CN115224958A - 恒流恒压电路及显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种恒流恒压电路及显示装置，该电路包括功率变换电路、整流滤波电路、电压变换电路、反馈控制电路。功率变换电路用于将接收到的交流电信号，并对交流电信号进行功率变换处理，生成具有占空比的初始信号；之后通过整流滤波电路对初始信号进行整流滤波处理后输出，输出的信号用于向发光元件提供恒流信号；并且将反馈控制电路用于对恒流信号进行采样，生成反馈信号传输至功率变换电路；功率变换电路用于根据反馈信号调整初始信号的占空比或频率；此外，电压变换电路用于对整流滤波电路输出的信号进行电压变换，输出恒压信号。通过上述电路，能够同时实现恒定电压输出与恒定电流输出，并且简化了现有的电源电路，节省了电源所占空间。

Description

恒流恒压电路及显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种恒流恒压电路及显示装置。

背景技术

目前，在诸如电视之类的显示装置中的电源通常需要分别提供两种输出，一种为恒定电压输出(即，恒压输出)，另一种为恒定电流输出(即，恒流输出)，例如电视机主板供电需求恒定的12V供电，需要用一个反激电路来输出恒压12V，同时电视的LED背光需要恒流输入，则需要一个背光驱动电路来实现恒流输出。

然而，通过上述设计方案所设计的电源电路中包括有大量的元器件，设计较复杂，并且占用的空间较大。因此，急需一种新的电源电路来解决上述问题。

发明内容

本申请提供了一种恒流恒压电路及显示装置，通过上述方法解决了相关技术中电源电路设计较复杂的问题。

第一方面，本申请提供一种恒流恒压电路，包括：功率变换电路、整流滤波电路、电压变换电路、反馈控制电路；其中，

所述功率变换电路的输入端用于接收交流电信号，所述功率变换电路的输出端与所述整流滤波电路的输入端连接，用于对交流电信号进行功率变换处理，生成具有占空比的初始信号；

所述整流滤波电路的输出端与所述反馈控制电路的输入端之间串联有发光元件，用于对所述初始信号进行整流滤波处理后输出，输出的信号用于向所述发光元件提供恒流信号；

所述反馈控制电路的输出端与所述功率变换电路连接，用于对所述恒流信号进行采样，生成反馈信号传输至所述功率变换电路；所述功率变换电路用于根据所述反馈信号调整初始信号的占空比或频率；

所述电压变换电路的输入端与所述整流滤波电路的输出端连接，用于对整流滤波电路输出的信号进行电压变换，输出恒压信号。

本申请的一些实施例中，所述整流滤波电路包括第一整流滤波单元；所述功率变换电路的输出端包括第一输出端；

所述功率变换电路的第一输出端与所述第一整流滤波单元的输入端连接，用于对交流电信号进行功率变换处理，生成具有第一占空比的第一初始信号并由所述第一输出端输出；

所述第一整流滤波单元第一整流滤波单元的输出端与所述反馈控制电路的输入端之间串联有发光元件，用于对所述第一初始信号进行整流滤波处理后输出，输出的信号用于向所述发光元件提供恒流信号；所述功率变换电路具体用于根据所述反馈信号调整所述第一初始信号的占空比或频率；

所述电压变换电路的输入端与所述第一整流滤波单元的输出端连接，用于对所述第一整流滤波单元输出的信号进行电压变换，输出第一恒压信号。

本申请的一些实施例中，所述整流滤波电路包括第二整流滤波单元和第三整流滤波单元；所述功率变换电路的输出端包括第二输出端和第三输出端；

所述功率变换电路的第二输出端与所述第二整流滤波单元的输入端连接，用于对交流电信号进行功率变换处理，生成具有第二占空比的第二初始信号并由所述第二输出端输出；所述功率变换电路的第三输出端与所述第三整流滤波单元的输入端连接，用于对交流电信号进行功率变换处理，生成具有第三占空比的第三初始信号并由所述第三输出端输出；

所述发光元件串联在所述第二整流滤波电路的输出端与所述反馈控制电路的输入端之间，所述第二整流滤波电路用于对所述第二初始信号进行整流滤波处理后输出，输出的信号用于向所述发光元件提供恒流信号；所述功率变换电路具体用于根据所述反馈信号调整所述第二初始信号的占空比或频率；

所述第三整流滤波电路用于对所述第三初始信号进行整流滤波处理后输出；所述电压变换电路的输入端与所述第三整流滤波单元的输出端连接，用于对所述第三整流滤波单元输出的信号进行电压变换，输出第二恒压信号。

