一, Composition et facteurs d'influence de la consommation d'énergie du système de rétroéclairage
1. Type de rétroéclairage et différence de consommation d'énergie
Le rétro-éclairage des dispositifs d'affichage est principalement divisé en CCFL (lampe fluorescente à la cathode froide), LED (diode émettrice de lumière) et mini LED / micro LED émergente. Le CCFL a progressivement été remplacé par la LED en raison de ses exigences de conduite à haute tension (nécessitant une tension de départ de plus de 1000 V) et une faible efficacité lumineuse. Dans les solutions de rétroéclairage LED courant de courant, la tension de fonctionnement d'une seule LED est de 2,0 V-3,3 V, et le courant est généralement contrôlé dans la plage de 10 mA à 20 mA. Prenant un écran de téléphone mobile de 3,5 pouces à titre d'exemple, lorsque 6 LED sont connectées en parallèle, le courant de charge complet peut atteindre 120 mA et la consommation d'énergie est d'environ 372 MW (calculée à 3,1 V / 20mA), représentant plus de 40% de la consommation d'énergie en veille de l'ensemble de la machine.
2. L'influence de la structure de topologie des circuits de conduite
La conception du circuit du conducteur de rétroéclairage affecte directement l'efficacité de conversion de courant. Il existe deux structures topologiques communes dans l'industrie:
Architecture de la pompe de charge: l'utilisation du stockage d'énergie capacitif pour atteindre une conversion de tension, adaptée aux scénarios basse tension (tels que les écrans de téléphone mobile), mais la difficulté de correspondance actuelle de la LED parallèle est élevée, ce qui peut facilement entraîner une luminosité inégale.
Architecture de boost inductive: un boost efficace est obtenu grâce à un stockage d'énergie inductif, assurant la cohérence actuelle des LED connectées en série avec une efficacité de plus de 90%. Par exemple, une certaine marque de circuit de résonant LLC utilise une certaine technologie de rectification synchrone pour augmenter l'efficacité de réalisation de rétroéclairage de 82% à 90% et réduire la consommation d'énergie globale de 15%.
3. Effet d'économie d'énergie de la technologie de gradin dynamique
La technologie Dynamic Backlight Réglage (DBR) contrôle la luminosité du rétroéclairage en analysant le contenu de l'image dans le temps réel - et le partitionner. Le schéma de contrôle de rétroéclairage dynamique lancé par Hisense en 2014 divise le rétro-éclairage TV en zones 16-256, ajuste dynamiquement le courant en fonction de la luminosité de l'image et réduit la consommation d'énergie de l'ensemble du système de plus de 30%. Le brevet de réglage du rétroéclairage appliqué par TCL en 2025 va plus loin en prédisant les scénarios utilisateur (tels que les jeux, l'observation des films et l'Office) via des algorithmes d'IA, l'optimisation automatique de la courbe de courant du rétroéclairage et la réduction de la consommation électrique de 22% à 35% en fonction des mesures réelles, tout en réduisant l'augmentation de la température de 5 degrés.
2, Cas de l'industrie: chemin pratique de l'optimisation du courant de rétroéclairage
1. Smartphones: équilibrer une faible consommation d'énergie et une grande luminosité
La taille de l'écran des smartphones est passée de 3,5 pouces à 6,8 pouces, et le nombre de LED de rétroéclairage est passé à 10-20, augmentant considérablement la pression de puissance. Les solutions de l'industrie comprennent:
Technologie de gradation hybride: combinaison de gradation CC (entraînement de courant constant) et de gradation PWM (modulation de largeur d'impulsion), en utilisant une gradation DC pour éviter de scintiller à une faible luminosité et de passer à une gradation PWM à haute luminosité pour améliorer l'efficacité. Par exemple, un modèle phare utilise PWM sombre à 50% de luminosité, réduisant la consommation d'énergie de rétro-éclairage de 18%.
Détage local: divisez l'écran en plusieurs zones de gradation indépendantes et conduisez le mini réseau LED à travers une plaque arrière en verre TFT. L'Apple Pro Affichage XDR dispose de 576 zones de commande lumineuse, avec une luminosité maximale de 1600 nits et une réduction de 40% de la consommation d'énergie de rétroéclairage par rapport aux solutions traditionnelles.
2. TV et moniteur: la révolution de l'efficacité énergétique de grands dispositifs de taille -
Les dispositifs d'affichage à grande échelle ont des exigences plus élevées pour la gestion actuelle du rétroéclairage. En 2014, Hisense a restructuré son système d'alimentation en produisant directement un circuit PFC (Correction du facteur de puissance) pour passer le rétro-éclairage avec une tension élevée, éliminant le besoin de conversion CC - et réduisant la consommation d'énergie globale de TV 4K de 180W à 120W. La technologie brevetée de TCL en 2025 introduit le contrôle de boucle fermé à courant -, ajustant dynamiquement les paramètres de conduite via la vérification réelle - de la tension du rétroéclairage / commentaire actuel et réduisant les TV de 65 pouces de 65 pouces, répondant aux dernières exigences de niveau d'efficacité de l'efficacité énergétique de l'UE.
3. Ordonneries: le jeu entre Slimness et longue durée de vie de la batterie
Les ordinateurs portables minces et légers utilisent généralement un rétro-éclairage à LED de puissance faible -, mais l'augmentation de la taille de l'écran (14-16 pouces) et la demande de taux de rafraîchissement élevés (120 Hz-240 Hz) ont entraîné une augmentation de la consommation électrique. La série Lenovo Yoga optimise le courant de rétroéclairage à travers les mesures suivantes:
Adopter la technologie du fond de dos de la température LTPS (basse- en silicium polycristallin pour réduire la consommation d'énergie du circuit de conduite;
L'introduction d'un capteur d'éclairage ambiant pour ajuster automatiquement le courant de rétro-éclairage au rapport optimal d'efficacité énergétique;
Développer un mode "sommeil intelligent" qui coupe la puissance de rétro-éclairage lorsque l'écran est désactivé, entraînant une augmentation de 1,5 heure de la durée de vie de la batterie.
