一種無源pfc背光驅動電路和平板電視的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于電視機背光控制領域,提供了一種無源PFC背光驅動電路和平板電視機。在本實用新型中,通過整流模塊將交流電源輸出的交流電進行整流輸出給無源PFC模塊進行充電,當無源PFC模塊充電滿后控制反激變壓器進入正常工作狀態,通過反激控制模塊控制反激變壓器T1F生成折射電壓,半橋驅動模塊驅動折射電壓并通過升壓電壓器將折射電壓升壓后輸出以驅動背光源,本實用新型電路結構簡單、成本低且效率高。
【專利說明】一種無源PFC背光驅動電路和平板電視機
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電視機背光控制領域,尤其涉及一種無源PFC背光驅動電路和平板電視機。
【背景技術】
[0002]為滿足CCC (China Compulsory Certification:中國強制認證)對諧波電流要求,目前平板電視電源中采用有源功率因素矯正(power factor correction, PFC)電路的做法,它是通過一系列的功率控制使輸入電流電壓一致,提升“功率因數值”(簡稱PF值),此電路效率高,穩定性好,但缺點就是外圍電路復雜,成本高,可靠性與加工測試成本增加等。而無源PFC電路常用在電腦電源中,電路簡單,成本低,缺點就是PFC電感體積大,對整機振動可靠性影響大,PF值不高。平板電視中背光驅動一般采用低壓方式,即反激電源通過變壓器副邊繞組整流得出一路電壓來并通過BOOST升壓轉換得到背光所需要的供電,優點在于線路成熟穩定,各個系統獨立工作;缺點在于外圍電路很多,成本很高,綜合效率很低。
實用新型內容
[0003]本實用新型提供了一種無源PFC背光驅動電路,旨在解決現有平板電視背光驅動電路,電路結構復雜、成本高、效率低的問題。
[0004]為了解決上述技術問題,本實用新型是這樣實現的:一種無源PFC背光驅動電路,與交流電源連接,所述無源PFC背光驅動電路包括:
[0005]整流模塊、無源PFC模塊、反激控制模塊、半橋驅動模塊、反激變壓器T1F、升壓變壓器Tl ;
[0006]所述整流模塊與所述交流電源連接,將所述交流電源輸出的交流電轉換為直流電;
[0007]所述無源PFC模塊與所述半橋驅動模塊和所述反激變壓器TlF連接,通過所述直流電進行對自進行充電,當充電滿后控制所述反激變壓器TlF進入正常工作狀態;
[0008]所述反激控制模塊與所述反激變壓器TlF和所述半橋驅動模塊連接,控制所述反激變壓器TlF生成折射電壓;
[0009]所述半橋驅動模塊與所述升壓變壓器Tl連接,驅動所述折射電壓并通過所述升壓變壓器Tl將所述折射電壓進行升壓后輸出以驅動背光源。
[0010]進一步地,所述無源PFC背光驅動電路還包括連接在所述半橋驅動模塊與所述升壓變壓器Tl初級之間的電容Cl。
[0011]進一步地,所述整流模塊包括:
[0012]整流橋BDl、濾波電容C2 ;
[0013]所述整流橋BDl的第一輸入端和第二輸入端分別與所述交流電源連接,所述整流橋BDl的輸出端與所述無源PFC模塊連接,所述整流橋BDl的接地端接地,所述濾波電容C2連接在所述整流橋BDl的輸出端與接地端之間。[0014]進一步地,所述無源PFC模塊包括:
[0015]二極管D1、二極管D2、電解電容C3、電解電容C4、電感LI ;
[0016]所述二極管Dl的陽極和所述二極管D2的陽極分別與所述整流橋BDl的輸出端連接,所述二極管Dl的陰極與所述反激變壓器TlF初級的第一端連接,所述二極管D2的陰極與所述電感LI的第一端連接,所述電感L2的第二端與所述反激變壓器TlF初級的第二端連接,所述電解電容C3連接在所述二極管Dl的陰極與地之間,所述電解電容C4的第一端與所述電解電容C3的第一端連接,所述電解電容C4的第二端與所述半橋驅動模塊的第一輸入端連接,所述二極管Dl的陰極與所述半橋驅動模塊的第二輸入端連接。
