CN205451749U - 背光驱动电路和电视机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种背光驱动电路和电视机，其中，背光驱动电路包括给LED灯条提供正向驱动电压的第一变压电路、与第一变压电路连接，用以调整正向驱动电压大小的电压调节电路，和给LED灯条提供负向驱动电压的第二变压电路。本实用新型技术方案具有电源转换效率高的特点。

Description

背光驱动电路和电视机

技术领域

本实用新型涉及电视机技术领域，特别涉及一种背光驱动电路和电视机。

背景技术

如图1所示，现有的背光驱动电路首先通过变压器将电源电压变换到合适大小，然后通过电压调节电路将变压器的输出电压变换成与待驱动灯条匹配的驱动电压，从而达到驱动及兼容不同规格参数灯条的目的。

该电路中，驱动灯条的所有电能不仅需要经过变压器转换还需要经过电压调节电路转换，而众所周知的是，电源转换次数越多，效率越低。因此，现有的背光驱动电路存在电源转换效率低的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种背光驱动电路，旨在提高电源转换效率。

为实现上述目的，本实用新型提出的背光驱动电路包括给LED灯条提供正向驱动电压的第一变压电路、与所述第一变压电路连接，用以调整所述正向驱动电压大小的电压调节电路，和给所述LED灯条提供负向驱动电压的第二变压电路。

优选地，所述第一变压电路包括第一输出绕组、第一二极管及第一电容；所述第一输出绕组的第一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述第一电容的正极连接，所述第一二极管与所述第一电容的连接结点为所述第一变压电路的输出端；所述第一输出绕组的第二端及所述第一电容的负极接地。

优选地，所述第二变压电路包括第二输出绕组、第二二极管及第二电容；所述第二输出绕组的第一端及所述第二电容的正极接地，所述第二输出绕组的第二端与所述第二二极管的阴极连接，所述第二二极管的阳极与所述第二电容的负极连接，所述第二二极管与所述第二电容的连接结点为所述第二变压电路的输出端。

优选地，所述电压调节电路为升压电路。

优选地，所述升压电路包括升压芯片、第一电感、第三二极管及第三电容；所述升压芯片的输入端与所述第一电感的第一端连接，所述升压芯片与所述第一电感的连接结点为所述升压电路的输入端；所述升压芯片的驱动端、所述第一电感的第二端及所述第三二极管的阳极互连，所述第三二极管的阴极与所述第三电容的第二端连接，所述第三二极管及所述第三电容的连接结点为所述升压电路的输出端；所述第三电容的第二端接地。

优选地，所述电压调节电路为降压电路。

优选地，所述降压电路包括降压芯片、第二电感、第四电容、第五电容、第六电容、第二电阻及第三电阻；所述降压芯片的输入端与所述第二电阻的第一端连接，其连接结点为所述降压电路的输入端；所述降压芯片的欠压保护端、所述第二电阻的第二端及所述第三电阻的第一端互连，所述降压芯片的自举升压端与所述第六电容的第一端连接，所述降压芯片的驱动端、所述第六电容的第二端及所述第二电感的第一端互连，所述第二电感的第二端与所述第四电容的第一端连接，其连接结点为所述降压电路的输出端；所述降压芯片的电源端与所述第五电容的第一端连接，所述第四电容的第二端、所述第五电容的第二端、所述第三电阻的第二端及所述降压芯片的接地端接地。

优选地，所述背光驱动电路还包括调光电路，所述调光电路用于控制所述第一变压电路、所述第二变压电路或者所述电压调节电路的开启/关断，进而调整所述LED灯条的亮度。

优选地，所述背光驱动电路还包括恒流反馈电路，所述恒流反馈电路用于检测流经LED灯条的电流大小并反馈至所述电压调节电路，以使电压调节电路控制流经LED灯条的电流恒定。

本实用新型还提出一种电视机，该电视机包括如上所述的背光驱动电路；其中，所述背光驱动电路包括给LED灯条提供正向驱动电压的第一变压电路、与所述第一变压电路连接，用以调整所述正向驱动电压大小的电压调节电路，和给所述LED灯条提供负向驱动电压的第二变压电路。

本实用新型技术方案通过采用电压调节电路将经第一变压电路变压处理后的电源电压变换为正向驱动电压，给LED灯条的正驱动端供电；通过第二变压电路将电源电压进行转换处理并输出负向驱动电压，给LED灯条的负驱动端供电。本实用新型提出的背光驱动电路在驱动灯条时，一部分电能经过变压器转换和电压调节电路转换，另一部分电能只经过变压器转换而不经过电压调节电路转换，提高了电源转换效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为现有的背光驱动电路的电路结构示意图；

