CN206136106U - Lips电源电路和电视机 - Google Patents

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CN206136106U CN201621035010.XU CN201621035010U CN206136106U CN 206136106 U CN206136106 U CN 206136106U CN 201621035010 U CN201621035010 U CN 201621035010U CN 206136106 U CN206136106 U CN 206136106U
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Abstract

本实用新型公开一种LIPS电源电路和电视机,该电路包括交流输入端;控制电路,具有第一控制端、第二控制端及第三控制端;PFC电路,其电源输入端与交流输入端连接,其受控端与第一控制端连接,该PFC电路用于将输入的市电转换成直流电并输出;LLC电路,其输入端与PFC电路的输出端连接,其两个开关驱动端与控制电路的第二控制端及第三控制端一一对应连接,该LLC电路用于将PFC电路输出的直流电进行一次降压处理并输出;驱动电路,与LLC电路的输出端连接,用于将LLC电路输出的直流电进行二次降压处理并输出给LED灯条供电;电流设定电路,用于设定驱动电路输出的电流大小。本实用新型技术方案具有兼容性强的特点。

Description

LI PS电源电路和电视机
技术领域
[0001] 本实用新型涉及电视机技术领域,特别涉及一种LIPS电源电路和电视机。
背景技术
[0002] LCD (Liquid Crystal Display,液晶显示)平板电视的电源分为普通电源和LIPS (IXD Intergade Power Supply,液晶显示装置电源)。一般的,普通电源中的电源供电电路 和背光驱动电路是分开的,可以通过配置不同的背光驱动电路与不同规格参数的灯条匹 配,具有使用灵活的特点。LIPS中的电源供电电路和背光驱动电路是一体的,虽然具有成本 低的优势,但是灵活性相对比较差,没办法与不同规格参数的灯条匹配,从而给整机的生产 管理和售后服务带来不便。
[0003] 现有的普通电源如图1所示,电源板上设置有PFC电源、LLC电源和反激式电源;PFC 电源用于将输入的交流电变换成400V的直流电,LLC电源用于将400V的直流电变换成24V与 12 V直流电并与交流隔离,反激式电源用于将400V的直流电变换成3.3 V的直流电并隔离。其 中,24V的直流电供背光使用,12V的直流电供主板使用,3.3V的直流电供机芯待机时使用。 驱动板上设置有升压电路和恒流电路;升压电路用于将输入的24V电压变换成灯条合适的 电压,比如100V;恒流电路用于保证流过多路并联的灯条电流相等。此种结构的电源,每一 驱动板只能适应一种规格参数的灯条,在适应不同规格参数的灯条时,需要更换不同的驱 动板才能实现。
[0004] 现有的LI PS如图2所示,PFC电源输出的400V直流电通过LLC电源变换成灯条的供 电电压,然后通过驱动网络和灯条适配。恒流控制电路又反馈控制LLC电源使流经各LED灯 条的电流恒定并且相等。PFC电源输出的400V直流电又通过反激电源得到隔离的12V直流电 为主板供电,12V电压又通过DC-DC变换得到3.3V电压为机芯供电。此种结构的电源,只能适 应一种规格参数的灯条,在适应不同规格参数的灯条时,需要替换电路元件才能实现。
[0005] 然而,上述两种结构的电源都没办法实现在不改变电路硬件结构的条件下适应不 同规格参数的灯条,存在兼容性差的缺陷。 实用新型内容
[0006] 本实用新型的主要目的是提供一种LIPS电源电路和电视机,旨在实现在不改变电 路硬件结构的条件下适应不同规格参数的灯条,从而提高LIPS电源电路的兼容性。
[0007] 为实现上述目的,本实用新型提出的LIPS电源电路包括:交流输入端;控制电路, 具有第一控制端、第二控制端及第三控制端;PFC电路,其电源输入端与所述交流输入端连 接,其受控端与所述第一控制端连接,该PFC电路用于基于所述控制电路的控制将输入的市 电转换成直流电并输出;LLC电路,其输入端与所述PFC电路的输出端连接,其两个开关驱动 端与所述控制电路的第二控制端及第三控制端一一对应连接,该LLC电路用于基于所述控 制电路的控制将所述PFC电路输出的直流电进行一次降压处理并输出;驱动电路,与所述 LLC电路的输出端连接,所述驱动电路用于将所述LLC电路输出的直流电进行二次降压处理 并输出给所述LED灯条供电;电流设定电路,用于设定所述驱动电路输出的电流大小。