本申请的一些实施例中，所述反馈控制电路包括：采样芯片和隔离传输单元；

所述采样单元的输入端与所述发光元件连接，用于对所述恒流信号进行采样，输出反馈信号；

所述隔离传输单元的输入端与所述采样单元的输出端连接，用于当所述反馈信号达到预设的条件时，将所述反馈信号传输至所述功率变换电路。

本申请的一些实施例中，所述隔离传输单元，包括：光耦合器、电压基准二极管、第一电阻、第二电阻和第三电阻；

第三电阻的一端与采样芯片的输出端连接，所述第三电阻的另一端与第二电阻的一端和电压基准二极管的控制端连接；所述第二电阻的另一端接地和所述电压基准二极管的正极；电压基准二极管的负极与光耦合器的第二引脚连接；所述光耦合器的第一输入引脚与第一电阻的一端连接，所述光耦合器的第一输出引脚和第二输出引脚分别接地和所述功率变换电路；所述第一电阻的另一端与所述整流滤波电路的输出端连接。

本申请的一些实施例中，所述反馈控制电路的输入端还与所述整流滤波电路的输出端连接，用于对所述恒流信号和所述整流滤波电路输出的信号进行采样，生成反馈信号传输至所述功率变换电路。

本申请的一些实施例中，所述反馈控制电路，还包括：第四电阻、第五电阻；

第四电阻的一端与整流滤波电路的输出端连接，所述第四电阻的另一端与第二电阻的一端、第三电阻的另一端、电压基准二极管的控制端连接；

第五电阻的一端与整流滤波电路连接，第五电阻的另一端与电压基准二极管的负极、光耦合器的第二引脚连接。

本申请的一些实施例中，反馈控制电路，还包括：第一电容、第六电阻；

所述第六电阻的一端与所述第一电容的一端连接，所述第六电阻的另一端与第四电阻的另一端、所述第二电阻的一端连接、第三电阻的另一端、电压基准二极管的控制端连接；

所述第一电容的另一端与所述第五电阻的另一端、所述光耦合器的第二引脚、所述电压基准二极管的负极连接。

本申请的一些实施例中，所述电压变换电路，包括：电压控制芯片、第一电感、第七电阻、第八电阻、第九电阻和第二电容；

所述电压控制芯片的输入端与所述整流滤波电路的输出端连接；所述电压控制芯片的接地端接地；所述第一电感的一端与所述电压控制芯片的输出端连接，所述第一电感的另一端用于输出恒压信号；所述第二电容的一端与所述第一电感的另一端连接，所述第二电容的另一端接地；所述第七电阻的一端与所述第九电阻的一端连接，所述第七电阻的另一端接地，所述第九电阻的另一端与所述第一电感的另一端、所述第二电容的一端连接；所述第八电阻的一端与所述电压控制芯片的反馈端连接，所述第八电阻的另一端与所述第七电阻的一端接地，所述第九电阻的一端连接。

第二方面，本申请提供了一种显示设备，所述设备包括：如第一方面任一项所述的恒流恒压电路、主板和音频输出模块；其中，所述恒流恒压电路中的发光元件为所述显示设备中的背光发光元件；

所述恒流恒压电路，用于向所述背光发光元件提供恒流信号，并且通过所述电压变化电路的输出端向所述主板以及所述音频输出模块提供恒压信号。

本申请提供一种恒流恒压电路及显示装置，该电路包括功率变换电路、整流滤波电路、电压变换电路、反馈控制电路。功率变换电路用于将接收到的交流电信号，并对交流电信号进行功率变换处理，生成具有占空比的初始信号；之后通过整流滤波电路对初始信号进行整流滤波处理后输出，输出的信号用于向发光元件提供恒流信号；并且将反馈控制电路用于对恒流信号进行采样，生成反馈信号传输至功率变换电路；功率变换电路用于根据反馈信号调整初始信号的占空比或频率；此外，电压变换电路用于对整流滤波电路输出的信号进行电压变换，输出恒压信号。通过上述电路，能够实现恒定电压输出与恒定电流输出，并且无需为恒压和恒流输出分别设置专门的反馈电路，简化了现有的电源电路，节省了电源所占空间。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1为本申请提供的一种设有独立电源板的显示设备的结构示意图；

图2为典型的一种电源电路的结构示意图；

图3为本申请提供的一种恒流恒压电路的结构图；

图4为本申请提供的又一种恒流恒压电路的结构示意图；

图5为本申请提供的一种反馈控制电路的结构框图；

图6为本申请提供的一种恒流恒压电路的电路原理图；

图7为本申请提供的另一种恒流恒压电路的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的又一种恒流恒压电路原理图；

图9为本申请实施例提供的一种显示设备的示意图。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

下面对本申请所涉及的应用场景以及相关技术中所存在的问题进行说明。

目前，随着信息技术的发展，为了方便人们获取信息，各种显示设备也得到了广泛应用。通常，显示设备中的电源需要分别提供两种输出，一种为恒定电压输出(即，恒压输出)，另一种为恒定电流输出(即，恒流输出)。