图2为本实用新型背光驱动电路第一实施例的功能模块示意图；

图3为本实用新型背光驱动电路第二实施例的电路结构示意图；

图4为本实用新型背光驱动电路第三实施例的电路结构示意图；

图5为本实用新型背光驱动电路第四实施例的电路结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种背光驱动电路。

参照图2至5，图2为本实用新型背光驱动电路第一实施例的功能模块示意图；图3为本实用新型背光驱动电路第二实施例的电路结构示意图；图4为本实用新型背光驱动电路第三实施例的电路结构示意图；图5为本实用新型第四实施例的电路结构示意图。

如图2所示，在本实用新型实施例中，该背光驱动电路包括给LED灯条60提供正向驱动电压的第一变压电路10、与所述第一变压电路10连接，用以调整所述正向驱动电压大小的电压调节电路30，和给所述LED灯条60提供负向驱动电压的第二变压电路20。

需要说明的是，LED灯条60的驱动电压等于电压调节电路30输出的正向电压和电源变压器输出的负向电压绝对值的总和。

将背光驱动电路接入电源，第一变压电路10将电源电压进行变压处理并输出正电压，电压调节电路30将正电压变换为与当前待驱动LED灯条60匹配的正向驱动电压并输送至LED灯条60的正驱动端。与此同时，第二变压电路20将电源电压进行变压处理并输出负向驱动电压至LED灯条60的负驱动端。当LED灯条60的正驱动端及负驱动端都获得对应的驱动电压时，LED灯条60工作。

假设输入至第一变压电路10的电能为E1，输入至第二变压电路20的电能为E2；变压电路的电源转换效率为a％，电压调节电路30的电源转换效率为b％。可以理解，当采用现有的背光驱动电路驱动LED灯条60时，输入至LED灯条60的能量为(E1+E2)×a％×b％。当采用本实用新型提出的背光驱动电路驱动LED灯条60时，输入至LED灯条60的能量为E1×a％×b％+E2×a％。显而易见地，(E1+E2)×a％×b％<E1×a％×b％+E2×a％，即本实用新型提出的背光驱动电路相较于现有的背光驱动电路，电源转换效率更高。

本实用新型技术方案通过采用电压调节电路30将经第一变压电路10变压处理后的电源电压变换为正向驱动电压，给LED灯条60的正驱动端供电；通过第二变压电路20将电源电压进行转换处理并输出负向驱动电压，给LED灯条60的负驱动端供电。本实用新型提出的背光驱动电路在驱动LED灯条60时，一部分电能经过变压电路转换和电压调节电路30转换，另一部分电能只经过变压电路转换而不经过电压调节电路30转换，提高了电源转换效率。

优选地，如图3所示，所述第一变压电路10包括第一输出绕组T1、第一二极管D1及第一电容C1；所述第一输出绕组T1的第一端与所述第一二极管D1的阳极连接，所述第一二极管D1的阴极与所述第一电容C1的正极连接，所述第一二极管D1与所述第一电容C1的连接结点为所述第一变压电路10的输出端；所述第一输出绕组T1的第二端及所述第一电容C1的负极接地GND。

当第一变压电路10接入电源时，第一输出绕组T1输出一定大小的电压，第一二极管D1将该电压进行整流处理，第一电容C1将该电压进行滤波处理。由于第一输出绕组T1的第二端及第一电容C1的负极接地GND，第一电容C1的正极的电压为正，第一变压电路10输出的电压为正电压。

优选地，如图3所示，所述第二变压电路20包括第二输出绕组T2、第二二极管D2及第二电容C2；所述第二输出绕组T2的第一端及所述第二电容C2的正极接地GND，所述第二输出绕组T2的第二端与所述第二二极管D2的阴极连接，所述第二二极管D2的阳极与所述第二电容C2的负极连接，所述第二二极管D2与所述第二电容C2的连接结点为所述第二变压电路20的输出端。需要说明的是，第二电容C2的正极可以直接接地GND，也可以通过其它元件接地GND(图未示出)，此处不做限制。

当第二变压电路20接入电源时，第二输出绕组T2输出一定大小的电压，第二二极管D2将该电压进行整流处理，第二电容C2将该电压进行滤波处理。由于第二输出绕组T2的第一端及第二电容C2的正极接地GND，第一电容C1的负极的电压为负，第二变压电路20输出负向电压。

值得一提的是，由于所述电压调节电路30的作用是将第一变压电路10输出的电压变换成与当前待驱动LED灯条60匹配的正向驱动电压，从而达到增大背光驱动电路的兼容性的目的。因此，该电压调节电路30可以是升压电路也可以是降压电路，此处不做限制。

