專利名稱:一種背光源的開關(guān)控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及開關(guān)控制技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種液晶電視背光源的開關(guān)控制電路。
背景技術(shù):
今年來(lái),液晶電視(IXD TV)技術(shù)發(fā)展很快,其畫質(zhì)、圖像清晰度以及顯示屏尺寸, 都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于當(dāng)前市場(chǎng)上的任何其它顯示技術(shù)。目前,冷陰極熒光燈(CCFL)背光源的液晶電視在市場(chǎng)上占據(jù)支配地位,但其能耗高,包含劇毒物質(zhì)汞不利于環(huán)保(不符合ROSH規(guī)定),燈管呈條型或U型,使用壽命短;而相比較而言,新興的發(fā)光二極管(LED)背光耗電量更小、使用壽命更長(zhǎng)、不含汞、尺寸也更易于配置均勻,故LED背光源的液晶電視極具應(yīng)用潛力。如圖1所示,其為L(zhǎng)ED背光源的液晶電視的背光源的電源電路。其包括EMC濾波電路100、整流電路200、反激電路300、開關(guān)電路400、負(fù)載500和PWM (脈沖寬度調(diào)節(jié))控制電路600 ;其中,所述EMC濾波電路100依次連接整流電路200、反激電路300、開關(guān)電路 400、PWM控制電路600和負(fù)載500,在這里負(fù)載500通常為L(zhǎng)ED燈。具體來(lái)說(shuō),110V-220V市電通過(guò)第一輸入端口 10輸入到EMC濾波電路100,然后經(jīng)過(guò)整流電路200進(jìn)行整流后,供給到反激電路300,在本實(shí)施例中,所述反激電路300包括一帶有固定頻率開關(guān)、可減小EMI頻率抖動(dòng)特性的反激IC- TEA1733,當(dāng)TEA1733周邊線路正常,其+5V Mandby腳位輸出+/-5%精度直流電壓到中央處理器中(圖中未畫出中央處理器),同時(shí),當(dāng)中央處理器輸出的BL_0N信號(hào)進(jìn)入反激電路300時(shí),反激電路300輸出MV電壓依次經(jīng)過(guò)開關(guān)電路400、PWM控制電路600(在本實(shí)施例中,其包括一型號(hào)為BIT3251的芯片)后,變成適于負(fù)載500的電壓。同時(shí),還可以通過(guò)PWM控制電路600實(shí)現(xiàn)LED燈的亮暗調(diào)節(jié),同時(shí),還可以通過(guò)外圍電路與BIT325的結(jié)合實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載500進(jìn)行過(guò)流、過(guò)壓或過(guò)功率保護(hù)。請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2,其為現(xiàn)有技術(shù)的一種開關(guān)電路400的電路原理圖,如圖所示,方波通過(guò)一緩沖電阻Rl直接驅(qū)動(dòng)MOS管(也稱開關(guān)管)Ql的柵極,當(dāng)其柵極電壓從OV上升到IOV的過(guò)程中,需要對(duì)柵極極間電容充電,柵極電容包含柵極到源極電容和柵極到漏極間電容兩個(gè)部分,其大小根據(jù)所選的管子而定。為了快速地導(dǎo)通或關(guān)斷漏極電流,需要較大的電流驅(qū)動(dòng)?xùn)艠O電壓上升或下降,而柵極電容充電時(shí)間快慢取決于方波輸入驅(qū)動(dòng)能力大小,這就造成了在驅(qū)動(dòng)能力不強(qiáng)時(shí)柵極充電時(shí)間較慢,引起開關(guān)電路較長(zhǎng)時(shí)間的導(dǎo)通損耗; 另外,MOS管Ql關(guān)斷延遲時(shí)間需要更快地將柵極間電流放掉,柵極間電流通過(guò)二極管D2和電阻Rl回路放電,柵極間放電回路通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路抽取電流,如果開關(guān)頻率達(dá)到IOOKHz或以上,則需要更快地放掉柵極間電流以減小關(guān)斷損耗。有鑒于此,現(xiàn)有技術(shù)還有待提高和改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
