【原创】开关电源在液晶电视的应用

wheelzhou 这个帖子是不是原创滴啊~ 咱们的原创贴大赛要是原创的内容才能参与哦~

如果是原创的，要把帖子内容发布出来便于网友交流，只发附件是不符合规定滴。

这是俺当年的论文，绝对正版，呵呵

哎，弄个啥都要符合规定……

我改改！

直接贴上来吧 别发附件了

里面有图片啊什么的注释的，一粘贴过来，上面就成那样了，

旅长给点建议，有关内容的

而电源供应器也会因为使用的周围环境温度范围，而区分不同的等级：

商业用（0～ 40℃）------一般日常生活所接触到的电器用品，如计算机、复印机所使用者……

工业用 (-20～71℃)------工业产品所使用的POWER,如SMD机器,CNC机器中的POWER…

军事用(-40～125℃)------军事用途，如飞弹、战舰、坦克中所用到的

电源供应器

不同的温度范围，所选用的零件就不相同，其价格当然也不同

                                                                                                                                       第2章             电源分类及基本架构

2．1电源供应器power supply分类

交换式电源供应器(Switching Power Supply：简称SPS)为荷兰人于1970年所研发出来的。早期一般都使用线性式电源供应器(Linear Power Supply) ，线性式电源供应器因为有(1)重量较重，体积大(2)效率低的缺点。

而交换式电源供应器因能工作于高频，因此具有(1) 重量轻，体积小；(2)效率高；(3)较宽广的输入电压范围的优点。不过线性式电源供应器(Linear Power Supply)也具有(1)输出电压涟波较小，电磁干扰(EMI)较小；(2)电路简单的优点。交换式电源供应器也具有：(1)输出电压涟波较大；(2)电磁干扰(EMI)较严重；(3)电路较复杂的缺点。线性式电源供应器与开关电源对比的优缺点如表2-1所示。

交换式电源供应器利用功率切换组件如Power MOSFET、IGBT等，将输入的直流高压切割成高频高压的信号，经由变压器将能量传递至二次侧，再由输出的低通滤波器(Low Pass Filter)滤除高频信号，得到所需的直流输出电压。借由功率组件的切换，使得输入到输出的电压转换，都在高频下完成。因此电源供应器中所有的储能组件(电感，电容，变压器)都可用较小的值，转换器的体积与重量均可因此而降低。

表2-1 线性式电源供应器与开关电源对比的优缺点

交换式电源供应器(Switching Power Supply)，因为广泛应用，以至于现在通常所称的电源供应器代指开关电源。具体电源供应器power supply分类如图2-1所示。

液晶显示器中的开关电源电气规格内容说明

输入电压, Label 标示通常为 100 – 240 Vac, 可以涵盖全球商用电压, 但设计时仍需考虑电压变动率, 因用电尖峰及平时用电电压会不同, 故在电气规格中将电压再加严10%, 通常定在 90 – 264 Vac。

输入电压频率, 商用电压通常为 50 or 60 Hz, 电气规格通常订在47 - 63Hz。

开机瞬间电流可以用NTC(热敏电阻)降低。要求冷开机测试。

效率 = (输出功率)/(输入功率), 输入功率多于输出功率的部份变成热能。

谐波电流, 是因为输入电压与电流相位不同而产生虚功, 电容性负载会造成电流相位提前, 电感性负载会造成电流相位落后, CE EN61000-3-2的要求是以傅立叶级数展开后对各阶的 Limit。

功率因数 = (输入功率)/[(输入电压)*(输入电流)]。以相同输入功率的 Power 来讲, 功率因数低的 Power 输入电流较大, 而热量是 I2RT, 造成传输能量损耗。

功率因数校正回路。

Passive (被动式) PFC: 以电感校正功率因数, 优点: 便宜, 缺点: 体积大, 功率校正针对某个电压, 离这个电压越远校正越差。

Active (主动式) PFC: 以MOS, IC & 电感来校正功率因数, 优点: 体积小, 在不同输入电压功率因数仍可校正到接近1, 缺点: 昂贵。

开电源后多久时间后输出电压会达到 Regulation的范围。

关电源后输出还能撑多久时间。

基本上 Hold up time 应该是 Turn-On Delay Time 的1.5倍以上, 才可以维持系统的稳定, 但考虑到 Power 的体积较小, 无法放太大的电容, 或系统有电池, 依实际状况而可能 Hold up time 设计不足。

