一种LED背光二合一电源及LED背光显示器制造技术

本发明专利技术属于LED背光显示技术领域，提供了一种LED背光二合一电源及LED背光显示器。其中的LED背光二合一电源将LED负载等效为稳定电压，采用取样电路对LED负载进行电流采样，由恒流控制电路对取样电路的采样信号进行放大，并由反激控制电路根据恒流控制电路的输出进行相应占空比的调节；同时，利用直流-直流变换电路对电压进行降压变换后，向主板供电。该电路在较宽的输入电压范围内均可正常工作，相对于现有技术，省略了BOOST升压电路，结构简单，成本低，转换效率可达82%；同时无需使用升压电感，避免了可能由升压电感带来的电路可靠性差等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种LED背光二合一电源及LED背光显示器
本专利技术属于LED背光显示
，尤其涉及一种LED背光二合一电源及LED背光显示器。
技术介绍
目前，在液晶显示
，广泛采用发光二极管（Light-EmittingDiode，LED）背光源来代替传统的冷阴极萤光灯管（ColdCathodeFluorescentLamp，CCFL）背光源，以提升显示效果。为了满足显示器行业对低成本的要求，当前的LED背光显示器中，通常采用LED背光二合一电源。此类电源可同时实现对LED背光模组的发光驱动、以及LED背光显示器内主板上各电路的供电。现有技术中，LED背光二合一电源普遍采用稳定可靠的传统的反激式电源与标准的BOOST升压电路的集成架构。其中，反激式电源主要用以将交流输入AC变换为所需直流电DC，以向主板供电；BOOST升压电路用于对反激式电源输出的主板供电电压进行升压处理，以得到LED背光模组的驱动电压。上述架构具有以下缺点：一、采用反激式变换和BOOST升压变换的两级变换，使得电路结构复杂、产品成本高，且反激式电源从交流输入AC变换为主板所需的12V直流电的平均转换效率一般在83%左右，BOOST升压电路的转换效率一般在92%左右，两级变换的综合效率一般在77%左右，转换效率较低；二、BOOST升压电路中，升压电感由于工艺问题与磁芯烧结问题，会有一定比率的饱和而导致BOOST升压电路中的开关管由于过热而烧机，电路可靠性差。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种LED背光二合一电源，旨在解决现有的LED背光二合一电源采用反激式电源与BOOST升压电路的集成架构，使得使得电路结构复杂、产品成本高、转换效率低且可靠性差的问题。本专利技术实施例是这样实现的，一种LED背光二合一电源，所述LED背光二合一电源包括变压器，所述LED背光二合一电源还包括：第一整流电路，所述第一整流电路的输入端连接输入的交流电，所述第一整流电路的输出端连接所述变压器的第一初级线圈的第一端；第二整流电路，所述第二整流电路的第一输入端连接所述变压器的与所述第一初级线圈对应的第一次级线圈的第一端，所述第二整流电路的第二输入端连接所述变压器的第二次级线圈的第二端，所述第二次级线圈的第一端连接所述第一次级线圈的第二端；取样电路，所述取样电路的第一端连接所述第二整流电路的负输出端，所述取样电路的第二端连接LED负载的阴极输出引脚，所述取样电路的第三端连接所述第二整流电路的正输出端，用于采集所述LED负载的电流，并将采集的电流转换成电压后输出；恒流控制电路，所述恒流控制电路的第一输入端连接所述取样电路的第三端，所述恒流控制电路的第二输入端连接所述取样电路的第二端，用于对所述取样电路采集的电压进行放大处理后输出；反激控制电路，所述反激控制电路的控制端连接所述恒流控制电路的输出端，所述反激控制电路的供电端连接所述第一整流电路的输出端，所述反激控制电路的输出端连接所述变压器的与所述第二次级线圈对应的第二初级线圈的第二端，所述第二初级线圈的第一端连接所述第一初级线圈的第二端，所述反激控制电路的第一电源变换端连接所述变压器的第三初级线圈的第一端，所述反激控制电路的第二电源变换端连接所述第三初级线圈的第二端，用于根据所述恒流控制电路的输出，生成相应占空比的PWM控制信号，以控制所述变压器的通电与否；第三整流电路，所述第三整流电路的第一输入端连接所述变压器的与所述第三初级线圈对应的第三次级线圈的第一端，所述第三整流电路的第二输入端连接所述第三次级线圈的第二端；直流-直流变换电路，所述直流-直流变换电路的输入端连接所述第三整流电路的输出端，所述直流-直流变换电路的输出端连接主板，用于对所述第三整流电路输出的电压进行降压处理后，向所述主板供电。