揭密: 液晶彩电高压板电路（逆变器）的组成

参考电压通过15英尺充电到电容器C207. 当C207的电压达到一定值时，内部触发器将设置为控制引脚7和引脚10，以停止PWM脉冲的输出，从而在后续阶段保护电路和设备. 二，“ PWM控制芯片+推挽结构驱动电路”的构成方案

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1. “ PWM控制芯片+推挽驱动电路”构成方案的基本结构

“ PWM控制芯片+推挽驱动电路”配置方案的基本结构非常简单，如图4所示. 推挽驱动器仅使用两个N沟道功率场效应晶体管V1，V2，并且将升压变压器T的中性抽头连接到正电源Vcc. 两个功率管V1，V2交替工作，并且输出获得AC电压. 由于功率晶体管共享地，因此驱动控制电路很简单. 另外，由于变压器具有一定的漏感，因此可以限制短路电流，从而提高了电路的可靠性.

对于推挽结构的驱动电路，要求直流电源Vcc的变化范围较小，否则，将降低驱动电路的效率. 因此，推挽式结构不适用于笔记本电脑，但由于逆变器的直流电源电压通常稳定在±20％之内，因此非常适合LCD监视器和LCD TV.

电路工作时，在PWM控制芯片的控制下，推挽电路中的两个开关管V1和V2交替导通，并且在初级绕组L1和L2两端形成相反的交流电压， 分别. 改变输入到V1和V2的开关脉冲的占空比可以改变V1和V2的接通和断开时间，从而改变变压器的能量存储和输出的电压值. 应当注意，当V1和V2同时导通时，这等效于变压器的一次绕组中的短路，因此应避免两个开关管同时导通.

图4“ PWM控制芯片+推挽驱动电路”构成方案的基本结构

2. 实际电路分析

在使用“ PWM控制芯片+推挽结构驱动电路”的高压板电路中，PWM控制芯片主要使用OZ9RR等. 下面以“ OZ9RR +推挽结构驱动电路”高压板电路为例进行分析，相关电路如图5所示.

图5“ OZ9RR +推挽驱动电路”高压板电路

OZ9RR是OZMicro生产的用于背光灯的高压逆变器PWM控制芯片. 具有以下特点: 工作频率恒定，工作频率可以通过广；内置智能灯点火和正常工作状态控制电路；具备灯管开路和过压保护功能；可以支持多灯模式. OZ9RR的内部电路框图如图6所示，其引脚功能如表2所示.

表2 OZ9RR引脚功能

图6 OZ9RR内部电路框图

（1）控制电路

控制电路由PWM控制芯片U1（OZ9RR）及其组件组成.

R5电流限制后，电源电路产生的Vdd电压（5V）被添加到OZ9RR的6针电源端子，以提供OZ9RR工作所需的电压.

当需要点亮灯时，高压板输入端口的EN信号（来自主板的MCU）为低电平（0〜1V），从而控制N沟道场效应晶体管Q1关闭，然后将OZ9RR的1引脚控制为高电平（3〜5V）.

OZ9RR在引脚6上供电，并且在引脚1获得高电平信号的同时，内部振荡电路开始工作，其振荡频率由连接的定时电容器C9和C11的尺寸确定到引脚2. 振荡电路工作后，产生一个振荡脉冲，该脉冲加到内部逻辑控制电路和驱动电路上. 经过转换和整形后，PWM脉冲从引脚5到4输出，以驱动驱动电路工作.

（2）驱动电路

驱动电路用于生成满足驱动CCFL工作所需的交流高压. 驱动电路由双驱动管U2，升压变压器T1等组成. 这是具有零电压开关的推挽电路结构. 工作时，电源电路的输出Vin（12V）通过升压变压器T1的2〜1绕组和2〜5绕组加到U2中的两个场效应管V1和V2的漏极. OZ9RR的引脚和4. 在驱动脉冲的作用下，脚产生的驱动脉冲分别加到U2中的V1和V2的栅极上，U2中的两个开关管V1和V2交替导通，并且输出对称的开关管驱动脉冲. 变压器升压后，会产生类似于正弦波的电压和电流，并点亮背光灯.

（3）亮度调整电路

OZ9RR的7引脚是亮度控制端子和升压变压器电压检测的双重功能端子. 当需要调节亮度时，微控制器产生的亮度控制信号DIM通过R1和R2的分压与D1隔离，并添加到OZ9RR的引脚7. 经内部电路处理后，控制引脚5-4输出的驱动脉冲的占空比，从而达到亮度控制的目的.

高压板的DIM输入端口输入连续可调的DC控制电压. 控制电压范围为0.5〜3.6V，0.5V对应最小亮度，3.6V对应最大亮度.

（4）保护电路

①欠压保护电路: OZ9RR的6针为5V电源端子，在6针内部也有欠压保护电路. 当电源电压低于3.8V时，欠压保护电路将起作用，OZ9RR控制5〜4引脚停止输出驱动脉冲.

②软启动保护电路: OZ9RR的引脚1是引脚. 除了引入EN控制电压外，还连接了一个软启动定时电容器C5，以起到软启动定时的作用. OZ9RR工作后，引脚1的内部电路对C5充电. 随着C5两端电压的增加，OZ9RR输出的驱动脉冲控制开关管，并且提供给升压变压器的能量逐渐增加. 使用软启动电路可以防止背光在初始操作期间产生过多的浪涌电流.

