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1、14.1寸液晶电视方案确认一、方案配置LED选型单颗LED光通量 LED需要数量 LED间距 分析灯条方案灯条尺寸2835、401420Lm左右61pcs5mm单侧入光310*4*1mm二、光学计算三、LED散热分析1)公式引用1)结论 LED=LFOS/LCD*A*2*(1-cos1/2)/Ti (1)此方案从图中可知最大温度为77.2(其为LED引脚温度),可推算LED芯片温度为77.2+15=92.2左右式(1)中LED为光通量,LFOS为屏前亮度,LCD为TFT透过率,A为TFT有效显示面积,1/2为(BEF与 扩散板之间)亮度峰值的50时的偏轴视角;Ti为各背光膜片亮度增益乘积。2为
2、发光空间2)设定:假设背光壳体为315*180*5(厚度0.6secc)以建立简易之腔体进行热模拟2)设定:液晶电视的亮度要求:1000nit3)热分析所需参数从导光板出光的半光束角为60(即公式之1/2=60)单颗LED为60mA,3.2v,总功率为=玻璃的透光率为6.7%灯条与背板之间采用导热胶带粘贴考虑到亮度要求较高,片材采用两张棱镜片(2pcs棱镜的相对增亮为229%,我司实测数据)导热胶带的导热系数1.4W/m设定14.1寸画面为16:914.1寸=358.14 mm导热胶带尺寸:厚度0.2mm,长310mm,宽4mm因此出光面长宽长x=312.146 mm宽y=175.582 mm
3、4)所需数据计算发光面积A=54807.3 mm灯条与背板之间之热阻=导热胶带厚度/导热系数=模组尺寸假设:模组x=315 mm灯条与背板之间接触面积模组y=180 mm灯条与背板之间阻抗计算【1/(热阻*接触面积)】=2)计算所需光通量LED的热生率计算(发热功率/LED体积)=根据公式(1)计算出 LED值=1121.65 LmLED本身之热阻为10-15对于侧入式导光板计算LED光通量还需要加入导光板之透光率为92%因此得LED=1219.19 Lm热学模拟分析附图(二个图:1、是整体温度;2、截图LED灯条温度)推算芯片结温为92.23)结论:以每颗2835(60mA)的发光光通量为2
4、0Lm备注计算所得LED数为:61颗间距计算=5.25 mm取5mm为间距以每颗3528(300mA)的发光光通量为70Lm)备注计算所得LED数为:17.41693558 颗此方案局部热量过大印象导光板光源光通量背光总功率W 小结:总体光学与热学上可接受(热学上考虑到模组在机壳内,可考虑灯条采用双侧入光)1219Lm11.7120.192 W,发热功率=0.144 W(取75%为发热做功)值:备注0.142857143/W0.00124 5645.16129 W/m14693877.55 W/mLED为3.5*2.8*1三、LED散热分析此方案从图中可知最大温度为77.2(其为LED引脚温度
5、),可推算LED芯片温度为77.2+15=92.2左右假设背光壳体为315*180*5(厚度0.6secc)以建立简易之腔体进行热模拟3)热分析所需参数单颗LED为60mA,3.2v,总功率为=灯条与背板之间采用导热胶带粘贴导热胶带的导热系数1.4W/m导热胶带尺寸:厚度0.2mm,长310mm,宽4mm4)所需数据计算灯条与背板之间之热阻=导热胶带厚度/导热系数=灯条与背板之间接触面积灯条与背板之间阻抗计算【1/(热阻*接触面积)】=LED的热生率计算(发热功率/LED体积)=LED本身之热阻为10-15热学模拟分析附图(二个图:1、是整体温度;2、截图LED灯条温度)推算芯片结温为92.2
6、此方案从图中可知最大温度为77.2(其为LED引脚温度),可推算LED芯片温度为77.2+15=92.2左右LED为3.5*2.8*114.1寸液晶电视方案确认一、方案配置LED选型单颗LED光通量 LED需要数量 LED间距分析灯条方案灯条尺寸 光源光通量背光总功率W小结:总体光学与热学上可接受(热学上考虑到模组在机壳内,可考虑灯条采用双侧入光)2835、401420Lm左右61pcs5mm单侧入光310*4*1mm 1219Lm11.712二、光学计算三、LED散热分析1)公式引用1)结论 LED=LFOS/LCD*A*2*(1-cos1/2)/Ti (1)此方案从图中可知最大温度为77.
7、2(其为LED引脚温度),可推算LED芯片温度为77.2+15=92.2左右式(1)中LED为光通量,LFOS为屏前亮度,LCD为TFT透过率,A为TFT有效显示面积,1/2为(BEF与 扩散板之间)亮度峰值的50时的偏轴视角;Ti为各背光膜片亮度增益乘积。2为发光空间2)设定:假设背光壳体为315*180*5(厚度0.6secc)以建立简易之腔体进行热模拟2)设定:液晶电视的亮度要求:194 nit3)热分析所需参数从导光板出光的半光束角为(即公式之1/2=60)60 度单颗LED为60mA,3.2v,总功率为=0.192玻璃的透光率为0.05灯条与背板之间采用导热胶带粘贴使用片材相对增亮值
8、1.42导热胶带的导热系数1.4W/m说明:1扩散1.23;2扩散1.37;1棱镜片(下)1扩散1.61;1棱镜(上)1扩散1.75;2棱镜(下)1扩散1.75;2棱镜2.29设定尺寸40寸画面为16比9对角线长度=1016.00mm导热胶带尺寸:厚度0.2mm,长310mm,宽4mm因此出光面长宽长x=885.52mm宽y=498.11mm4)所需数据计算发光面积A=441082.68mm灯条与背板之间之热阻=导热胶带厚度/导热系数=模组尺寸假设(针对侧入式背光:模组x=315 mm灯条与背板之间接触面积模组y=180 mm灯条与背板之间阻抗计算【1/(热阻*接触面积)】=2)计算所需光通量
9、LED的热生率计算(发热功率/LED体积)=根据公式(1)计算出直下式所需光通量 LED值=3784.37LmLED本身之热阻为10-15对于侧入式LGP计算LED光通量需要加入LGP之透光率为0.92得侧入式所需光通量LED=4113.44Lm热学模拟分析附图(二个图:1、是整体温度;2、截图LED灯条温度)推算芯片结温为92.23-1)直下式结论:以每颗LED的发光光通量为93 Lm计算所需LED数为:OD35以上40.69颗OD3037.64以每颗LED的发光光通量为96 Lm计算所需LED数为:39.4颗3-1)侧入式结论:以每颗LED的发光光通量为20 Lm计算所得LED数为:206
10、颗间距计算=1.53mm取5mm以每颗3528(300mA)的发光光通量为70Lm)70 备注计算所得LED数为:58.76颗W,发热功率=0.144 W(取75%为发热做功)值:备注小结:总体光学与热学上可接受(热学上考虑到模组在机壳内,可考虑灯条采用双侧入光)此方案从图中可知最大温度为77.2(其为LED引脚温度),可推算LED芯片温度为77.2+15=92.2左右0.142857143/W0.00124 5645.16129 W/m14693877.55 W/mLED为3.5*2.8*1灯条与背板之间之热阻=导热胶带厚度/导热系数=灯条与背板之间阻抗计算【1/(热阻*接触面积)】=热学模拟分析附图(二个图:1、是整体温度;2、截图LED灯条温度)