例如，以电视机为例，有的电视机设置有独立电源板，有的电视机将电源板和主板合二为一。以设置有独立电源板的显示设备为例，对显示设备的结构进行说明，参见图1所示，图1为本申请提供的一种设有独立电源板的显示设备的结构示意图，如图1所示，显示设备包括显示面板1、背光组件2、主板3、电源板4、后壳5和基座6。其中，显示面板1用于给用户呈现画面；背光组件2位于显示面板1的下方，通常是一些光学组件，用于供应充足的亮度与分布均匀的光源，使显示面板1能正常显示影像，背光组件2还包括背板20，主板3和电源板4设置于背板20上，通常在背板20上冲压形成一些凸包结构，主板3和电源板4通过螺钉或者挂钩固定在凸包上；后壳5盖设在面板1上，以隐藏背光组件2、主板3以及电源板4等显示设备的零部件，起到美观的效果；底座6，用于支撑显示设备。

图2为典型的一种电源电路的结构示意图。该电源电路中包括有交流输入模块，用于接收外部交流电信号，并将该交流电信号输入至滤波/整流电路，通过滤波/整流电路对接收到的交流电信号进行整流滤波处理，并将滤波后的信号发送给反激电路。反激电路用于接收恒压反馈控制电路采样生成的反馈信号，并在反馈信号的控制下输出恒压，给主板等装置供电；另外反激电路再输出一路电压，经恒流驱动电路控制生成恒流信号，给发光元件供电，并且该恒流驱动电路还需要接收恒流反馈电路采样后生成的反馈信号，从而控制发光元件的电流值保持恒定。

然而，上述用于同时生成恒压信号与恒流信号的电源电路，设计较为复杂，并且电路中需要的元器件较多。例如，当恒流反馈电路将采样的电流信号反馈至恒流驱动电路时，恒流驱动电路需要通过控制与恒流驱动芯片管脚连接的开关管的通断频率使得输出电流信号维持恒定。并且，当显示设备中包括有多路LED灯串时，此时需要给每路灯串设置一个开关管，而开关管所占空间较大，导致最终的电源电路所占空间变大。

本申请提供的恒流恒压电路及显示装置，旨在解决相关技术的如上技术问题。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

图3为本申请提供的一种恒流恒压电路的结构图。如图3所示，该恒流恒压电路中包括有：功率变换电路、整流滤波电路、电压变换电路、反馈控制电路。

功率变换电路的输入端用于接收交流电信号，功率变换电路的输出端与整流滤波电路的输入端连接。功率变换电路用于对外部输入的交流电信号进行功率变换处理，并生成具有占空比的初始信号。在实际应用中，功率变换电路可以为反激、正激、谐振变换电路等常见的电路拓扑，此处不做具体限制。

在一些示例中，功率变换电路所接收到的电信号可以为经过滤波处理后的信号。例如，在一种可能的示例中，该恒流恒压电路中还包括有交流输入电路，用于接收市电信号。此外，还包括有由电磁干扰(Electromagnetic Interference，EMI)滤波器和整流桥电路组成的滤波/整流电路。

交流输入电路后将接收到的市电信号输入至EMI滤波器，对输入的市电进行高频滤波。之后，整流桥用于对滤波后的信号进行整流处理。在一些实施例中，在整流桥后，还可以连接有滤波电容，通过滤波电容对整流处理后的信号进行滤波处理，并将该滤波处理后的信号传输至功率变换电路的输入端。

整流滤波电路的输出端与反馈控制电路的输入端之间串联有发光元件。整流滤波电路用于对功率变换电路生成的初始信号进行整流滤波处理后输出，并且输出的信号用于向与整流滤波电路连接的发光元件提供恒流信号，使得发光元件发光。反馈控制电路用于对发光元件的恒流信号进行采样，并生成反馈信号传输至与反馈控制电路输出端连接的功率变换电路。功率变换电路在接收到反馈控制电路生成的反馈信号后，根据该反馈信号调整初始信号的占空比或频率，从而使得提供给发光元件的电流信号保持恒定。

此外，电压变换电路的输入端与整流滤波电路的输出端连接，电压变换电路用于对整流滤波电路输出的信号进行电压变换，从而输出恒压信号，为显示设备中的部件(例如，主板、音响等)供电。

在本实施例中，本实施例提供的恒流恒压电路中的功率变换电路，用于接收反馈控制电路对恒流信号采样生成的反馈信号，进而恒流恒压电路基于该反馈信号调整输出的初始信号的占空比或频率，进而保持发光元件处的电流值保持恒定。并且，该电路中的整流滤波电路的输出端还与电压变换电路连接，通过该电压变换电路对整流滤波电路输出的电压信号的大小进行调整，进而实现恒压输出。通过上述的电路结构，使得该恒流恒压电路能够同时输出恒流信号以及恒压信号。与相关技术中的电源电路相比，本实施例中的恒流恒压电路，减小了恒流驱动电路所需的元器件，进而简化了电源电路，使得该电源电路所占的空间减小，降低了设备的空间消耗。