优选地，如图4所示，上述升压电路包括升压芯片U1、第一电感L1、第三二极管D3及第三电容C3；所述升压芯片U1的输入端VIN与所述第一电感L1的第一端连接，所述升压芯片U1与所述第一电感L1的连接结点为所述升压电路的输入端；所述升压芯片U1的驱动端SW、所述第一电感L1的第二端及所述第三二极管D3的阳极互连，所述第三二极管D3的阴极与所述第三电容C3的第二端连接，所述第三二极管D3及所述第三电容C3的连接结点为所述升压电路的输出端；所述第三电容C3的第二端接地GND。

当升压电路的输入端有电源输入时，第一电感L1储能，升压芯片U1将输入至其输入端VIN的电压进行升压处理后输出，第三二极管D3为整流二极管，第三电容C3为滤波电容。需要说明的是，本实施例不限于升压芯片U1的具体型号，此处仅以型号为LM2733的升压芯片U1为例进行说明。

优选地，如图5所示，上述降压电路包括降压芯片U2、第二电感L2、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第二电阻R2及第三电阻R3；所述降压芯片U2的输入端VIN与所述第二电阻R2的第一端连接，其连接结点为所述降压电路的输入端；所述降压芯片U2的欠压保护端UVLO、所述第二电阻R2的第二端及所述第三电阻R1的第一端互连，所述降压芯片U2的自举升压端BST与所述第六电容C6的第一端连接，所述降压芯片U2的驱动端SW、所述第六电容C6的第二端及所述第二电感L2的第一端互连，所述第二电感L2的第二端与所述第四电容C4的第一端连接，其连接结点为所述降压电路的输出端；所述降压芯片U2的电源端VCC与所述第五电容C5的第一端连接，所述第四电容C4的第二端、所述第五电容C5的第二端、所述第三电阻R3的第二端及所述降压芯片U2的接地端RTN接地GND。

当降压电路的输入端有电源输入时，第三电阻R3将其分得的电源电压输入至降压芯片U2的欠压保护端UVLO，若输入至降压芯片U2的欠压保护端UVLO的电压足够大，则降压芯片U2开启，降压芯片U2将电源电压进行降压处理后输出。第二电感L2为储能电感，第四电容C4用于滤去降压电路输出的电压信号的杂波，第五电容C5用于滤去降压芯片U2的电源端VCC的杂波，第六电容C6为自举升压电容。需要说明的是，本实施例不限于降压芯片U2的具体型号，此处仅以型号为LM5017的降压芯片U2为例进行说明。

进一步地，所述背光驱动电路还包括调光电路40，所述调光电路40用于控制所述第一变压电路10、所述第二变压电路20或者所述电压调节电路30的开启/关断，进而调整所述LED灯条60的亮度。需要说明的是，本实施例中，该调光电路40为调光管Q，调光管Q包括用于输入调光信号DIM的栅极和与LED灯条60串联的源极和漏极。增设调光电路40，可以改变LED灯条的60亮度，丰富背光驱动电路的功能。

进一步地，所述背光驱动电路还包括恒流反馈电路50，所述恒流反馈电路50用于检测流经LED灯条60的电流大小并反馈至所述电压调节电路30，以使电压调节电路30控制流经LED灯条60的电流恒定。需要说明的是，本实施例中，所述恒流反馈电路50为采样电阻RS，该采样电阻RS与LED灯条60串联连接。增设恒流反馈电路50，可以使流经LED灯条60的电流恒定，增强了背光驱动电路的可靠性。

以下，结合图2至5，说明本实用新型背光驱动电路的工作原理：

当背光驱动电路有电源电压输入时，第一变压电路10输出正电压至电压调节电路30，电压调节电路30将正电压进行升压或者降压处理后输出正向驱动电压至LED灯条60的正驱动端。与此同时，第二变压电路20输出负向驱动电压至LED灯条60的负驱动端。当LED灯条60的正驱动端和负驱动端都获得相应的驱动电压时，LED灯条60亮。

本实施例中，调光管Q的栅极与电压调节电路30的使能端(如图3中电压调节电路30的使能端、如图4中升压芯片U1的使能端EN或者如图5中降压芯片U2的使能端RON)连接，调光管Q的源极、采样电阻RS的输出端及电压调节电路30的反馈端(如图3中电压调节电路30的反馈端、如图4中升压芯片U1的反馈端FB或者如图5中降压芯片U2的反馈端FB)互连；调光管Q的漏极、第二电容C2的正极及第二输出绕组T2的第一端互连。当然，为优化背光驱动电路的驱动效果，还可以在调光管Q的栅极设置限流电阻(如图4中第一电阻R1、如图5中第四电阻R4)，此处不做限制。

