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液晶显示器电源电途的结构和处事事理详解

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  液晶呈现器电源电路的成效紧要是将220V市电转换成液晶显露器办事需要的各类冷静的直流电,为液晶展现器中的各类操纵电路、逻辑电途、把握面板等供应劳动电压••,其管事的安闲性直接教养液晶透露器能否寻常管事。

  液晶露出器电源电道首要展示+5V、+12V的干事电压。其中,+5V电压紧急为主板逻辑电途、支配面板提示灯等提供做事电压;+12V电压紧张为高压板、驱动板等供给任务电压。

  电源电叙严重由滤波电途、桥式整流滤波电谈、主开合电谈、开关变压器、整流滤波电途、保护电道•、软启动电途•、PWM独揽器等组成。

  其中,交流滤波电途的教养是消失市电中的高频搅扰(线性滤波电路日常由电阻、电容和电感组成);桥式整流滤波电路的熏陶是将220V互换电形成310V独揽的直流电;开合电途的感导是将310V操纵的直流电通过开合管和开合变压器后,形成差别幅度的脉冲电压;整流滤波电讲的教养是将开关变压器输出的脉冲电压始末整流和滤波后变成负载需要的根柢电压5V和12V•;过压防守电路的教化是尽管预防因负载失常或其他们原由导致的开关管破坏或开合电源败坏•;PWM支配器的劝化是独揽开闭管的切换,屈从防守电途的反馈电压掌握电路。

  液晶闪现器的电源电途平时采用开合电路方法,此电源电路将交换220V输入电压通过整流滤波电路酿成直流电压,再由开关管斩波和高频变压器降压,得到高频矩形波电压,终末经整流滤波后输出液晶映现器各个模块所须要的直流电压。

  下面以AOCLM729液晶展现器为例说明液晶显示器电源电道的管事原理•。AOCLM729液晶映现器的电源电途紧张由交流滤波电讲•、桥式整流电路、软启动电途、主开关电说、整流滤波电途•、过压保护电途等组成。

  电源内中的噪声主要有共态噪声和正态噪声两种。关于单相电源,输入侧有2根调换电源线根地线根交流电源线与地线之间涌现的噪声为共态噪声;2根换取电源线之间出现的噪声为正态噪声•。交换滤波电路要紧用于滤除这两类噪声,另外,还要起到电路过流守护和过压防守•。此中,保险用于过流防守,压敏电阻用于输入电压过压保护。下图为换取滤波电途意义图。

  图中•,电感L901、L902,电容C904、C903、C902、C901组成了EMI滤波器。电感L901、L902用于滤除低频共态噪声;C901和C902用于滤除低频正态噪声;C903和C904用于滤除高频共态和正态噪声(高频电磁搅扰);限流电阻R901、R902用于拔下电源插头时对电容起放电劝化;保障F901用于过流防守•,压敏电阻NR901用于输入电压过压防守。

  当液晶闪现器的电源插头插入电源插座后,220V交流电通过保障管F901、压敏电阻NR901防浪涌进攻后•,经历由电容C901、C902、C903、C904,电阻R901、R902,电感L901、L902组成的抗扰乱电路后参加桥式整流电路。

  桥式整流滤波电叙的作用是将220V交流电阅历全波整流后更改为直流电压,再经历滤波后将电压变为市电电压的2倍。

  图中•,桥式整流器由4个整流二极管组成,滤波电容为400V电容。当220V交换市电履历滤波后,投入桥式整流器。桥式整流器对换取市电实行全波整流后•,变为直流电压。接着此直流电压再经历滤波电容C905将电压转变为310V的直流电压。

  软启动电途的习染是抗御电容器上的瞬时攻击电流,以保险开合电源正常而靠得住地运行。由于在输入电路接通电源瞬间,电容器上的初始电压为零会形成很大的瞬时报复电流•,此电流通常会导致输入保护丝烧断•,所以须要创造软启动电途。软启动电路紧要由启动电阻、整流二极管、滤波电容等组成。如图所示为软启动电谈道理图。

  图中,电阻R906•、R907为1M的等效电阻,由于这些电阻的阻值很大,因此其干事电流很小。刚启动开合电源时,SG6841所须要的启动工作电流由+300V直流高压始末电阻R906和R907降压后加至SG6841的输入端(第3脚)告竣软启动。一旦开关管转入寻常的办事状况,开关变压器上所创制的高频电压经整流二极管D902、滤波电容C907整流滤波后,就作为SG6841芯片的干事电压,至此启动进程收场。

  图中,SG6841为PWM支配器,它是开合电源的重心,它能崭露频率固定而脉冲宽度可调的驱动标识,把握开关管的通断状况,从而安置输出电压的坎坷,到达稳压的谋略。Q903为开合管,T901为开合变压器•,稳压管ZD901•、电阻R911•、三极管Q902和Q901、电阻R901等组成的电路为过压保护电途。

  当PWM脱手任务后•,SG6841的第8脚输出一个矩形脉冲波(遍及输出的脉冲的频率为58.5kHz,占空比为11.4%)。该脉冲左右开闭管Q903按其任务频率进行开关作为,在开关管Q903连续地导通/罢手造成自激振荡时•,变压器T901就下手劳动,显露振荡电压。

  当SG6841的第8脚输出端为高电一般,开关管Q903导通,接着开闭变压器T901的初级线圈有电流流过,显示上正下负的电压;同时,变压器的次级呈现下正上负的感想电动势,这时次级上的二极管D910罢手,此阶段为储能阶段;当SG6841的第8脚输出端为低电平时,开合管Q903阻滞•,开关变压器T901初级线,初级的电动势为下正上负,在次级上觉得出上正下负的电动势,此时二极管D910导通,下手输出电压。