本专利技术实施例的另一目的在于提供一种LED背光显示器，包括作为背光源的LED负载，主板，以及连接所述LED负载和所述主板的LED背光二合一电源，所述LED背光二合一电源是如上所述的LED背光二合一电源。本专利技术实施例提出的LED背光二合一电源将LED负载等效为稳定电压，采用取样电路对LED负载进行电流采样，由恒流控制电路对取样电路的采样信号进行放大，并由反激控制电路根据恒流控制电路的输出进行相应占空比的调节；同时，利用直流-直流变换电路对电压进行降压变换后，向主板供电。相对于现有技术，该LED背光二合一电源省略了BOOST升压电路，简化了电路结构，降低了产品成本，且电路只有一级电压转换，转换效率可达到82%；同时，该电路无需使用升压电感，避免了可能由升压电感带来的电路可靠性差等问题。另外，该电路通过固定变压器T1的匝比以及LED负载两端的电压，来控制占空比的变化，以维持整个电路在较宽的输入电压范围内均可正常工作。附图说明图1是本专利技术实施例提供的LED背光二合一电源的电路原理图；图2是图1中反激控制电路的电路图；图3是图1中RCD吸收电路的电路图；图4是图1中第二整流电路的电路图；图5是图1中取样电路的电路图；图6是图1中恒流控制电路的电路图；图7是图1中第三整流电路的电路图；图8是图1中直流-直流变换电路的电路图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。针对现有技术存在的问题，本专利技术提出了一种LED背光二合一电源及LED背光显示器。该LED背光二合一电源是省略了BOOST升压电路，将LED负载等效为稳定电压，采用取样电路对LED负载进行电流采样，由恒流控制电路对取样电路的采样信号进行放大，并由反激控制电路根据恒流控制电路的输出进行相应占空比的调节；同时，利用直流-直流变换电路对电压进行降压变换后，向主板供电。图1示出了本专利技术实施例提供的LED背光二合一电源的电路原理，为了便于描述，仅示出了与本专利技术实施例相关的部分。详细而言，本专利技术实施例提供的LED背光二合一电源包括变压器T1，还包括：连接在变压器T1的初级侧的第一整流电路1，第一整流电路1的输入端连接输入的交流电，第一整流电路1的输出端连接变压器T1的第一初级线圈B1的第一端，用于将输入的交流电转换成直流电后输出；连接在变压器T1的次级侧的第二整流电路2，第二整流电路2的第一输入端连接变压器T1的与第一初级线圈B1对应的第一次级线圈B3的第一端，第二整流电路2的第二输入端连接变压器T1的第二次级线圈B4的第二端，第二次级线圈B4的第一端连接第一次级线圈B3的第二端，用于对经变压器T1变换后的第一电压进行整流处理后输出；取样电路3，取样电路3的第一端连接第二整流电路2的负输出端，取样电路3的第二端连接LED负载的阴极输出引脚LED-，取样电路3的第三端连接第二整流电路2的正输出端，用于采集LED负载的电流，并将采集的电流转换成电压后输出；恒流控制电路4，恒流控制电路4的第一输入端连接取样电路3的第三端，恒流控制电路4的第二输入端连接取样电路3的第二端，用于对取样电路3采集的电压进行放大处理后输出；反激控制电路5，反激控制电路5的控制端连接恒流控制电路4的输出端，反激控制电路5的供电端连接第一整流电路1的输出端，反激控制电路5的输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED背光二合一电源，其特征在于，所述LED背光二合一电源包括变压器，所述LED背光二合一电源还包括：第一整流电路，所述第一整流电路的输入端连接输入的交流电，所述第一整流