6 英飛凌面向液晶電視電源的產品及解決方案

　　針對圖2所示的典型架構，英飛凌可提供整體解決方案（如圖5和圖6所示），包括PFC控制器（DCM PFC TDA4863-2和CCM PFC ICE2PCS0X）、LLC 諧振控制器（8個引腳LLC ICE1HS01G）、準諧振反激式控制器（ICE2QS02G和ICE2QS03G）、固定頻率反激式控制器（如ICE3BS03LJG）、準諧振CoolSET®（如ICE2QR0665）和固定頻率CoolSET®（如ICE3BR4765）。這些產品可幫助客戶輕而易舉地獲得經濟實惠的高能效解決方案，輕松滿足上述日益嚴格的要求。

　　針對圖3所示的LIPS解決方案，英飛凌也可為客戶提供強大的設計支持：固定頻率CoolSETF3R（如ICE3BR1065JF、ICE3BR2565JF）可用于實現多路輸出轉換器和待機轉換器功能。

　　下面簡要介紹上述AC/DC IC產品，如欲了解更多信息，敬請參考www.infineon.com網站的產品數據表。

　　圖5. 中低額定功率液晶電視電源架構

　　圖 6. 中高額定功率液晶電視電源架構

　　6.1 PFC控制器

　　具備8個引腳的DCM PFC IC TDA4863-2采用不連續導通模式，可控制峰值電流。TDA4863-2控制一個升壓轉換器，從單相電源獲得正弦電流，然后在輸出端提供穩定的直流電壓。這種電路作為諧波濾波器，可限制電容器在傳統電容性輸入整流器電路整流過程中的脈沖充電電流所產生的諧波電流。功率因數幾乎為1，因此，線電壓波動可高效地得到補償。這種IC也可對線電壓可能存在的變化進行補償，具備多種保護特性。

　　具備8個引腳的CCM PFC IC ICE2PCS0X 系列是適用于有源PFC轉換器的寬輸入范圍控制器IC。它針對采用升壓拓撲的轉換器設計，只需少數外部組件。建議采用外置輔助電源為控制器IC供電。在平均電流控制條件下，這種IC采用連續導通模式，在輕載條件下，采用不連續導通模式。通過外部實現電流和電壓環路補償，使用戶能夠全面控制。這種IC具備多種保護特性，可確保安全的系統運行條件。ICE2PCS0X可滿足具備最少外設組件的PFC應用的所有要求。它具備更寬的電源電壓范圍、改進的內置振蕩器和額外的大容量電容器直接過壓保護，這提高了設計性能和靈活性。

　　6.2 LLC 諧振控制器

　　ICE1HS01G是英飛凌科技最新開發的8引腳LLC控制器。ICE1HS01G經過精心數字化設計，適用于液晶/等離子電視、AC/DC適配器和音響系統中開關電源的應用。ICE1HS01G具備半橋LLC諧振轉換器所需的全部保護特性。ICE1HS01G允許設計者利用外置電阻對振蕩器進行設置，從而選擇適宜的工作頻率范圍。另外還提供可限制輸入沖擊電流和輸出電壓過沖的可編程軟啟動功能。此外，ICE1HS01G具備了半橋LLC諧振轉換器所必需的全部保護功能。所有這些使ICE1HS01G成為市場上半橋LLC諧振轉換器的理想產品。

　　6.3 準諧振控制器與準諧振CoolSET®

　　ICE2QS02G 是由英飛凌科技開發的準諧振控制器IC，主要適用于具備輔助待機供電電源的電源系統，例如液晶電視、家用音響設備或打印機設備的電源。這顆IC所需的電源電壓由另外的輔助電源提供。ICE2QS02G擁有數字降頻技術，該數字降頻技術使得開關頻率隨著負載的降低而降低，并同時確保在整個負載范圍內實現Mosfet谷底開通。因此，在整個負載范圍內，相對于僅具備最大頻率限制的傳統的自由運行準諧振轉換器而言，其系統平均效率可得到大幅提高。此外，ICE2QS02G還具備多種用戶可調的保護功能，旨在保護系統并使得該IC適用不同的應用場合。在故障模式下，例如開環控制回路/過載、輸出過壓和變壓器繞組短路等，該器件將切換至自動重啟模式或栓鎖（latch-off）模式。通過采用逐周期峰值電流限制和折返校正等方法，可降低變壓器尺寸，優化次級二極管的電流等級，從而提高設計的成本效率。

　　ICE2QS03G 是由英飛凌科技開發的另一款準諧振控制器IC，主要適用于筆記本、上網本和打印機適配器應用。與ICE2QS02G相同，這種系統得益于數字降頻技術可大幅提升平均效率。內置的啟動單元和主動突發模式運行可帶來超低的待機功耗和較小、可控的輸出電壓紋波。基于BiCMOS工藝，該產品具備較寬的IC電源工作電壓范圍（高達26V）和較低的功耗。與ICE2QS02G相同，多種保護功能能夠在出現故障的條件下為電源系統提供全面的保護。

　　CoolSET®-Q1 系列ICE2QRxx65 是英飛凌推出的第一代準諧振集成式電源IC。例如，采用DIP 8封裝的ICE2QR0665是一款準諧振CoolSET®，包含準諧振控制器ICE2QS03G和650V CoolMOS®。ICE2QR0665的目標應用是機頂盒、便攜式游戲控制器、DVD播放器、上網本適配器和液晶電視的輔助電源等。由于集成了CoolMOS，該IC可大大簡化PCB的設計與版圖。在通用交流線路輸入條件下，ICE2QR0665具備高達40W的輸出功率。

　　6.4 固定頻率CoolSET

　　英飛凌已經推出一系列固定頻率CoolSET®，它包含固定頻率反激式控制器和650V CoolMOS®。在這些CoolSET產品中，CoolSET®-F3R FullPak （如ICE3BR1065JF、ICE3BR2565JF）是一款新開發的產品，目標應用是液晶電視、DVD刻錄機、DVD Combi和機頂盒等產品中的離線適配器和高功率范圍SMPS。如果采用液晶電視LIPS解決方案，CoolSET®-F3R FullPak適用于多路輸出轉換器和待機轉換器相集成的應用場合。因此，相對于分立式解決方案，這可有效減少PCB占位空間和組件數量。此外，由于具備主動突發模式優點，它在無負載和輸入電壓為270Vac的條件下可滿足最低待機功率要求（《100mW）。當需要進行過溫、過壓、開環和過載保護時，它會進入自動重啟模式。另外，內置的頻率抖動功能可有效地降低EMI噪聲，進一步縮小輸入濾波器尺寸。

　　7 結論

　　如今，液晶電視已經占據市場主導地位。液晶電視用開關電源面臨的設計挑戰不同于傳統的陰極射線管電視，需要始終關注更高的能效、更低的EMI輻射和越來越薄的尺寸。作為一種消費電子產品，成本仍然是決定液晶電視成敗的關鍵要素。此外，還應根據不同的功率額定值、能效、成本和電視尺寸等需求，選用不同的電源架構。

　　面對如此多的設計挑戰，英飛凌豐富的AC/DC IC產品將會為液晶電視電源設計者帶來眾多益處，幫助他們輕松滿足日益嚴格的相關要求。