在实际应用中，图3所示的电路框图结构适用于两种情况。情况一：发光元件所需电压与显示设备中主板等其余装置的供电电压相差不大的情况。情况二：发光元件所需电压与显示设备中主板等其余装置的供电电压相差较大的情况。

基于情况一(发光元件所需电压与显示设备中主板等其余装置的供电电压相差不大时)，在图3所示的实施例的基础上，图4本申请提供的又一种恒流恒压电路的结构示意图，如图4所示。在图3所示的结构图的基础上，本实施例中的整流滤波电路中包括第一整流滤波单元，功率变换电路的输出端包括第一输出端。

功率变换电路的第一输出端与第一整流滤波单元的输入端连接。功率变换电路用于对输入的交流电信号进行功率变换处理，生成具有第一占空比的第一初始信号并由功率变换电路的第一输出端输出至与其连接的第一整流滤波电路。

第一整流滤波单元的输出端与反馈控制电路的输入端之间串联有发光元件。第一整流滤波单元用于对功率变换电路的第一输出端输出的第一初始信号进行整流滤波处理后输出，输出的信号用于向发光元件提供恒流信号。并且，在本实施例中，功率变换电路具体用于根据反馈控制电路生成的反馈信号调整第一初始信号的占空比或频率，进而保持提供给发光元件的电流恒定。

电压变换电路的输入端与第一整流滤波单元的输出端连接，用于接收来自第一整流滤波单元输出的信号，并对第一整流滤波单元输出的信号进行电压变换，得到第一恒压信号。

在实际设计时，为了避免电路中发生电磁干扰，一个示例中，反馈控制电路中设置有采样芯片以及隔离传输单元。图5为本申请提供的一种反馈控制电路的结构框图。如图5所示，图中反馈电路中包括有采样芯片以及隔离传输单元。其中，采样芯片的输入端与发光元件连接，用于对提供给发光元件的恒流信号进行采样，并依据采样的信号生成反馈信号。

此外，隔离传输单元的输入端与采样单元的输出端连接，用于当反馈信号达到预设条件时，将反馈信号传输至功率变换电路。

本实施例中，通过将反馈控制电路中的隔离传输单元可以用于对功率变换电路的输入端侧的信号与输出端侧的信号进行电气隔离，提高电路的抗干扰性。

在具体的电路设计时，图6为本申请提供的一种恒流恒压电路的电路原理图。如图6所示，图6所示的电路原理图为图4所示的电路框图所对应的一种电路原理示意图。

如图6所示，为了维持发光元件的电流信号的恒定并且减小电磁干扰，反馈控制电路中包括有隔离传输单元以及采样芯片。图中：光耦合器(N2)、电压基准二极管(即图中的N3)、第一电阻(即图中的R11)、第二电阻(即图中的R15)和第三电阻(即图中的R17)组成了隔离传输单元。具体的，第三电阻R17的一端与采样芯片的输出端连接，第三电阻R17的另一端与第二电阻R15的一端和电压基准二极管的控制端连接；第二电阻R15的另一端接地和电压基准二极管的正极；电压基准二极管的负极与光耦合器的第二引脚连接；光耦合器的第一输入引脚与第一电阻R11的一端连接，光耦合器的第一输出引脚和第二输出引脚分别接地和功率变换电路；第一电阻R11的另一端与整流滤波电路的输出端连接。并且采样芯片(即图中N4)的输出端与隔离传输单元的输入端连接。通过上述的电路连接关系，反馈控制电路可以对发光元件的输出电流进行采样，进而将采样后生成的反馈信号传输至功率变换电路，进而维持发光元件电流的恒定。

在实际工作时，采样芯片(即图中N4)的管脚ISEN与发光元件的负极连接，通过管脚ISEN以及图中的电阻R21对发光元件的电流进行采样，通过管脚ISEN输入进采样芯片N4。通过与管脚ISEN处设置的基准电压相比较，后生成反馈信号传输至隔离传输单元。当反馈信号达到预设条件时，隔离传输单元将反馈信号传输至与其连接的功率变换电路。例如，当采样得到的电流值较大时，此时与管脚ISEN连接的电阻R21处的电压值变大，则此时输入进管脚ISEN的电压变大，当超过管脚ISEN的基准电压值时，此时，将采样芯片生成反馈信号，通过采样芯片N4的管脚ADJF、与管脚ADJF连接的第三电阻R17、传输至与第三电阻R17连接的电压基准二极管N3的控制端，并在电压基准二极管N3中将传输进来的信号与电压基准二极管N3的基准电压比较，若大于电压基准二极管N3的基准电压，则此时，电压基准二级管N3的正极与电压基准二级管N3的负极导通，此时光耦合器(即图中的N2)的第一输入引脚与第二引脚之间的二极管导通，且输入进电压基准二级管的信号的电压值越大，则流经光耦合器(N2)的二极管的电流越大。并且，与光耦合器N2的第一输入引脚连接的第一电阻R11，可以起到限流作用，用于保护光耦合器N2中的二极管不被击穿。并且在光耦合器N2的二极管发出的光信号时，光耦合器N2的第一输出引脚与第二输出引脚之间的三极管导通，将接收的光信号转换为电信号，并且通过光耦合器N2的第二输出引脚传输至与其连接的功率变换电路。功率变换电路在接收到来自光耦合器N2的信号后，通过控制开关管(即图中的V1)的占空比或者开关频率对功率变换电路输出的初始信号的占空比或频率进行调整，进而使得流经发光元件的电流维持恒定。其中，图中的功率变换电路为典型的反激电路，该反激电路的控制过程与相关技术中的控制过程类似，并且图中的整流滤波电路也为常见电路，此处不再赘述。此外，其中的滤波/整流电路由EMI滤波器和整流桥组成。

