新一代LCD TV电源整体解决方案概述(二)-电子工程世界

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针对300W以下的LCD TV所开发的整体电源解决方案主要由以下四部分组成：PFC模块，使用OB6563控制芯片；DC/DC主电源模块，使用OB2202控制芯片，QR flyback结构；Standby电源模块，使用OB2358开关器，flyback结构；DC/AC逆变电源模块，使用OB3316控制芯片，400V高压输入半桥结构。其系统结构图如下图所示：

　　传统的LCD TV电源由于不同模块运用的是不同领域的电源管理技术，各个模块的控制芯片往往需要采购于不同的供货商，这使得对于整体性要求非常高的LCD TV电源设计变得相对复杂，其研发成本和研发周期也相应的被提高和延长。由于昂宝电子开发的方案其DC/AC逆变电源采用了400V高压输入技术，整个功率密度、零件数量和PCB尺寸都得以减小，使得原本独立的两快电源板(AC/DC主电源和DC/AC逆变电源)被整合成一块(LIPS电源)创造了条件，这为37?家韵?LCD TV电源进一步降低了制造成本和简化了制造流程。

　　LCD TV一般需要在面板左右两侧分别放置两片反相位工作的逆变电源板，主要出于两方面的考虑，首先由于灯管长度的延长及漏电流问题，高压端和低压断的亮度差异趋于明显，需要以双边高压的方式来均衡左右两侧的亮度，其次以目前变压器的耐压能力，不足以提供高于4000V的点灯电压来点亮大尺寸面板中使用的长灯管，需要以双边驱动的方式来解决单边驱动方式中变压器所面临的耐压问题。针对这种应用，昂宝电子对LIPS结构加以改进，将DC/AC逆变电源的变压器部分单独放置到面板的左右两侧，来实现单支灯管的双边反相位高压驱动，而功率转换及控制部分还是保留在原来的LIPS板上。

　　在本文提及的昂宝电子整体解决方案上采用了4颗主要芯片，其中OB6563是高性能的临界模式(Transition Mode)功率因子校正器(PFC)控制芯片，该产品整合了多项昂宝电子专利技术，对传统的临界模式控制进行了最佳化设计，使系统易于实现接近于1的功率因子和极低的谐波失真，目前提供DIP8、SOP8两种封装形式，符合RoHS标准。

　　另一颗OB2202是适用于离线(Off line)场合的准谐振PWM控制芯片，透过准谐振工作模式，系统的开关损耗和EMI大大降低，该芯片能够为系统提供超过90%的满载转换效率，完善的保护能够大大提高系统的可靠性，目前提供DIP8、SOP8两种封装形式，符合RoHS标准。

　　第三款OB2358是PWM控制功率开关芯片，整合了多项保护功能，可实现简单灵活的系统设计，减少了系统组件。OB2358独具可调内部MOSFET的驱动功能，从而使系统设计能够轻易满足对功率输出，EMI及效率/温升的要求。OB2358 DIP8封装内建MOSFET导通阻抗为4.4奥姆，最大输出功率24W。

　　第四款OB3316应用于推挽式架构的逆变电源系统。此芯片整合了各种控制功能与灯管失效保护功能，可简化系统设计，降低成本，是一款高性价比的冷阴极荧光灯管控制芯片，目前提供DIP16、SOP16两种封装形式，符合RoHS标准。

　　图7：昂宝电子LCD TV电源整体解决方案结构图。

　　图8：昂宝电子开发的32英寸LCD TV LIPS电源板。

　　图9：昂宝电子开发的46英寸LCD TV LIPS电源板+外部生压板。

　　图10：传统LCD TV电源方案与昂宝电子电源方案输入功率对比测试(32英寸&46英寸等输出条件)。

　　本文小结

　　随着高清晰时代的到来，LCD TV取代CRT成为家用电视机主流产品已成必然之势，而随着出货量的逐年攀升，LCD TV所面临的能耗及成本压力亦不容回避，面对这一形势，昂宝电子整合了PFC、AC/DC、DC/AC产品，开发了高效能、低成本的LCD TV电源整体解决方案。

　　传统LCD TV电源由于AC/DC主电源与DC/AC逆变电源分两块PCB板，分别由不同供货商提供，AC/DC主电源厂商对DC/AC逆变电源领域及技术不熟悉，DC/AC逆变电源厂商亦对AC/DC主电源领域及技术不熟悉，各自的生产设备目前也不具备兼容这两类电源产品的条件，这是目前新技术产业化所面临的问题，要解决这一问题，需要电源方案提供商、电源制造商、LCD TV制造商这上、中、下游企业之间通力配合，重新调整产业结构，最佳化资源配置。相信不久的将来，这一 LCD TV电源整体方案将全面取代传统式电源，以帮助LCD TV产品降低制造成本及使用功耗。

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