LED应用技术系列书 LED背光照明技术与应用电路 9787508397405 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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周志敏 著

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出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787508397405

商品编码：29658231425

包装：平装

出版时间：2010-03-01

基本信息

书名:LED应用技术系列书 LED背光照明技术与应用电路

：29.00元

售价：19.7元,便宜9.3元,折扣67

作者:周志敏

出版社：中国电力出版社

出版日期：2010-03-01

ISBN：9787508397405

字数：405000

页码：229

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.381kg

编辑推荐

内容提要

本书在简要介绍LED基础知识及背光源技术的基础上，重点介绍了背光源驱动电路设计及应用，并结合国内外LED背光源技术的应用和发展，全面系统地阐述了LED背光源的新应用技术。全书共5章，主要内容包括LED基础知识、LCD背光照明技术、白光LED背光驱动电路、LED背光照明应用电路、LED背光驱动电路设计与解决方案。本书题材新颖实用，内容丰富，深入浅出，文字通俗，具有很高的实用价值。本书可供电信、信息、航天、汽车、国防及家电等领域从事LED背光源开发、设计和应用的工程技术人员及高等学院、职业技术学院的师生阅读参考。

目录

作者介绍

文摘

序言

LED背光照明技术与应用电路 内容简介 本书全面深入地探讨了LED背光照明技术的核心原理、关键技术以及广泛的应用电路设计。旨在为读者提供一个系统、详实的学习平台，涵盖从LED的基本特性到复杂背光系统的构建，再到实际应用中的挑战与解决方案。本书适合从事LED照明产品研发、设计、生产和技术支持的工程师、技术人员，以及对LED照明技术感兴趣的在校学生和科研人员。 第一部分：LED基本原理与特性 本部分将从最基础的半导体物理知识出发，详细阐述LED的发光机理。我们将深入理解PN结的形成，载流子注入与复合过程，以及光子的产生与发射。通过对不同半导体材料（如GaAs、GaN、InGaN等）的光学特性进行对比分析，读者将能理解不同颜色LED的实现原理和效率差异。 LED的发光机理： 详细讲解PN结的正向偏置下，电子和空穴注入，并在PN结区域复合时释放能量，形成光子的过程。我们将介绍直接带隙半导体和间接带隙半导体在发光效率上的区别。 LED的光学特性： 探讨LED的光谱分布、峰值波长、半带宽等关键参数，以及它们如何影响LED的显色性、色温等视觉感受。 LED的电学特性： 深入分析LED的正向压降、漏电流、反向击穿电压等电学参数，以及这些参数在电路设计中的重要性。我们将讨论温度对LED电学特性的影响，以及如何通过恒流驱动来保证LED的稳定工作。 LED的寿命与可靠性： 探讨影响LED寿命的因素，如材料老化、热应力、电应力等，以及常用的可靠性测试方法。我们将分析如何通过优化设计和材料选择来提高LED的可靠性和使用寿命。 LED的发热机理与散热技术： LED工作时会产生热量，这不仅影响其性能，还会缩短寿命。本节将详细分析LED发热的来源，并介绍有效的散热技术，如导热材料、散热器设计、热管理系统等，以确保LED在高功率工作下的稳定性。 第二部分：LED背光照明关键技术 本部分将聚焦LED背光照明特有的技术挑战与解决方案，为读者构建一个全面的技术视野。 LED芯片的封装技术： 详细介绍不同类型的LED封装，如直插式、贴片式（SMD）、COB（Chip-on-Board）等，以及它们在散热、光效、成本等方面的优缺点。我们将重点分析用于背光应用的SMD LED封装，包括其结构、材料以及影响光输出和可靠性的关键因素。 LED的光学设计与优化： 这是LED背光照明的核心环节。本节将深入讲解光学元件的设计，包括透镜、反射杯、导光板（LGP）、扩散板、棱镜片等。我们将介绍如何利用蒙特卡罗模拟、光线追迹等方法来优化背光模组的光学性能，实现均匀的亮度分布、高对比度和高效率。 导光板（LGP）的设计与制造： 详细探讨导光板的作用、材料选择（如PMMA、PC），以及常见的LGP结构（如点阵、线纹）。我们将分析如何通过优化LGP上的图案设计（如激光蚀刻、丝网印刷、UV印刷）来实现最佳的光线耦合和导引效果，从而获得均匀的背光。 扩散板与棱镜片的应用： 介绍扩散板如何散射光线，消除“热点”效应，提高亮度均匀性。分析棱镜片（如BEF、DBEF）如何汇聚光线，提高亮度和对比度，从而实现节能和画质提升。 LED驱动电路的设计与控制： 驱动电路是LED背光系统的“心脏”。