Tipos y aplicaciones de retroiluminación (LED, CCFL y EL)

Iluminar desde el fondo

Las luces de fondo se dividen principalmente en tres tipos según la fuente de luz: LED, CCFL y EL. Dependiendo de su ubicación de distribución, se clasifican además en paneles de retroiluminación con iluminación de borde y con iluminación directa. La siguiente es una breve introducción. En el campo de la retroiluminación LED, llevamos mucho tiempo proporcionando soluciones de retroiluminación LED personalizadas a nuestros clientes, optimizando el diseño de placa guía de luz (LGP) y fuentes de luz para mejorar el rendimiento de la pantalla y reducir el consumo de energía.

1. Retroiluminación LED

Las luces LED, también conocidas como diodos emisores de luz, tienen el menor consumo de energía por unidad en comparación con otras fuentes de luz. Las luces LED vienen en varios colores, desde azul hasta rojo. También existe un color especial llamado blanco. Entre los distintos colores, se pueden clasificar en términos generales en tipos de alto brillo y bajo brillo.

Dado que el blanco es un color mixto sin un valor de longitud de onda identificable, está representado por sus coordenadas en el diagrama de cromaticidad. Lo hemos definido como “blanco frío” y “blanco cálido”. Existen problemas de desviación de color en todos los colores, siendo particularmente notables el azul y el blanco, especialmente el blanco, que ni siquiera los proveedores de LED pueden controlar de manera efectiva.

Retroiluminación LED con iluminación de borde:

Esto implica colocar fuentes de luz lineales o puntuales a lo largo de los lados de una placa guía de luz especialmente diseñada para crear una luz de fondo. Dependiendo de los requisitos de uso reales, también se puede diseñar con un diseño de dos caras o incluso de tres caras. Las luces de fondo con iluminación de borde generalmente se pueden hacer muy delgadas, pero la tasa de utilización de la luz de la fuente de luz es relativamente baja y cuanto más delgada es, menor es la tasa de utilización, con un máximo de aproximadamente el 50 %. La tecnología central reside en el diseño y fabricación de la placa conductora de luz.

Retroiluminación LED con iluminación directa:

Los LED están dispuestos uniformemente debajo del panel de visualización. Las ventajas incluyen buen brillo y uniformidad. Las desventajas incluyen un mayor espesor (más de 4,0 mm), un mayor uso de LED y una notable generación de calor. Los diseños suelen utilizar colores de bajo brillo, mientras que los colores de alto brillo rara vez se consideran debido a limitaciones de costos.

Una fuente de luz eléctrica se refiere a un dispositivo o aparato que convierte la energía eléctrica en energía luminosa. Es ampliamente utilizado en iluminación diaria, producción industrial y agrícola, defensa nacional e investigación científica.

2. Retroiluminación EL

La electroluminiscencia (EL) es una fuente de luz fría que emite luz a través de la luminiscencia intrínseca de fósforos excitados por un campo eléctrico alterno. Su principal ventaja es su delgadez, con un espesor que oscila entre 0,2 y 0,6 mm. Los inconvenientes incluyen un brillo bajo, una vida útil corta (normalmente de 3000 a 5000 horas), la necesidad de una fuente de alimentación impulsada por un inversor y la susceptibilidad a las interferencias del circuito, que pueden provocar parpadeos y ruido. La retroiluminación EL puede ser controlada por inversores o controladores IC. Sin embargo, dado que la frecuencia y el voltaje de salida de carga de los circuitos integrados de controlador no cumplen con los requisitos típicos para EL (400 Hz, 100 V CA), su brillo es menor que el de los sistemas controlados por inversor. También han surgido retroiluminación EL y LCD de luz blanca (a todo color).

Solicitud:sin embargo, debido a su bajo brillo, se utilizan principalmente en pantallas LCD de tamaño pequeño de menos de 4 pulgadas, como teléfonos móviles, PDA y consolas de juegos. Para retroiluminación a todo color (luz blanca) y de gran tamaño y alto brillo, la solución principal sigue siendo el uso de CCFL como fuente de luz.

3. Retroiluminación CCFL

Las primeras pantallas utilizaban principalmente CCFL (lámparas fluorescentes de cátodo frío) como fuentes de luz de fondo. Estas lámparas tienen problemas como alto consumo de energía, alta generación de calor, vida útil limitada y susceptibilidad al envejecimiento. Además, lograr un brillo uniforme requiere apilar varias lámparas, lo que aumenta los costes y el grosor. Las diferencias en el número y disposición de las lámparas en diferentes pantallas afectan directamente la uniformidad del brillo de la retroiluminación. La principal ventaja de esta retroiluminación es su alto brillo, por lo que se utiliza ampliamente en dispositivos de visualización de cristal líquido en color, de fase negativa en blanco y negro y de fase negativa en modo azul y en color de mayor tamaño. En teoría, puede producir varios colores según el principio de mezcla de colores utilizando los tres colores primarios. Sin embargo, sus inconvenientes incluyen un alto consumo de energía, la necesidad de un circuito inversor para el accionamiento y un estrecho rango de temperatura de funcionamiento de 0 a 60 °C, mientras que otras fuentes de retroiluminación, como los LED, pueden funcionar entre -20 °C y 70 °C.

Aplicaciones: CCFL se utiliza principalmente en pantallas LCD de tamaño mediano y grande y en equipos de visualización industriales, y es particularmente adecuado para pantallas gráficas y aplicaciones de alto brillo.

Resumen

La selección de una placa de retroiluminación guía de luz requiere una consideración exhaustiva del tamaño de la pantalla, los requisitos de brillo, el consumo de energía, la vida útil y el costo:

Pantallas LCD pequeñas y livianas: retroiluminación EL o LED con iluminación de borde

Pantallas medianas a grandes: retroiluminación CCFL o LED con iluminación directa

Pantallas a color: luz blanca o retroiluminación LED RGB