[0017]進一步地,所述反激控制模塊包括:
[0018]PWM 芯片 UUNMOS 管 Ql、二極管 D3 ;
[0019]所述NMOS管Ql的柵極與PWM芯片Ul的脈沖寬度調制信號輸出端連接,所述NMOS管Ql的源極分別與所述二極管D3的陽極和所述反激變壓器TlF的第三端連接,所述NMOS管Ql的漏極接地,所述二極管D3的陰極與所述半橋驅動模塊連接。
[0020]進一步地,所述半橋驅動模塊包括:
[0021]背光驅動芯片U2、NMOS管Q2、NMOS管Q3 ;
[0022]所述NMOS管Q2的源極為所述半橋驅動模塊的第一輸入端與所述電解電容C4的第二端以及所述二極管D3的陰極連接,所述NMOS管Q2的柵極和所述NMOS管Q3的柵極分別與所述背光驅動芯片U2的輸出端連接,所述NMOS管Q2的漏極與所述NMOS管Q3的源極連接,所述NMOS管Q3的漏極為所述半橋驅動模塊的第二輸入端分別與所述二極管Dl的陰極和所述電容Cl的第一端連接,所述NMOS管Q2的漏極和所述NMOS管Q3的源極的公共連接端與所述升壓變壓器Tl初級的第一端連接,所述電容Cl的第二端與所述升壓變壓器Tl初級的第二端連接。
[0023]本實用新型還提供了一種平板電視機,所述平板電視機包括如上所述的無源PFC背光驅動電路。
[0024]在本實用新型中,通過整流模塊將交流電源輸出的交流電進行整流輸出給無源PFC模塊進行充電,當無源PFC模塊充電滿后控制反激變壓器進入正常工作狀態,通過反激控制模塊控制反激變壓器TlF生成折射電壓,半橋驅動模塊驅動折射電壓并通過升壓電壓器將折射電壓升壓后輸出以驅動背光源,本實用新型電路結構簡單、成本低且效率高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是本實用新型實施例提供的無源PFC背光驅動電路的模塊結構圖;
[0026]圖2是本實用新型實施例提供的無源PFC背光驅動電路的電路結構圖。
【具體實施方式】
[0027]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0028]以下結合具體實施例對本實用新型的具體實現進行詳細描述:
[0029]圖1示出了本實用新型實施例提供的無源PFC背光驅動電路的模塊結構,為了便于說明,僅列出與本實用新型實施例相關的部分。
[0030]作為本實用新型一實施例,本實用新型實施例提供的無源PFC背光驅動電路與交流電源200連接,包括:
[0031]整流模塊101、無源PFC模塊102、反激控制模塊103、半橋驅動模塊104、反激變壓器T1F、升壓變壓器Tl ;
[0032]整流模塊101與交流電源200連接,將交流電源200輸出的交流電轉換為直流電;
[0033]無源PFC模塊102與半橋驅動模塊104和反激變壓器TlF連接,通過整流橋BDl輸出的直流電進行對自進行充電,當充電滿后控制反激變壓器TlF進入正常工作狀態;
[0034]反激控制模塊103與反激變壓器TlF和半橋驅動模塊104連接,控制反激變壓器TlF生成折射電壓;
[0035]半橋驅動模塊104與升壓變壓器Tl連接,驅動該折射電壓并通過升壓變壓器Tl將折射電壓進行升壓后輸出以驅動背光源。
[0036]作為本實用新型一實施例,無源PFC背光驅動電路還包括連接在半橋驅動模塊104與升壓變壓器Tl初級之間的電容Cl。
[0037]圖2示出了本實用新型實施例提供的無源PFC背光驅動電路的電路結構,為了便于說明,僅列出與本實用新型實施例相關的部分。
