直下式液晶显示模组LED温度的预测方法及其系统与流程

本申请涉及有限元分析技术领域，尤其涉及一种直下式液晶显示模组led温度的预测方法及其系统。

背景技术：

随着液晶显示装置的迅速发展，各种关于液晶显示装置的新技术和新应用也层出不穷。提高液晶显示装置的显示画质以及品位设计等极致设计，而不同光学方案必然导致液晶显示装置的整体温度变化，因此在设计液晶显示装置时对液晶显示装置整体温度进行预测显得十分有意义。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种直下式液晶显示模组led温度的预测方法及其系统，以预测直下式液晶显示模组led的最高温度，避免在常规设计中必须得到直下式液晶显示模组实物才能进行测试led温度温度的盲目性，减少实验次数，优化直下式液晶显示模组的设计流程。

为实现上述目的，本申请提供一种直下式液晶显示模组led温度的预测方法，所述直下式液晶显示模组包括多个led光源及背板，所述方法包括如下步骤：

载入预先建立的所述直下式液晶显示模组的三维模型的相关参数以及边界条件，所述相关参数包括温度影响因素；

对所述直下式液晶显示模组的三维模型进行网格划分以得到有限元模型；

基于所述相关参数以及所述边界条件对所述有限元模型进行稳态热分析，以得到多个所述led光源的最高温度；

以所述温度影响因素作为变量，通过稳态热分析以得到不同条件下的多个所述led光源的最高温度；

对所述温度影响因素和多个所述led光源的最高温度进行拟合，以得到所述温度影响因素和多个所述led光源的最高温度的函数关系；

基于所述温度影响因素和多个所述led光源的最高温度的函数关系以及实际温度影响因素取值得到预测的多个所述led光源的最高温度。

在上述直下式液晶显示模组led温度的预测方法中，所述温度影响因素包括led功率、相邻两个led的间距、背板厚度以及背板材质。

在上述直下式液晶显示模组led温度的预测方法中，所述对所述温度影响因素和多个所述led光源的最高温度进行拟合以得到所述温度影响因素和多个所述led光源的最高温度的函数关系包括如下步骤：

对主要温度影响因素和多个所述led光源的最高温度进行拟合以得到所述主要温度影响因素和多个所述led光源的最高温度的函数关系，所述温度影响因素包括所述主要温度影响因素。

在上述直下式液晶显示模组led温度的预测方法中，所述主要温度影响因素包括led功率以及相邻两个所述led的间距。

在上述直下式液晶显示模组led温度的预测方法中，所述主要温度影响因素和多个所述led光源的最高温度的函数关系为：

其中，所述t为多个所述led光源的最高温度，所述x为所述led功率，所述y为相邻两个所述led间距的最小值，所述p1、p2、p3、p4、p5、p6、p7、p8、p9、p10、p11以p12均为不等于0的常量。

一种直下式液晶显示模组led温度的预测系统，所述直下式液晶显示模组包括多个led光源及背板，所述预测系统包括：

载入模块，用于载入预先建立的所述直下式液晶显示模组的三维模型的相关参数及边界条件，所述相关参数包括温度影响因素；

网格划分模块，用于对所述直下式液晶显示模组的三维模型进行网格划分以得到有限元模型；

求解后处理模块，用于基于所述相关参数以及所述边界条件对所述有限元模型进行稳态热分析，以得到多个所述led光源的最高温度，并以所述温度影响因素作为变量，通过稳态热分析以得到不同条件下的多个所述led光源的最高温度；

拟合模块，用于对所述温度影响因素和多个所述led光源的最高温度进行拟合，以得到所述温度影响因素和多个所述led光源的最高温度的函数关系；

预测模块，用于基于所述温度影响因素和多个所述led光源的最高温度的函数关系以及实际温度影响因素取值得到预测的多个所述led光源的最高温度。

在上述直下式液晶显示模组led温度的预测系统中，所述温度影响因素包括所述led功率、相邻两个所述led的间距、背板厚度以及背板材质。

在上述直下式液晶显示模组led温度的预测系统中，所述拟合模块用于对主要温度影响因素和多个所述led光源的最高温度进行拟合以得到所述主要温度影响因素和多个所述led光源的最高温度的函数关系，所述温度影响因素包括所述主要温度影响因素。

