1、简易型开关电源框图
早期的外置型开关电源大多采用简易型开关电源电路,其内部电路框图如图1所示,没有PFC电路,多数外置型电源盒还将待机控制电路省去,转移到主电路板上。电源盒插人AC220V电源插座通电后,内部开关电源电路即可开始工作,AC220V电压经过市电抗干扰电路滤除市电中的干扰脉冲信号,由市电整流滤波电路整流滤波,产生约+ 300V的直流电压,为主电源厚膜电路和振荡驱动控制电路提供电压,开关电源启动工作,产生12V (因机型而异,或为14V、18V、24V、28V)直流电压,通过连接线与彩电主电路板DC-DC变换器相连接,经DC-DC变换后,再产生整机小信号处理电路所需的5V、3.3V、 2.5V、 1. 8V等几路电压。外置型电源盒电路简洁、输出功率小,常应用于早期小屏幕液晶彩电中。
2、基本型开关电源框图
早期液晶彩电和新型部分小屏幕液晶彩电,采用基本型开关电源,其电源板的电路框图如图2所示。
该电源板无PFC电路,由市电整流滤波后的+ 300V供电,设有主电源和副电源,开/关机电路对主电源振荡驱动电路的VCC供电进行控制。通电后,AC220V电压经过市电抗干扰电路滤除市电中的干扰脉冲信号,由市电整流滤波电路整流滤波,产生约+ 300V的直流电压,为主副开关电源供电。
副电源首先启动工作,产生+5V电压和VCC电压,其中+5V电压为主板控制系统供电,同时点亮面板指示灯;控制系统获电启动工作后,向电源板送去ON/OFF开机控制电压,开/关机控制电路将副电源产生的vCC电压送到主电源驱动控制电路,主电源启动工作,产生+12V和+24V (因机型而异,或为+5V、14V、 18V、 28V,有的机型只有一组电压输出,有的机型有2 ~4组电压输出)直流电压,为主板和背光灯逆变器板供电,整机进人开机状态。
3、PFC开关电源框图
新型大屏幕液晶彩电电源板,大多设有PFC电路,其电源板电路框图如图3所示,在市电整流滤波电路之后和主、副开关电源电路之间,插人PFC电路,以提高功率因数、减少电网的谐波污染、增强电源板的带负载能力和供电稳定性。
通电后,AC220V电压经过市电抗干扰电路滤除市电中的干扰脉冲信号,由市电整流滤波电路进行整流滤波,由于滤波电容的容量较小,一般仅为0.47~1pF,产生约300V的100Hz的脉动直流电压,待机时负载电流较小,该电压接近300V,开机后负载电流增大时,降为230~250V,该电压再经二次整流滤波产生稳定的+ 300V直流电压为副电源供电,副电源首先启动工作,产生+5V电压和VCC电压,其中+5V电压为主板控制系统供电,同时点亮面板指示灯;控制系统获电启动工作后,向电源板送去开/关机控制电压,开/关机控制电路将副电源产生的VCC电压送到PFC电路和主电源驱动控制电路,PFC电路和主电源启动工作,其中市电整流滤波后的300V脉动直流电压经PFC电路校正后,提升到370 ~410V (因机型而异),为主电源功率输出电路供电,主电源工作后产生+ 12V和+24V (因机型而异)直流电压,为主板和背光灯逆变器板供电,整机进人开机状态。
有的电源板副电源也像主电源-样,由PFC电路供电,如图3中的虚线所示。由于PFC电路的整流滤波电路设有100 ~ 470pF大容量的滤波电容器,可省去二次整流滤波电路。由于待机状态PFC电路不工作,所以供电电压为+ 300V;开机后PFC电路启动工作,副电源供电提升到370 ~410V,提高了副电源的带负载能力和输出电压的稳定性。
4、无副电源开关电源框图
部分液晶彩电开关电源不设独立的副电源,由主电源输出电压为主板控制系统供电,开/关机控制采用控制主电源输出电压和PFC电路VCC供电的方式,其电源板框图如图4所示。
通电后,AC220V电压经过市电抗干扰电路滤除市电中的干扰脉冲信号,由市电整流滤波电路进行整流滤波,产生约300V 100Hz的脉动直流电压,再经过PFC电路的整流滤波电路,产生约+ 300V的直流电压,为主电源供电,主电源启动工作,产生+5V电压、VCC电压和+12V、+24V 电压(因机型而异) ,其中+5V电压为主板控制系统供电,同时点亮面板指示灯。控制系统获电启动工作后,向电源板送去开/关机控制电压,开/关机控制电路分为两部分: -是将主电源产生的vCC电压送到PFC电路,PFC 电路启动工作,将主电源的供电提升到370 ~410V ( 因机型而异),增强主电源的供电稳定性和带负载能力;二是将主电源产生的+12V、+24V 电压经开/关机控制电路输出,为主板和背光灯逆变器板供电,整机进人开机状态。
5、整合型开关电源框图
新型液晶彩电和早期的小屏幕彩电,将背光灯逆变器板合并到电源板上,常称为整合板或IP板,其电源板框图如图5所示。
其开关电源部分的工作原理与PFC开关电源框图基本相同,不同的有三点:一是开关电源输出的+12V或+24V电压直接为背光灯逆变器前置振荡与驱动电路供电;二是逆变器末级高压形成电路的供电电压并不是+24V或+12V,而是PFC变换后的+380V,减少了功率损耗,提升了系统能效,减少了发热量,降低了总成本;三是开/关机电路不但对电源板进行控制,还对逆变器板的供电、启动与关闭、调光进行控制。
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