[0038]作為本實用新型一實施例,整流模塊101包括:
[0039]整流橋BDl、濾波電容C2 ;
[0040]整流橋BDl的第一輸入端和第二輸入端分別與交流電源200連接,整流橋BDl的輸出端與無源PFC模塊102連接,整流橋BDl的接地端接地,濾波電容C2連接在整流橋BDl的輸出端與接地端之間。
[0041]作為本實用新型一實施例,無源PFC模塊102包括:
[0042]二極管D1、二極管D2、電解電容C3、電解電容C4、電感LI ;
[0043]二極管Dl的陽極和二極管D2的陽極分別與整流橋BDl的輸出端連接,二極管Dl的陰極與反激變壓器TlF初級的第一端連接,二極管D2的陰極與電感LI的第一端連接,電感L2的第二端與反激變壓器TlF初級的第二端連接,電解電容C3連接在二極管Dl的陰極與地之間,電解電容C4的第一端與電解電容C3的第一端連接,電解電容C4的第二端與半橋驅動模塊的第一輸入端連接,二極管Dl的陰極與半橋驅動模塊104的第二輸入端連接。
[0044]作為本實用新型一實施例,反激控制模塊103包括:
[0045]PWM 芯片 UUNMOS 管 Ql、二極管 D3 ;
[0046]NMOS管Ql的柵極與PWM芯片Ul的脈沖寬度調制信號輸出端連接,NMOS管Ql的源極分別與二極管D3的陽極和反激變壓器TlF的第三端連接,NMOS管Ql的漏極接地,二極管D3的陰極與所述半橋驅動模塊連接。
[0047]作為本實用新型一實施例,半橋驅動模塊104包括:
[0048]背光驅動芯片U2、NMOS管Q2、NMOS管Q3 ;
[0049]NMOS管Q2的源極為半橋驅動模塊104的第一輸入端與電解電容C4的第二端以及二極管D3的陰極連接,NMOS管Q2的柵極和NMOS管Q3的柵極分別與背光驅動芯片U2的輸出端連接,NMOS管Q2的漏極與NMOS管Q3的源極連接,NMOS管Q3的漏極為半橋驅動模塊104的第二輸入端分別與二極管Dl的陰極和電容Cl的第一端連接,NMOS管Q2的漏極和NMOS管Q3的源極的公共連接端與升壓變壓器Tl初級的第一端連接,電容Cl的第二端與升壓變壓器Tl初級的第二端連接。
[0050]在本實用新型實施例中,NMOS管Ql、NMOS管Q2和NMOS管Q3分別可以用NPN型三極管進行替換,連接關系也對應改變。
[0051]下面對本實用新型實施例提供的無源PFC背光驅動電路的工作原理進行說明。
[0052]交流電源200在開機的瞬間,整流模塊101迅速將交流電源200輸出的交流電轉換為直流電,直流電迅速通過二極管Dl對電解電容C3進行充電,形成于正常工作電流10-20倍的沖擊電流,電容C2的充電時間與電容的容量與輸入電壓有關,當電容C2上的電壓達到輸入電壓的峰值時,電容C2充電截止,當電容C2充滿電荷后,反激變壓器TlF進入正常工作的狀態。
[0053]PWM芯片Ul輸出脈沖信號控制Ql的導通或關斷,進而控制反激變壓器TlF生成折射電壓,該折射電壓的大小由反激反激變壓器TlF的匝數比決定的,然后半橋驅動模塊104驅動該折射電壓并通過升壓變壓器Tl進行升壓,將升壓后的電壓輸出作為驅動背光源的電壓,同時反激變壓器TlF的次級輸出一個用于待機的電壓。
[0054]本實用新型還提供了一種平板電視機,包括如上所述的無源PFC背光驅動電路。
[0055]在本實用新型實施例中,通過整流模塊將交流電源輸出的交流電進行整流輸出給無源PFC模塊進行充電,當無源PFC模塊充電滿后控制反激變壓器進入正常工作狀態,通過反激控制模塊控制反激變壓器TlF生成折射電壓,半橋驅動模塊驅動折射電壓并通過升壓電壓器將折射電壓升壓后輸出以驅動背光源,本實用新型電路結構簡單、成本低且效率高。
