HDTV為成長(zhǎng)最高的消費(fèi)電子產(chǎn)品市場(chǎng)之一，過去大型平面電視機(jī)一直采用冷陰極燈管（CCFL）背光照明。不過，為消除CCFL照明中有毒的水銀蒸氣、同時(shí)提高效率和性能的需求，已推動(dòng)LED背光照明進(jìn)入新的HDTV設(shè)計(jì)。此外，由于很多國(guó)家的政府已采取新的綠色措施，消除CCFL中常用的水銀等有毒材料，亦助長(zhǎng)此一趨勢(shì)。

　　隨著消費(fèi)者需要更大的HDTV和更高的分辨率，對(duì)電視機(jī)的需求已迅速?gòu)母弋嬞|(zhì)等離子（PDP）轉(zhuǎn)移到高畫質(zhì)液晶電視（LCDTV）。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查公司研究，高畫質(zhì)PDP的銷售在2008年達(dá)到高峰，收入約為240億美元，而高畫質(zhì)液晶電視擁有750億美元的市場(chǎng)產(chǎn)值，至2010年將成長(zhǎng)到930億美元。不過，高畫質(zhì)液晶電視仍有諸多缺點(diǎn)，包括從快速運(yùn)動(dòng)圖像模糊到彩色再現(xiàn)不準(zhǔn)確等問題。就目前的HDTV而言，無法達(dá)到真正的黑色，而且所有顏色的動(dòng)態(tài)范圍都有改進(jìn)余地，如高畫質(zhì)液晶電視只能提供450~650cd/m2的對(duì)比度。這些HDTV的主要問題是它們不能徹底關(guān)斷CCFL背光照明或?qū)ζ溥M(jìn)行局部調(diào)光。

　　相反，用高亮度（HB）LED背光照明，一個(gè)LED數(shù)組（就55寸顯示器而言，有多達(dá)二千四百個(gè)LED）可以分成二百四十個(gè)單獨(dú)的調(diào)光組。每組通常由八至十個(gè)30~50毫安的LED組成，各組可以透過單個(gè)接腳獨(dú)立調(diào)光，從而提供局部調(diào)光。

　　這樣的設(shè)計(jì)提供幾乎比CCFL設(shè)計(jì)高一個(gè)位數(shù)級(jí)的對(duì)比度（>4,000cd/m2）。此外，透過以寬調(diào)光比調(diào)節(jié)LED組背光照明，可以再現(xiàn)更多中間色調(diào)顏色，從而提供更生動(dòng)的畫面。

　　能夠局部關(guān)閉LED的另一個(gè)好處，是能減輕運(yùn)動(dòng)模糊現(xiàn)象。透過在訊框之間徹底關(guān)斷LED,幾乎完全消除有關(guān)快速移動(dòng)物體的模糊問題。在解決CCFL背光照明高畫質(zhì)液晶電視遇到的這種快速運(yùn)動(dòng)模糊問題時(shí)，LED能否快速響應(yīng)是關(guān)鍵。

　　為了讓局部調(diào)光設(shè)計(jì)可行，須要具有多個(gè)通道、能以非常寬的調(diào)光比獨(dú)立調(diào)光的LED驅(qū)動(dòng)器。幸運(yùn)的是，有些電源IC設(shè)計(jì)者已預(yù)期到這種需求。

　　LED調(diào)光通常透過采用一個(gè)直流電（DC）訊號(hào)或一個(gè)濾波脈沖寬度調(diào)變（PWM）調(diào)節(jié)流經(jīng)LED的順向電流來完成。雖然降低LED電流可調(diào)節(jié)LED光輸出強(qiáng)度，不過順向電流的變化也會(huì)改變LED的顏色，因?yàn)長(zhǎng)ED的色度隨電流而變。很多應(yīng)用如高畫質(zhì)液晶電視及汽車背光照明都不容許LED顏色有任何偏差，在這些應(yīng)用中，需要寬調(diào)光范圍，因?yàn)榄h(huán)境中有不同的光線變化，而且人眼對(duì)光強(qiáng)的微小變化都很敏感。透過PWM訊號(hào)來控制LED的光強(qiáng)，允許對(duì)LED調(diào)光而不改變其顏色。

　　True Color PWM調(diào)光透過一個(gè)PWM訊號(hào)對(duì)LED調(diào)光。 它實(shí)質(zhì)上是以PWM頻率用滿電流導(dǎo)通和切斷LED。人眼有每秒五十至六十個(gè)訊框的限制，如透過將PWM頻率提高到100Hz,人眼就會(huì)感覺脈沖光源是連續(xù)導(dǎo)通的。此外透過調(diào)制工作周期（導(dǎo)通時(shí)間的長(zhǎng)度），可以控制LED的光強(qiáng)。采用此種方法時(shí)，LED的顏色保持不變，因?yàn)長(zhǎng)ED電流值或者為零，或?yàn)橐粋€(gè)恒定值。很多HDTV設(shè)計(jì)者需要3,000:1以上的調(diào)光比，以適應(yīng)多種環(huán)境照明情況。

