一種低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路及電視的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,包括:前端電源電路、DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路和后端線性恒流電路;前端電源電路包括供電電路、第一供電輸出端、第二供電輸出端和反饋電路;反饋電路根據(jù)控制信號輸入端的電壓值向供電電路輸出反饋信號,以控制所述供電電路對第一供電輸出端和第二供電輸出端的電壓值進(jìn)行調(diào)整;DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路將第二供電輸出端所輸出的電壓信號調(diào)節(jié)為固定的電壓信號;后端線性恒流電路引出一路電壓采集輸出端,本發(fā)明提供的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路可以根據(jù)待供電LED燈串的電壓變化,調(diào)整控制信號輸入端的電壓值,從而控制所述第一供電輸出端、第二供電輸出端的輸出電壓。
【專利說明】一種低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路及電視機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電源控制【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路及包括該低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路的自適應(yīng)供電調(diào)節(jié)的電視機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]線性恒流調(diào)制電路是模擬集成電路中廣泛使用的一種單元電路,在實(shí)際中有著廣泛的應(yīng)用。其中,在LED電視機(jī)的電源控制【技術(shù)領(lǐng)域】中,往往利用前端電路輸出恒壓、后端電路實(shí)現(xiàn)升壓或降壓恒流來實(shí)現(xiàn)對主板和LED背光的供電。
[0003]在對電視機(jī)部件進(jìn)行整合過程中,主板和背光燈條通常需要配套生產(chǎn),而數(shù)量不同的背光LED燈條將需要線性恒流調(diào)制電路適應(yīng)性輸出不同的電壓值?,F(xiàn)有技術(shù)中采用一與電視機(jī)主板供電輸出端連接的反饋回路,及時(shí)監(jiān)控電視機(jī)主板供電輸出端的電壓變化。
[0004]如圖1所示,是現(xiàn)有技術(shù)提供的一種線性恒流調(diào)制電路的原理圖,通過電源電路10提供LED供電信號和主板供電信號。當(dāng)主板供電輸出端的輸出電壓升高時(shí),通過電阻RB 135與電阻RB134分壓后的電壓信號接入到穩(wěn)壓管UB102的參考輸入端RO中,并將該電壓信號與穩(wěn)壓管UB102內(nèi)部的基準(zhǔn)參考電壓(如2.5V)作比較,使得穩(wěn)壓管UB102陰陽極之間電壓降低,進(jìn)而光耦二極管PCB101A的電流變大,集電極與發(fā)射極之間的動(dòng)態(tài)電阻變小,集電極與發(fā)射極之間的電壓變低;通過輸出端ADJ/Vs-ON將電壓信號的變化量反饋至電源電路10中的內(nèi)部變壓器;隨之電源電路10中的內(nèi)部變壓器輸出電壓降低至設(shè)定的電壓。因此,隨著電阻RB134阻值的增大,LED供電輸出端和主板供電輸出端的輸出電壓減小,反之電壓升高。
[0005]由于應(yīng)用場合的不同,在實(shí)際生產(chǎn)過程中往往需要線性恒流電路輸出不同的電壓值,而現(xiàn)有技術(shù)為了滿足不同場合需要,需要對硬件電路中的電阻RB134的阻值進(jìn)行調(diào)整或更換電阻RB134。因此,該技術(shù)方案存在操作繁雜、精度低、功耗高和成本高的缺陷。此外,由于線性恒流電路的LED供電輸出端和主板供電輸出端的電壓值同步變化,不同數(shù)量LED燈條所需要供電電壓并不相同,而電視機(jī)主板的供電電壓相對固定,因此,現(xiàn)有技術(shù)無法滿足在調(diào)整LED供電輸出端的輸出電壓值的同時(shí),適應(yīng)性地保持供給電視機(jī)主板的電壓穩(wěn)定的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,自適應(yīng)地調(diào)整LED供電輸出端的電壓值和穩(wěn)定供給主板的電壓值,無需對硬件電路進(jìn)行調(diào)整。
[0007]為解決以上技術(shù)問題,一方面,本發(fā)明提供一種低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,包括:前端電源電路、DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路和后端線性恒流電路;