此外，反馈控制电路除了可以实现上述的实施例中对发光元件的输出电流进行采样的作用，反馈控制电路的输入端还与整流滤波电路的输出端连接，用于对恒流信号和整流滤波电路输出的信号进行采样，生成反馈信号传输至功率变换电路。即，反馈控制电路也可以同时对整流滤波电路输出的直流电压信号以及发光元件处的恒流信号进行采样，生成反馈信号，并且通过将生成的反馈信号传输至功率变换电路，从而在功率变换电路的作用下，使得输出的直流电压信号保持稳定，并且使得发光元件处的电流信号保持恒定。

在实际电路中，为了同时对整流滤波电路输出的直流电压信号以及发光元件处的恒流信号进行采样，在设计电路时，反馈控制电路中还包括有：第四电阻(即图中的电阻R14)、第五电阻(即图中的电阻R12)。第四电阻R14的一端与整流滤波电路的输出端连接，第四电阻R14的另一端与第二电阻R15的一端、第三电阻R17的另一端、电压基准二极管的控制端连接；第五电阻R15的一端与整流滤波电路连接，第五电阻R15的另一端与电压基准二极管的负极、光耦合器的第二引脚连接。

具体的，整流滤波电路输出的信号为直流的电压信号，第四电阻R14与第二电阻R15为分压电阻，整流滤波电路输出的直流电压信号流经与其连接的第四电阻R14和与第四电阻R14连接的第二电阻R15后，通过这两个电阻进行分压，并向电压基准二极管N3的控制端中输入第四电阻R14另一端的第一电压信号；同时，采样芯片N4对发光元件输出的电流信号进行采样，并通过第三电阻R17传输第一反馈信号至电压基准二极管N3的控制端；即，电压基准二极管N3的控制端同时接收到第一电压信号与第一反馈信号合成的反馈信号，并且第一电压信号与第一反馈信号在反馈信号中的占比通过第四电阻R14与第三电阻R17各自的阻值决定。之后，电压基准二极管N3的控制端接收到反馈信号后与其基准电压进行比较，并通过光耦合器将反馈信号传输至功率变换电路。具体的控制过程可以参考上述实施例。其中，反馈控制电路中在光耦合器的第二引脚处还连接第五电阻R15，该第五电阻R15同样起到限流作用，进一步保证光耦合器N2中的二极管不会被击穿。

通过上述电路连接，反馈控制电路通过对恒流信号以及整流滤波电路的信号的采样，并采样后生成的反馈信号传输至功率变换电路，通过功率变换电路对输出信号的占空比或频率进行调整之后，保证整流滤波电路输出的直流电压信号保持稳定，使得通过电压变换电路得到的恒压输出更加稳定，输出的电压值更加准确，并且同时可以保证发光元件的电流保持恒定。

进一步的，为了调节反馈信号的反馈速度，在反馈控制电路中，还设置有第一电容(即图中的电容C9)、第六电阻(即图中的电阻R13)。第六电阻R13的一端与第一电容的一端连接，第六电阻R13的另一端与第四电阻R14的另一端、第二电阻R15的一端连接、第三电阻R17的另一端、电压基准二极管N3的控制端连接；第一电容的另一端与第五电阻R15的另一端、光耦合器N2的第二引脚、电压基准二极管的负极连接。通过对第一电容、第六电阻R13的元件参数的调整，可以调节反馈信号输入至电压基准二极管的控制端的速度。例如，假设恒流信号的恒定电流值为60mA，通过对第一电容、第六电阻R13的元件参数的调整，可以确定实际的电流信号提升至65mA时，输入反馈信号，还是实际的电流信号提升至70mA时，再输入反馈信号。进而，通过调整第一电容、第六电阻R13的元件参数，使得输出的恒流信号的实际电流值能够维持恒定，调节更加精准，进而确保发光元件发光的准确性。

进一步的，为了确保恒流恒压电路能够实现恒压输出，在恒流恒压电路中可以添加电压变换电路，将电压变换电路的输入与整流滤波电路的输出端连接，用于将整流滤波电路输出的直流电压信号转换为恒压信号输出。