③电流稳定电路: 电流稳定电路用于保护CCFL免受老化或因电流过大而损坏. 升压变压器次级侧的R12是过电流检测电阻. R12两端的电压随工作电流而变化. 电流越大，R12两端的电压越高. 经过C12滤波后，此电压将被添加到OZ9RR的引脚8. 电流检测端子.

在背光灯的点火阶段（启动期间），高压电源需要提供更高频率的点火电压. 一般来说，点火频率约为正常工作频率的1.3倍，该频率由OZ9RR的外部引脚2固定电容器确定.

OZ9RR设置的点火时间为2S. 如果2秒钟后未通过8针灯电流检测端子检测到灯电流，则OZ9RR将停止工作.

点燃背光灯后，该灯进入正常工作阶段. OZ9RR检测通过引脚8的灯电流并稳定通过控制电路的灯电流. 引脚8的参考电压约为1.25V. 灯泡正常工作时的驱动电压频率也由2引脚定时电容器确定.

此外，如果CCFL的工作电流太大，OZ9RR的引脚8将会上升很多. 当达到一定值时，对OZ9RR进行内部处理后，将控制引脚5〜4停止输出驱动脉冲，以达到保护的目的.

④过电压保护电路: OZ9RR中的过电压保护电路可以防止灯升压变压器的次级侧在异常情况下产生过高的电压并损坏升压变压器. 在启动阶段，7引脚电压检测/亮度控制端子检测升压变压器的次级电压. 当达到3V时，OZ9RR将不再增加输出电压并进入稳定输出电压阶段.

⑤灯管开路保护电路: 如果灯管与灯座接触不良，灯管被拔出或灯管损坏，OZ9RR会自动切断5〜4针输出的驱动脉冲全桥逆变控制板，以达到保护的目的. 3.“ PWM控制芯片+全桥结构驱动电路”的构成方案

1. “ PWM控制芯片+全桥结构驱动电路”构成方案的基本结构

“ PWM控制芯片+全桥结构驱动电路”配置方案最适合直流电源电压非常宽的应用，因此几乎所有笔记本电脑都使用全桥方法. 在笔记本电脑中，逆变器的直流电源直接来自系统的主直流电源，其变化范围通常为7V（低电池电压）〜21V（交流适配器）. 另外，该配置方案在液晶彩色电视和液晶显示器中有许多应用.

全桥结构驱动电路通常由四个场效应晶体管或四个晶体管组成. 根据场效应晶体管或晶体管的不同类型全桥逆变控制板，其组成方案主要有两种结构形式，一种是使用四个N沟道沟道场效应管；另一种是采用四个N沟道沟道场效应管. 另一种是使用两个N通道场效应管和两个P通道场效应管.

（1）全桥驱动电路使用四个N沟道场效应晶体管

使用四个N沟道场效应晶体管的全桥驱动电路的结构如图7所示.

图7全桥驱动电路使用四个N沟道场效应晶体管

电路工作时，在驱动控制Ic的控制下，V1和V4同时打开，V2和V3同时打开，而当V1和V4打开时，V2和V3关闭，即V1和V4与V2和V3交替导通，从而在变压器的初级侧形成交流电压，并且可以改变开关脉冲的占空比以改变导通和导通V1，V4和V2，V3的关断时间，从而改变了变压器的能量存储，并且改变了输出的电压值.

应注意，如果V1，V4和V2，V3的导通时间不对称，则变压器初级侧的交流电压将包含直流分量，这将在次级侧产生较大的直流分量变压器，导致磁路饱和. 因此，全桥电路应注意避免产生直流电压分量，并且还可以在初级电路中串联一个电容器以阻止直流电流.

（2）全桥驱动电路使用两个N沟道和两个P沟道场效应晶体管

全桥驱动电路使用两个N沟道和两个P沟道场效应晶体管，如图8所示.

图8全桥驱动电路使用两个N沟道和两个P沟道场效应晶体管

电路工作时，在驱动控制IC的控制下，V4和V1同时接通，V2和V3同时接通，而V4和V1接通时，V2和V3断开，即V4和V1与V2和V3交替接通，以在变压器的一次侧上形成交流电压.

在“ PWM控制芯片+全桥结构驱动电路”配置方案中，PWM控制芯片通常使用OZ960，OZ970，OZ9910，BIT3105，BIT3106，MPS1010B，MP1026，MP1029，MP1038，BD9883，BD9884等.

2. “ OZ960 +全桥结构驱动电路”高压板电路

由“ OZ960 +全桥结构驱动电路”组成的高压板电路如图9所示.

图9“ OZ960 +全桥结构驱动电路”高压板电路

OZ960是一种背光高压逆变器PWM控制芯片，具有以下特性: 高效率，零电压开关；支持宽输入电压范围；恒定的工作频率；调光范围广；具有软启动功能;内置启动保护和过压保护. OZ960的内部电路框图如图10所示，其引脚功能如表3所示.

图10 OZ960内部电路框图

表3 OZ960引脚功能

（1）驱动控制电路

驱动控制电路由U901（OZ960）及其组件组成.

由R904限制开关电源产生的Vdd电压（通常为5V），并将其加到OZ960电源端的5引脚上，以提供OZ960工作所需的电压.

当LCD彩色电视需要点亮时，微控制器输出的ON / OFF信号为高电平，这由R903启用

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