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大屏幕液晶显示屏背光灯及高压驱动电路原理及电路分析(第三讲)

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整理日期:2013-9-11 18:56:42 资料作者: 郝铭

本讲:TLM3277液晶电视背光灯驱动稳定保护电路工作原理
背光灯驱动电路向背光灯管供电并点亮背光灯管,要求液晶屏整个屏幕亮度均匀、稳定。在实际应用中,由于电源、灯管特性、温度等原因等的影响会造成发光亮度不稳定,此时要求背光灯高压驱动电路要有自动稳压、稳流功能。又由于液晶屏是多灯管点亮,当某只背光灯管异常损坏或者性能不良,该灯管不亮或亮度极低,液晶屏即出现亮度不均匀甚至出现暗区,这是不能允许的,此时要求背光灯高压驱动电路能进行保护性关机。
为了解决上述问题,在背光灯高压驱动电路上设置了;自动检测输出电压、自动检测灯管电流,并稳定电压、电流的自动检测控制电路。当某只背光灯管异常损坏或者性能不良出现暗区时,有故障的灯管会无电流或电流极小,此时背光灯高压驱动电路设置检测控制电路,检测灯管异常电流,并控制整个背光灯高压驱动电路停止工作(黑屏),等待检修的。
图1 所示是该背光灯驱动电路的电压、电流稳定控制及自动检测保护电路的示意图。
图中,高压变压器的L3是输出电压的取样绕组、电阻R是灯管电流取样电阻。L3的取样电压经过电压反馈电路加到BD9884FV的电压反馈输入引脚10,R上的取样电压Ui(经D502、C1整流滤波,反映灯管工作电流大小)经过电流反馈电路加到BD9884FV的电流反馈输入引脚9,这两路反馈电压进入BD9884FV后,和引脚1来的亮度工作PWM信号一起加到PWM亮度调制电路,完成亮度控制及亮度稳定的作用。
同时R上的取样电压进入比较控制电路IC502和基准电压进行比较,当灯管衰老、损坏时取样电压大幅变化,比较控制电路动作输出控制电压进入BD9884FV的引脚17,使振荡器停止工作整个电路停止工作。

具体电原理图如图2所示,

一. 电压、电流反馈电路;(第一通道)

工作原理;

电压反馈电路;

TI的L2、R553、R554、D510、BD9884FV的10脚组成电压反馈电路。

工作时由于某些原因造成输出电压幅度变化不稳定时,L2输出的电压Uv即相应的变化不稳定,该电压经过R553、R554分压取样后经D510加到BD9884FV的10脚电压反馈控制输入端。

电流反馈电路;

R1、D502、C1、R537、R538、BD9884FV的9脚组成电流反馈电路。

当灯管在点亮后由于温度的变化等原因引起电流变化造成亮度不稳定时,变化的电流在取样电阻上的压降Ui也随之变化,经D502、C1整流滤波后该电压经过R537、R538分压取样后经D502加到BD9884FV的9脚电流反馈输入端。

电压和电流反馈电路的把反馈信号输入后进入BD9884FV内部的调制电路和和经由1脚送来的PWM亮度控制信号,在调制电路中共同作用完成亮度控制和对灯管的电压、电流稳定性控制。

二.灯管电流异常保护控制电路;(第一通道)

由取样电路、基准比较电路及控制输出两部分组成。

工作原理;

取样电路;

由Q105、R540、D530组成,取样电压仍取自Ui。

灯管工作正常时,Ui流入Q105的基极,Q105的集电极电流Ic上升,并饱和导通,集电极电压Uc下降约为零,此时D530截止。当灯管损坏或衰老,Ui很小甚至无电压,此时Q105的集电极电流Ic下降到很小甚至无电流,则集电极电压Uc上升,当上升电压大于IC502引脚2电压时D530导通,此电压经过D530加于基准比较电路IC502的输入引脚2上。

基准比较电路;电路采用了一块比较器集成电路 IC502(10393),控制精度高,且控制门槛可调,等效电路图3所示。IC502 的引脚3是基准电压输入端,引脚2是电流取样电压输入端。引脚1是控制信号输出端,R571、R572的分压比决定了基准电压的设置(门槛)大小。

图 3

比较器的工作条件;

当引脚3为高电平,引脚2为低电平时 输出引脚1为高电平。当引脚3为低电平引脚2为高电平时 输出引脚1为低电平。

在正常工作时;由于取样电路送来的是低电平(电压小于1V)加于IC502的引脚2,引脚3的电压由R571、R572(10K)分压设置为3V,引脚2电压小于引脚3电压,此时引脚1为高电平输出。在背光灯管损坏时,取样电路送来的时高电平(约6V),引脚2电压大于引脚3电压,此时引脚1为低电平输出。

控制输出部分;

IC501 BD9884FV的引脚17为保护控制输入端,连接受控于IC502的控制输出引脚1,BD9884FV正常工作引脚17电压为1~1.5V(由R529、R530设定),当背光灯管出现故障,IC502引脚1为低电平,把17脚的电压下拉为小于1V的低电平,经过IC501 BD9884FV内部的控制,停止振荡及激励输出。

由于大屏幕液晶屏是多灯管方式,所以在电路上每一个灯管均设一个取样电路,多个取样电路的输出端经过隔离二极管(D530、D830)接在一个基准比较电路的控制端(IC502的引脚2),多个灯管在工作时,只要有任一个灯管工作异常,其升高的Uc即会通过隔离二极管加于基准比较电路上,保护电路即会动作 如图四所示。


以上介绍第一通道的原理,其它通道原理相同。
完结...


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