一, sastav i utjecaj na čimbenike potrošnje energije u sustavu pozadinskog osvjetljenja
1. Vrsta pozadinskog osvjetljenja i razlika u potrošnji energije
Pozadina uređaja za prikaz uglavnom je podijeljeno na CCFL (fluorescentna svjetiljka od hladne katode), LED (dioda koja emitira svjetlost) i mini LED/mikro LED u nastajanju. CCFL je postepeno zamijenjen LED -om zbog svojih zahtjeva visokog napona (koji zahtijeva početni napon od preko 1000 V) i niske svjetlucave učinkovitosti. U trenutnim rješenjima LED-a LED osvjetljenja, radni napon jednog LED-a je 2,0V-3,3V, a struja se obično kontrolira u rasponu od 10mA-20mA. Uzimajući 3,5-inčni zaslon mobilnog telefona kao primjer, kada je 6 LED-a paralelno spojeno, struja punog opterećenja može doseći 120mA, a potrošnja energije iznosi oko 372MW (izračunana na 3.1 V/20mA), što čini više od 40% potrošnje energije u stanju pripravnosti cijelog stroja.
2. Utjecaj strukture topologije vožnje u krugu
Dizajn kruga pokretača pozadinskog osvjetljenja izravno utječe na trenutnu učinkovitost pretvorbe. U industriji postoje dvije uobičajene topološke strukture:
Arhitektura pumpe za punjenje: Korištenje kapacitivnog skladištenja energije za postizanje pretvorbe napona, pogodno za scenarije niskog napona (poput zaslona mobilnih telefona), ali trenutna poteškoća u skladu s paralelnim LED -om je velika, što lako može dovesti do neravnomjerne svjetline.
Induktivna arhitektura pojačanja: Učinkovito pojačanje postiže se induktivnim skladišnim energijom, osiguravajući trenutnu konzistentnost LED -ova povezanih serija s učinkovitošću od preko 90%. Na primjer, određena marka TV -a koristi LLC rezonantni krug u kombinaciji s tehnologijom sinkrone ispravljanja kako bi povećala učinkovitost vožnje pozadinskog osvjetljenja sa 82% na 90% i smanjila ukupnu potrošnju energije za 15%.
3. Učinak uštede energije dinamične tehnologije zatamnjenja
Dinamičko podešavanje pozadinskog osvjetljenja (DBR) tehnologija kontrolira svjetlinu pozadinskog osvjetljenja analizom sadržaja slike u stvarnom - vrijeme i podjelu. Shema dinamičkog kontrole pozadinskog osvjetljenja koju je Hisense pokrenuo 2014. godine dijeli pozadinsko osvjetljenje TV-a na 16-256 zona, dinamički prilagođava struju prema svjetlini slike i smanjuje potrošnju energije cijelog sustava za više od 30%. Patent za podešavanje pozadinskog osvjetljenja koji je TCL primijenio 2025. godine ide dalje predviđanjem korisničkih scenarija (poput igara, gledanja filmova i ureda) putem AI algoritama, automatski optimizirajući krivulju struje pozadinskog osvjetljenja i smanjujući potrošnju energije za 22% -35% prema stvarnim mjerenjima, a istovremeno smanjuje porast temperature za 5 stupnjeva.
2, slučaj industrije: Praktični put optimizacije pozadinskog osvjetljenja
1. Pametni telefoni: uravnoteženje male potrošnje energije i velike svjetline
Veličina zaslona pametnih telefona proširila se sa 3,5 inča na 6,8 inča, a broj LED-ova pozadinskog osvjetljenja porastao je na 10-20, značajno povećavajući tlak snage. Industrijska rješenja uključuju:
Hibridna tehnologija zatamnjenja: kombiniranje DC zatamnjenja (konstantna struja) i PWM zatamnjenje (modulacija širine impulsa), koristeći DC zatamnjenje kako bi se izbjeglo treperenje pri niskoj svjetlini i prebacivanje na PWM zatamnjenje pri velikoj svjetlini kako bi se poboljšala učinkovitost. Na primjer, vodeći model koristi PWM zatamnjenje pri 50% svjetline, smanjujući potrošnju energije pozadinskog osvjetljenja za 18%.
Lokalno zatamnjenje: podijelite zaslon na više neovisnih zona zatamnjenja i pokrenite mini LED niz kroz stražnju ploču TFT stakla. Apple Pro Display XDR sadrži 576 zona kontrole svjetla, s vršnom svjetlinom od 1600 nita i 40% smanjenjem potrošnje električne energije pozadinskog osvjetljenja u usporedbi s tradicionalnim rješenjima.
2. TV i monitor: Revolucija energetske učinkovitosti velikih uređaja -
Uređaji za prikaz velikih razmjera imaju veće zahtjeve za upravljanje trenutnim pozadinskim osvjetljenjem. U 2014. godini Hisense je restrukturirao svoj elektroenergetski sustav izravno izlažući krug PFC (korekcija faktora snage) za pokretanje pozadinskog osvjetljenja s visokim naponom, eliminirajući potrebu za DC - DC pretvorbom i smanjujući ukupnu potrošnju energije 4K TV -a s 180W na 120 W. TCL -ova patentirana tehnologija u 2025. uvodi struju zatvorenu - kontrolu petlje, dinamički prilagođavanje voznih parametara kroz Real - praćenje vremena napona/trenutne povratne informacije o pozadinskom osvjetljenju i smanjujući potrošnju energije 65 inčnih televizora za 28%, udovoljavajući najnovijem EU energijskom učinkovitosti.
3. Prijenosna računala: Igra između vitke i dugog trajanja baterije
Tanka i lagana prijenosna računala obično koriste nisko - led pozadinsko osvjetljenje, ali povećanje veličine zaslona (14-16 inča) i potražnje za visokim stopama osvježavanja (120Hz-240Hz) doveli su do porasta potrošnje energije. Lenovo joga serija optimizira struju pozadinskog osvjetljenja sljedećim mjerama:
Usvajanje LTPS -a (nisko - Temperaturni silicijski silikon) Tehnologija pozadine za smanjenje potrošnje energije u pokretačkom krugu;
Uvođenje senzora ambijentalnog svjetla za automatsko podešavanje struje pozadinskog osvjetljenja u optimalni omjer energetske učinkovitosti;
Razvijanje načina "inteligentnog spavanja" koji isključuje napajanje pozadinskog osvjetljenja kada je zaslon isključen, što rezultira povećanjem stvarnog trajanja baterije od 1,5 sati.