[0008] 优选地,所述控制电路包括控制芯片及供电单元,所述控制芯片包括第一驱动脚、 第二驱动脚、第三驱动脚及电源脚,所述供电单元包括辅助绕组、第一二极管、第一电容及 稳压模块;所述辅助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、 所述第一电容的第一端及所述稳压模块的输入端互连,所述稳压模块的输出端与所述控制 芯片的电源脚连接,所述辅助绕组的第二端、所述第一电容的第二端及所述稳压模块的第 二端接地;所述控制芯片的第一驱动脚为所述控制电路的第一控制端,所述控制芯片的第 二驱动脚为所述控制电路的第二控制端,所述控制芯片的第三驱动脚为所述控制电路的第 三控制端。
[0009] 优选地,所述控制芯片还包括驱动反馈脚,所述控制电路还包括用于向所述驱动 反馈脚输出反馈信号的输出取样和待机控制单元;其中,所述输出取样和待机控制单元包 括第一开关管、第二开关管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电 阻、第七电阻、第八电阻、第二电容、第三电容、稳压调整管及光耦;所述第一开关管的基极 用于输入开机/待机控制信号,所述第一开关管的集电极、所述第四电阻的第二端、所述第 六电阻的第一端及所述第二开关管的基极互连,所述第四电阻的第一端、所述第二电阻的 第一端及所述第八电阻的第一端互连,其连接节点为所述输出取样和待机控制单元的第二 输出取样端;所述第二电阻的第二端、所述第三电阻的第一端、所述第一电阻的第二端、所 述第二电容的第二端、所述第五电阻的第二端及所述稳压调整管的参考极互连,所述第一 电阻的第一端为所述输出取样和待机控制单元的第一输出取样端;所述第二电容的第一 端、所述第五电阻的第一端及所述第三电容的第二端互连,所述第三电容的第一端、所述光 耦的阴极、所述稳压调整管的阴极及所述第二开关管的集电极互连,所述光耦的阳极与所 述第八电阻的第二端连接,所述第一开关管的发射极、所述第六电阻的第二端、所述稳压调 整管的阳极、所述第二开关管的发射极及所述光耦的发射极接地,所述光耦的集电极为所 述输出取样和待机控制单元的输出端。
[0010] 优选地,所述PFC电路包括第一电感、第二二极管、第三开关管及第四电容,所述第 一电感的第一端为所述PFC电路的输入端,所述第一电感的第二端、所述第二二极管的阳极 及所述第三开关管的漏极互连,所述第三开关管的栅极为所述PFC电路的受控端,所述第二 二极管的阴极与所述第四电容的第一端连接,其连接节点为所述PFC电路的输出端,所述第 三开关管的源极及所述第四电容的第二端接地。
[0011] 优选地,所述LLC电路包括变压器,第四开关管、第五开关管、第五电容、第一整流 滤波单元及第二整流滤波单元,所述变压器包括原边绕组、第一副边绕组及第二副边绕组; 所述第四开关管的漏极为所述LLC电路的输入端,所述第四开关管的栅极为所述LLC电路的 第一开关驱动端,所述第四开关管的源极、所述第五开关管的漏极及所述原边绕组的第一 端互连,所述原边绕组的第二端经所述第五电容与地连接,所述第五开关管的栅极为所述 LLC电路的第二开关驱动端,所述第五开关管的源极接地;所述第一副边绕组与所述第一整 流滤波单元的输入端连接,所述第一整流滤波电路的输出端为所述LLC电路的第一输出端, 所述第二副边绕组与所述第二整流滤波单元的输入端连接,所述第二整流滤波单元的输出 端为所述LLC电路的第二输出端。
[0012] 优选地,所述驱动电路包括驱动芯片及第一驱动子单元,所述驱动芯片包括第一 驱动脚,所述第一驱动子单元包括第三二极管、第六开关管、第二电感及第六电容;所述第 三二极管的阴极、所述第六电容的第一端及第一 LED灯条的正驱动端互连,其连接节点为所 述第一驱动子单元的输入端;所述第三二极管的阳极、所述第二电感的第一端及所述第六 开关管的漏极互连,所述第六开关管的源极接地,所述第六开关管的栅极与所述驱动芯片 的第一驱动脚连接;所述第二电感的第二端、所述第一 LED灯条的负驱动端及所述第六电容 的第二端互连。
[0013] 优选地,所述驱动芯片还包括第二驱动脚,所述驱动电路还包括第二驱动子单元, 所述第二驱动子单元包括第四二极管、第七开关管、第三电感及第七电容;所述第四二极管 的阴极、所述第六电容的第一端及第二LED灯条的正驱动端互连,其连接节点为所述第二驱 动子单元的输入端;所述第四二极管的阳极、所述第三电感的第一端及所述第七开关管的 漏极互连,所述第七开关管的源极接地,所述第七开关管的栅极与所述驱动芯片的第二驱 动脚连接;所述第三电感的第二端、所述第二LED灯条的负驱动端及所述第七电容的第二端 互连。
[0014] 优选地,所述电流设定电路包括电位器,所述驱动芯片还包括基准电压输入脚及 基准电流设定脚;所述电位器的输入端与所述基准电压输入脚连接,所述电位器的输出端 接地,所述电位器的调整端与所述基准电流设定脚连接。