3[0008]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本實(shí)用新型的目的在于提供一種液晶電視LED背光源的開關(guān)控制電路,大大降低了因開關(guān)管開啟和關(guān)斷時(shí)間較長(zhǎng)而引起的開關(guān)損耗的問(wèn)題。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采取了以下技術(shù)方案一種背光源開關(guān)控制電路,包括電感和MOS管,所述電感的一端連接電源輸入端口,另一端連接輸出端口,所述MOS管的柵極連接方波輸入端口,漏極連接于所述電感與所述輸出端口之間,源極接地,其特征在于,在所述方波輸入端口與所述MOS管的柵極之間進(jìn)一步連接有推挽電路。優(yōu)選地,所述推挽電路包括兩個(gè)極性相反的三極管。優(yōu)選地,所述推挽電路包括第一三極管和第二三極管,所述第一三極管為NPN型, 所述第二三極管為PNP型,所述第一三極管和所述第二三極管的基極相連且通過(guò)第一電阻連接到所述方波輸入端口,所述第一三極管和所述第二三極管的發(fā)射極相連且共同連接 MOS管的柵極。優(yōu)選地,所述第一三極管的集電極通過(guò)第二電阻連接驅(qū)動(dòng)電壓輸入端口,所述第二三極管的集電極通過(guò)第三電阻接地。優(yōu)選地,所述驅(qū)動(dòng)電壓輸入端口為12V電壓輸入端口。優(yōu)選地,所述背光源開關(guān)控制電路還包括第四電阻和第五電阻,所述第四電阻串聯(lián)在所述第一三極管和所述第二三極管的發(fā)射極連接點(diǎn)與MOS管的柵極之間,所述第五電阻一端連接所述MOS管的柵極,另一端接地。優(yōu)選地,所述MOS管的漏極和源極之間進(jìn)一步連接有第一電容。優(yōu)選地,所述背光源開關(guān)控制電路還包括第一磁珠和第二磁珠,所述第一磁珠串聯(lián)在所述電源輸入端口與所述電感之間,所述第二磁珠設(shè)置在所述電感與所述輸出端口之間,所述第二磁珠的一端連接所述電感與所述MOS管的漏極的連接點(diǎn),另一端連接所述輸出端口。優(yōu)選地,所述第二磁珠和所述輸出端口之間進(jìn)一步串聯(lián)有二極管,所述二極管的陽(yáng)極連接所述第二磁珠,陰極連接所述輸出端口。優(yōu)選地,所述背光源開關(guān)控制電路還包括第二電容和第三電容,所述第二電容的正極連接于所述第一磁珠和所述電感之間,負(fù)極接地,所述第三電容的正極連接所述輸出端口,負(fù)極接地。本實(shí)用新型提供的背光源開關(guān)控制電路通過(guò)增加一個(gè)推挽電路驅(qū)動(dòng)MOS管,提高了觸發(fā)速度,降低了因MOS管的開關(guān)時(shí)間較長(zhǎng)引起的開關(guān)損耗,提升整機(jī)效率;本實(shí)用新型的背光源開關(guān)控制電路還增設(shè)第一磁珠和第二磁珠抑制開關(guān)過(guò)程產(chǎn)生的高頻尖峰和干擾, 提升整機(jī)的抗幅射能力,并很好的減小對(duì)外圍線路的干擾。
圖1為液晶電視背光電源的功能模塊框圖。圖2為現(xiàn)有技術(shù)的開關(guān)控制電路的電路原理圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的背光源開關(guān)控制電路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供了一種背光源開關(guān)控制電路。為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解, 此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型的背光源開關(guān)控制電路包括電感和MOS管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect ^Transistor),電感的一端連接電源輸入端口,另一端連接輸出端口,用于接收方波信號(hào)的方波輸入端口通過(guò)一個(gè)推挽電路連接到MOS管的柵極,其中, 上述方波信號(hào)用于開關(guān)控制,MOS管的漏極連接于所述電感與所述輸出端口之間,源極接地。上述電感可以改變電源輸入端口輸入的電壓然后通過(guò)輸出端口輸出。該推挽電路包括兩個(gè)極性相反的三極管,即一個(gè)為NPN型,另一個(gè)為PNP型。兩個(gè)三極管推挽相連,當(dāng)一個(gè)導(dǎo)通時(shí),另一個(gè)則截止。