在一种可能的电路设计中，电压变换电路中包括有电压控制芯片(即图中的N5)，第一电感(即图中的电感L2)、第七电阻(即图中的电阻R18)、第八电阻(即图中的电阻R19)、第九电阻(即图中的电阻R19)和第二电容(即图中的电容C11)。电压控制芯片(即图中的N5)的输入端与整流滤波电路的输出端连接；电压控制芯片的接地端接地；第一电感L2的一端与电压控制芯片的输出端连接，第一电感L2的另一端用于输出恒压信号；第二电容C11的一端与第一电感L2的另一端连接，第二电容C11的另一端接地；第七电阻R18的一端与第九电阻R20的一端连接，第七电阻R18的另一端接地，第九电阻R20的另一端与第一电感L2的另一端、第二电容C11的一端连接；第八电阻R19的一端与电压控制芯片的反馈端连接，第八电阻R19的另一端与第七电阻R18的一端接地，第九电阻R20的一端连接。

具体的，当电压控制芯片N5的输入端接收到与其连接的整流滤波电路输出的直流电压信号后，对该直流电压信号进行电压变换，之后通过电压控制芯片N5的管脚SW输出，经过第一电感L2滤波后输出恒压信号。此外，在第一电感L2的另一端连接的第九电阻R20和第七电阻R18，用于第一电感L2输出的电压信号进行采样分压，之后采样得到的采样电压通过连接在第九电阻R20的一端的第八电阻R19输入电压控制芯片N5的反馈端FB管脚，并与电压控制芯片N5的FB管脚处的基准电压比较，若采样电压大于FB管脚处的基准电压，则此时电压控制芯片的输出端关断，停止输出信号。若采样电压小于FB管脚处的基准电压，则此时电压控制芯片的输出端打开，向外输出信号。此外，在第一电感L2的另一端还与第二电容C11的一端连接，第二电容C11在输出的信号的电压值降低时，可以通过其自身储存的能量，阻止输出信号的电压值继续降低，使得输出电压信号的电压值维持恒定。

基于情况二(发光元件所需电压与显示设备中主板等其余装置的供电电压相差较大时)，在图3所示的实施例的基础上，图7为本申请提供的另一种恒流恒压电路的结构示意图。

如图7所示，在图3所示的电路框图的基础上，本实施例中的整流滤波电路包括第二整流滤波单元和第三整流滤波单元；功率变换电路的输出端包括第二输出端和第三输出端。

功率变换电路的第三输出端与第三整流滤波单元的输入端连接，电压变换电路的输入端与第三整流滤波单元的输出端连接。其中功率变换电路用于对交流电信号进行功率变换处理，生成具有第三占空比的第三初始信号并由第三输出端输出至与其连接的第三整流滤波单元。之后第三整流滤波电路对接收到的第三初始信号进行整流滤波处理后输出至与其连接的电压变换电路，其中，电压变换电路用于对第三整流滤波单元输出的信号进行电压变换处理，之后输出第二恒压信号。

功率变换电路的第二输出端与第二整流滤波单元的输入端连接，用于对交流电信号进行功率变换处理，生成具有第二占空比的第二初始信号并由第二输出端输出。由于发光元件串联在第二整流滤波电路的输出端与反馈控制电路的输入端之间，因此第二整流滤波电路对第二初始信号进行整流滤波处理后输出，输出的信号向发光元件提供恒流信号。

并且，反馈控制电路的输出端与功率变换电路连接，用于对发光元件处的恒流信号进行采样，生成反馈信号传输至功率变换电路，功率变换电路基于反馈信号调整第二初始信号的占空比或频率，以使发光元件处的电流信号的取值保持恒定。

本实施例中，在整流滤波电路中设置有第二整流滤波单元和第三整流滤波单元，且功率变换电路中包括有两个输出端，即功率变换电路中的变压器包括有两个副边绕组。第二整流滤波单元与其中一个副边绕组的输出端连接，且第二整流滤波单元输出的信号仅用于向发光元件提供恒流信号。第三整流滤波单元与另一副边绕组的输出端连接，且第三整流滤波单元输出的信号仅用作电压变换电路输出恒压信号。通过上述的信号的分离设置，可以避免当发光元件所需的电压与恒流输出的电压之间电压差值较大时，电压控制芯片选型较困难的问题。

进一步的，图7所示的电路框图中的反馈控制电路不仅可以对发光元件处的恒流信号进行采样，同时也可以对第二整流滤波单元以及第三整流滤波单元各自输出的直流电压信号进行采样，并生成反馈信号，输入至与反馈控制电路连接的功率变换电路，从而使得功率变换电路对输出的第二初始信号以及第三初始信号的各自的占空比或频率进行调整，以保证第二整流滤波单元以及第三整流滤波单元各自输出的直流电压信号的稳定性，并且同时确保发光元件处的电流信号维持恒定，以及电压转换电路生成的恒压信号的稳定性。