[0015] 优选地,所述驱动控制芯片还包括第一数字调光输入脚及第一模拟调光输入脚, 所述电流设定电路还包括调光单元;其中,所述调光单元包括第八开关管、第九电阻、第十 电阻、第十一电阻、第十二电阻、第八电容、第九电容及第一转换电阻;所述第十二电阻的第 一端与所述基准电压输入脚连接,所述第十二电阻的第二端、所述第十电阻的第一端及所 述第八开关管的集电极互连,所述第八开关管的基极与所述第九电阻的第一端连接,所述 第九电阻的第二端用于输入模拟调光信号;所述第十电阻的第二端、所述第七电容的第一 端及所述第十一电阻的第一端互连,所述第十一电阻的第二端、所述第九电容的第一端及 所述第一转换电阻的第二端互连,所述第一转换电阻的第一端与所述第一模拟调光输入脚 连接,所述第八开关管的发射极、所述第八电容的第二端及所述第九电容的第二端接地。
[0016] 本实用新型还提出一种电视机,该电视机包括如上所述的LIPS电源电路;其中,所 述LIPS电源电路包括交流输入端;控制电路,具有第一控制端、第二控制端及第三控制端; PFC电路,其电源输入端与所述交流输入端连接,其受控端与所述第一控制端连接,该PFC电 路用于基于所述控制电路的控制将输入的市电转换成直流电并输出;LLC电路,其输入端与 所述PFC电路的输出端连接,其两个开关驱动端与所述控制电路的第二控制端及第三控制 端一一对应连接,该LLC电路用于基于所述控制电路的控制将所述PFC电路输出的直流电进 行一次降压处理并输出;驱动电路,与所述LLC电路的输出端连接,所述驱动电路用于将所 述LLC电路输出的直流电进行二次降压处理并输出给所述LED灯条供电;电流设定电路,用 于设定所述驱动电路输出的电流大小。
[0017] 本实用新型技术方案通过采用电流设定电路设定驱动电路输出的驱动电流大小, 使得在待驱动的LED灯条的参数发生改变时,无需改变电路的硬件结构就可以使电源电路 与待驱动的LED灯条相适应,兼容性强。
附图说明
[0018] 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。
[0019] 图1为现有技术中普通电源的功能模块示意图;
[0020] 图2为现有技术中LIPS电源的功能模块示意图;
[0021] 图3为本实用新型LIPS电源电路一实施例的功能模块示意图;
[0022] 图4为图3中PFC电路、LLC电路及控制电路一实施例的电路结构示意图;
[0023]图5为图3中驱动电路及电流设定电路一实施例的电路结构示意图。
[0024] 附图标号说明:
[0025]
Figure CN206136106UD00081
[0026] 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
[0027] 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。
[0028] 需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示储如上、下、左、右、前、后……) 仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如 果该特定姿态发生改变,则该方向性指示也相应地随之改变。
[0029] 另外,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。
[0030] 本实用新型提出一种LIPS电源电路,该LIPS电源电路输出的驱动电流大小可以根 据负载参数进行对应的调整,适用于驱动恒流型负载,尤其适用于驱动电视机中的LED灯 条。
[0031] 如图3所示,在一实施例中,本实用新型提出的LIPS电源电路包括:
[0032] 交流输入端VI;
[0033] 控制电路100,具有第一控制端、第二控制端及第三控制端;
[0034] PFC电路200,其电源输入端与交流输入端VI连接,其受控端与控制电路100的第一 控制端连接,该PFC电路200用于基于控制电路100的控制将输入的市电转换成直流电并输 出;
[0035] LLC电路300,其输入端与PFC电路200的输出端连接,其两个开关驱动端与控制电 路100的第二控制端及第三控制端--对应连接,该LLC电路300用于基于控制电路100的控 制将PFC电路200输出的直流电进行一次降压处理并输出;
[0036] 驱动电路400,与LLC电路300的输出端连接,用于将LLC电路300输出的直流电进行 二次降压处理并输出给LED灯条供电;
[0037] 电流设定电路500,用于设定驱动电路400输出的电流大小。
[0038] 将该LIPS电源电路接入市电,基于控制电路100的控制,PFC电路200将市电转换成 直流电并输出;较佳地,该直流电的大小为400V。
[0039] 开机时,基于控制电路1〇〇的控制,LLC电路300将400V电压变换成200V电压和12V 电压,200V电压又通过驱动电路400降压后为LED灯条供电。若LIPS电源电路当前需要驱动 的LED灯条的参数与之前驱动的LED灯条的参数不同,则可以通过电流设定电路500对应的 调整驱动电路400输出的驱动电流大小,非常简便。
[0040] 待机时,基于控制电路100的控制,LLC电路300将400V电压变换成200V电压和3V电 压,满足低功耗待机的目的。