具體地,兩個(gè)三極管的基極相連且進(jìn)一步連接到方波輸入端口,以接收方波信號(hào);兩個(gè)三極管的發(fā)射極也相連接并連接到MOS管的柵極,對(duì)MOS管進(jìn)行推拉控制,從而可以降低MOS管開啟和關(guān)斷的時(shí)間,減少開關(guān)損耗。請(qǐng)參閱圖3,圖3為本實(shí)用新型的背光源開關(guān)控制電路另一實(shí)施例的電路原理圖。 如圖所示,背光源開關(guān)控制電路包括依次連接的電源輸入端口(圖中用+24VB表示)、第一磁珠FB2、電感L601、第二磁珠FBI、二極管D600和輸出端口(圖中用V-BOOST+表示),電源輸入端口用于接收24V輸入電壓,電感L601可以改變電源輸入端口輸入的電壓然后通過(guò)輸出端口輸出,例如可以將24V的輸入電壓升壓到50V再輸出。二極管D600的陽(yáng)極連接第二磁珠FB1,陰極連接輸出端口。上述背光源開關(guān)控制電路還包括用于接收方波輸入的方波輸入端口,該方波可以用于執(zhí)行開關(guān)控制,上述方波輸入端口將接收到的方波經(jīng)第一電阻R605后分別輸送到第一三極管Q601和第二三極管Q602的基極,其中第一三極管Q601為NPN型,第二三極管Q602 為PNP型。第一三極管Q601的集電極通過(guò)第二電阻R667連接驅(qū)動(dòng)電壓輸入端口,該驅(qū)動(dòng)電壓輸入端口(圖中用+12V表示)用于接收12V的驅(qū)動(dòng)電壓,第二三極管Q602的集電極則通過(guò)第三電阻R668接地。第一三極管Q601和第二三極管Q602的發(fā)射極相連接,并且兩發(fā)射極連接之后再通過(guò)第四電阻R606連接到用于進(jìn)行開關(guān)操作的MOS管Q603的柵極,從而可以將驅(qū)動(dòng)電壓輸送給MOS管Q603。上述第一三極管Q601和第二三極管Q602形成了一個(gè)推挽電路(射極跟隨圖騰柱)。MOS管Q603的柵極還通過(guò)第五電阻R636接地,MOS管Q603 的源極接地,漏極連接于電感L601與第二磁珠FBl之間。該MOS管Q603為NM0S,在MOS管 Q603的漏極和源極之間進(jìn)一步連接有第一電容C606。另外,背光源開關(guān)控制電路還包括用于濾波的第二電容C601和第三電容C602,第二電容C601的正極連接于第一磁珠FB2和電感L601之間,負(fù)極接地;第三電容C601的正極連接輸出端口,負(fù)極接地。具體說(shuō)來(lái),當(dāng)方波輸入端口輸入的方波為高電平(即電壓為10V)時(shí),該方波信號(hào)將經(jīng)第一電阻R605驅(qū)動(dòng)第一三極管Q601和第二三極管Q602組成的推挽電路,第一三極管 Q601導(dǎo)通同時(shí)第二三極管Q602關(guān)斷,由驅(qū)動(dòng)電壓輸入端口輸入的電流經(jīng)第二電阻R667驅(qū)動(dòng)MOS管Q603,使MOS管快速開啟;電感L601接收24V電壓輸入并充電,其電流線性上升。 第一磁珠FB2和第二磁珠FBl可以吸收開關(guān)尖峰引起的高頻干擾,第一電容C606則用于吸收MOS管Q603開關(guān)引起的電壓尖峰。當(dāng)方波輸入為低電平(即電壓為0V)時(shí),第一三極管Q601關(guān)斷,第二三極管Q602導(dǎo)通,移動(dòng)MOS管Q603的柵極電荷,從而MOS管Q603柵極間電流迅速釋放,使MOS管Q603快速關(guān)斷,此時(shí)電感L601的電流繼續(xù)流通,二極管D600正向?qū)ú⑼ㄟ^(guò)輸出端口對(duì)外部負(fù)載(例如LED背光源)提供電流。另外,第一三極管Q601可以選用2N2222A型管,第二三極管Q602可以選用 2N2907A型管,兩三極管均可選用300MHz的快速晶體管。本實(shí)用新型的背光源開關(guān)控制電路通過(guò)增加一個(gè)推挽電路驅(qū)動(dòng)MOS管Q603,可實(shí)行納秒極的觸發(fā)速度,大大降低了因MOS管Q603開啟和關(guān)斷時(shí)間較長(zhǎng)引起的開關(guān)損耗,提升整機(jī)效率;MOS管Q603的漏極電流上升和下降太快會(huì)在地線和電源線上引起較大的Ldi/ dt尖峰電壓,并在鄰近的線路或節(jié)點(diǎn)上耦合出較大的Cdv/dt浪涌電流,故此,本實(shí)用新型的背光源開關(guān)控制電路采用第一磁珠FB2和第二磁珠FBl抑制開關(guān)過(guò)程產(chǎn)生的高頻尖峰和干擾,提升整機(jī)的抗幅射能力,并很好的減小對(duì)外圍線路的干擾??