在上述直下式液晶显示模组led温度的预测系统中，所述主要温度影响因素包括所述led功率以及相邻两个所述led的间距。

在上述直下式液晶显示模组led温度的预测系统中，所述主要温度影响因素和多个所述led光源的最高温度的函数关系为：

其中，所述t为多个所述led光源的最高温度，所述x为所述led的功率，所述y为相邻两个所述led间距的最小值，所述p1、p2、p3、p4、p5、p6、p7、p8、p9、p10、p11以p12均为不等于0的常量。

有益效果：本申请提供一种直下式液晶显示模组led温度的预测方法及其系统，通过运用有限元仿真模拟得到直下式液晶显示模组的温度影响因素与多个led光源的最高温度之间对应的大量数据，并拟合大量数据以得到多个led光源的最高温度和温度影响因素之间的函数关系，再结合实际温度影响因素取值以预测直下式液晶显示模组的多个led光源的最高温度。在直下式液晶显示模组设计时就可以对直下式液晶显示模组的多个led光源温度的最高温度进行预测，避免了常规设计中必须得到直下式液晶显示模组的实物才能测试led温度的盲目性，减少实验次数，并降低设计成本。

附图说明

图1为一种直下式液晶显示模组的示意图；

图2为本申请实施例直下式液晶显示模组led温度的预测方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1，其为一种直下式液晶显示模组的示意图。直下式液晶显示模组200包括背光模组、液晶显示面板15以及前框16。背光模组包括背板10、多个led光源11、中框12、扩散板13以及光学膜片14。背板10包括底板100和环绕底板100设置的侧壁101。多个led光源11阵列排布地收容于背板10中且设置于底板100上。中框12固定于背板10的侧壁101上。扩散板13以及光学膜片14依次设置于中框12的支撑面上。液晶显示面板15设置于背光模组的出光侧。前框16设置于液晶显示面板15的外侧。

请参阅图2，其为本申请实施例直下式液晶显示模组led温度的预测方法的流程图。直下式液晶显示模组led温度的预测方法包括如下步骤：

s100:建立直下式液晶显示模组的三维模型。

具体地，可以在有限元分析软件中直接建立直下式液晶显示模组的三维模型，也可以在有限元分析软件中导入直下式液晶显示模组的三维模型预设格式文件。有限元分析软件包括但不限于icepak、flotherm等电子产品热分析软件。直下式液晶显示模组的三维模型的截面图如图1所示，直下式液晶显示模组包括多个led光源以及背板。

s101:载入预先建立的直下式液晶显示模组的三维模型的相关参数以及边界条件。

具体地，载入步骤s100建立的直下式液晶显示模组的三维模型的相关参数以及边界条件。相关参数包括温度影响因素。温度影响因素包括led功率、相邻两个led的间距、背板厚度以及背板材质等。多个led光源在底板上呈矩阵式分布时，相邻两个led的间距包括相邻两个led沿第一方向的间距和相邻两个led沿第二方向的间距，第一方向和第二方向垂直。边界条件包括环境温度等。

s102:对直下式液晶显示模组的三维模型进行网格划分以得到有限元模型。

具体地，对整个直下式液晶显示模组的三维模型进行网格划分以得到有限元模型。

s103:基于相关参数以及边界条件对有限元模型进行稳态热分析，以得到多个led光源的最高温度。

具体地，设置求解残留和迭代次数，启动求解器进行求解。求解后，采用后处理得到直下式液晶显示模组的温度分布图，通过直下式液晶显示模组的温度分布图得到多个led光源的最高温度。

s104:以温度影响因素作为变量，通过热稳态分析以得到不同条件下的多个led光源的最高温度。

具体地，分别以led功率、相邻两个led的间距、背板厚度以及背板材质为变量，通过热稳态分析以得到不同变量对应的多个led光源的温度。例如，其他温度影响因素(相邻两个led的间距、背板厚度以及背板材质)为定量，以led功率为变量，led功率被赋予一系列不同的值，可以得到一系列不同led功率条件下多个led光源的最高温度。通过步骤s104，可以得到大量温度影响因素与多个led光源的最高温度之间对应的数据。

s105:对温度影响因素和多个led光源的最高温度进行拟合，以得到温度影响因素和多个led光源的最高温度的函数关系。

具体地，基于步骤s104得到的大量温度影响因素与多个led光源的最高温度之间对应的数据，采用数据拟合软件，例如origin等，对温度影响因素和多个led光源的最高温度进行拟合，以得到温度影响因素和多个led光源的函数关系。