[0041] 本实用新型技术方案通过采用电流设定电路500设定驱动电路400输出的驱动电 流大小,使得在待驱动的LED灯条的参数发生改变时,无需改变电路的硬件结构就可以使电 源电路与待驱动的LED灯条相适应,兼容性强。
[0042] 如图4所示,在一较佳实施例中,上述控制电路100包括控制芯片U1及供电单元 110;其中,控制芯片U1包括第一驱动脚⑶0、第二驱动脚HSGD、第三驱动脚GDI及电源脚VCC, 供电单元110包括辅助绕组N1、第一二极管D1、第一电容C1及稳压模块111;辅助绕组N1的第 一端与第一二极管D1的阳极连接,第一二极管D1的阴极、第一电容C1的第一端及稳压模块 111的输入端互连,稳压模块111的输出端与控制芯片U1的电源脚VCC连接,辅助绕组N1的第 二端、第一电容C1的第二端及稳压模块111的第二端接地;控制芯片U1的第一驱动脚GD0为 控制电路100的第一控制端,控制芯片U1的第二驱动脚HSGD为控制电路100的第二控制端, 控制芯片U1的第三驱动脚GDI为控制电路100的第三控制端。
[0043] 当LIPS电源电路接入市电时,辅助绕组N1通过变压器原边绕组NP感应得一交流 电,稳压模块111将经第一二极管D1整流,第一电容C1滤波处理后的交流电进行稳压处理并 输出至控制芯片U1,使得控制芯片U1稳定工作。
[0044] 需要说明的是,一般地,控制芯片U1还包括接地脚GND,为减小控制芯片U1供电电 压的纹波,在控制芯片U1的电源脚VCC和接地脚GND之间还设置有一滤波电容(如图4中设于 控制芯片U1的电源脚VCC和接地脚GND之间的滤波电容)。此外,设置供电单元110为控制芯 片U1供电,省去一个外界供电电源,从而可以节省LIPS电源电路的成本。
[0045] 如图4所示,在一较佳实施例中,上述控制芯片U1还包括驱动反馈脚HBFB,控制电 路100还包括用于向驱动反馈脚HBFB输出反馈信号的输出取样和待机控制单元120;其中, 输出取样和待机控制单元120包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、 第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第二电容C2、 第三电容C3、稳压调整管U3及光耦U4;
[0046] 第一开关管Q1的基极用于输入开机/待机控制信号,第一开关管Q1的集电极、第四 电阻R4的第二端、第六电阻R6的第一端及第二开关管Q2的基极互连,第四电阻R4的第一端、 第二电阻R2的第一端及第八电阻R8的第一端互连,其连接节点为输出取样和待机控制单元 120的第二输出取样端;第二电阻R2的第二端、第三电阻R3的第一端、第一电阻R1的第二端、 第二电容C2的第二端、第五电阻R5的第二端及稳压调整管U3的参考极互连,第一电阻R1的 第一端为输出取样和待机控制单元120的第一输出取样端;第二电容C2的第一端、第五电阻 R5的第一端及第三电容C3的第二端互连,第三电容C3的第一端、光耦U4的阴极、稳压调整管 U3的阴极及第二开关管Q2的集电极互连,光耦U4的阳极与第八电阻R8的第二端连接,第一 开关管Q1的发射极、第六电阻R6的第二端、稳压调整管U3的阳极、第二开关管Q2的发射极及 光耦U4的发射极接地,光耦U4的集电极为输出取样和待机控制单元120的输出端。
[0047] 当有开机控制信号输入时,第一开关管Q1导通,第一开关管Q1的集电极电压被拉 低,第二开关管Q2的基极电压被拉低,第二开关管Q2截止,稳压调整管U3的阴极为高电平。 此时,一方面,若落在输出取样和待机控制单元120的第一输出取样端的电压大于稳压调整 管U3的开启电压,则稳压调整管U3工作,并通过第二电阻R2和第三电阻R3将输出取样和待 机控制单元120的第二输出取样端的电压控制在12V。另一方面,光耦U4将第一输出取样端 的电压和第二输出取样端的电压反馈至控制芯片U1的驱动反馈脚HBFB。
[0048]当有待机控制信号输入时,第一开关管Q1截止,第一开关管Q1的集电极电压被拉 高,第二开关管Q2的基极电压被拉高,第二开关管Q2导通,稳压调整管U3的阴极为低电平, 稳压调整管U3不工作。此时,一方面,第二开关管Q2、第四电阻R4和第六电阻R6将输出取样 和待机控制单元120的第二输出取样端的电压控制在3.3V。另一方面,光耦U4将第一输出取 样端的电压和第二输出取样端的电压反馈至控制芯片U1的驱动反馈脚HBFB。
[0049] 如图4所示,在一较佳实施例中,上述PFC电路200包括第一电感L1、第二二极管D2、 第三开关管Q3及第四电容C4,第一电感L1的第一端为PFC电路200的输入端,第一电感L1的 第二端、第二二极管D2的阳极及第三开关管Q3的漏极互连,第三开关管Q3的栅极为PFC电路 200的受控端,第二二极管D2的阴极与第四电容C4的第一端连接,其连接节点为PFC电路200 的输出端,第三开关管Q3的源极及第四电容C4的第二端接地。