基于情况二(发光元件所需电压与显示设备中主板等其余装置的供电电压相差较大时)，并且反馈控制电路能够同时对电压以及电流信号进行采样的场景，图8为本申请实施例提供的又一种恒流恒压电路原理图。

如图8所示，相比于图6所示的电路原理图，图8中功率变换电路中包括有两个副边绕组，各自对应功率变换电路的第二输出端以及功率变换电路的第三输出端。其中，功率变换电路的第三输出端与第三整流滤波单元连接，且第三整流滤波单元的输出端与电压变换电路的输入端连接，之后通过电压变换电路输出恒压信号。具体的，电路原理与图6中的电路原理类似，此处不再赘述。

此外，第二整流滤波单元与功率变换电路的第二输出端连接，用于对功率变换电路输出的第二初始信号进行整流滤波后输出至与第二整流滤波单元连接的发光元件。

反馈控制电路中，相比于图6所示的电路原理图，图8所示的电路中还包括有电阻R22。电阻R22的一端与第三整流滤波单元的输出端连接，另一端与第四电阻R14的另一端、第二电阻R15的一端连接。即反馈控制电路进行采样时，电阻R22与第二电阻R15对第三输出整流滤波单元输出的直流电压信号进行采样分压，向电压基准二极管N3的控制端中输入电阻R22另一端的第二电压信号；第四电阻R14与第二电阻R15对第二输出整流滤波单元输出的直流电压信号进行采样分压，向电压基准二极管N3的控制端中输入第四电阻R14另一端的第一电压信号；同时，采样芯片对发光元件输出的电流信号进行采样，并通过第三电阻R17传输第一反馈信号至电压基准二极管N3的控制端；电压基准二极管N3的控制端同时接收到第一电压信号、第二电压信号、第一反馈信号的合成的反馈信号，并且第一电压信号、第二电压信号与第一反馈信号在反馈信号中的占比分别通过第四电阻R14、电阻R22、以及第三电阻R17各自的阻值决定。之后，电压基准二极管N3的控制端接收到反馈信号后与其基准电压进行比较，并通过光耦合器N2将反馈信号传输至与光耦合器N2的第二输出引脚连接的功率变换电路。功率变换电路依据接收到的反馈信号对输出的第二初始信号以及第三初始信号进行调整，进而以保证第二整流滤波单元以及第三整流滤波单元各自输出的直流电压信号的稳定性，使得电压变换电路输出的恒压信号更加稳定，并且同时确保发光元件处的电流信号维持恒定。

本实施例所提供的恒流恒压电路，可以同时实现恒流信号以及恒压信号的输出。并且，在功率变换电路中，将产生恒压信号以及恒流信号的副边绕组进行区分。进而避免了当发光元件与恒压输出端所连接的设备之间的供电电压相差较大时，电压变换电路中的电压控制芯片选型困难的问题。

图9为本申请实施例提供的一种显示设备，如图9所示该设备包括：上述实施例中任一项的恒流恒压电路、主板和音频输出模块；其中，恒流恒压电路中的发光元件可以为显示设备中的背光发光元件。此外，该恒流恒压电路可以设置在显示设备的电源板上，并将恒流恒压电路中的背光发光元件设置在其余电路板上。恒流恒压电路中整流滤波电路输出的信号可用于向背光发光元件提供恒流信号，使得背光元件发光。并且恒流恒压电路的电压变化电路的输出端用于向主板以及音频输出模块提供恒压信号，为主板以及音频输出模块供电。

一种可能的情况中，恒流恒压电路将外部的市电信号转换为恒流信号以及恒压信号，并且该恒流恒压电路输出的恒压信号可以具有不同的规格，例如音频输出模块中的音响需要18V，主板需要12V等。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (10)

1.一种恒流恒压电路，其特征在于，包括：功率变换电路、整流滤波电路、电压变换电路、反馈控制电路；其中，

所述功率变换电路的输入端用于接收交流电信号，所述功率变换电路的输出端与所述整流滤波电路的输入端连接，用于对交流电信号进行功率变换处理，生成具有占空比的初始信号；

所述整流滤波电路的输出端与所述反馈控制电路的输入端之间串联有发光元件，用于对所述初始信号进行整流滤波处理后输出，输出的信号用于向所述发光元件提供恒流信号；

所述反馈控制电路的输出端与所述功率变换电路连接，用于对所述恒流信号进行采样，生成反馈信号传输至所述功率变换电路；所述功率变换电路用于根据所述反馈信号调整初始信号的占空比或频率；

所述电压变换电路的输入端与所述整流滤波电路的输出端连接，用于对整流滤波电路输出的信号进行电压变换，输出恒压信号。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述整流滤波电路包括第一整流滤波单元；所述功率变换电路的输出端包括第一输出端；