[0008]所述前端電源電路包括供電電路、第一供電輸出端、第二供電輸出端和反饋電路;
[0009]所述反饋電路包括反饋輸入端、控制信號輸入端和反饋信號輸出端;所述反饋輸入端與所述第二供電輸出端連接,所述反饋信號輸出端與所述供電電路連接;所述反饋電路根據(jù)所述控制信號輸入端的電壓值,向所述供電電路輸出反饋信號,以控制所述供電電路對所述第一供電輸出端和所述第二供電輸出端的電壓值進(jìn)行調(diào)整;
[0010]所述DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路的輸入端與所述第二供電輸出端連接,用于將所述第二供電輸出端所輸出的電壓信號調(diào)節(jié)為固定的電壓信號后,輸出至主板進(jìn)行供電;
[0011]所述后端線性恒流電路包括比較電路和恒流控制電路;所述比較電路設(shè)有參考信號輸入端,以接入恒流參考電壓;所述恒流控制電路在所述比較電路的調(diào)節(jié)下與待供電LED燈串的一端連接,所述待供電LED燈串的另一端與所述第一供電輸出端連接;
[0012]在所述恒流控制電路與所述待供電LED燈串連接處引出一路電壓采集輸出端,以根據(jù)所述待供電LED燈串的電壓變化,調(diào)整所述控制信號輸入端的電壓值,從而控制所述前端電源電路調(diào)整所述第一供電輸出端、第二供電輸出端的輸出電壓。
[0013]進(jìn)一步地,所述的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路還包括一控制主芯片;
[0014]所述控制主芯片與所述控制信號輸入端、所述參考信號輸入端以及所述電壓采集輸出端分別連接;
[0015]所述控制主芯片根據(jù)所述電壓采集輸出端的電壓變化,調(diào)節(jié)輸出至所述控制信號輸入端的信號大小,以控制所述前端電源電路的第一供電輸出端、第二供電輸出端的輸出電壓值;并通過所述參考信號輸入端向所述后端線性恒流電路輸入所述恒流參考電壓。
[0016]進(jìn)一步地,當(dāng)所述控制主芯片檢測到所述電壓采集輸出端與所述參考信號輸入端的電壓差值大于預(yù)設(shè)的閾值時(shí),所述控制主芯片將輸出至所述控制信號輸入端的電壓信號占空比減小。
[0017]進(jìn)一步地,所述控制主芯片包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于將所述控制主芯片接入的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
[0018]優(yōu)選地,所述供電電路包括電源輸入電路、開關(guān)電源電路、多路輸出變壓器、LED供電輸出電路和主板供電輸出電路;
[0019]所述電源輸入電路在所述開關(guān)電源電路的控制下將接入的電源信號傳輸至所述多路輸出變壓器;
[0020]所述多路輸出變壓器包括主繞組和副繞組;所述主繞組將所述電源信號變壓后傳輸至所述主板供電輸出電路,并通過所述第二供電輸出端進(jìn)行輸出;所述副繞組將所述電源信號同步變壓后傳輸至所述LED供電輸出電路,并通過所述第一供電輸出端進(jìn)行輸出;所述主繞組與所述副繞組的線圈匝數(shù)比為1:N,N > O。
[0021]優(yōu)選地,在所述前端電源電路中,所述反饋電路還設(shè)有光耦(PCBlOl)、穩(wěn)壓器(UB102);
[0022]所述光耦(PCBlOl)包括位于原邊的發(fā)光二極管和位于副邊的光信號轉(zhuǎn)換器;
[0023]所述穩(wěn)壓器(UB102)將所述控制信號輸入端輸入的控制信號接入至所述光耦(PCBlOl)的位于原邊的發(fā)光二極管;所述發(fā)光二極管將控制信號轉(zhuǎn)換為光信號后傳遞至所述光耦(PCBlOl)的位于副邊的光信號轉(zhuǎn)換器;所述光信號轉(zhuǎn)換器將光信號轉(zhuǎn)換為電信號后輸出至所述反饋信號輸出端。
[0024]優(yōu)選地,所述穩(wěn)壓器(UB102)采用可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器,包括陰極(K)、陽極(A)和參考輸入端(R),并內(nèi)建有基準(zhǔn)電壓;
[0025]其中,所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陽極(A)接地,陰極(K)與所述光耦(PCBlOl)的位于原邊的發(fā)光二極管連接;參考輸入端(R)用于接入所述控制信號輸入端的控制信號。
[0026]進(jìn)一步地,所述反饋電路還設(shè)有穩(wěn)壓反饋電路。
[0027]另一方面,本發(fā)明還提供了一種自適應(yīng)供電調(diào)節(jié)的電視機(jī),包括:電視機(jī)主板、背光LED燈串,以及以上任一項(xiàng)所述的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路;