[0050] 当第三开关管Q3导通时,输入的市电依次经第一电感L1和第三开关管Q3到地,由 第四电容C4维持PFC电路200的输出。当第三开关管Q3截止时,一方面,第一电感L1上的电能 不能突变,经由第二二极管D2续流输出,一部分作为PFC电路200的输出,另一部分补充第四 电容C4此前消耗的能量。另一方面,市电依次经第一电感L1和第二二极管D2输出,一部分作 为PFC电路200的输出,另一部分补充第四电容C4此前消耗的能量。可以理解的是,改变第三 开关管Q3的导通时间的占空比,可以改变PFC电路200的输出电压;优选地,PFC电路200的输 出电压为400V。
[0051] 如图4所示,在一较佳实施例中,上述LLC电路300包括变压器T,第四开关管Q4、第 五开关管Q5、第五电容C5、第一整流滤波单元310及第二整流滤波单元320,变压器T包括原 边绕组NP、第一副边绕组NS1及第二副边绕组NS2;第四开关管Q4的漏极为LLC电路300的输 入端,第四开关管Q4的栅极为LLC电路300的第一开关驱动端,第四开关管Q4的源极、第五开 关管Q5的漏极及原边绕组NP的第一端互连,原边绕组NP的第二端经第五电容C5与地连接, 第五开关管Q5的栅极为LLC电路300的第二开关驱动端,第五开关管Q5的源极接地;第一副 边绕组NS1与第一整流滤波单元310的输入端连接,第一整流滤波电路320的输出端为LLC电 路300的第一输出端,第二副边绕组NS2与第二整流滤波单元320的输入端连接,第二整流滤 波单元320的输出端为LLC电路300的第二输出端。
[0052] 当第四开关管Q4导通、第五开关管Q5截止时,第五电容C5通过变压器原边绕组NP 充电,当第四开关管Q4截止,第五开关管Q5导通时,第五电容C5通过变压器原边绕组NP放 电;如此,变压器原边绕组NP两端产生交流电并经第一副边绕组NS1和第二副边绕组NS2进 行变压处理后输出。第一整流滤波单元310将变压器第一副边绕组NS1输出的交流电进行整 流滤波处理并输出,优选地,第一整流滤波单元310输出的电压大小为200V。第二整流滤波 单元320将变压器第二副边绕组NS2输出的交流电进行整流滤波处理并输出,优选地,第二 整流滤波单元320输出的电压大小为12V或者3.3V。
[0053] 如图5所示,在一较佳实施例中,驱动电路400包括驱动芯片U2及第一驱动子单元 410,驱动芯片U1包括第一驱动脚DR1,第一驱动子单元410包括第三二极管D3、第六开关管 Q6、第二电感L2及第六电容C6;第三二极管D3的阴极、第六电容C6的第一端及第一 LED灯条 10的正驱动端互连,其连接节点为第一驱动子单元410的输入端;第三二极管D3的阳极、第 二电感L2的第一端及第六开关管Q6的漏极互连,第六开关管Q6的源极接地,第六开关管Q6 的栅极与驱动芯片U2的第一驱动脚DR1连接;第二电感L2的第二端、第一 LED灯条10的负驱 动端及第六电容C6的第二端互连。
[0054] 当第六开关管Q6导通时,第一驱动子单元410的输入端、第一 LED灯条10、第二电感 L2及第六开关管Q6形成电流通路,由输入至第一驱动子单元410的电源为第一 LED灯条10供 电。当第六开关管Q6截止时,由于第二电感L2上的电能不能突变,第二电感L2、第三二极管 D3及第一 LED灯条10形成电流通路,由第二电感L2存储的电能为第一 LED灯条10供电。
[0055] 如图5所示,在一较佳实施例中,驱动芯片U2还包括第二驱动脚DR2,驱动电路400 还包括第二驱动子单元420,第二驱动子单元420包括第四二极管D4、第七开关管Q7、第三电 感L3及第七电容C7;第四二极管D4的阴极、第六电容C6的第一端及第二LED灯条20的正驱动 端互连,其连接节点为第二驱动子单元420的输入端;第四二极管D4的阳极、第三电感L3的 第一端及第七开关管Q7的漏极互连,第七开关管Q7的源极接地,第七开关管Q7的栅极与驱 动芯片U2的第二驱动脚DR2连接;第三电感L3的第二端、第二LED灯条20的负驱动端及第七 电容C7的第二端互连。
[0056] 当第七开关管Q7导通时,第二驱动子单元420的输入端、第二LED灯条20、第三电感 L3及第七开关管Q7形成电流通路,由输入至第二驱动子单元420的电源为第二LED灯条20供 电。当第七开关管Q7截止时,由于第三电感L3上的电能不能突变,第三电感L3、第四二极管 D4及第二LED灯条20形成电流通路,由第三电感L3存储的电能为第二LED灯条20供电。
[0057] 如图5所示,在一较佳实施例中,电流设定电路500包括电位器W,驱动芯片U2还包 括基准电压输入脚VREF及基准电流设定脚ADIM;电位器W的输入端与基准电压输入脚VREF 连接,电位器W的输出端接地,电位器W的调整端与基准电流设定脚ADIM连接。
[0058] 本实施例中,调节电位器W接入电流设定电路500的阻值,可以改变输入至驱动芯 片U2基准电流设定脚AD頂的电压值。