所述功率变换电路的第一输出端与所述第一整流滤波单元的输入端连接，用于对交流电信号进行功率变换处理，生成具有第一占空比的第一初始信号并由所述第一输出端输出；

所述第一整流滤波单元的输出端与所述反馈控制电路的输入端之间串联有发光元件，用于对所述第一初始信号进行整流滤波处理后输出，输出的信号用于向所述发光元件提供恒流信号；所述功率变换电路具体用于根据所述反馈信号调整所述第一初始信号的占空比或频率；

所述电压变换电路的输入端与所述第一整流滤波单元的输出端连接，用于对所述第一整流滤波单元输出的信号进行电压变换，输出第一恒压信号。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述整流滤波电路包括第二整流滤波单元和第三整流滤波单元；所述功率变换电路的输出端包括第二输出端和第三输出端；

所述功率变换电路的第二输出端与所述第二整流滤波单元的输入端连接，用于对交流电信号进行功率变换处理，生成具有第二占空比的第二初始信号并由所述第二输出端输出；所述功率变换电路的第三输出端与所述第三整流滤波单元的输入端连接，用于对交流电信号进行功率变换处理，生成具有第三占空比的第三初始信号并由所述第三输出端输出；

所述发光元件串联在所述第二整流滤波电路的输出端与所述反馈控制电路的输入端之间，所述第二整流滤波电路用于对所述第二初始信号进行整流滤波处理后输出，输出的信号用于向所述发光元件提供恒流信号；所述功率变换电路具体用于根据所述反馈信号调整所述第二初始信号的占空比或频率；

所述第三整流滤波电路用于对所述第三初始信号进行整流滤波处理后输出；所述电压变换电路的输入端与所述第三整流滤波单元的输出端连接，用于对所述第三整流滤波单元输出的信号进行电压变换，输出第二恒压信号。

4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述反馈控制电路包括：采样芯片和隔离传输单元；

所述采样单元的输入端与所述发光元件连接，用于对所述恒流信号进行采样，输出反馈信号；

所述隔离传输单元的输入端与所述采样单元的输出端连接，用于当所述反馈信号达到预设的条件时，将所述反馈信号传输至所述功率变换电路。

5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述隔离传输单元，包括：光耦合器、电压基准二极管、第一电阻、第二电阻和第三电阻；

第三电阻的一端与采样芯片的输出端连接，所述第三电阻的另一端与第二电阻的一端和电压基准二极管的控制端连接；所述第二电阻的另一端接地和所述电压基准二极管的正极；电压基准二极管的负极与光耦合器的第二引脚连接；所述光耦合器的第一输入引脚与第一电阻的一端连接，所述光耦合器的第一输出引脚和第二输出引脚分别接地和所述功率变换电路；所述第一电阻的另一端与所述整流滤波电路的输出端连接。

6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述反馈控制电路的输入端还与所述整流滤波电路的输出端连接，用于对所述恒流信号和所述整流滤波电路输出的信号进行采样，生成反馈信号传输至所述功率变换电路。

7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于，所述反馈控制电路，还包括：第四电阻、第五电阻；

第四电阻的一端与整流滤波电路的输出端连接，所述第四电阻的另一端与第二电阻的一端、第三电阻的另一端、电压基准二极管的控制端连接；

第五电阻的一端与整流滤波电路连接，第五电阻的另一端与电压基准二极管的负极、光耦合器的第二引脚连接。

8.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，所述反馈控制电路，还包括：第一电容、第六电阻；

所述第六电阻的一端与所述第一电容的一端连接，所述第六电阻的另一端与第四电阻的另一端、所述第二电阻的一端连接、第三电阻的另一端、电压基准二极管的控制端连接；

所述第一电容的另一端与所述第五电阻的另一端、所述光耦合器的第二引脚、所述电压基准二极管的负极连接。

9.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电压变换电路，包括：电压控制芯片、第一电感、第七电阻、第八电阻、第九电阻和第二电容；

所述电压控制芯片的输入端与所述整流滤波电路的输出端连接；所述电压控制芯片的接地端接地；所述第一电感的一端与所述电压控制芯片的输出端连接，所述第一电感的另一端用于输出恒压信号；所述第二电容的一端与所述第一电感的另一端连接，所述第二电容的另一端接地；所述第七电阻的一端与所述第九电阻的一端连接，所述第七电阻的另一端接地，所述第九电阻的另一端与所述第一电感的另一端、所述第二电容的一端连接；所述第八电阻的一端与所述电压控制芯片的反馈端连接，所述第八电阻的另一端与所述第七电阻的一端接地，所述第九电阻的一端连接。

10.一种显示设备，其特征在于，所述设备包括：权利要求1-9任一项所述的恒流恒压电路、主板和音频输出模块；其中，所述恒流恒压电路中的发光元件为所述显示设备中的背光发光元件；

所述恒流恒压电路，用于向所述背光发光元件提供恒流信号，并且通过所述电压变化电路的输出端向所述主板以及所述音频输出模块提供恒压信号。

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