本节将详细介绍各种LED驱动拓扑，包括线性驱动和开关驱动（如Buck、Boost、Buck-Boost）。我们将深入分析恒流驱动电路的设计原理，包括电流检测、反馈控制、PWM调光等。 恒流驱动的原理与设计： 详细讲解恒流驱动器的工作原理，包括电流采样方法（如电阻采样、电感采样）、误差放大器、PWM调制等。 PWM调光技术： 介绍脉冲宽度调制（PWM）调光在LED背光中的应用，以及如何通过改变占空比来控制LED亮度。我们将分析PWM调光在不同应用场景下的优缺点，以及如何实现高频PWM调光以避免闪烁问题。 模拟调光技术： 讨论模拟调光（如通过改变驱动电流大小）的原理和应用，以及其在某些场合下的优势。 智能调光与区域控制： 探讨更先进的调光技术，如局部调光（Local Dimming），实现不同区域LED亮度的独立控制，以提高对比度和能效。 LED的色温与显色性控制： 探讨如何通过混合不同颜色的LED（如暖白、正白、冷白）来调整背光的色温。介绍显色指数（CRI）的概念，以及如何通过选择高CRI的LED和优化光学设计来提高背光系统的显色性能，使显示内容更真实。 热管理与散热设计： 再次强调LED背光系统中的热管理重要性。本节将详细介绍针对背光模组的散热设计，包括PCB散热、结构散热、主动散热等，以确保LED在长期工作中性能稳定，寿命延长。 第三部分：LED背光照明应用电路详解 本部分将结合实际应用，通过具体的电路设计实例，让读者深入理解LED背光技术的落地。 显示器背光应用电路： 笔记本电脑背光电路： 分析笔记本电脑LCM（Liquid Crystal Module）中LED背光的典型驱动电路，包括其与主板的接口、功耗管理、亮度控制等。 液晶电视背光电路： 详细讲解大尺寸液晶电视背光的驱动设计，包括多串LED的驱动方案、功率器件的选择、EMI抑制等。我们将讨论直下式背光和侧入式背光在驱动电路设计上的差异。 平板电脑与手机背光电路： 探讨移动设备中LED背光的特点，如对功耗和体积的严格要求，以及相应的驱动电路设计。 LED照明灯具背光应用电路： LED灯管背光： 分析LED灯管在各种环境照明中的应用，包括其驱动电源的特殊要求，如功率因数校正（PFC）、隔离设计等。 LED面板灯背光： 探讨LED面板灯在商业和办公照明中的应用，以及其驱动电路的设计要点，如高效率、长寿命、易于集成等。 特殊应用背光： 简要介绍LED背光在其他领域的应用，如汽车照明、室内装饰照明、舞台照明等，并分析其驱动电路的特殊需求。 智能LED背光系统设计： 基于微控制器的LED驱动与控制： 介绍如何利用微控制器（MCU）实现LED驱动和亮度、色温的智能控制，包括PWM生成、ADC采集、通信接口等。 与显示控制芯片的联动： 分析LED背光驱动器如何与显示控制芯片（如TCON、SOC）协同工作，实现动态亮度调节、局部调光等高级功能。 通信协议与总线应用： 介绍在智能LED背光系统中可能用到的通信协议，如I2C、SPI，以及它们在与传感器、其他模块通信中的作用。 第四部分：LED背光照明的挑战与未来趋势 本部分将展望LED背光照明的未来发展方向，并探讨当前面临的技术挑战。 节能与效率提升： 持续追求更高的光效（lm/W），降低LED背光系统的功耗，实现绿色节能。 画质提升与显示效果： 探索更高动态范围（HDR）背光技术，实现更广的色域、更高的对比度和更深的黑色，以及更佳的显示均匀性和视角。 柔性与异形LED背光： 关注柔性LED基板和异形LED背光的研发，为未来显示技术提供更多可能性。 智能化与互联化： 探讨LED背光系统在物联网（IoT）环境下的智能化发展，实现远程控制、环境感知、自适应调节等功能。 新的LED材料与技术： 介绍量子点（QD）、Micro LED等新兴LED技术在背光领域的潜在应用与发展前景。 成本控制与标准化： 分析如何通过技术创新和规模化生产来降低LED背光系统的成本，并推动相关行业标准的建立。 本书力求内容翔实，理论与实践相结合，通过丰富的图表和电路示意图，帮助读者更好地理解复杂的LED背光技术。我们希望本书能成为LED背光照明领域从业者和爱好者宝贵的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我对技术书籍的阅读习惯是比较挑剔的，很多教材读起来就像是流水账，缺乏逻辑性和层次感。然而，这本书在结构组织上展现了极高的专业水准。它从基础的光电物理原理入手，层层递进，自然而然地过渡到系统集成和应用层面，使得读者无论从哪个角度切入，都能找到自己需要的知识点。特别是它对光色管理和光谱工程的介绍，没有被简单的色温和显指（CRI）所局限，而是深入探讨了如何通过优化荧光粉和芯片组合来实现更接近自然光的照明效果，这在追求高品质人居环境的今天显得尤为重要。书中对各种光学结构（如透镜、反射器）的设计原理和公差分析也有涉及，这往往是其他同类书籍容易忽略的“细节决定成败”的关键环节。阅读过程中，我发现自己对LED发光机制的理解变得更加立体和深入，不再是孤立地看待“驱动”和“光学”两个模块，而是将它们视为一个相互耦合的复杂系统来思考。这本书的深度和广度，完全符合一本行业权威参考书的标准。