[0059] 如图5所示,在一较佳实施例中,驱动芯片U2还包括第一数字调光输入脚PWM1及第 一模拟调光输入脚ISEN1,电流设定电路500还包括调光单元510;其中,调光单元510包括第 八开关管Q8、第九电阻R9、第十电阻R10、第^^一电阻R11、第十二电阻R12、第八电容C8、第九 电容C9及第一转换电阻RT1;第十二电阻R12的第一端与基准电压输入脚VREF连接,第十二 电阻R12的第二端、第十电阻R10的第一端及第八开关管Q8的集电极互连,第八开关管Q8的 基极与第九电阻R9的第一端连接,第九电阻R9的第二端用于输入模拟调光信号;第十电阻 R10的第二端、第七电容C7的第一端及第十一电阻R11的第一端互连,第十一电阻R11的第二 端、第九电容C9的第一端及第一转换电阻RT1的第二端互连,第一转换电阻RT1的第一端与 第一模拟调光输入脚ISEN1连接,第八开关管Q8的发射极、第八电容C8的第二端及第九电容 C9的第二端接地。
[0060] 当输入至第九电阻R9的第二端的模拟调光信号为低电平时,第七开关管Q7的集电 极电压被拉高,第八电容C8通过第十电阻R10充电;当输入至第九电阻R9的第二端的模拟调 光信号为高电平时,第七开关管Q7的集电极电压被拉低,第八电容C8要通过第十电阻R10放 电。第八电容C8第一端的电压经第^^一电阻R11和第九电容C9滤波处理后通过第一转换电 阻RT1注入驱动芯片U2的第一模拟调光输入脚ISEN1实现模拟调光。与此同时,向驱动芯片 U2的第一数字调光输入脚PWM1输入数字调光信号实现数字调光。
[0061] 以下,结合图3至图5,说明本实用新型LIPS电源电路的工作原理:
[0062] 将LIPS电源电路接入市电,市电经整流滤波处理后输入至第一电感L1。若第三开 关管Q3导通,则电流经由第一电感L1及第三开关管Q3到地;在此过程中,第一电感L1存储能 量,由第四电容C4维持电路的输出。若第三开关管Q3截止,则电流经由第一电感LI、第二二 极管D2及第四电容C4输出;在此过程中,第一电感L1释放能量,第四电容C4充电。可以理解 的是,若第三开关管Q3的导通时间占空比不同,则第四电容C4输出的电压大小也会不同,因 此,控制芯片U1通过控制其第一驱动脚⑶0输出的PWM波的占空比,就可以控制第四电容C4 输出电压的大小。本技术方案优选地,第四电容C4输出的电压大小为400V。
[0063] 第四电容C4输出的400V电压落在第四开关管Q4的漏极。当第四开关管Q4导通、第 五开关管Q5截止时,第五电容C5通过变压器原边绕组NP充电,电流经由变压器原边绕组NP 的第一端流向变压器原边绕组NP的第二端。当第四开关管Q4截止,第五开关管Q5导通时,第 五电容C5通过变压器原边绕组NP及第五开关管Q5放电,电流经由变压器原边绕组NP的第二 端流向变压器原边绕组NP的第一端。可以理解的是,若第四开关管Q4及第五开关管Q5导通 时间的占空比不同,则变压器原边绕组NP两端的电压大小也会不同,因此,控制芯片U1通过 控制其第一驱动脚⑶〇及第二驱动脚HS⑶输出的PWM波的占空比,就可以控制变压器原边绕 组NP两端的电压大小。加在变压器原边绕组NP的电压经变压器第一副边绕组NS1变压处理、 第一整流滤波单元310整流滤波处理后输出。优选地,第一整流滤波单元310输出的电压大 小为200V。与此同时,加在变压器原边绕组NP的电压经变压器第二副边绕组NS2变压处理、 第二整流滤波单元320整流滤波处理后输出。
[0064] 当第一开关管Q1的基极接收到开机控制信号时,第一开关管Q1导通,第一开关管 Q1的集电极电压被拉低,第二开关管Q2的基极电压被拉低,第二开关管Q2截止,落在稳压调 整管U3的阴极的电压为高电平,稳压调整管U3工作,其参考极电压稳定在2.5V,第二整流滤 波单元320因第二电阻R2和第三电阻R3的分压作用而维持12V的电压输出。此时,驱动芯片 U2的电源输入脚VCC获得供电电压。
[0065] 当第六开关管Q6导通时,第一整流滤波单元310输出的200V电压经第一LED灯条 10、第二电感L2及第六开关管Q6到地,在此过程中,第二电感L2存储能量,由第一整流滤波 单元310输出的200V电压为第一 LED灯条10供电。当第六开关管Q6截止时,第二电感L2、第三 二极管D3及第一LED灯条10形成电流回路,在此过程中,第二电感L2释放能量,并为第一LED 灯条10供电。对应地,当第七开关管Q7导通时,第一整流滤波单元310输出的200V电压经第 二LED灯条20、第三电感L3及第七开关管Q7到地,在此过程中,第三电感L3存储能量,由第一 整流滤波单元310输出的200V电压为第二LED灯条20供电。当第七开关管Q7截止时,第三电 感L3、第四二极管D4及第二LED灯条20形成电流回路,在此过程中,第三电感L3释放能量,并 为第二LED灯条20供电。可以理解的是,当第六开关管Q6和/或第七开关管Q7的导通时间的 占空比发生变化时,流经第一LED灯条10和/或第二LED灯条20的电流会相应发生变化,因 此,驱动芯片U2通过控制其第一驱动脚DR1和/或第二驱动脚DR2输出的PWM的占空比来控制 流经第一 LED灯条10和/或第二LED灯条20的电流大小。
