高壓板電路(逆變器)是一種DC-AC(直流-交流)變換器,它的工作過(guò)程就是開關(guān)電源工作的逆變過(guò)程。開關(guān)電源的作用是將市電電網(wǎng)的交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的Vcc電壓(12V或24V),而高壓板電路正好相反,它是將開關(guān)電源輸出的Vcc電壓(12V或24V)轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l(40~80kHz)的高壓(600~800V)交流電。
高壓板電路的種類較多,根據(jù)驅(qū)動(dòng)電路的不同,主要有以下幾種構(gòu)成方案。
一、 "PWM控制芯片+Royer結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案
1."PWM控制芯片+Royer結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案的基本結(jié)構(gòu)形式
圖1所示是"PWM控制芯片+Royer結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案的基本結(jié)構(gòu)形式。
從圖中可以看出,該高壓板電路主要由驅(qū)動(dòng)控制電路(振蕩器、調(diào)制器)、直流變換電路、Royer結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路、電壓和電流檢測(cè)電路、CCFL等組成。在實(shí)際的高壓板中,常將振蕩器、調(diào)制器、保護(hù)電路集成在一起,組成一塊小型集成電路,一般稱為PWM控制芯片。
圖1中的ON/OFF為振蕩器啟動(dòng)/停止控制信號(hào)輸入端。該控制信號(hào)來(lái)自主板微控制器(MCU),當(dāng)液晶彩電由待機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)為正常工作狀態(tài)后,MCU向振蕩器送出啟動(dòng)工作信號(hào)(高/低電平變化信號(hào)),振蕩器接收到信號(hào)后開始工作,產(chǎn)生頻率40~80kHz的振蕩信號(hào)送入調(diào)制器,在調(diào)制器內(nèi)部與MCU部分送來(lái)的PWM亮度調(diào)整信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后,輸出PWM激勵(lì)脈沖信號(hào),送往直流變換電路,使直流變換電路產(chǎn)生可控的直流電壓,為Royer結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電路功率管供電。功率管及外圍電容c1和變壓器繞組L1(相當(dāng)于電感)組成自激振蕩電路,產(chǎn)生的振蕩信號(hào)經(jīng)功率放大和升壓變壓器升壓耦合,輸出高頻交流高壓,點(diǎn)亮背光燈管。
![圖1](/uploads/allimg/120405/111R03118-0.jpg)
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圖1"PWM控制芯片+Royer結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案的基本結(jié)構(gòu)形式。
為了保護(hù)燈管,需要設(shè)置過(guò)電流和過(guò)電壓保護(hù)電路。過(guò)電流保護(hù)檢測(cè)信號(hào)從串聯(lián)在背光燈管上的取樣電阻R上取得,輸送到驅(qū)動(dòng)控制芯片。過(guò)電壓保護(hù)檢測(cè)信號(hào)由從L3上取得,也輸送到驅(qū)動(dòng)控制芯片,當(dāng)輸出電壓及背光燈管工作電流出現(xiàn)異常時(shí),驅(qū)動(dòng)控制芯片控制調(diào)制器停止輸出,從而起到保護(hù)的作用。
當(dāng)調(diào)節(jié)亮度時(shí),亮度控制信號(hào)加到驅(qū)動(dòng)控制芯片,通過(guò)改變驅(qū)動(dòng)控制芯片輸出的PWM脈沖的占空比,進(jìn)而改變直流變換器輸出的直流電壓大小,也就改變了加在驅(qū)動(dòng)輸出管上的電壓大小,即改變了自激振蕩的振蕩幅度,從而使升壓變壓器輸出的信號(hào)幅度、CCFL兩端的高壓幅度發(fā)生變化,達(dá)到調(diào)節(jié)亮度的目的。
該電路只能驅(qū)動(dòng)一只背光燈管,由于背光燈管不能并聯(lián)和串聯(lián)應(yīng)用,所以,若需要驅(qū)動(dòng)多只背光燈管,必須由相應(yīng)的多個(gè)升壓變壓器輸出電路及相適配的激勵(lì)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)。
2.實(shí)際電路分析
采用"PWM控制芯片+Royer結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路" 的高壓板電路中,PWM控制Ic主要采用TL1451、BA9741、BA9743、SP9741、BI3101、BI3102、TL494、KA7500等。下面以"TL1451+Royer結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"高壓板電路為例進(jìn)行介紹,有關(guān)電路如圖2所示。
![](/uploads/allimg/120405/111R03649-1.jpg)
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圖2 "TL1451+Royer結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"高壓板電路
TL1451是一個(gè)PWM控制芯片,在開關(guān)電源、逆變電路中有著廣泛的應(yīng)用,該芯片由基準(zhǔn)電源、振蕩器、誤差放大器、定時(shí)器和PWM比較器等部分組成,利用TL1451可以組成各種開關(guān)電源和控制系統(tǒng),不僅能使開關(guān)電源和控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化,容易維修,成本降低,更重要的是能降低系統(tǒng)的故障率,提高系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
