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新一代LCD TV電源整體解決方案概述(二)

作者: 時間:2011-09-25 來源:網絡 收藏
針對300W以下的LCD TV所開發(fā)的整體電源解決方案主要由以下四部分組成:PFC模塊,使用OB6563控制芯片;DC/DC主電源模塊,使用OB2202控制芯片,QR flyback結構;Standby電源模塊,使用OB2358開關器,flyback結構;DC/AC逆變電源模塊,使用OB3316控制芯片,400V高壓輸入半橋結構。其系統(tǒng)結構圖如下圖所示:
  傳統(tǒng)的LCD TV電源由于不同模塊運用的是不同領域的電源管理技術,各個模塊的控制芯片往往需要采購于不同的供貨商,這使得對于整體性要求非常高的LCD TV電源設計變得相對復雜,其研發(fā)成本和研發(fā)周期也相應的被提高和延長。由于昂寶電子開發(fā)的方案其DC/AC逆變電源采用了400V高壓輸入技術,整個功率密度、零件數量和PCB尺寸都得以減小,使得原本獨立的兩快電源板(AC/DC主電源和DC/AC逆變電源)被整合成一塊(LIPS電源)創(chuàng)造了條件,這為37?家韻?LCD TV電源進一步降低了制造成本和簡化了制造流程。
  LCD TV一般需要在面板左右兩側分別放置兩片反相位工作的逆變電源板,主要出于兩方面的考慮,首先由于燈管長度的延長及漏電流問題,高壓端和低壓斷的亮度差異趨于明顯,需要以雙邊高壓的方式來均衡左右兩側的亮度,其次以目前變壓器的耐壓能力,不足以提供高于4000V的點燈電壓來點亮大尺寸面板中使用的長燈管,需要以雙邊驅動的方式來解決單邊驅動方式中變壓器所面臨的耐壓問題。針對這種應用,昂寶電子對LIPS結構加以改進,將DC/AC逆變電源的變壓器部分單獨放置到面板的左右兩側,來實現單支燈管的雙邊反相位高壓驅動,而功率轉換及控制部分還是保留在原來的LIPS板上。
  在本文提及的昂寶電子整體解決方案上采用了4顆主要芯片,其中OB6563是高性能的臨界模式(Transition Mode)功率因子校正器(PFC)控制芯片,該產品整合了多項昂寶電子專利技術,對傳統(tǒng)的臨界模式控制進行了最佳化設計,使系統(tǒng)易于實現接近于1的功率因子和極低的諧波失真,目前提供DIP8、SOP8兩種封裝形式,符合RoHS標準。
  另一顆OB2202是適用于離線(Off line)場合的準諧振PWM控制芯片,透過準諧振工作模式,系統(tǒng)的開關損耗和EMI大大降低,該芯片能夠為系統(tǒng)提供超過90%的滿載轉換效率,完善的保護能夠大大提高系統(tǒng)的可靠性,目前提供DIP8、SOP8兩種封裝形式,符合RoHS標準。
  第三款OB2358是PWM控制功率開關芯片,整合了多項保護功能,可實現簡單靈活的系統(tǒng)設計,減少了系統(tǒng)組件。OB2358獨具可調內部MOSFET的驅動功能,從而使系統(tǒng)設計能夠輕易滿足對功率輸出,EMI及效率/溫升的要求。OB2358 DIP8封裝內建MOSFET導通阻抗為4.4奧姆,最大輸出功率24W。
  第四款OB3316應用于推挽式架構的逆變電源系統(tǒng)。此芯片整合了各種控制功能與燈管失效保護功能,可簡化系統(tǒng)設計,降低成本,是一款高性價比的冷陰極熒光燈管控制芯片,目前提供DIP16、SOP16兩種封裝形式,符合RoHS標準。
新一代LCD TV電源整體解決方案概述(二)
  圖7:昂寶電子LCD 解決方案結構圖。
新一代LCD TV電源整體解決方案概述(二)
  圖8:昂寶電子開發(fā)的32英寸LCD TV LIPS電源板。
新一代LCD TV電源整體解決方案概述(二)
  圖9:昂寶電子開發(fā)的46英寸LCD TV LIPS電源板+外部生壓板。
新一代LCD TV電源整體解決方案概述(二)
  圖10:傳統(tǒng)LCD TV電源方案與昂寶電子電源方案輸入功率對比測試(32英寸46英寸等輸出條件)。
  本文小結
  隨著高清晰時代的到來,LCD TV取代CRT成為家用電視機主流產品已成必然之勢,而隨著出貨量的逐年攀升,LCD TV所面臨的能耗及成本壓力亦不容回避,面對這一形勢,昂寶電子整合了PFC、AC/DC、DC/AC產品,開發(fā)了高效能、低成本的LCD 解決方案。
  傳統(tǒng)LCD TV電源由于AC/DC主電源與DC/AC逆變電源分兩塊PCB板,分別由不同供貨商提供,AC/DC主電源廠商對DC/AC逆變電源領域及技術不熟悉,DC/AC逆變電源廠商亦對AC/DC主電源領域及技術不熟悉,各自的生產設備目前也不具備兼容這兩類電源產品的條件,這是目前新技術產業(yè)化所面臨的問題,要解決這一問題,需要電源方案提供商、電源制造商、LCD TV制造商這上、中、下游企業(yè)之間通力配合,重新調整產業(yè)結構,最佳化資源配置。相信不久的將來,這一 LCD 方案將全面取代傳統(tǒng)式電源,以幫助LCD TV產品降低制造成本及使用功耗。


關鍵詞: TV電源整體

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