[0066] 此后,若LIPS电源电路需要驱动的LED灯条的参数发生变化,可以调节电位器W的 接入电流设定电路500的阻值,以改变驱动芯片U2中基准电流设定脚AD頂的输入电压大小, 从而改变驱动芯片U2中第一驱动脚DR1及第二驱动脚DR2输出的PWM波的占空比的大小,使 得LIPS电源电路的输出电流与待驱动的LED灯条匹配。具体的,可以将一电压表(如图5所示 的电压表)的检测端与驱动芯片U2的基准电流设定脚AD頂连接,在调节电位器W时,观察电 压表检测得的电压大小,就可以知道LIPS电源电路输出的驱动电流大小。更进一步地,可以 输入模拟调光信号和数字调光信号调整待驱动LED灯条的亮度。
[0067]当第一开关管Q1的基极接收到关机控制信号时,第一开关管Q1截止,第一开关管 Q1的集电极电压被拉高,第二开关管Q2的基极电压被拉高,第二开关管Q2导通,第二开关管 Q2的集电极电压被拉低,落在稳压调整管U3的阴极的电压为低电平,稳压调整管U3不工作, 第二开关管Q2、第四电阻R4及第六电阻R6将第二整流滤波单元320的输出电压控制在3.3V。 此时,驱动芯片U2停止工作,第一 LED灯条10及第二LED灯条20灭。
[0068] 需要说明的是,本技术方案优选地,控制芯片U1的型号为DP2301,驱动芯片U2的型 号为0Z562。为优化LIPS电源电路的性能,本实用新型技术方案还通过设置电阻采样反馈, 进行相应的控制或者保护。比如,图4中:第一采样电阻RS1和第二采样电阻RS2构成分压电 路,第一采样电阻R1将采集得的电压输入至控制芯片U1的ZVD脚;第四采样电阻时和第五采 样电阻RS5构成分压电路,第四采样电阻RS4将采集得的电压输入至控制芯片U1的VS脚,使 得控制芯片U1在上述PFC电路200的输入和/或输出异常时停止工作。第三采样电阻RS3将采 集得的电压输入至控制芯片U1的CS0脚、第六采样电阻RS6将采集得的电压输入至控制芯片 U1的CS1脚,以使控制芯片U1控制第三开关管Q3、第四开关管Q4及第五开关管Q5工作,以使 上述PEC电路200和LLC电路300输出合适大小的电压。图4中,第七采样电阻RS7将采集得的 电压输入至驱动芯片U2的ISEN1脚,第八采样电阻RS8将采集得的电压输入至驱动芯片U2的 ISEN2脚,以使驱动芯片U2驱动第六开关管Q6和第七开关管Q7工作,以使上述驱动电路400 输出合适大小的电压和电流。
[0069] 本实用新型还提出一种电视机,该电视机包括如上所述的LIPS电源电路,该LIPS 电源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。
[0070] 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LIPS电源电路,用于驱动电视机中的LED灯条,其特征在于,所述LIPS电源电路 包括: 交流输入端; 控制电路,具有第一控制端、第二控制端及第三控制端; PFC电路,其电源输入端与所述交流输入端连接,其受控端与所述第一控制端连接,该 PFC电路用于基于所述控制电路的控制将输入的市电转换成直流电并输出; LLC电路,其输入端与所述PFC电路的输出端连接,其两个开关驱动端与所述控制电路 的第二控制端及第三控制端一一对应连接,该LLC电路用于基于所述控制电路的控制将所 述PFC电路输出的直流电进行一次降压处理并输出; 驱动电路,与所述LLC电路的输出端连接,所述驱动电路用于将所述LLC电路输出的直 流电进行二次降压处理并输出给所述LED灯条供电; 电流设定电路,用于设定所述驱动电路输出的电流大小。
2. 如权利要求1所述的LIPS电源电路,其特征在于,所述控制电路包括控制芯片及供电 单元,所述控制芯片包括第一驱动脚、第二驱动脚、第三驱动脚及电源脚,所述供电单元包 括辅助绕组、第一二极管、第一电容及稳压模块;所述辅助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、所述第一电容的第一端及所述稳压模块的输入端互 连,所述稳压模块的输出端与所述控制芯片的电源脚连接,所述辅助绕组的第二端、所述第 一电容的第二端及所述稳压模块的第二端接地;所述控制芯片的第一驱动脚为所述控制电 路的第一控制端,所述控制芯片的第二驱动脚为所述控制电路的第二控制端,所述控制芯 片的第三驱动脚为所述控制电路的第三控制端。