　　業(yè)界已開發(fā)出專門用于HDTV的新型創(chuàng)新性LED驅(qū)動(dòng)器，其降壓模式的LED驅(qū)動(dòng)器有十六個(gè)單獨(dú)通道，每個(gè)可從高達(dá)45伏特的輸入驅(qū)動(dòng)一串由多達(dá)十個(gè)50毫安LED組成的LED串，每個(gè)信道都可用來驅(qū)動(dòng)由十個(gè)LED組成的LED組，以提供局部調(diào)光。依此，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器皆可驅(qū)動(dòng)多達(dá)一百六十個(gè)50毫安的白光LED。一個(gè)46寸的液晶電視需要約十八個(gè)驅(qū)動(dòng)器，其十六個(gè)通道中的每一個(gè)均可獨(dú)立控制，并具有單獨(dú)的PWM輸入，此具有高達(dá)5,000:1的PWM調(diào)光比。

　　每通道僅需要一個(gè)纖巧的片狀電感和一個(gè)更加纖巧的陶瓷輸出電容器，唯一所需的其它組件是單個(gè)輸入電容與電流設(shè)置電阻。所有十六個(gè)信道的箝位二極管、電源開關(guān)和具補(bǔ)償功能的控制邏輯電路被壓縮在新型LED驅(qū)動(dòng)器較小的五十六接腳、5毫米×9毫米四方扁平無引腳（QFN）封裝之中。

　　新型LED驅(qū)動(dòng)器在2MHz切換頻率時(shí)，具有92%的峰值效率，從而毋需外部散熱器。此外，該2MHz的切換頻率大幅減小印刷電路板（PCB）所需多個(gè)電感的尺寸，因此允許使用非常薄的電視機(jī)外殼。此為一個(gè)關(guān)鍵因素，因?yàn)榇蠖鄶?shù)消費(fèi)者想要將HDTV安裝到起居室的墻上，因此出于美感原因，需要重量輕和纖薄的外形設(shè)計(jì)。

　　新型LED驅(qū)動(dòng)器的PWM調(diào)光能力高達(dá)5,000:1。甚至在僅為2微秒的導(dǎo)通時(shí)間時(shí)，一個(gè)20毫安LED的電流與100HzPWM訊號(hào)同步地導(dǎo)通和斷開。更高的PWM調(diào)光比可用更低的PWM頻率實(shí)現(xiàn)，但是100Hz保證不存在可見閃爍。

　　所有十六個(gè)通道的完整LED亮度都透過單個(gè)外部電阻器來設(shè)定，每通道具有相同編程LED電流（設(shè)定在10~50毫安之間），信道至信道的LED電流準(zhǔn)確度在8%內(nèi)。True ColorPWM調(diào)光用減小的工作周期提供準(zhǔn)確調(diào)光，而所發(fā)射的光無任何顏色偏移，固定頻率、電流模式控制電路在寬廣輸入和輸出電壓及電流內(nèi)提供穩(wěn)定運(yùn)作。透過內(nèi)部檢測(cè)電阻器對(duì)每個(gè)通道LED電流進(jìn)行控制，以及每通道的內(nèi)部開關(guān)和控制電路提供LED驅(qū)動(dòng)出色恒定電流源調(diào)節(jié)性能。內(nèi)部100毫安電源開關(guān)和五十六接腳QFN封裝外露導(dǎo)熱焊墊提供足夠功率和熱量管理，以在50毫安處理十六個(gè)通道的功耗和熱量。

　　LED顯然已經(jīng)成為HDTV背光照明主流選擇，不過系統(tǒng)設(shè)計(jì)者仍須擁有滿足特定設(shè)計(jì)性能要求的LED驅(qū)動(dòng)器。因此，LED驅(qū)動(dòng)器須能滿足輸入電壓范圍、輸出電壓和電流需求轉(zhuǎn)換架構(gòu)，為不同類型LED配置提供充足的電流和電壓。因此，LED驅(qū)動(dòng)器須具備以下特點(diǎn)，如寬廣輸入電壓范圍、寬廣輸出電壓范圍、高效率轉(zhuǎn)換、嚴(yán)格調(diào)節(jié)LED電流匹配、低噪聲與定頻操作、獨(dú)立電流和調(diào)光控制、寬調(diào)光比及用極少外部組件組成接腳占位精小的解決方案，以滿足設(shè)計(jì)者的需求。