电路的输出端连接所述变压器的第一初级线圈的第一端；第二整流电路，所述第二整流电路的第一输入端连接所述变压器的与所述第一初级线圈对应的第一次级线圈的第一端，所述第二整流电路的第二输入端连接所述变压器的第二次级线圈的第二端，所述第二次级线圈的第一端连接所述第一次级线圈的第二端；取样电路，所述取样电路的第一端连接所述第二整流电路的负输出端，所述取样电路的第二端连接LED负载的阴极输出引脚，所述取样电路的第三端连接所述第二整流电路的正输出端，用于采集所述LED负载的电流，并将采集的电流转换成电压后输出；恒流控制电路，所述恒流控制电路的第一输入端连接所述取样电路的第三端，所述恒流控制电路的第二输入端连接所述取样电路的第二端，用于对所述取样电路采集的电压进行放大处理后输出；反激控制电路，所述反激控制电路的控制端连接所述恒流控制电路的输出端，所述反激控制电路的供电端连接所述第一整流电路的输出端，所述反激控制电路的输出端连接所述变压器的与所述第二次级线圈对应的第二初级线圈的第二端，所述第二初级线圈的第一端连接所述第一初级线圈的第二端，所述反激控制电路的第一电源变换端连接所述变压器的第三初级线圈的第一端，所述反激控制电路的第二电源变换端连接所述第三初级线圈的第二端，用于根据所述恒流控制电路的输出，生成相应占空比的PWM控制信号，以控制所述变压器的通电与否；第三整流电路，所述第三整流电路的第一输入端连接所述变压器的与所述第三初级线圈对应的第三次级线圈的第一端，所述第三整流电路的第二输入端连接所述第三次级线圈的第二端；直流‑直流变换电路，所述直流‑直流变换电路的输入端连接所述第三整流电路的输出端，所述直流‑直流变换电路的输出端连接主板，用于对所述第三整流电路输出的电压进行降压处理后，向所述主板供电。...

【技术特征摘要】
1.一种LED背光二合一电源，其特征在于，所述LED背光二合一电源包括变压器，所述LED背光二合一电源还包括：第一整流电路，所述第一整流电路的输入端连接输入的交流电，所述第一整流电路的输出端连接所述变压器的第一初级线圈的第一端；第二整流电路，所述第二整流电路的第一输入端连接所述变压器的与所述第一初级线圈对应的第一次级线圈的第一端，所述第二整流电路的第二输入端连接所述变压器的第二次级线圈的第二端，所述第二次级线圈的第一端连接所述第一次级线圈的第二端；取样电路，所述取样电路的第一端连接所述第二整流电路的负输出端，所述取样电路的第二端连接LED负载的阴极输出引脚，所述取样电路的第三端连接所述第二整流电路的正输出端，用于采集所述LED负载的电流，并将采集的电流转换成电压后输出；恒流控制电路，所述恒流控制电路的第一输入端连接所述取样电路的第三端，所述恒流控制电路的第二输入端连接所述取样电路的第二端，用于对所述取样电路采集的电压进行放大处理后输出；反激控制电路，所述反激控制电路的控制端连接所述恒流控制电路的输出端，所述反激控制电路的供电端连接所述第一整流电路的输出端，所述反激控制电路的输出端连接所述变压器的与所述第二次级线圈对应的第二初级线圈的第二端，所述第二初级线圈的第一端连接所述第一初级线圈的第二端，所述反激控制电路的第一电源变换端连接所述变压器的第三初级线圈的第一端，所述反激控制电路的第二电源变换端连接所述第三初级线圈的第二端，用于根据所述恒流控制电路的输出，生成相应占空比的PWM控制信号，以控制所述变压器的通电与否；第三整流电路，所述第三整流电路的第一输入端连接所述变压器的与所述第三初级线圈对应的第三次级线圈的第一端，所述第三整流电路的第二输入端连接所述第三次级线圈的第二端；直流-直流变换电路，所述直流-直流变换电路的输入端连接所述第三整流电路的输出端，所述直流-直流变换电路的输出端连接主板，用于对所述第三整流电路输出的电压进行降压处理后，向所述主板供电；其中，所述反激控制电路包括：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、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一稳压管、第一二极管、PNP型的第一三极