TL1451為雙通道驅(qū)動(dòng)控制電路,可輸出兩路PWM控制脈沖,分別兩路驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控制,每路驅(qū)動(dòng)電路均可驅(qū)動(dòng)兩只CCFL工作。TL1451適應(yīng)電源電壓范圍寬,可以在3.6~40V的單電源下工作,具有短路和低電壓誤動(dòng)作保護(hù)電路。TL1451內(nèi)部電路框圖如圖3所示,引腳功能見表1.另外, 與TL1451內(nèi)部電路和引腳功能基本一致的芯片還有BA9741、SP9741等。
![圖3 TL1451內(nèi)部電路框圖](/uploads/allimg/120405/111R02520-2.jpg)
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圖3 TL1451內(nèi)部電路框圖
表1 TL1451引腳功能
![表1 TL1451引腳功能](/uploads/allimg/120405/111R0KY-3.jpg)
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(1)控制電路
控制電路由PWM控制芯片U201(TL1451)及其外圍元器件組成。
在需要點(diǎn)亮燈管時(shí),微控制器輸出的ON/OFF信號(hào)為高電平,控制晶體管Q201、Q202導(dǎo)通,于是,由開關(guān)電源產(chǎn)生的12V直流電壓經(jīng)導(dǎo)通的Q202加到U201(TL1451)的供電端9腳,TL1451得電后,其內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源先工作,輸出2.5V的基準(zhǔn)電壓,該基準(zhǔn)電壓不但供給TL1451片內(nèi)電路,還通過(guò)16腳輸出,供給片外部電路作基準(zhǔn)電壓。然后,TL1451啟動(dòng)內(nèi)部振蕩電路開始工作,振蕩頻率由1、2腳外接的定時(shí)電阻R204、定時(shí)電容C208的大小決定。振蕩電路工作后,產(chǎn)生振蕩脈沖,加到PWM比較器1和PWM比較器2,經(jīng)過(guò)變換整形后從7、10腳輸出PWM脈沖,去兩路DC-DC變換電路。
(2)直流變換電路
直流變換電路共兩路,分別由Q205、Q207、Q203、D201、L201和Q206、Q208、Q204、D202、L202組成,其作用是將輸入的12V直流電壓變換為可控的直流電壓,為功率輸出管(Q209、Q210和Q211、Q212)供電。由于兩路的工作原理相同,下面只分析其中一路(TL1451的10腳輸出的那一路)的工作情況。
U201(TL1451)的10腳輸出的PWM激勵(lì)脈沖,經(jīng)Q205、Q207組成的圖騰柱電路推挽放大,R216、C211耦合,加到P溝道場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管Q203的柵極,使開關(guān)管Q203工作在開關(guān)狀態(tài)。Q203導(dǎo)通時(shí),12v電壓經(jīng)場(chǎng)效應(yīng)管Q203的S、D極,電感L201,升壓變壓器PT201的4~5和4~2繞組分別加到功率輸出管Q209、Q210的集電極,為Q209、Q210供電;Q203截止期間,由于電感中的電流不能突變,所以L201通過(guò)自感產(chǎn)生右正、左負(fù)的脈沖電壓。于是,L201右端正的電壓經(jīng)PT201的4~5和4~2繞組、輸出管Q209或Q210的ce結(jié)、續(xù)流二極管D201、L201左端構(gòu)成放電回路,釋放能量,繼續(xù)為輸出管Q209、Q210供電。
從以上分析可以看出,這是一個(gè)開關(guān)降壓型DC-DC變換器。
(3)驅(qū)動(dòng)電路
驅(qū)動(dòng)電路(共兩路)用于產(chǎn)生符合要求要交流高壓,驅(qū)動(dòng)CCFL工作,主要由驅(qū)動(dòng)輸出管(Q209、Q210和Q211、Q212)、升壓變壓器(PT201和PT202)等組成,下面以其中的一路(Q209、Q210、RT201)為例進(jìn)行介紹。
從圖2中可以看出,由Q209、Q210、RT201等元器件組成的電路是一個(gè)典型Royer結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電路,即自激式多諧振動(dòng)振蕩器。電路靠變壓器一次側(cè)、反饋繞組同名端的正確連接來(lái)滿足自激振蕩的相位條件,即滿足正反饋條件。而振幅條件的滿足,首先靠合理選擇電路參數(shù),使放大器建立合適的靜態(tài)工作點(diǎn),其次是改變反饋繞組的匝數(shù),或它與一次繞組之間的耦合程度,以得到足夠強(qiáng)的反饋量。穩(wěn)幅作用是利用晶體管的非線性來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
由自激式振蕩電路產(chǎn)生的正弦波電壓,經(jīng)變壓器PT201感生出高壓,通過(guò)C215、C216及接插件CN202給CCFL供電。因?yàn)樽儔浩黢詈献约ふ袷庪娐氛袷幉ㄐ螢闃?biāo)準(zhǔn)的正弦波,恰好適合CCFL的供電要求,因此可以簡(jiǎn)化末級(jí)電路的設(shè)計(jì)。
(4)亮度調(diào)節(jié)電路
U201(TL1451)的4腳、13腳為亮度控制端,由于這兩路控制信號(hào)的控制過(guò)程相同,下面只以13腳的亮度控制信號(hào)為例進(jìn)行分析。
當(dāng)需要調(diào)節(jié)亮度時(shí),由微控制器輸出的DIM控制脈沖發(fā)生變化→經(jīng)R201、C203低通濾波后產(chǎn)生的直流電壓發(fā)生變化→TL1451的13腳電壓發(fā)生變化→TL1451的10腳輸出脈沖的占空比發(fā)生變化→Q205、Q207的基極電壓發(fā)生變化→Q203的柵極電壓發(fā)生變化→Q203輸出的供電電壓發(fā)生變化→Q209、Q210振蕩的幅度發(fā)生變化→PT201輸出的高壓發(fā)生變化→CCFL兩端的電壓發(fā)生變化,從而達(dá)到調(diào)節(jié)亮度的目的。
(5)保護(hù)電路
①過(guò)電壓保護(hù)電路:當(dāng)某種意外原因造成Q203輸出的電壓過(guò)高時(shí),穩(wěn)壓管D203擊穿,經(jīng)R220、R222分壓, 使加到TL1451的11腳電壓上升,通過(guò)內(nèi)部電路控制10腳停止輸出PWM脈沖,從而達(dá)到保護(hù)的目的。
同理,當(dāng)某種意外原因造成Q204輸出的電壓過(guò)高時(shí),穩(wěn)壓管D204擊穿,經(jīng)R221、R223分壓,使加到TL1451的6腳電壓上升,通過(guò)內(nèi)部電路控制7腳停止輸出PWM脈沖,從而達(dá)到保護(hù)的目的。