[0056]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種無源PFC背光驅動電路,與交流電源連接,其特征在于,所述無源PFC背光驅動電路包括: 整流模塊、無源PFC模塊、反激控制模塊、半橋驅動模塊、反激變壓器T1F、升壓變壓器Tl ; 所述整流模塊與所述交流電源連接,將所述交流電源輸出的交流電轉換為直流電; 所述無源PFC模塊與所述半橋驅動模塊和所述反激變壓器TlF連接,通過所述直流電進行對自進行充電, 當充電滿后控制所述反激變壓器TlF進入正常工作狀態; 所述反激控制模塊與所述反激變壓器TlF和所述半橋驅動模塊連接,控制所述反激變壓器TlF生成折射電壓; 所述半橋驅動模塊與所述升壓變壓器Tl連接,驅動所述折射電壓并通過所述升壓變壓器Tl將所述折射電壓進行升壓后輸出以驅動背光源。
2.如權利要求1所述的無源PFC背光驅動電路,其特征在于,所述無源PFC背光驅動電路還包括連接在所述半橋驅動模塊與所述升壓變壓器Tl初級之間的電容Cl。
3.如權利要求2所述的無源PFC背光驅動電路,其特征在于,所述整流模塊包括: 整流橋BD1、濾波電容C2 ; 所述整流橋BDl的第一輸入端和第二輸入端分別與所述交流電源連接,所述整流橋BDl的輸出端與所述無源PFC模塊連接,所述整流橋BDl的接地端接地,所述濾波電容C2連接在所述整流橋BDl的輸出端與接地端之間。
4.如權利要求3所述的無源PFC背光驅動電路,其特征在于,所述無源PFC模塊包括: 二極管Dl、二極管D2、電解電容C3、電解電容C4、電感LI ; 所述二極管Dl的陽極和所述二極管D2的陽極分別與所述整流橋BDl的輸出端連接,所述二極管Dl的陰極與所述反激變壓器TlF初級的第一端連接,所述二極管D2的陰極與所述電感LI的第一端連接,所述電感L2的第二端與所述反激變壓器TlF初級的第二端連接,所述電解電容C3連接在所述二極管Dl的陰極與地之間,所述電解電容C4的第一端與所述電解電容C3的第一端連接,所述電解電容C4的第二端與所述半橋驅動模塊的第一輸入端連接,所述二極管Dl的陰極與所述半橋驅動模塊的第二輸入端連接。
5.如權利要求4所述的無源PFC背光驅動電路,其特征在于,所述反激控制模塊包括: PWM 芯片 UUNMOS 管 Ql、二極管 D3 ; 所述NMOS管Ql的柵極與PWM芯片Ul的脈沖寬度調制信號輸出端連接,所述NMOS管Ql的源極分別與所述二極管D3的陽極和所述反激變壓器TlF的第三端連接,所述NMOS管Ql的漏極接地,所述二極管D3的陰極與所述半橋驅動模塊連接。
6.如權利要求5所述的無源PFC背光驅動電路,其特征在于,所述半橋驅動模塊包括: 背光驅動芯片U2、NMOS管Q2、NMOS管Q3 ; 所述NMOS管Q2的源極為所述半橋驅動模塊的第一輸入端與所述電解電容C4的第二端以及所述二極管D3的陰極連接,所述NMOS管Q2的柵極和所述NMOS管Q3的柵極分別與所述背光驅動芯片U2的輸出端連接,所述NMOS管Q2的漏極與所述NMOS管Q3的源極連接,所述NMOS管Q3的漏極為所述半橋驅動模塊的第二輸入端分別與所述二極管Dl的陰極和所述電容Cl的第一端連接,所述NMOS管Q2的漏極和所述NMOS管Q3的源極的公共連接端與所述升壓變壓器Tl初級的第一端連接,所述電容Cl的第二端與所述升壓變壓器Tl初級的第二端連接。
7.一種平板電視機,其特征在于,所述平板電視機包括如權利要求1-6所述的無源PFC背光驅動電路。
【文檔編號】G09G3/34GK203397670SQ201320480840
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年8月7日 優先權日:2013年8月7日
【發明者】王一新 申請人:惠科電子(深圳)有限公司