评分☆☆☆☆☆

我是一名负责产品测试和验证的高级工程师，我们日常工作中最大的挑战是如何建立一个能够准确反映产品长期稳定性的测试标准。这本书在标准制定和失效分析方面提供了一个极佳的参考框架。它详细介绍了行业内主要的可靠性测试标准（如LM-80, LM-82等）的要求，并结合实际的测试数据给出了如何解读这些报告的方法论。最让我感到惊喜的是，书中对电磁兼容性（EMC）的系统性分析，特别是针对隔离与非隔离驱动在不同负载环境下的辐射和传导干扰特性进行了详尽的对比和源头分析，这对于我们设计符合国际认证的产品至关重要。它不仅仅是罗列了测试项目，而是深入剖析了干扰的产生机制，并给出了硬件层面的抑制措施。这本书的专业性体现在它能够将应用层面的性能指标与底层硬件设计紧密地联系起来，形成一个完整的技术闭环，这使得我们团队在进行产品优化时，能够做到有的放矢，真正提升产品的整体质量和市场竞争力。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚刚进入照明行业不久的设计师，最大的困惑就是如何将抽象的能效指标和散热要求落实到实际的PCB布局和结构设计中去。这本书在“工程实现”这一板块的表现，可以说是超乎预期。它不仅提供了大量的PCB走线案例，还特别强调了如何在空间受限的情况下，优化散热路径，例如通过导热界面材料（TIM）的选择和热沉设计的优化来平衡成本与寿命。书中对于不同驱动拓扑在不同电压等级下的优劣势分析，非常直接地帮助我避免了在初期设计方案中走弯路。我尤其欣赏作者对供应链和成本控制的理解，很多技术方案的取舍，最终都要回归到经济性上，这本书在这一点上处理得非常成熟和务实。它没有一味地追求“最好”的技术，而是推荐“最适合当前应用场景”的平衡方案。读完这部分内容，我感觉自己对LED产品的“可制造性设计”（DFM）的理解得到了质的飞跃，不再是纸上谈兵的理论家。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书的初衷是想系统性地梳理一下当前LED照明领域前沿的驱动与控制技术，尤其是针对智能照明和高可靠性应用的要求。这本书在这一点上做得非常出色，它不仅详述了传统的恒流驱动电路原理，更花了大量的篇幅探讨了高功率密度下的开关电源设计挑战，包括如何有效应对EMI/EMC问题，这正是我目前工作中的痛点。书中对数字调光技术（如PWM和CCR的混合使用）的探讨，结合了MCU的选型和固件实现的关键点，这对于进行产品平台化开发的团队来说，提供了极具价值的参考框架。我尤其喜欢其中关于可靠性测试和寿命预测模型的讨论，它不仅仅是告诉我们“要做”，而是详细阐述了“如何科学地做”，比如加速老化测试的参数设定依据等，这些内容都非常扎实。相比市面上很多浮于表面的介绍性书籍，本书的电路图清晰、元器件选型建议具有很强的可操作性，感觉作者就是在我们身边进行一对一的辅导，毫不保留地分享着自己的知识积累。对于希望从“会做”LED灯具迈向“做好、做精”的工程师而言，这本书无疑是一本极好的进阶指南。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得非常吸引人，色彩搭配既专业又不失科技感，立刻让我对里面的内容充满了期待。我原本以为这会是一本非常晦涩难懂的专业教材，但翻开后发现，作者的叙述方式非常平易近人，即使是对LED技术有一定了解的初学者，也能很快跟上思路。特别是关于光效优化和热管理那一章节，作者没有仅仅停留在理论层面，而是结合了大量的实际案例和工程经验，让我深刻理解了如何将实验室里的理论知识转化为实际可行的产品设计。书中对不同类型LED器件特性的对比分析非常深入，比如对封装技术对光衰影响的剖析，细致到了微观层面，让我对未来光引擎的设计有了更清晰的认识。书中附带的图示和表格也制作得相当精美且信息量巨大，很多关键参数一目了然，这对于需要快速查阅资料的技术人员来说，简直是福音。我特别欣赏作者在章节末尾设置的“设计陷阱与规避”小节，这些都是从业多年才可能积累的经验教训，能让像我这样的工程师少走不少弯路。总而言之，这是一本理论深度与实践指导性并重的佳作，读起来酣畅淋漓，让人感觉物超所值，绝对是书架上不可或缺的参考书。