②欠電壓保護(hù)電路:當(dāng)系統(tǒng)剛上電或意外原因使TL1451供電電壓不足3.6V時(shí),其輸出驅(qū)動(dòng)晶體管很可能因?yàn)閷?dǎo)通不良而損壞,因此,TL1451內(nèi)部設(shè)置了欠電壓保護(hù)電路(UVLO)。
欠電壓保護(hù)電路啟動(dòng)后,將切斷7腳、10腳輸出的PWM脈沖,從而達(dá)到保護(hù)的目的。
③過(guò)電流保護(hù)電路:過(guò)電流保護(hù)電路用來(lái)保護(hù)CCFL不致因電流過(guò)大而老化或損壞,下面以CN202一路為例進(jìn)行說(shuō)明。PT201產(chǎn)生的高壓經(jīng)過(guò)CN202所接的CCFL后,將在R236兩端產(chǎn)生隨工作電流變化的交流電壓,電流越大,R236兩端電壓越高,此電壓經(jīng)過(guò)D207整流,R240、C221濾波后,加到TL1451的14腳;若CCFL的工作電流過(guò)大,會(huì)使14腳電壓升高很多,當(dāng)達(dá)到一定值時(shí),經(jīng)TL1451內(nèi)部處理,會(huì)控制10腳停止輸出PWM脈沖,從而達(dá)到保護(hù)的目的。
④平衡保護(hù)電路:TL1451的5腳、12腳內(nèi)部有一個(gè)電壓比較器,電壓比較器具有兩個(gè)同相輸入端和一個(gè)反相輸入端,反相輸入端電壓為基準(zhǔn)電壓(2.5V)的一半(1.25V),兩個(gè)同相輸入端分別和誤差放大器1和誤差放大器2的輸出端相連。因此,電壓比較器能夠檢測(cè)出兩個(gè)誤差放大器輸出電壓的大小,只要其中一個(gè)高于基準(zhǔn)電壓的一半(1.25V)時(shí),電壓比較器的輸出即為高電平,該輸出電壓觸發(fā)定時(shí)回路,從而使基準(zhǔn)電壓通過(guò)15腳向電容C207充電。當(dāng)C207的電壓達(dá)到一定值時(shí),內(nèi)部觸發(fā)器置位,控制7腳、10腳停止輸出PWM脈沖,從而保護(hù)了后級(jí)電路和設(shè)備。
二、 "PWM控制芯片+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案
1."PWM控制芯片+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案的基本結(jié)構(gòu)形式
"PWM控制芯片+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案的基本結(jié)構(gòu)形式非常簡(jiǎn)單,如圖4所示。推挽驅(qū)動(dòng)器只用到兩只N溝道功率場(chǎng)效應(yīng)管V1、V2,并將升壓變壓器T的中性抽頭接于正電源Vcc,兩只功率管V1、V2交替工作,輸出得到交流電壓,由于功率晶體管共地,所以驅(qū)動(dòng)控制電路簡(jiǎn)單;另外由于變壓器具有一定的漏感,可限制短路電流,因而提高了電路的可靠性。
對(duì)于推挽結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電路,要求直流電源Vcc的變化范圍要小,否則,會(huì)使驅(qū)動(dòng)電路的效率降低。因此,推挽結(jié)構(gòu)不適用于筆記本電腦,但對(duì)于液晶顯示器和液晶彩電非常理想,因?yàn)槟孀兤髦绷麟娫措妷和ǔ?huì)穩(wěn)定在±20%以內(nèi)。
電路工作時(shí),在PWM控制芯片的控制下,使推挽電路中兩個(gè)開關(guān)管V1和V2交替導(dǎo)通,在一次繞組L1和L2兩端分別形成相位相反的交流電壓。改變輸入到V1、V2開關(guān)脈沖的占空比,可以改變V1、V2的導(dǎo)通與截止時(shí)間,從而改變了變壓器的儲(chǔ)能,也就改變了輸出的電壓值。需要注意的是,當(dāng)V1和V2同時(shí)導(dǎo)通時(shí),相當(dāng)于變壓器的一次繞組短路,因此應(yīng)避免兩個(gè)開關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通。
![圖4](/uploads/allimg/120405/111R0J47-4.jpg)
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圖4 "PWM控制芯片+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案的基本結(jié)構(gòu)形式
2.實(shí)際電路分析
采用"PWM控制芯片+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"的高壓板電路中,PWM控制芯片主要采用OZ9RR等。下面以"OZ9RR+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"高壓板電路為例進(jìn)行分析,有關(guān)電路如圖5所示。
![圖5](/uploads/allimg/120405/111R06219-5.jpg)
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圖5"OZ9RR+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"高壓板電路
OZ9RR是凸凹公司(OZMicro)生產(chǎn)的背光燈高壓逆變PWM控制芯片、具有如下特點(diǎn):工作頻率恒定,且工作頻率可被外部信號(hào)所同步;內(nèi)置同步式PWM燈管亮度控制電路,亮度控制范圍寬;內(nèi)置智能化燈管點(diǎn)火及正常工作狀態(tài)控制電路;設(shè)有燈管開路及過(guò)電壓保護(hù)功能;可支持多燈管方式工作。OZ9RR內(nèi)部電路框圖如圖6所示,引腳功能見表2.
表2 OZ9RR引腳功能
![表2 OZ9RR引腳功能](/uploads/allimg/120405/111R01941-6.jpg)
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![圖6 OZ9RR內(nèi)部電路框圖](/uploads/allimg/120405/111R04H6-7.jpg)
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圖6 OZ9RR內(nèi)部電路框圖
(1)控制電路
控制電路由PWM控制芯片U1(OZ9RR)及其外圍元器件組成。
