精品文檔-下載后可編輯LED電視電源板維修指南-基礎(chǔ)電子1引言

本LED開關(guān)電源是采用電源部分與LED驅(qū)動(dòng)部分二合一的方案。由交流100V~240V電壓輸入，電源部分有3路輸出，外加LED驅(qū)動(dòng)電源。

啟動(dòng)時(shí)，由100V-240V交流電壓輸入，首先將待機(jī)電源啟動(dòng)，5V輸出給CPU供電，由CPU根據(jù)整機(jī)設(shè)定情況發(fā)出ON/OFF（PS-ON）開機(jī)指令給電源電路，通過反饋回路將主電接通，100V-240V交流電壓經(jīng)整流輸出，通過PFC電路將整流后的電壓升到380V左右，通過LLC電路，經(jīng)變壓器轉(zhuǎn)換輸出12V和LED驅(qū)動(dòng)電源（LED點(diǎn)亮?xí)r約200V到210V）。同時(shí)，主板將根據(jù)情況輸出SW信號和BRI信號，電源板接到這兩個(gè)信號后，LED驅(qū)動(dòng)開始工作，背光點(diǎn)亮。

電源結(jié)構(gòu)框架如下圖所示：

2各部分分解說明

2.1待機(jī)電源部分

待機(jī)電源部分主控電源管理芯片采用的STR-6059H，內(nèi)置650V的MOS，變壓器為T901,STR-6059H為準(zhǔn)諧振控制芯片，其啟動(dòng)過程為：交流100V～240V輸入電壓經(jīng)整流橋整流后，經(jīng)變壓器T901副邊輸出端輸出電壓20V進(jìn)入N831（STR-6059H）的5腳（Vcc）端，外接47uF的旁路電容，用于儲(chǔ)存啟動(dòng)電壓，當(dāng)Vcc電平達(dá)到芯片啟動(dòng)電平時(shí)，N831開始工作。（以上元器件及其位號請參考原理圖）當(dāng)待機(jī)5V（5V_S）無正常輸出時(shí)，首先用示波器檢測STR-6059H的Vcc供電是否正常，如Vcc供電出現(xiàn)鋸齒波，請檢測開關(guān)電源是否開路。

本待機(jī)部分產(chǎn)生待機(jī)5V（5V_S）電壓，當(dāng)主板發(fā)過來STB為高電平時(shí)，5V_S通過光耦N833來打通主電路，即只有待機(jī)電壓正常工作，其它電路才能工作。

STR-6259H的各個(gè)引腳功能如下：

STR-6259H具有過壓保護(hù)、過流保護(hù)、以及過熱關(guān)斷等保護(hù)電路。

2.2PFC部分

PFC（PowerFactorCorrection）即功率因數(shù)校正，主要用來表征電子產(chǎn)品對電能的利用效率。功率因數(shù)越高，說明電能的利用效率越高。該部分的作用為能夠是輸入電流跟隨輸入電壓的變換。

從電路上講為，整流橋后大的濾波電解的電壓將不再隨著輸入電壓的變化而變化，而是一個(gè)恒定的值。

PFC部分主控部分采用安森美公司的NCP33262，NCP33262臨界模式PFC控制器。

2.3LLC部分

隨著開關(guān)電源的發(fā)展，軟開關(guān)技術(shù)得到了廣泛的發(fā)展和應(yīng)用，已研究出了不少高效率的電路拓?fù)?，主要為諧振型的軟開關(guān)拓?fù)浜蚉WM型的軟開關(guān)拓?fù)?。近幾年來，隨著半導(dǎo)體器件制造技術(shù)的發(fā)展，開關(guān)管的導(dǎo)通電阻，寄生電容和反向恢復(fù)時(shí)間越來越小了，這為諧振變換器的發(fā)展提供了又機(jī)遇。對于諧振變換器來說，如果設(shè)計(jì)得當(dāng)，能實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)變換，從而使得開關(guān)電源具有較高的效率。

LLC諧振電路，是我們現(xiàn)在所說的LLC諧振半橋電路的一個(gè)通俗的叫法，由于諧振時(shí)由于有兩個(gè)L及一個(gè)C發(fā)生諧振，故稱LLC電路，因此并非是三個(gè)英文單詞首字母的縮寫。

圖3和圖4分別給出了LLC諧振變換器的電路圖和工作波形。圖3中包括兩個(gè)功率MOSFET（S1和S2），其占空比都為0.5；諧振電容Cs，副邊匝數(shù)相等的中心抽頭變壓器Tr，Tr的漏感Ls，激磁電感Lm，Lm在某個(gè)時(shí)間段也是一個(gè)諧振電感，因此，在LLC諧振變換器中的諧振元件主要由以上3個(gè)諧振元件構(gòu)成，即諧振電容Cs，電感Ls和激磁電感Lm；半橋全波整流二極管D1和D2，輸出電容Cf。