s106:基于温度影响因素和多个led光源的最高温度的函数关系以及实际温度影响因素取值得到预测的多个led光源的最高温度。

具体地，将实际温度影响因素的取值代入温度影响因素和多个led光源的最高温度的函数关系中，以预测直下式液晶显示模组中多个led光源的最高温度。

本申请直下式液晶显示模组led温度的预测方法通过运用有限元仿真模拟得到直下式液晶显示模组的温度影响因素与多个led光源的最高温度之间对应的大量数据，并拟合大量数据以得到多个led光源的最高温度和温度影响因素之间的函数关系，再结合实际温度影响因素取值以预测直下式液晶显示模组的多个led光源的最高温度。在直下式液晶显示模组设计时就可以对直下式液晶显示模组的多个led光源温度的最高温度进行预测，避免了常规设计中必须得到直下式液晶显示模组的实物才能测试led温度的盲目性，减少实验次数，并降低设计成本。

进一步地，对温度影响因素和多个led光源的最高温度进行拟合以得到温度影响因素和多个led光源的最高温度的函数关系包括如下步骤：

对主要温度影响因素和多个led光源的最高温度进行拟合以得到主要温度影响因素和多个led光源的最高温度的函数关系，温度影响因素包括主要温度影响因素。主要温度影响因素包括led功率以及相邻两个led的间距。

由于温度影响因素中不同影响因素对直下式液晶显示模组的多个led光源的最高温度的影响程度不同，主要温度因素对直下式液晶显示模组的多个led光源的最高温度的影响较大，例如led功率以及相邻两个led光源的间距，次要因素对直下式液晶显示模组的多个led光源的最高温度的影响较小。本申请拟合主要温度影响因素与多个led光源的最高温度的函数关系，基于该函数关系以及实际主要温度影响因素取值，即可得到预测的多个led光源的最高温度值。

主要温度影响因素和多个led光源的最高温度的函数关系为：

其中，t为多个led光源的最高温度，x为led功率，y为相邻两个led光源间距的最小值，p1、p2、p3、p4、p5、p6、p7、p8、p9、p10、p11以p12均为不等于0的常量。具体地，p1＝1486.180004，p2＝-29.99956511，p3＝0.5523，p4＝-0.003337689，p5＝-553.508496，p6＝137.1222654，p7＝0.151843412，p8＝-0.0007903，p9＝1.11445497，p10＝-0.883048156，p11＝0.525913994，p12＝-1.06660268。

本申请还提供一种直下式液晶显示模组led温度的预测系统，预测系统包括：

建模模块，用于建立直下式液晶显示模组的三维模型；

载入模块，用于载入预先建立的直下式液晶显示模组的三维模型的相关参数及边界条件，相关参数包括温度影响因素；

网格划分模块，用于对直下式液晶显示模组的三维模型进行网格划分以得到有限元模型；

求解后处理模块，用于基于相关参数及边界条件对有限元模型进行稳态热分析，以得到多个led光源的最高温度，并以温度影响因素作为变量，通过稳态热分析以得到不同条件下的多个led光源的最高温度；

拟合模块，用于对温度影响因素和多个led光源的最高温度进行拟合，以得到温度影响因素和多个led光源的最高温度的函数关系；

预测模块，用于基于温度影响因素和多个led光源的最高温度的函数关系以及实际温度影响因素取值得到预测的多个led光源的最高温度。

在上述直下式液晶显示模组led温度的预测系统中，温度影响因素包括led功率、相邻两个led的间距、背板厚度以及背板材质。

在上述直下式液晶显示模组led温度的预测系统中，拟合模块用于对主要温度影响因素和多个led光源的最高温度进行拟合以得到主要温度影响因素和多个led光源的最高温度的函数关系，温度影响因素包括主要温度影响因素。主要温度影响因素包括led功率以及相邻两个led的间距。

在上述直下式液晶显示模组led温度的预测系统中，主要温度影响因素和多个led光源的最高温度的函数关系为：

其中，t为多个led光源的最高温度，x为led的功率，y为相邻两个led间距的最小值，p1、p2、p3、p4、p5、p6、p7、p8、p9、p10、p11以p12均为不等于0的常量。

本申请直下式液晶显示模组led温度的预测系统通过运用有限元仿真模拟得到直下式液晶显示模组的温度影响因素与多个led光源的最高温度之间的大量数据，并拟合大量数据以得到多个led光源的最高温度和温度影响因素之间的函数关系，再结合实际温度影响因素取值以预测直下式液晶显示模组的多个led的最高温度。在直下式液晶显示模组设计时就可以对直下式液晶显示模组的多个led温度的最高温度进行预测，避免了常规设计中必须得到直下式液晶显示模组的实物才能测试led温度的盲目性，减少实验次数，并降低设计成本。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。