由電源電路產(chǎn)生的Vdd電壓(5V)經(jīng)R5限流后加到OZ9RR的供電端6腳,為OZ9RR提供工作時(shí)所需電壓。
當(dāng)需要點(diǎn)亮燈管時(shí),高壓板輸入端口EN信號(hào)(來(lái)自主板MCU)為低電平(0~1V),控制N溝道場(chǎng)效應(yīng)管Q1截止,進(jìn)而控制OZ9RR的1腳為高電平(3~5V)。
OZ9RR在6腳得到供電,同時(shí)1腳得到高電平信號(hào)后,內(nèi)部振蕩電路開始工作,其振蕩頻率由2腳外接的定時(shí)電容C9、C11大小決定。振蕩電路工作后,產(chǎn)生振蕩脈沖,加到內(nèi)部邏輯控制電路和驅(qū)動(dòng)電路,經(jīng)過(guò)變換整形后從5~4腳輸出PWM脈沖,去推動(dòng)驅(qū)動(dòng)電路工作。
(2)驅(qū)動(dòng)電路
驅(qū)動(dòng)電路用于產(chǎn)生符合要求的交流高壓,驅(qū)動(dòng)CCFL工作。驅(qū)動(dòng)電路由雙驅(qū)動(dòng)管U2、升壓變壓器T1等組成,這是一個(gè)零電壓切換的推挽電路結(jié)構(gòu)。工作時(shí),電源電路輸出的Vin(12V)經(jīng)升壓變壓器T1的2~1繞組和2~5繞組分別加到U2內(nèi)兩只場(chǎng)效應(yīng)管V1、V2的漏極;由OZ9RR的5腳和4腳產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)脈沖分別加到U2內(nèi)V1、V2的柵極,在驅(qū)動(dòng)脈沖的作用下,使U2內(nèi)的兩個(gè)開關(guān)管V1和V2交替導(dǎo)通,輸出對(duì)稱的開關(guān)管驅(qū)動(dòng)脈沖,經(jīng)升壓變壓器升壓后,產(chǎn)生近似正弦波的電壓和電流,點(diǎn)燃背光燈管。
(3)亮度調(diào)節(jié)電路
OZ9RR的7腳是亮度控制端和升壓變壓器電壓檢測(cè)雙功能端。需要調(diào)整亮度時(shí),由微控制器產(chǎn)生的亮度控制信號(hào)DIM經(jīng)R1、R2分壓和D1隔離,加到OZ9RR的7腳,經(jīng)內(nèi)部電路處理后,通過(guò)控制5-4腳輸出的驅(qū)動(dòng)脈沖占空比,達(dá)到亮度控制的目的。
高壓板的DIM輸入端口輸入的是連續(xù)可調(diào)直流控制電壓,控制電壓范圍是0.5~3.6V,0.5V對(duì)應(yīng)最低亮度,3.6V對(duì)應(yīng)最高亮度。
(4)保護(hù)電路
①欠電壓保護(hù)電路:OZ9RR的6腳為5V電源端,6腳內(nèi)部還設(shè)有欠電壓保護(hù)電路,當(dāng)電源電壓低于3.8V時(shí),欠電壓保護(hù)電路將動(dòng)作,OZ9RR控制5~4腳停止輸出驅(qū)動(dòng)脈沖。
②軟啟動(dòng)保護(hù)電路:OZ9RR的1腳是一個(gè)多功能引腳,除了用來(lái)引入EN控制電壓外,還外接軟啟動(dòng)定時(shí)電容C5,起到軟啟動(dòng)定時(shí)的作用。OZ9RR工作后,1腳內(nèi)電路向C5進(jìn)行充電,隨著C5兩端電壓的升高,OZ9RR輸出的驅(qū)動(dòng)脈沖控制開關(guān)管向升壓變壓器提供的能量也逐漸增大。軟啟動(dòng)電路的使用,可以防止背光燈初始工作時(shí)產(chǎn)生過(guò)大的沖擊電流。
③穩(wěn)流電路:穩(wěn)流電路用來(lái)保護(hù)CCFL不致因電流過(guò)大而老化或損壞。升壓變壓器二次側(cè)的R12為過(guò)電流檢測(cè)電阻,R12兩端的電壓隨工作電流變化而變化,電流越大,R12兩端電壓越高,此電壓經(jīng)C12濾波后加到OZ9RR的8腳,作為電流檢測(cè)端。
在背光燈管點(diǎn)火階段(啟動(dòng)期間),高壓電源需要提供較高頻率的點(diǎn)火電壓,一般來(lái)說(shuō), 點(diǎn)火頻率是正常工作頻率的1.3倍左右, 由OZ9RR的2腳外接定式電容決定。
OZ9RR設(shè)定的點(diǎn)火時(shí)間是2 S,如果2 S后,8腳燈管電流檢端檢測(cè)不到燈管電流,OZ9RR將停止工作。
背光燈管點(diǎn)火后,燈管進(jìn)入正常工作階段,OZ9RR通過(guò)8腳檢測(cè)燈管電流,并通過(guò)控制電路穩(wěn)定燈管電流,8腳的基準(zhǔn)電壓在1.25V左右。燈管正常工作時(shí)的驅(qū)動(dòng)電壓頻率也是由2腳定時(shí)電容決定的。
另外,若CCFL的工作電流過(guò)大,會(huì)使OZ9RR的8腳升高很多,當(dāng)達(dá)到一定值時(shí),經(jīng)OZ9RR內(nèi)部處理,會(huì)控制5~4腳停止輸出驅(qū)動(dòng)脈沖,達(dá)到保護(hù)的目的。
④過(guò)電壓保護(hù)電路:OZ9RR內(nèi)的過(guò)電壓保護(hù)電路可以防止燈管升壓變壓器二次側(cè)在非正常情況下產(chǎn)生過(guò)高的高壓而損壞升壓變壓器。在啟動(dòng)階段,7腳電壓檢測(cè)/亮度控制端檢測(cè)升壓變壓器的二次電壓,當(dāng)達(dá)到3V時(shí),OZ9RR將不再升高輸出電壓,進(jìn)入穩(wěn)定輸出電壓階段。
⑤燈管開路保護(hù)電路:如果燈管與燈座接觸不良、燈管被取下,或燈管損壞,OZ9RR將自動(dòng)切斷5~4腳輸出的驅(qū)動(dòng)脈沖,從而達(dá)到保護(hù)的目的。
三、 "PWM控制芯片+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案
1."PWM控制芯片+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案的基本結(jié)構(gòu)形式
"PWM控制芯片+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案最適合于直流電源電壓非常寬的應(yīng)用,因此幾乎所有筆記本電腦都采用全橋方式。在筆記本電腦中,逆變器的直流電源直接來(lái)自系統(tǒng)的主直流電源,其變化范圍通常在7V(低電池電壓)~21V(交流適配器)。另外,這種構(gòu)成方案在液晶彩電、液晶顯示器中也有較多的應(yīng)用。
全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路一般由四只場(chǎng)效應(yīng)管或四只晶體管構(gòu)成,根據(jù)場(chǎng)效應(yīng)管或晶體管的類型不同,該構(gòu)成方案主要有兩種結(jié)構(gòu)形式,一種是采用四只N溝道溝道場(chǎng)效應(yīng)管;另一種是采用兩只N溝道溝道場(chǎng)效應(yīng)管和兩只P溝道場(chǎng)效應(yīng)管。
