TFT-液晶电视开电源.doc

TFT—LCD液晶电视电源设计 薄膜晶体管液晶显示器（英语：Thin film transistor liquid crystal display，常简称为TFT-LCD）是多数液晶显示器的一种，它使用薄膜晶体管技术改善影象品质。虽然TFT-LCD被统称为LCD，不过它是种主动式矩阵LCD，被应用在电视、平面显示器及投影机上。 简单说，TFT-LCD面板可视为两片玻璃基板中间夹着一层液晶，上层的玻璃基板是与彩色滤光片（Color Filter）、而下层的玻璃则有晶体管镶嵌于上。当电流通过晶体管产生电场变化，造成液晶分子偏转，藉以改变光线的偏极性，再利用偏光片决定画素（Pixel）的明暗状态。此外，上层玻璃因与彩色滤光片贴合，形成每个画素（Pixel）各包含红蓝绿三颜色，这些发出红蓝绿色彩的画素便构成了面板上的影像画面。 一、开关电源的含义： 开关电源 开关电源是开关稳压电源的简称，它是一种用脉宽调制(PWM)驱动功率半导体器件作为开关元件，通过周期性通断 开关，控制开关元件的占空比来调整输出电压。它与线性稳压电源（AC-DC 电源）相比，其工作频率为 20 kHz-500KHz， 效率可达 65%-70%，而线性电源的效率只有 30％-40％，因而它比线性稳压电源更节能。 二、开关电源的发展历程及发展趋势： 上世纪 60 年代，开关电源的问世，使其逐步取代了线性稳压电源和 SCR 相控电源。40 多年来，开关电源技术有 了飞迅发展和变化，经历了功率半导体器件、高频化和软开关技术、开关电源系统的集成技术三个发展阶段。 第一个阶段是功率半导体器件从双极型器件(BPT、SCR、GT0)发展为 MOS 型器件(功率 MOS-FET、IGBT、IGCT 等)， 使电力电子系统有可能实现高频化，并大幅度降低导通损耗，电路也更为简单。 第二个阶段自 20 世纪 80 年代开始，高频化和软开关技术的研究开发，使功率变换器性能更好、重量更轻、尺寸 更小。高频化和软开关技术是过去 20 年国际电力电子界研究的热点之一。 第三个阶段从 20 世纪 90 年代中期开始，集成电力电子系统和集成电力电子模块(IPEM)技术开始发展，它是当今 国际电力电子界亟待解决的新问题之一。 开关电源的发展趋势：效率更高、体积更小、电磁污染更少、可靠性更高 三、开关电源的技术优点： 开关电源因具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点而逐渐取代传统技术制造的连续工作电源，并广泛应用于电子整机与设备中。20世纪80年代，计算机 全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代。20世纪90年代，开关电源在电子、电器设备、家电领域得到了广泛的应用，开关电源技术进入快速发展 期。 　　开关型稳压电源采用功率半导体器件作为开关，通过控制开关的 占空比调整输出电压。以功率晶体管(GTR)为例，当开关管饱和导通时，集电极和发射极两端的压降接近零；当开关管截止时，其集电极电流为零。所以其功耗 小，效率可高达70%-95%。而功耗小，散热器也随之减小。开关型稳压电源直接对电网电压进行整流、滤波、调整，然后由开关调整管进行稳压，不需要电源 变压器。此外，开关工作频率为几十千赫，滤波电容器、电感器数值较小。因此开关电源具有重量轻、体积小等优点。 另外，由于功耗小，机内温升低，提高了整机的稳定性和可靠性。而且其对电网的适应能力也有较大的提高，一般串联稳压电源允许电网波动范围为220±10%，而开关型稳压电源在电网电压在110-260伏范围内变化时，都可获得稳定的输出电压。 Vr，并以此电压作为控制电压来调制VCO的震荡频率f。再经过瞬间定时器、控制逻辑和输出级，输出一方波信号，驱动MOS开关管，最后经高频变压器TR和整流滤波获得稳定的输出电压V0。假设由于某种原因而使V0上升或负载阻抗下降，控制电路立即进行下述闭环调整：V0↑→Vr↑→f↓→V0↓。该循环的结果是输出电压V0趋于稳定，反之亦然。这就是PFM的工作原理。假设电源效率为η，脉冲宽度为m，脉冲频率为f，则有V0=。当确定后，通过调制VCO的震荡频率就可以调节输出电压V0，并实现稳定输出。需要指出的是：a、b、c是压控振荡器外围元件连接端，它们将决定振荡的工作频率和频率调制灵敏度。D端为锯齿波电压输入端，由它改变定时器的定时时间。 开关电路分为四个部分，主要有输入电路，输出电路，变化器，控制电路。 输入电路主要是对输入电压进行滤波和整流，输出电路 输入电路各电容C11、C12、C13用于滤波，滤除高频噪声；电抗器L11用于浪涌抑制；电容C14、C15、C18用于去耦。 输入220VAC电压经过全波整流，产生变换器所需要的直流电压，及提供控制电路必须的工作电源。 J21为短路线，T