管、PNP型的第二三极管、N沟道的第一MOS管、PWM控制芯片；所述第一电容和所述第二电容并联后的一端连接第一直流电，并连接所述第一三极管的发射极，所述第一电容和所述第二电容并联后的另一端连接等电势，所述第一三极管的基极连接所述第一稳压管的阴极，所述第一稳压管的阳极连接等电势，所述第一三极管的基极通过所述第一电阻连接所述第一三极管的集电极，所述第二电容和所述第四电容并联后的一端连接所述第一二极管的阴极，所述第二电容和所述第四电容并联后的另一端连接等电势，所述第一二极管的阳极连接第二直流电；所述PWM控制芯片的电流补充控制引脚连接所述第二电阻的一端，所述PWM控制芯片的供电引脚连接所述第一直流电，并连接相互串联的所述第三电阻和所述第四电阻的一端，所述第二电阻的另一端以及所述PWM控制芯片的电流反馈引脚共同作为所述反激控制电路的控制端而连接所述恒流控制电路的输出端，所述PWM控制芯片的输出引脚通过所述第五电阻连接所述第一MOS管的栅极，并通过所述第六电阻连接所述第二三极管的基极，所述第二三极管的发射极连接所述第一MOS管的栅极，所述第二三极管的集电极连接所述第七电阻的一端，所述第一MOS管的源极通过相互串联的所述第五电容和所述第十电阻连接所述第一MOS管的漏极，并连接所述第九电阻的一端，所述第九电阻的另一端连接所述第七电阻的另一端，所述第七电阻的另一端还通过所述第八电阻连接所述电流反馈引脚，并连接所述第十二电阻的一端，所述第十一电阻的一端连接所述第二直流电，所述第十一电阻的另一端作为所述反激控制电路的第一电源变换端，所述第十二电阻的另一端作为所述反激控制电路的第二电源变换端，相互串联的所述第三电阻和所述第四电阻的另一端作为所述反激控制电路的供电端，所述第一MOS管的漏极作为所述反激控制电路的输出端。2.如权利要求1所述的LED背光二合一电源，其特征在于，所述LED背光二合一电源还包括：RCD吸收电路，所述RCD吸收电路的第一端连接所述第一初级线圈的第一端，所述RCD吸收电路的第二端连接所述第二初级线圈的第二端，用于在所述变压器不通电期间，吸收所述变压器的漏感产生的电压尖峰。3.如权利要求2所述的LED背光二合一电源，其特征在于，所述RCD吸收电路包括：第六电容、第二二极管、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻；所述第十三电阻和所述第十四电阻并联后的一端连接所述第六电容的一端，所述第十三电阻和所述第十四电阻并联后的另一端连接所述第十五电阻的一端，并连接所述第二二极管的阴极，所述第十五电阻的另一端连接所述第六电容的另一端，并作为所述RCD吸收电路的第一端，所述第二二极管的阳极作为所述RCD吸收电路的第二端。4.如权利要求1所述的LED背光二合一电源，其特征在于，所述第二整流电路包括：第十六电阻、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第三二极管、第一电感；所述第十六电阻与所述第七电容串联后，并联在所述第三二极管的两端，所述第三二极管的阳极作为所述第二整流电路的第一输入端，所述第三二极管的阴极通过所述第一电感连接所述LED负载的阳极输出引脚，所述第八电容和所述第九电容并联后的一端连接所述第三二极管的阴极，所述第八电容和所述第九电容并联后的另一端作为所述第二整流电路的第二输入端，所述第十电容的一端连接所述LED负载的阳极输出引脚，所述第十电容的另一端连接所述第八电容和所述第九电容并联后的另一端，并作为所述第二整流电路的负输出端。5.如权利要求1所述的LED背光二合一电源，其特征在于，所述取样电路包括：第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻、第二十一电阻、第二十二电阻、第四...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智勇，王一新，
申请(专利权)人：惠科电子深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44