(1)全橋驅(qū)動(dòng)電路采用四只N溝道場(chǎng)效應(yīng)管
全橋驅(qū)動(dòng)電路采用四只N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)形式如圖7所示。
![圖7全橋驅(qū)動(dòng)電路采用四只N溝道場(chǎng)效應(yīng)管](/uploads/allimg/120405/111R01J1-8.jpg)
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圖7全橋驅(qū)動(dòng)電路采用四只N溝道場(chǎng)效應(yīng)管
電路工作時(shí),在驅(qū)動(dòng)控制Ic的控制下,使V1、V4同時(shí)導(dǎo)通,V2、V3同時(shí)導(dǎo)通,且V1、V4導(dǎo)通時(shí),V2、V3截止,也就是說(shuō),V1、V4與V2、V3是交替導(dǎo)通的,使變壓器一次側(cè)形成交流電壓,改變開關(guān)脈沖的占空比,就可以改變V1、V4和V2、V3導(dǎo)通與截止時(shí)間,從而改變變壓器的儲(chǔ)能,也就改變了輸出的電壓值。
需要注意的是,如果V1、V4與V2、V3的導(dǎo)通時(shí)間不對(duì)稱,則變壓器一次側(cè)的交流電壓中將含有直流分量,會(huì)在變壓器二次側(cè)產(chǎn)生很大的直流分量,造成磁路飽和。因此全橋電路應(yīng)注意避免直流電壓分量的產(chǎn)生,也可以在一次回路串聯(lián)一個(gè)電容,以阻斷直流電流。
(2)全橋驅(qū)動(dòng)電路采用兩只N溝道和兩只P溝道場(chǎng)效應(yīng)管
全橋驅(qū)動(dòng)電路采用兩只N溝道和兩只P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)形式如圖8所示。
![圖8 全橋驅(qū)動(dòng)電路采用兩只N溝道和兩只P溝道場(chǎng)效應(yīng)管](/uploads/allimg/120405/111R06350-9.jpg)
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圖8 全橋驅(qū)動(dòng)電路采用兩只N溝道和兩只P溝道場(chǎng)效應(yīng)管
電路工作時(shí),在驅(qū)動(dòng)控制IC的控制下,使V4、V1同時(shí)導(dǎo)通,V2、V3同時(shí)導(dǎo)通,且V4、V1導(dǎo)通時(shí),V2、V3截止,也就是說(shuō),V4、V1與V2、V3是交替導(dǎo)通的,使變壓器一次側(cè)形成交流電壓。
在"PWM控制芯片+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案中,PWM控制芯片常采用OZ960、OZ970、OZ9910、BIT3105、BIT3106、MPS1010B、MP1026、MP1029、MP1038、BD9883、BD9884等。
2."OZ960+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"高壓板電路
由"OZ960+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成的高壓板電路如圖9所示。
![圖9](/uploads/allimg/120405/111R04360-10.jpg)
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圖9 "OZ960+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"高壓板電路
OZ960是背光燈高壓逆變PWM控制芯片,具有如下特點(diǎn):高效率,零電壓切換;支持較寬的輸入電壓范圍;恒定的工作頻率;具有較寬的調(diào)光范圍;具有軟啟動(dòng)功能;內(nèi)置開燈啟動(dòng)保護(hù)和過(guò)電壓保護(hù)等。OZ960內(nèi)部電路框圖如圖10所示,引腳功能見表3.
![圖10 OZ960內(nèi)部電路框圖](/uploads/allimg/120405/111R01231-11.jpg)
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圖10 OZ960內(nèi)部電路框圖
表3 OZ960引腳功能
![表3 OZ960引腳功能](/uploads/allimg/120405/111R044c-12.jpg)
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(1)驅(qū)動(dòng)控制電路
驅(qū)動(dòng)控制電路由U901(OZ960)及其外圍元器件組成。
由開關(guān)電源產(chǎn)生的Vdd電壓(一般為5V)經(jīng)R904限流,加到OZ960的供電端5腳,為OZ960提供工作時(shí)所需電壓。
當(dāng)需要點(diǎn)亮液晶彩電時(shí),微控制器輸出的ON/OFF信號(hào)為高電平,經(jīng)R903,使加到OZ960的3腳電壓為高電平(1.5V以上的電壓為高電平)。
OZ960在5腳得到供電,同時(shí)3腳得到高電平信號(hào)后,內(nèi)部振蕩電路開始工作,振蕩頻率由17~18腳外接的定時(shí)電阻R908和定時(shí)電容C912的值決定。振蕩電路工作后,產(chǎn)生振蕩脈沖,加到內(nèi)部零電壓切換移相控制電路和驅(qū)動(dòng)電路,經(jīng)過(guò)變換整形后從19腳、20腳、12腳、11腳輸出PWM脈沖,去全橋驅(qū)動(dòng)電路。
(2)全橋驅(qū)動(dòng)電路
全橋驅(qū)動(dòng)電路用于產(chǎn)生符合要求的交流高壓,驅(qū)動(dòng)CCFL工作,由Q904、Q905、Q906、Q907、T901等組成。這是一個(gè)具有零電壓切換的全橋電路結(jié)構(gòu),Vcc(一般為12V)電壓加到Q904、Q906的源極,Q905、Q907的源極接地,在OZ960輸出的驅(qū)動(dòng)脈沖(其波形如圖11所示)控制下,使Q904、Q907同時(shí)導(dǎo)通,Q905、Q906同時(shí)導(dǎo)通,且Q904、Q907導(dǎo)通時(shí),Q905、Q906截止,也就是說(shuō),Q904、Q907與Q905、Q906是交替導(dǎo)通的,輸出對(duì)稱的開關(guān)管驅(qū)動(dòng)脈沖,經(jīng)C915、C916、C917、C918、升壓變壓器T901以及背光燈管組成的諧振電路,產(chǎn)生近似正弦波的電壓和電流,點(diǎn)燃背光燈管。
