液晶顯示器開(kāi)關(guān)電源電路原理與維修.ppt

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1、20寸TVPOWER板電路工作原理LCDTV電源介紹第一講、開(kāi)關(guān)電源的工作原理第二講、ADAPTER部份的工作原理第三講、INVERTER部份的工作原理第四講、維修思路講解LCDTV電源介紹因液晶屏本身沒(méi)有發(fā)光功能,這就需要在液晶屏后加一個(gè)照明系統(tǒng),該背光照明系統(tǒng)由發(fā)光部件、能使光線均勻照射在液晶表示面的導(dǎo)光板和驅(qū)動(dòng)發(fā)光部件的電源構(gòu)成。現(xiàn)在發(fā)光部件的主流為被稱作冷陰極管的螢光管。其發(fā)光原理與室內(nèi)照明用的熱陰管類似,但不需象熱陰管那樣先預(yù)熱燈絲,它在較低溫狀態(tài)就能點(diǎn)亮,因此叫冷陰極管。但要驅(qū)動(dòng)這種冷陰極管需要能輸出1000~1500V交流電壓的特殊電源。由于一般市用電網(wǎng)提供的是220V/50H

2、z或110V/60Hz的交流電壓,而顯示器(不論是早期的CRT管,還是新興的LCD顯示器,乃至LCD-TV)的大部分電路是工作在低壓的條件下,所以需要在顯示器上專門配有電源電路。其作用就是將市電的交流電壓轉(zhuǎn)換成為12V的直流電壓輸出,從而向顯示器供電。由于顯示器內(nèi)部的主板上還有DC-DC電壓轉(zhuǎn)換器以獲得8V/5V/3.3V/2.5V電壓,所以電源輸出的12V的直流電壓就能滿足顯示器工作的要求。鑒于此,要實(shí)現(xiàn)這一特殊的電源,就要從12V直流電壓轉(zhuǎn)換到1000~1500V交流電壓,這就是Inverter。而從交流電壓轉(zhuǎn)換到12V直流電壓的即為Adapter。早期,冠捷電子采用Adapter和In

3、verter分開(kāi)的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示器的供電。Adapter采用的PWMIC為UC3842或UC3843、Inverter采用的PWMIC為TL1451。后來(lái),出于Costdown的考慮,采用Adapter和Inverter一體化的方案,Adapter部分采用的PWMIC為SG6841、Inverter部分采用的PWMIC為TL1451。隨著燈管的增加及所需的功率不斷增加,Inverter部分回路的設(shè)計(jì)方案得到轉(zhuǎn)變,由原來(lái)的Royer回路變?yōu)槿珮蚴交芈罚瑸榇藨?yīng)用到OZ960IC。簡(jiǎn)術(shù):開(kāi)關(guān)電源的基本工作原理開(kāi)關(guān)電源是利用時(shí)間比率控制(TimeRatioControl,縮寫(xiě)為TRC)的方法來(lái)控制穩(wěn)

4、壓輸出的。按TRC控制原理,有以下三種方式:脈沖寬度調(diào)制(PulseWidthModulation,縮寫(xiě)為PWM)。開(kāi)關(guān)周期恒定,通過(guò)改變脈沖寬度來(lái)改變占空比的方式。脈沖頻率調(diào)制(PulseFrequencyModulation,縮寫(xiě)為PFM)導(dǎo)通脈沖寬度恒定,通過(guò)改變開(kāi)關(guān)工作頻率來(lái)改變占空比的方式。3)混合調(diào)制導(dǎo)通脈沖寬度和開(kāi)關(guān)工作頻率均不固定,彼此都能改變的方式,它是以上二種方式的混合。在目前開(kāi)發(fā)和使用的開(kāi)關(guān)電源集成電路中,絕大多數(shù)也為脈寬調(diào)制型。本設(shè)計(jì)采用的就是脈寬調(diào)制型(PWM)開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源,其基本原理可參見(jiàn)右圖。對(duì)于單極性矩形脈沖來(lái)說(shuō),其直流平均電壓Uo取決于矩形脈沖的寬度,脈沖越

5、寬,其直流平均電壓值就越高。直流平均電壓Uo可由公式計(jì)算,即Uo=Um×T1/T式中Um—矩形脈沖最大電壓值;T—矩形脈沖周期;T1—矩形脈沖寬度。脈寬調(diào)制型從上式可以看出,當(dāng)Um與T不變時(shí),直流平均電壓Uo將與脈沖寬度T1成正比。這樣,只要我們?cè)O(shè)法使脈沖寬度隨穩(wěn)壓電源輸出電壓的增高而變窄,就可以達(dá)到穩(wěn)定電壓的目的。[1]此外,為因應(yīng)各種不同的輸出功率,開(kāi)關(guān)電源按DC/DC變換器的工作方式分又可分為反激式(Flyback)、順向式(Forward)、全橋式(FullBridge)、半橋式(HalfBridge)和推挽式(Push-Pull)等電路拓?fù)洌═opology)結(jié)構(gòu)。其中單端反激式開(kāi)

6、關(guān)電源是一種成本最低的電源電路,輸出功率為20~100W,可以同時(shí)輸出不同的電壓,且有較好的電壓調(diào)整率,應(yīng)用較為廣泛。本設(shè)計(jì)采用的就是該方案,其典型的電路如圖所示。[1]圖1-1反激式開(kāi)關(guān)電源典型電路結(jié)構(gòu)藉由PWMIC控制開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通與否,配合次級(jí)側(cè)的二極管和電容,即可得到穩(wěn)定DC電壓的輸出。Ui為含有一定交流成份的直流電壓,由開(kāi)關(guān)功率管斬波和高頻變壓器降壓,將儲(chǔ)存于在變壓器的能量傳遞給次級(jí)側(cè),轉(zhuǎn)換成所需電壓值的方波,最后再將這個(gè)方波電壓經(jīng)整流濾波變?yōu)樗枰闹绷麟妷?。此外改變變壓器初、次?jí)的圈數(shù),就可以得到想要的DC電源。PWM控制電路是這類開(kāi)關(guān)電源的核心,它通過(guò)取樣反饋閉環(huán)回路,調(diào)整高頻

7、開(kāi)關(guān)元件的開(kāi)關(guān)時(shí)間比例即占空比,以達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。由于高頻變壓器的磁芯僅工作在磁滯回線的一側(cè),并且只有一個(gè)輸出端,而MOS開(kāi)關(guān)功率管導(dǎo)通時(shí),次級(jí)整流二極管截止,電能就儲(chǔ)存在高頻變壓器的初級(jí)電感線圈中;當(dāng)MOS功率管關(guān)斷時(shí)整流二極管導(dǎo)通,初級(jí)線圈上的電能傳輸給次極繞組,并經(jīng)過(guò)次級(jí)整流二極管輸出,故稱之為單端反激式。20寸TCLTV電源1)AC-DC12V輸出部分;使用IC為:SG6841D2)DC-DC

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