在背光驱动电路驱动LED灯条60时，采样电阻RS采集流经LED灯条60的电流大小并输送至电压调节电路30的反馈端，以使电压调节电路30相应调整其输出电压大小，保证流经LED灯条60的电流恒定。此外，当调光信号DIM为低电平时，电压调节电路30不工作，调光管Q关断，LED灯条60与电源之间的电流通路被切断，LED灯条60灭。当调光信号DIM为高电平时，电压调节电路30开启，调光管Q导通，LED灯条60与电源之间形成电流通路，LED灯条60亮。控制调光信号DIM保持高频率，则人眼会观察到LED灯条60处于常亮状态。进一步地，通过改变调光信号DIM占空比，可以实现对LED灯条60的亮度的调整。

本实用新型还提出一种电视机，该电视机包括如上所述的背光驱动电路，该背光驱动电路的具体结构参照上述实施例，由于本电视机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，所述背光驱动电路包括给LED灯条60提供正向驱动电压的第一变压电路10、与所述第一变压电路10连接，用以调整所述正向驱动电压大小的电压调节电路30，和给所述LED灯条60提供负向驱动电压的第二变压电路20。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种背光驱动电路，其特征在于，包括给LED灯条提供正向驱动电压的第一变压电路、与所述第一变压电路连接，用以调整所述正向驱动电压大小的电压调节电路，和给所述LED灯条提供负向驱动电压的第二变压电路。

2.如权利要求1所述的背光驱动电路，其特征在于，所述第一变压电路包括第一输出绕组、第一二极管及第一电容；所述第一输出绕组的第一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述第一电容的正极连接，所述第一二极管与所述第一电容的连接结点为所述第一变压电路的输出端；所述第一输出绕组的第二端及所述第一电容的负极接地。

3.如权利要求1所述的背光驱动电路，其特征在于，所述第二变压电路包括第二输出绕组、第二二极管及第二电容；所述第二输出绕组的第一端及所述第二电容的正极接地，所述第二输出绕组的第二端与所述第二二极管的阴极连接，所述第二二极管的阳极与所述第二电容的负极连接，所述第二二极管与所述第二电容的连接结点为所述第二变压电路的输出端。

4.如权利要求1所述的背光驱动电路，其特征在于，所述电压调节电路为升压电路。

5.如权利要求4所述的背光驱动电路，其特征在于，所述升压电路包括升压芯片、第一电感、第三二极管及第三电容；所述升压芯片的输入端与所述第一电感的第一端连接，所述升压芯片与所述第一电感的连接结点为所述升压电路的输入端；所述升压芯片的驱动端、所述第一电感的第二端及所述第三二极管的阳极互连，所述第三二极管的阴极与所述第三电容的第二端连接，所述第三二极管及所述第三电容的连接结点为所述升压电路的输出端；所述第三电容的第二端接地。

6.如权利要求1所述的背光驱动电路，其特征在于，所述电压调节电路为降压电路。

7.如权利要求6所述的背光驱动电路，其特征在于，所述降压电路包括降压芯片、第二电感、第四电容、第五电容、第六电容、第二电阻及第三电阻；所述降压芯片的输入端与所述第二电阻的第一端连接，其连接结点为所述降压电路的输入端；所述降压芯片的欠压保护端、所述第二电阻的第二端及所述第三电阻的第一端互连，所述降压芯片的自举升压端与所述第六电容的第一端连接，所述降压芯片的驱动端、所述第六电容的第二端及所述第二电感的第一端互连，所述第二电感的第二端与所述第四电容的第一端连接，其连接结点为所述降压电路的输出端；所述降压芯片的电源端与所述第五电容的第一端连接，所述第四电容的第二端、所述第五电容的第二端、所述第三电阻的第二端及所述降压芯片的接地端接地。

8.如权利要求1所述的背光驱动电路，其特征在于，所述背光驱动电路还包括调光电路，所述调光电路用于控制所述第一变压电路、所述第二变压电路或者所述电压调节电路的开启/关断，进而调整所述LED灯条的亮度。

9.如权利要求8所述的背光驱动电路，其特征在于，所述背光驱动电路还包括恒流反馈电路，所述恒流反馈电路用于检测流经LED灯条的电流大小并反馈至所述电压调节电路，以使电压调节电路控制流经LED灯条的电流恒定。

10.一种电视机，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的背光驱动电路。