![圖11 OZ960輸出的驅(qū)動(dòng)脈沖波形](/uploads/allimg/120405/111R0M39-13.jpg)
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圖11 OZ960輸出的驅(qū)動(dòng)脈沖波形
(3)亮度調(diào)節(jié)電路
OZ960的14腳是亮度控制端,當(dāng)需要調(diào)整亮度時(shí),由微控制器產(chǎn)生的亮度控制電壓經(jīng)R906、R907分壓,加到14腳,經(jīng)內(nèi)部電路處理后,通過(guò)控制OZ960輸出的驅(qū)動(dòng)脈沖占空比,從而達(dá)到亮度控制的目的。
(4)保護(hù)電路
①軟啟動(dòng)保護(hù)電路:OZ960的4腳軟啟動(dòng)端,外接軟啟動(dòng)電容C904,起到軟啟動(dòng)定時(shí)的作用。OZ960工作后,4腳內(nèi)電路向C904進(jìn)行充電,隨著C904兩端電壓的升高,OZ960輸出的驅(qū)動(dòng)脈沖控制驅(qū)動(dòng)管向高壓變壓器提供的能量也逐漸增大。軟啟動(dòng)電路可以防止背光燈初始工作時(shí)產(chǎn)生過(guò)大的沖擊電流。
②過(guò)電壓保護(hù)電路:OZ960內(nèi)的過(guò)電壓保護(hù)電路可以防止燈管高壓變壓器二次側(cè)在非正常情況下產(chǎn)生過(guò)高的高壓而損壞高壓變壓器和燈管。電路中,由T901二次側(cè)產(chǎn)生的高壓經(jīng)R930、R932和R931、R933分壓后,作為取樣電壓,經(jīng)D909、D910加到2腳,在啟動(dòng)階段,2腳檢測(cè)高壓變壓器的二次電壓,當(dāng)2腳電壓達(dá)到2V時(shí),OZ960將不再升高輸出電壓,而進(jìn)入穩(wěn)定輸出電壓階段。
③ 過(guò)電流保護(hù)電路: 過(guò)電流保護(hù)電路用來(lái)保護(hù)CCFL不致因電流過(guò)大而老化或損壞。
電路中,R936、R937為過(guò)電流檢測(cè)電阻,R936、R937兩端的電壓隨工作電流變化而變化,電流越大,R936、R937兩端電壓越高, 此電壓經(jīng)D912、D914加到OZ960的9腳, 作為電流檢測(cè)端, 通過(guò)內(nèi)部控制電路穩(wěn)定燈管電流。若CCFL的工作電流過(guò)大,會(huì)使9腳升高很多,當(dāng)9腳電壓達(dá)到1.25V時(shí), 經(jīng)OZ960內(nèi)部處理, 會(huì)控制OZ960的停止輸出驅(qū)動(dòng)脈沖, 達(dá)到保護(hù)的目的。
3."BIT3105+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"高壓板電路
"BIT3105+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路" 構(gòu)成的高壓板電路如圖12所示。BIT3105是PWM控制芯片,其內(nèi)部電路框圖如圖13所示,引腳功能見表4.
![圖12](/uploads/allimg/120405/111R0OU-14.jpg)
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圖12 "BIT3105+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路" 高壓板電路
![BIT3105內(nèi)部電路框圖](/uploads/allimg/120405/111R06041-15.jpg)
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圖13 BIT3105內(nèi)部電路框圖
表4 BIT3105引腳功能
![表4 BIT3105引腳功能](/uploads/allimg/120405/111R05134-16.jpg)
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(1)驅(qū)動(dòng)控制電路
驅(qū)動(dòng)控制電路由U1(BIT3105)及其外圍元器件組成。
當(dāng)需要點(diǎn)亮液晶背光燈時(shí),微控制器輸出的ON/OFF信號(hào)為高電平,經(jīng)R25加到Q2的b極,控制Q2導(dǎo)通,其集電極輸出低電平,進(jìn)而使Q1導(dǎo)通;于是,5V電壓經(jīng)導(dǎo)通的Q1加到BIT3105的13腳和18腳,BIT3105內(nèi)部振蕩電路開始工作,振蕩頻率由5腳、7腳外接的定時(shí)電阻和定時(shí)電容值決定。振蕩電路工作后,產(chǎn)生振蕩脈沖,經(jīng)分頻后,加到內(nèi)部驅(qū)動(dòng)電路,經(jīng)過(guò)變換整形后從9~12腳輸出,去全橋驅(qū)動(dòng)電路。
(2)全橋驅(qū)動(dòng)電路
全橋驅(qū)動(dòng)電路用于產(chǎn)生符合要求要交流高壓,驅(qū)動(dòng)CCFL工作,由U2、U3、T1、T2等元器件組成,其中T1、T2為高壓變壓器,U2、U3為復(fù)合場(chǎng)效應(yīng)管,內(nèi)含兩個(gè)MOS管(一只P溝道MOS管,一只N溝道MOS管)。
由BIT3105內(nèi)部振蕩電路產(chǎn)生的振蕩脈沖,一方面從BIT3105的11~12腳輸出P溝道MOS驅(qū)動(dòng)信號(hào),送到驅(qū)動(dòng)電路U2、U3的4腳,經(jīng)U2、U3內(nèi)部PMOS管放大后,從U2、U3的5、6腳輸出;另一方面,從BIT3105的9~10腳輸出N溝道MOS驅(qū)動(dòng)信號(hào),送到驅(qū)動(dòng)電路U2、U3的2腳,經(jīng)U2、U3內(nèi)部NMOS管放大后,從U2、U3的7~8腳輸出。
在驅(qū)動(dòng)脈沖的驅(qū)動(dòng)下,U2、U3內(nèi)部的PMOS管和NMOS管交替導(dǎo)通與截止,并從U2、U3的5~8腳輸出脈沖信號(hào),經(jīng)C14~C16加到T1、T2的一次繞組,經(jīng)T1、T2變換后,在T1、T3變壓器二次繞組輸出高壓。
從變壓器T1二次側(cè)輸出的高壓經(jīng)CN1、CN2的進(jìn)入燈管1和燈管2,點(diǎn)亮燈管。另外,從CN2的2腳輸出的電流經(jīng)R21、R22到地形成回路,并在R21、R22上端產(chǎn)生反饋電壓,經(jīng)D6、R7反饋至BIT3105的1腳內(nèi)部放大器反相輸入端,自動(dòng)穩(wěn)定BIT3105內(nèi)部放大器的工作狀態(tài)。