3. 如权利要求2所述的LIPS电源电路,其特征在于,所述控制芯片还包括驱动反馈脚, 所述控制电路还包括用于向所述驱动反馈脚输出反馈信号的输出取样和待机控制单元;其 中,所述输出取样和待机控制单元包括第一开关管、第二开关管、第一电阻、第二电阻、第三 电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二电容、第三电容、稳压调整 管及光耦; 所述第一开关管的基极用于输入开机/待机控制信号,所述第一开关管的集电极、所述 第四电阻的第二端、所述第六电阻的第一端及所述第二开关管的基极互连,所述第四电阻 的第一端、所述第二电阻的第一端及所述第八电阻的第一端互连,其连接节点为所述输出 取样和待机控制单元的第二输出取样端;所述第二电阻的第二端、所述第三电阻的第一端、 所述第一电阻的第二端、所述第二电容的第二端、所述第五电阻的第二端及所述稳压调整 管的参考极互连,所述第一电阻的第一端为所述输出取样和待机控制单元的第一输出取样 端;所述第二电容的第一端、所述第五电阻的第一端及所述第三电容的第二端互连,所述第 三电容的第一端、所述光耦的阴极、所述稳压调整管的阴极及所述第二开关管的集电极互 连,所述光耦的阳极与所述第八电阻的第二端连接,所述第一开关管的发射极、所述第六电 阻的第二端、所述稳压调整管的阳极、所述第二开关管的发射极及所述光耦的发射极接地, 所述光耦的集电极为所述输出取样和待机控制单元的输出端。
4. 如权利要求1所述的LIPS电源电路,其特征在于,所述PFC电路包括第一电感、第二二 极管、第三开关管及第四电容,所述第一电感的第一端为所述PFC电路的输入端,所述第一 电感的第二端、所述第二二极管的阳极及所述第三开关管的漏极互连,所述第三开关管的 栅极为所述PFC电路的受控端,所述第二二极管的阴极与所述第四电容的第一端连接,其连 接节点为所述PFC电路的输出端,所述第三开关管的源极及所述第四电容的第二端接地。
5. 如权利要求1所述的LIPS电源电路,其特征在于,所述LLC电路包括变压器,第四开关 管、第五开关管、第五电容、第一整流滤波单元及第二整流滤波单元,所述变压器包括原边 绕组、第一副边绕组及第二副边绕组;所述第四开关管的漏极为所述LLC电路的输入端,所 述第四开关管的栅极为所述LLC电路的第一开关驱动端,所述第四开关管的源极、所述第五 开关管的漏极及所述原边绕组的第一端互连,所述原边绕组的第二端经所述第五电容与地 连接,所述第五开关管的栅极为所述LLC电路的第二开关驱动端,所述第五开关管的源极接 地;所述第一副边绕组与所述第一整流滤波单元的输入端连接,所述第一整流滤波电路的 输出端为所述LLC电路的第一输出端,所述第二副边绕组与所述第二整流滤波单元的输入 端连接,所述第二整流滤波单元的输出端为所述LLC电路的第二输出端。
6. 如权利要求1所述的LIPS电源电路,其特征在于,所述驱动电路包括驱动芯片及第一 驱动子单元,所述驱动芯片包括第一驱动脚,所述第一驱动子单元包括第三二极管、第六开 关管、第二电感及第六电容;所述第三二极管的阴极、所述第六电容的第一端及第一 LED灯 条的正驱动端互连,其连接节点为所述第一驱动子单元的输入端;所述第三二极管的阳极、 所述第二电感的第一端及所述第六开关管的漏极互连,所述第六开关管的源极接地,所述 第六开关管的栅极与所述驱动芯片的第一驱动脚连接;所述第二电感的第二端、所述第一 LED灯条的负驱动端及所述第六电容的第二端互连。
7. 如权利要求6所述的LIPS电源电路,其特征在于,所述驱动芯片还包括第二驱动脚, 所述驱动电路还包括第二驱动子单元,所述第二驱动子单元包括第四二极管、第七开关管、 第三电感及第七电容;所述第四二极管的阴极、所述第六电容的第一端及第二LED灯条的正 驱动端互连,其连接节点为所述第二驱动子单元的输入端;所述第四二极管的阳极、所述第 三电感的第一端及所述第七开关管的漏极互连,所述第七开关管的源极接地,所述第七开 关管的栅极与所述驱动芯片的第二驱动脚连接;所述第三电感的第二端、所述第二LED灯条 的负驱动端及所述第七电容的第二端互连。
8. 如权利要求7所述的LIPS电源电路,其特征在于,所述电流设定电路包括电位器,所 述驱动芯片还包括基准电压输入脚及基准电流设定脚;所述电位器的输入端与所述基准电 压输入脚连接,所述电位器的输出端接地,所述电位器的调整端与所述基准电流设定脚连 接。
9. 如权利要求8所述的LIPS电源电路,其特征在于,所述驱动控制芯片还包括第一数字 调光输入脚及第一模拟调光输入脚,所述电流设定电路还包括调光单元;其中,所述调光单 元包括第八开关管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第八电容、第九电容及 第一转换电阻;所述第十二电阻的第一端与所述基准电压输入脚连接,所述第十二电阻的 第二端、所述第十电阻的第一端及所述第八开关管的集电极互连,所述第八开关管的基极 与所述第九电阻的第一端连接,所述第九电阻的第二端用于输入模拟调光信号;所述第十 电阻的第二端、所述第七电容的第一端及所述第十一电阻的第一端互连,所述第十一电阻 的第二端、所述第九电容的第一端及所述第一转换电阻的第二端互连,所述第一转换电阻 的第一端与所述第一模拟调光输入脚连接,所述第八开关管的发射极、所述第八电容的第 二端及所述第九电容的第二端接地。
10.-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LIPS电源电路。
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