LLC變換器的穩(wěn)態(tài)工作原理如下

a〔t1，t2〕當(dāng)t=t1時(shí)，S2關(guān)斷，諧振電流給S1的寄生電容放電，一直到S1上的電壓為零，然后S1的體二級管導(dǎo)通。此階段D1導(dǎo)通，Lm上的電壓被輸出電壓鉗位，因此，只有Ls和Cs參與諧振。

b〔t2，t3〕當(dāng)t=t2時(shí)，S1在零電壓的條件下導(dǎo)通，變壓器原邊承受正向電壓；D1繼續(xù)導(dǎo)通，S2及D2截止。此時(shí)Cs和Ls參與諧振，而Lm不參與諧振。

c〔t3，t4〕當(dāng)t=t3時(shí)，S1仍然導(dǎo)通，而D1與D2處于關(guān)斷狀態(tài)，Tr副邊與電路脫開，此時(shí)Lm，Ls和Cs一起參與諧振。實(shí)際電路中因此，在這個(gè)階段可以認(rèn)為激磁電流和諧振電流都保持不變。

d〔t4，t5〕當(dāng)t=t4時(shí)，S1關(guān)斷，諧振電流給S2的寄生電容放電，一直到S2上的電壓為零，然后S2的體二級管導(dǎo)通。此階段D2導(dǎo)通，Lm上的電壓被輸出電壓鉗位，因此，只有Ls和Cs參與諧振。

e〔t5，t6〕當(dāng)t=t5時(shí)，S2在零電壓的條件下導(dǎo)通，Tr原邊承受反向電壓；D2繼續(xù)導(dǎo)通，而S1和D1截止。此時(shí)僅Cs和Ls參與諧振，Lm上的電壓被輸出電壓箝位，而不參與諧振。

f〔t6，t7〕當(dāng)t=t6時(shí)，S2仍然導(dǎo)通，而D1和D2處于關(guān)斷狀態(tài)，Tr副邊與電路脫開，此時(shí)Lm，Ls和Cs一起參與諧振。實(shí)際電路中因此，在這個(gè)階段可以認(rèn)為激磁電流和諧振電流都保持不變。

LLC諧振變換器是通過調(diào)節(jié)開關(guān)頻率來調(diào)節(jié)輸出電壓的，也就是在不同的輸入電壓下它的占空比保持不變，與不對稱半橋相比，它的掉電維持時(shí)間特性比較好，可以廣泛地應(yīng)用在對掉電維持時(shí)間要求比較高的場合。

2.4LED驅(qū)動(dòng)部分

本電源LED驅(qū)動(dòng)部分采用降壓恒流元，共六路LED驅(qū)動(dòng)輸出。

1）驅(qū)動(dòng)芯片OZ9986內(nèi)部框圖以及介紹如下：

各管腳功能介紹如下表：

2）驅(qū)動(dòng)部分恒流控制的原理

a當(dāng)MOSFET3N40導(dǎo)通時(shí)，在電感L902中感應(yīng)出上“+”下“－”的感應(yīng)電動(dòng)勢，續(xù)流二極管VD901關(guān)閉。LED的供電電壓通過LED燈串后，通過電感L902，經(jīng)MOSFET3N40后經(jīng)電阻接地，形成回路。導(dǎo)通過程中，電感中電流線性上升（見右上圖）。

b當(dāng)MOSFET3N40關(guān)閉時(shí)，由于電感電流不能突變，在電感L902中感應(yīng)出上“－”下“+”的感應(yīng)電動(dòng)勢，續(xù)流二極管VD901導(dǎo)通。電流經(jīng)電感L902，續(xù)流二極管VD901，LED燈串形成回路。在此過程中，電感中電流線性下降。

c當(dāng)LED燈串中的電流達(dá)到250mV時(shí)，驅(qū)動(dòng)脈沖關(guān)掉，MOS截止。電路進(jìn)入續(xù)流狀態(tài)。由于芯片通過固定的頻率在工作。在下一個(gè)工作周期時(shí)，高脈沖重新將MOS打開，從而進(jìn)入下一個(gè)工作周期。

dLED燈串電流的計(jì)算公式為：

ILED（mA）=250/RISEN（Ω）（其中RISEN為R927與R928并聯(lián)）

eOZ9986A正常工作時(shí)，需要ENA、BRI處于高電平狀態(tài)。

f由于26寸只用到4路驅(qū)動(dòng)，所以芯片的第5路、第6路電平置高。

g對于26寸機(jī)器，LED供電電平為145V左右。燈條兩端的電壓為120V左右。

h由于0Z9986的驅(qū)動(dòng)脈沖為5V的驅(qū)動(dòng)，而電路中MOS的驅(qū)動(dòng)電平需要10V左右，所有在電路中需要一個(gè)電平變換電路，如下圖所示。

工作原理為：

1.CM1接OZ9986芯片的COMP1引腳，輸出驅(qū)動(dòng)脈沖。

2.CMP1引腳輸出低電平時(shí)，V9012N7002導(dǎo)通，將V9022222的基極電位拉低使其截止，此時(shí)V9032907導(dǎo)通，輸出低