從變壓器T2二次輸出的高壓經(jīng)CN3、CN4的進(jìn)入燈管3和燈管4,點(diǎn)亮燈管。另外,從CN4的2腳輸出的電流經(jīng)R19到地形成回路,并在R19上端產(chǎn)生反饋電壓,經(jīng)D5、R7反饋至BIT3105的1腳內(nèi)部放大器反相輸入端,自動(dòng)穩(wěn)定BIT3105內(nèi)部放大器的工作狀態(tài)。
(3)亮度調(diào)節(jié)電路
R1、R2、R3、C10以及BIT3105內(nèi)部電路共同組成燈管亮度控制電路。需要控制燈管的亮度時(shí),從主板送來(lái)PWM控制電壓ADJ經(jīng)R1、R2分壓,C10濾波和R3限流后,加到BIT3105的1腳,經(jīng)BIT3105內(nèi)部電路處理后,通過(guò)控制BIT3105的輸出的驅(qū)動(dòng)脈沖占空比,達(dá)到亮度控制的目的。
(4)電流保護(hù)電路
CN1、CN2上的燈管1、燈管2的電流檢測(cè)電路由D1、R23、C18、R17以及BIT3105的4腳內(nèi)部電路組成。
當(dāng)燈管1、燈管2點(diǎn)亮后,將在R23上端形成檢測(cè)電壓,該電壓經(jīng)R17送到BIT3105的4腳;當(dāng)某種原因造成燈管1或燈管2電流減小時(shí),在R23上端獲得的電壓下降,導(dǎo)致BIT3105的4腳電壓下降,下降至0.3V以下時(shí),9~12腳停止輸出驅(qū)動(dòng)脈沖,電路處于保護(hù)狀態(tài)。
CN3、CN4上的燈管3、燈管4的電流檢測(cè)電路由D2、R14、R15、R16、Q3、Q4以及BIT3105的4腳內(nèi)部電路組成。
當(dāng)燈管3、燈管4點(diǎn)亮后,將在R14上端形成檢測(cè)電壓,當(dāng)某種原因造成燈管3、燈管4電流減小時(shí),在R14上端獲得的電壓下降,Q3柵極電壓下降,漏極電壓上升,進(jìn)而控制Q4漏電電壓下降,并送人BIT3105的4腳,當(dāng)4腳電壓下降到0.3V以下時(shí),9~12腳停止輸出驅(qū)動(dòng)脈沖,電路處于保護(hù)狀態(tài)。
4."BIT3106+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"高壓板電路
"BIT3106+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成的高壓板電路如圖14所示。BIT3106是PWM控制芯片,其內(nèi)部電路相當(dāng)于由兩個(gè)BIT3105復(fù)合而成,如圖15所示,BIT3106引腳功能見表5.
![圖14](/uploads/allimg/120405/111R05M2-17.jpg)
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圖14 "BIT3106+全橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"高壓板電路
![BIT3106內(nèi)部電路框圖](/uploads/allimg/120405/111R0DI-18.jpg)
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圖15 BIT3106內(nèi)部電路框圖
表5 BIT3106引腳功能
![表5 BIT3106引腳功能](/uploads/allimg/120405/111R0B46-19.jpg)
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(1)驅(qū)動(dòng)控制電路
驅(qū)動(dòng)控制電路由U1(BIT3106)及其外圍元器件組成。當(dāng)需要點(diǎn)亮燈管時(shí),微控制器輸出的ON/OFF信號(hào)為高電平,控制Q1導(dǎo)通,其集電極輸出低電平,進(jìn)而使Q2導(dǎo)通,于是CN1的1、2腳輸入的Vin電壓經(jīng)R14、導(dǎo)通的Q2加到BIT3106的6腳和12腳,BIT3106內(nèi)部振蕩電路開始工作,振蕩頻率由8腳、9腳外接的定時(shí)電阻和定時(shí)電容值決定。振蕩電路工作后,產(chǎn)生振蕩脈沖,經(jīng)分頻后,加到內(nèi)部驅(qū)動(dòng)電路,經(jīng)過(guò)變換整形后從13~16腳輸出,去全橋驅(qū)動(dòng)電路。
(2)全橋驅(qū)動(dòng)電路
全橋驅(qū)動(dòng)電路用于產(chǎn)生符合要求要交流高壓,驅(qū)動(dòng)CCFL工作,驅(qū)動(dòng)電路由Q7A~Q10A、U2A、U3A、T1A~T3A和Q78~Q10B、U2B、U3B、T1B~T3B等元器件組成。其中,T1A~T3A、T1B~T3B為高壓變壓器;U2A、U3A、U2B、U3B均為復(fù)合場(chǎng)效應(yīng)管,即其內(nèi)部由兩個(gè)MOS管組成,一只為P溝道MOS管,另一只為N溝道MOS管。
由BIT3106內(nèi)部振蕩電路產(chǎn)生的振蕩脈沖,經(jīng)處理后從BIT3106的17腳、16腳、14腳、13腳輸出P溝道MOS驅(qū)動(dòng)信號(hào),從BIT3106的15腳、16腳輸出N溝道MOS驅(qū)動(dòng)信號(hào),驅(qū)動(dòng)A、B兩組驅(qū)動(dòng)電路工作。由于兩組驅(qū)動(dòng)電路相同,下面僅以A組驅(qū)動(dòng)電路為例進(jìn)行說(shuō)明。
從BIT3106的18腳輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)Q4A放大,Q10A、Q8A推挽緩沖后,經(jīng)R21A加到U3A的4腳,經(jīng)內(nèi)部PMOS管放大后,從U3A的5~6腳輸出;從BIT3106的16腳輸出的信號(hào)經(jīng)R22A送到U3A的2腳, 經(jīng)內(nèi)部NMOS管放大后從U3A的7~8腳輸出; 從BIT3106的17腳輸出的信號(hào)經(jīng)Q3A放大,Q9A、Q7A推挽緩沖后,經(jīng)R18A加到U2A的4腳,經(jīng)內(nèi)部PMOS管放大后從U2A的5~6腳輸出; 從BIT3106的15腳輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)R19A送到U2A的2腳,經(jīng)內(nèi)部NMOS管放大后,從U2A的7~8腳輸出。
