路	36
5	背光模組傳統控制架構	37
6	背光模組改良控制架構	38
第五章	半橋串聯諧振電路設計	41
1	L6598簡介	41
2	半橋串聯諧振電路規格	42
3	諧振頻率及開關切換頻率範圍設計	43
4	變壓器設計	44
5	諧振元件設計	45
第六章	實驗數據波形及比較	52
1	半橋串聯諧振轉換器效率的比較	52
1.1	傳統控制器電路效率	53
1.2	改良控制器電路效率	54
1.3	RGB LED跨壓及SRC 輸出電壓	56
2	均流控制電路波形及測試	59
2.1	傳統控制實測波形	59
2.2	改良控制實測波形	61
3	綜合比較	64
第七章	結論與未來展望	65
1	結論	65
2	未來展望	66
參考文獻	67

                                

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