梢岳斫獾氖牵瑢?duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種背光源開關(guān)控制電路,包括電感和MOS管,所述電感的一端連接電源輸入端口, 另一端連接輸出端口,所述MOS管的柵極連接方波輸入端口,漏極連接于所述電感與所述輸出端口之間,源極接地,其特征在于,在所述方波輸入端口與所述MOS管的柵極之間進(jìn)一步連接有推挽電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光源開關(guān)控制電路,其特征在于,所述推挽電路包括兩個(gè)極性相反的三極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光源開關(guān)控制電路,其特征在于,所述推挽電路包括第一三極管和第二三極管,所述第一三極管為NPN型,所述第二三極管為PNP型,所述第一三極管和所述第二三極管的基極相連且通過(guò)第一電阻連接到所述方波輸入端口,所述第一三極管和所述第二三極管的發(fā)射極相連且共同連接MOS管的柵極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背光源開關(guān)控制電路,其特征在于,所述第一三極管的集電極通過(guò)第二電阻連接驅(qū)動(dòng)電壓輸入端口,所述第二三極管的集電極通過(guò)第三電阻接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背光源開關(guān)控制電路,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)電壓輸入端口為12V電壓輸入端口。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背光源開關(guān)控制電路,其特征在于,所述背光源開關(guān)控制電路還包括第四電阻和第五電阻,所述第四電阻串聯(lián)在所述第一三極管和所述第二三極管的發(fā)射極連接點(diǎn)與MOS管的柵極之間,所述第五電阻一端連接所述MOS管的柵極,另一端接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背光源開關(guān)控制電路,其特征在于,所述MOS管的漏極和源極之間進(jìn)一步連接有第一電容。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光源開關(guān)控制電路,其特征在于,所述背光源開關(guān)控制電路還包括第一磁珠和第二磁珠,所述第一磁珠串聯(lián)在所述電源輸入端口與所述電感之間, 所述第二磁珠設(shè)置在所述電感與所述輸出端口之間,所述第二磁珠的一端連接所述電感與所述MOS管的漏極的連接點(diǎn),另一端連接所述輸出端口。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光源開關(guān)控制電路,其特征在于,所述第二磁珠和所述輸出端口之間進(jìn)一步串聯(lián)有二極管,所述二極管的陽(yáng)極連接所述第二磁珠,陰極連接所述輸出端口。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的背光源開關(guān)控制電路,其特征在于,所述背光源開關(guān)控制電路還包括第二電容和第三電容,所述第二電容的正極連接于所述第一磁珠和所述電感之間,負(fù)極接地,所述第三電容的正極連接所述輸出端口,負(fù)極接地。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種背光源開關(guān)控制電路,包括電感和MOS管,電感的一端連接電源輸入端口,另一端連接輸出端口,MOS管的柵極連接方波輸入端口,漏極連接于電感與輸出端口之間,源極接地。在方波輸入端口與所述MOS管的柵極之間進(jìn)一步連接有推挽電路。本實(shí)用新型的背光源開關(guān)控制電路通過(guò)一個(gè)推挽電路縮短了MOS管開啟和關(guān)斷的時(shí)間,降低了開關(guān)損耗,提升了效率。
文檔編號(hào)G09G3/36GK202268156SQ20112041927
公開日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者廖靜, 張軍勝, 符運(yùn)豪 申請(qǐng)人:惠州Tcl王牌高頻電子有限公司, 惠州泰科立集團(tuán)股份有限公司