在驅(qū)動(dòng)脈沖的驅(qū)動(dòng)下,U2A、U3A內(nèi)部的MOS管交替導(dǎo)通與截止,并從U2A、U3A的5~8腳輸出脈沖信號(hào),經(jīng)C10A、C11A、C24A加到T1A~T3A的一次繞組,經(jīng)T1A~T3A變換后,在T1A~T3A變壓器二次繞組輸出高壓。
從變壓器T1A二次輸出的高壓經(jīng)CN5的1腳進(jìn)入A組燈管1,電流從CN5的3腳輸出,經(jīng)R24A、R25A到地形成回路,A組燈管1被點(diǎn)亮。為保證背光燈亮度穩(wěn)定,在R25A上端產(chǎn)生的電壓作為負(fù)反饋信號(hào),反饋至BIT3106的29腳內(nèi)部放大器反相輸入端,自動(dòng)穩(wěn)定BIT3106內(nèi)部放大器的工作狀態(tài)。
從變壓器T2A輸出的高壓經(jīng)CN5的2腳進(jìn)入A組燈管2, 電流從CN5的4腳輸出,經(jīng)R24B、R25B到地形成回路,A組燈管2被點(diǎn)亮。為保證背光燈亮度穩(wěn)定,在R25B上端產(chǎn)生的電壓作為負(fù)反饋信號(hào),反饋至BIT3106的29腳內(nèi)部放大器反相輸入端,自動(dòng)穩(wěn)定BIT3106內(nèi)部放大器的工作狀態(tài)。
從變壓器T3A輸出的高壓經(jīng)CN4的1腳進(jìn)入A組燈管3, 電流從CN4的2腳輸出,經(jīng)R24C、R25C到地形成回路,A組燈管3被點(diǎn)亮。為保證背光燈亮度穩(wěn)定,在R25C上端產(chǎn)生的電壓作為負(fù)反饋信號(hào),反饋至BIT3106的29腳內(nèi)部放大器反相輸入端,自動(dòng)穩(wěn)定BIT3106內(nèi)部放大器的工作狀態(tài)。
(3)亮度調(diào)節(jié)電路
R1、R3、R40、D2A、D2B、R38、R39共同組成A、B燈管單元亮度控制電路。需要控制燈管亮度時(shí),從主板送來(lái)的PWM控制電壓ADJ從CN1的4腳輸入,經(jīng)R1、R3分壓,C23濾波和R40限流后,分別由D2A、R38和D2B、R39加到BIT3106的29腳、2腳,經(jīng)BIT3106內(nèi)部電路處理后,通過(guò)控制BIT3106輸出的驅(qū)動(dòng)脈沖占空比,達(dá)到亮度控制的目的。
(4)保護(hù)電路
①電流保護(hù)電路:A組三只燈管過(guò)電流保護(hù)電路由D3A、D3B、D3C、Q5A、Q5B、Q5C及BIT3106的27腳內(nèi)部電路等組成。
接在CN5的1、3腳上的A組燈管1點(diǎn)亮后,將在R24A、R25A上端形成檢測(cè)電壓,該電壓經(jīng)D3A、R33A、R32A分壓后,送到Q5A柵極;接在CN5的2、4腳上的A組燈管2點(diǎn)亮后,將在R24B、R25B上端形成檢測(cè)電壓,該電壓經(jīng)D3B、R33B、R32B分壓后,送到Q5B柵極;接在CN4的1、2腳上的A組燈管3點(diǎn)亮后,將在R24C、R25C上端形成檢測(cè)電壓,該電壓經(jīng)D3C、R33C、R32C分壓后,送到Q5C柵極。
Q5A、Q5B、Q5C共同組成串聯(lián)式電流檢測(cè)電路。當(dāng)某種原因造成A組3根燈管或其中一個(gè)燈管電流減小時(shí),在R25A、R25B、R25C上端獲得的電壓下降,Q5A、Q5B、Q5C組成的串聯(lián)式電流檢測(cè)電路電流下降,Q6A的柵極電壓上升,其導(dǎo)通程度增強(qiáng),Q6A的D極電壓下降,并送入BIT3106的27腳,當(dāng)27腳電壓下降到0.3V時(shí),17~18腳輸出的脈沖被切斷,電路處于保護(hù)狀態(tài)。
B組燈管電流檢測(cè)保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)及工作原理與A組完全相同。所以,A組或B組三只燈管中,只要任意一只燈管電流下降或燈管開路,都將造成相應(yīng)電流檢測(cè)電路動(dòng)作而保護(hù)。
②過(guò)電壓保護(hù)電路:過(guò)電壓保護(hù)電路主要用于檢測(cè)變壓器輸出的高壓是否異常升高。
BIT3106有兩個(gè)過(guò)電壓檢測(cè)端口,分別為BIT3106的5腳、26腳,26腳用于檢測(cè)T1A、T2A、T3A輸出的高壓。5腳用于檢測(cè)T1B、T2B、T3B輸出的高壓。下面以A組高壓保護(hù)電路為例進(jìn)行說(shuō)明。
T1A輸出的交流高壓經(jīng)C30、C31分壓,再經(jīng)D4整流,形成第一路電壓;T2A輸出的交流高壓經(jīng)C33、C34分壓,再經(jīng)D5整流,形成第二路電壓;T3A輸出的交流高壓經(jīng)C37、C38分壓,再經(jīng)D6整流,形成第三路電壓。三路電壓經(jīng)R12A、R23A分壓和C12A濾波后,送入BIT3106的26腳。當(dāng)T1A、T2A、T3A同時(shí)或任意一組二次側(cè)輸出的高壓由于某種原因升高時(shí),都會(huì)導(dǎo)致BIT3106的26腳電壓升高,當(dāng)高于2V時(shí),經(jīng)BIT3106內(nèi)部電路處理后,將控制17~18腳停止輸出驅(qū)動(dòng)脈沖,從而達(dá)到過(guò)電壓保護(hù)的目的。
四、 "PWM控制芯片+半橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路"構(gòu)成方案
相比全橋結(jié)構(gòu),半橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路最大的好處是每個(gè)通道少用了兩只MOS場(chǎng)效應(yīng)管,如圖16所示。但是,它需要更高變比的變壓器,這會(huì)增加變壓器的成本。
![半橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路示意圖](/uploads/allimg/120405/111R01312-20.jpg)
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圖16半橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路示意圖
電路工作時(shí),驅(qū)動(dòng)控制IC的控制下,從Vg1、Vg2端輸出開關(guān)脈沖,控制V1與V2交替導(dǎo)通,使變壓器一次側(cè)形成交流電壓。改變開關(guān)脈沖的占空比,就可以改變V1、V2導(dǎo)通與截止時(shí)間,從而改變變壓器的儲(chǔ)能,也就改變了輸出的電壓值。
在液晶彩電中,采用半橋結(jié)構(gòu)的逆變電路較少,這里不再舉例分析。
評(píng)論