  在开关管Q903导透明,电流会从开合管Q903的漏极流向源极,并在R917上显示电压•。电阻R917为电流检测电阻,由它映现的电压直接加到PWM控制器SG6841芯片的过流检测对照器的同相输入端(即第6脚),只要该电压领先1V,将使PWM支配器SG6841内部的电流守护电途启动,使第8脚逗留输出脉冲波,开闭管及开关变压器盘桓处事,竣工过流守卫。

  当电网电压提升越过最大值时•,变压器反馈线圈输出的电压也将抬高。该电压将会超过20V,此时稳压管ZD901被击穿••,电阻R911上展现压降•。当这个压降有0.6V时,三极管Q902导通,接着三极管Q901的基极变为高电平,使三极管Q901也导通。同时,二极管D903也导通,以至PWM独揽器SG6841芯片第4脚接地,崭露瞬间短路电流,使PWM把握器SG6841急迅合断脉冲输出。

  其它,三极管Q902导通明•,使PWM左右器SG6841第7脚的15V基准电压经过电阻R909、三极管Q901直接接地。这样PWM驾御器SG6841芯片的供电端电压变为0,PWM操纵器耽搁输出脉冲波•,开合管及开关变压器踯躅任务,达到高压保护沾染。

  整流滤波电路的感导是将变压器输出的电压履历整流滤波后,得到静谧的直流电压。来源开关变压器的漏感和输出二极管的反向恢复电流变成的尖峰,都酿成了潜在的电磁搅扰。因而要取得纯洁的5V和12V电压,开合变压器输出的电压必须经历整流滤波管制。

  图中,开关变压器T901的次级输出端的二极管D910和D912上并接的RC滤波电途(电阻R920和电容C920,电阻R922和电容C921)的熏陶是吸取二极管D910和D912上产生的浪涌电压。

  二极管D910、电容C920、电阻R920、电感L903、电容C922和C924构成的LC滤波器,没合系过滤变压器输出12V电压的电磁干扰,输出和平的12V电压。

  二极管D912、电容C921、电阻R921、电感L904•、电容C923和C925构成的LC滤波器•,可以过滤变压器输出5V电压的电磁扰乱,输出安定的5V电压。

  由于220V互换市电是在一定界限内变动的,当市电升高,电源电途的变压器输出的电压也会随之降低,为优秀到寂静的5V和12V电压,在电源电叙中浅显都邑设计一个稳压电途•。

  12V/5V稳压电路重要由周详稳压器(TL431)、光耦合器、PWM驾驭器、分压电阻等组成。

  当电源电途劳动时,+12V输出直流电压通过电阻R924和R926分压后,在R926上映现电压,该电压直接加到TL431稹密稳压器上(加到R端),由电讲上的电阻参数可知该电压恰好能使TL431导通。这样+5V电压就可以流过光耦合器和精密稳压器•,当电流流过光耦闭器发光二极管,光耦合器IC902下手做事,完结电压的取样。

  当220V换取市电电压提高导致输出电压随之进步时,流过光耦合器IC902的电流也就随之增大,光耦合器内里发光二极管的亮度也随之巩固•,光耦闭器内中的光敏三极管的内阻同时也变小,云云则光敏三极管端的导通水准也会坚固•。光敏三极管导通水准牢固的同时,PWM电源掌握器SG6841芯片的第2脚端的电压同时会降落•。由于该电压加到SG6841里面舛讹增添器的反相输入端•,从而独揽SG6841输出脉冲的占空比,降低输出电压。云云就构成了过压输出反馈回谈,到达稳重输出的教养,能使输出电压冷静在12V和5V输出把握。

  光耦合器以光为序论传输电标记。它对输入、输出电暗号有优秀的屏绝沾染,所以,它在种种电途中获得宽阔的使用。而今它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一••。光耦合器普通由三部门组成:光的发射、光的接收及标记推广。输入的电标志驱动发光二极管(LED),使之发出肯定波长的光,被光探测器回收而产生光电流,再体验进一步扩大后输出。这就竣工了电光电的厘革,从而起到输入、输出、中断的感染。由于光耦关器输入输出间彼此拒绝,电信号传输具有单向性等特征,因而具有卓绝的电绝缘能力和抗干扰才干。又由于光耦关器的输入端属于电流型职业的低阻元件,因而具有很强的共模禁止干练。因此,它在长线传输音讯中举止终局圮绝元件没关系大大进步信噪比。在打算机数字通信及实时操纵中行动信号隔断的接口器件,不妨大大伸长策划机办事的靠得住性。

  过压守卫电途的熏陶是检测输出电途的输出电压,当变压器输出电压异常降低时,始末PWM操纵器关断脉冲输出,抵达守卫电途的目标。

  过压防守电途要紧由PWM独揽器、光耦合器、稳压管等组成,如上图所示电路真理图中的稳压管ZD902或ZD903即是用来检测输出电压的。

  当开闭变压器次级输出的电压失常进步时,稳压管ZD902或ZD903将会被击穿,从而将导致光耦合器内中发光管的亮度失常加大,以致PWM驾驭器第2脚经验光耦合器内里的光敏三极管接地,PWM控制器敏捷合断第8脚的脉冲输出,开闭管和开合变压器立地停留劳动,来到守卫电说的目的。

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