输出特性: 输出值参考表4-1

 输出特性

Note: 电压调变率通常在标称值的 ±5%。涟波是指输出电压的波峰到波谷值, 但 Power 产生的涟波到系统端就变成对系统的噪声, 所以越小越好。

Protection Mode: 保护型式可分为 Auto Recovery (自动恢复) 及 Latch Off (死锁)

Auto Recovery: 当异常发生时输出关闭 (Shutdown), 异常结束时即恢复输出。

Latch Off: 当异常发生时输出关闭 (Shutdown), 异常结束时仍没有输出, 除非重新开关 AC 电源。

SHORT CIRCUIT PROTECTION: 输出短路保护, 因使用时很容易造成输出短路, 通常设为自动恢复。

OVER-CURRENT PROTECTION: 过电流保护, 通常分三段。空载(没有输出)升到满载(标示值最大输出)输出电压缓慢下降。满载到保护点输出电压快速下降。超过保护点即输出 shutdown。

DYNAMIC LOAD REGULATION: 从轻载到满载各种负载变化, 电压都在调变范围内。

OVER VOLTAGE PROTECTION: 过电压保护。

SURFACE TEMPERATURE：表面温度, 安规要求: 塑料表面95℃, 金属表面70℃, 但通常客户的要求会更低。

操作温度。

储存温度。

相对湿度。

振动测试, 模拟运送过程中的振动, 验证各机构组件及焊点是否牢固。

瞬间冲击测试, 模拟搬运过程中的瞬间冲击。

依据美国军规MIL-STD-810D, 待测体0 - 9.1kg 从1m落下, 待测体9.2 - 18.2kg 从90cm落下。

测试面: 一角, 三棱, 六面。

不能造成机构上的损坏及功能性的不良。

RELIABILITY： 信赖性实验。

MTBF (Mean Time Between Failure):

P-MTBF: MIL-HDBK-217 or Bellcore TR-233.

D-MTBF: Acceleration Life Test 加速寿命实验, 借由高温高湿缩短测试时间。

Burn-In Test: 借由热机测试, 筛选出浴盆效应中前期的不良品。

DIELECTRIC WITHSTAND VOLTAGE: 高压测试, 为安规要求, 测试初级侧(输入侧)到次级侧(输出侧)绝缘强度是否足够。

漏电流测试, 为安规要求, 减少产生电击的危险。

 接着上面的继续

精华部分了，

上面的就是液晶显示器和内部的电源板

分部分来讲解：

电路的工作原理：如图，我已经标注出来了。

总之，整流滤波是基本的。

先从输入开始，市电通入，如果在美国，日本的话，就是110V了。

然后就是整流电路，如下所示：有一个关键点可以注意了，桥堆。这可是一个很厉害的武功秘籍哦！

如下所示的部分是增加了PFC的电路，那个变压器是PFC升压电感，不要以为包了黄胶带的就是变压器，那是不对的！

我就不废话了，滤波电容，和真正的变压器应声而出了。

接着来的电路是标准的整流滤波电路，其中能看到的电感是为了提高滤波效果的！接的排PIN,是可以连到液晶显示器的主板上的。

上面讲的都是POWER部分，还没有说到的是inverter呢？这个才是精华哦！

如果有碰到DC--AC的电路高手一看这个电路就能反映出来，这块是一个并联的，4路输出的电路，可以看下输出的端子，一共是8个。
1是开关管驱动

2是  一次驱动

3是   二次驱动

4,5就是平行的交流输出。

液晶显示器可是需要高压才能点亮的，但是有一点，就是电流不大，貌似闪电一族，

电源板不是随便做好了，通电了就能生产的，要求通过认证的哦！

所以有些安规认证是有必要了解一下的

多个国家的安全规范，如FI（芬兰）、N（挪威）、CSA（加拿大标准协会）、D（丹麦）、CB（国际认证机构）、UL（美国认证实验室）、DVE（德国）、TUV（北美）、SWEDEN（瑞典）。其还通过了电磁兼容和电磁辐射干扰认证，如CE（欧洲电器设备标准）、FCC（美国联邦通讯）、CCC（中国认证）。

最后，我宣布电源板上市了！

最早是在PC混，后来调到LCD-TV，现在在LED行业了

大家多捧场啊！

楼主,请教个问题.CCFL在不同工作频率时,电性会不会变化

有创意

这个问题问得好，具体搭配CCFL我还真的没注意在频率不同的 时候会有多大差别，但是有一点我认为是肯定的，那就是频率不同时，有差别，至于高频率下有什么现象，低频率有什么现象，是不是也要取决于电视信号的频率呢？

个人意见

与电视信号的频率无关哦. 我正在做这个实验