[0028]所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路與所述電視機(jī)主板和所述背光LED燈串分別連接,用于根據(jù)所述背光LED燈串的工作電壓通過接入控制信號,自適應(yīng)調(diào)節(jié)供給所述背光LED燈串的電壓信號,并穩(wěn)定輸出至所述電視機(jī)主板的供電電壓信號。
[0029]實(shí)施本發(fā)明提供技術(shù)方案,通過在線性恒流與穩(wěn)壓控制電路中設(shè)置前端電源電路、DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路和后端線性恒流電路,利用前端電源電路調(diào)節(jié)兩路輸出的供電電壓,并在前端電源電路中建立反饋電路,以及在反饋電路中設(shè)有控制信號輸入端,以實(shí)現(xiàn)對前端電源電路的第一供電輸出端和第二供電輸出端的電壓的自動(dòng)控制。由于控制信號輸入端的電壓信號將會同時(shí)影響第一供電輸出端和第二輸出端的輸出電壓,因此本發(fā)明進(jìn)一步通過DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路來保證輸出至主板的電壓信號的穩(wěn)定;并通過設(shè)立后端線性恒流電路自動(dòng)適應(yīng)串聯(lián)的LED背光燈數(shù)量的變化,可以根據(jù)LED背光燈串聯(lián)后的電壓值調(diào)整所述控制信號輸入端的電壓值,從而通過前端電源電路及其反饋電路控制所述第一供電輸出端、第二供電輸出端的輸出電壓,而第一供電輸出端連接至LED背光燈進(jìn)行供電,實(shí)現(xiàn)了與LED背光燈數(shù)量相適應(yīng)的電壓自動(dòng)化調(diào)節(jié),降低電路開關(guān)元件的功耗,并保證了主板電路的供電電壓的穩(wěn)定性。進(jìn)一步地,在電視機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】中,可以利用所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路對電視機(jī)主板、背光LED燈串進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)一種自適應(yīng)供電調(diào)節(jié)的電視機(jī)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的一種線性恒流調(diào)制電路的原理圖。
[0031]圖2是本發(fā)明提供的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖3是本發(fā)明提供的前端電源電路的一種可實(shí)現(xiàn)方式的原理圖。
[0033]圖4是本發(fā)明提供的前端電源電路的一種具體電路原理圖。
[0034]圖5是本發(fā)明提供的DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路為升壓調(diào)節(jié)電路時(shí)的一種電路原理圖。
[0035]圖6是本發(fā)明提供的后端線性恒流電路的一種可實(shí)現(xiàn)方式的電路原理圖。
[0036]圖7是本發(fā)明提供的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0038]參見圖2,是本發(fā)明提供的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]在本實(shí)施例中,所述的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路包括前端電源電路101、DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路102和后端線性恒流電路103。
[0040]所述前端電源電路101包括供電電路1011、第一供電輸出端0UT1、第二供電輸出端0UT2和反饋電路1012 ;
[0041]其中,所述反饋電路1012包括反饋輸入端八_化、控制信號輸入端Cont和反饋信號輸出端8_0機(jī);所述反饋輸入端八_111與所述第二供電輸出端0UT2連接,所述反饋信號輸出端B_out與所述供電電路1011連接;所述反饋電路1012根據(jù)所述控制信號輸入端Cont的電壓值,向所述供電電路1011輸出反饋信號,以控制所述供電電路1011對所述第一供電輸出端OUTl和所述第二供電輸出端0UT2的電壓值進(jìn)行調(diào)整。
[0042]參看圖3,是本發(fā)明提供的前端電源電路的一種可實(shí)現(xiàn)方式的電路原理圖。
[0043]在一種可實(shí)現(xiàn)方式中,如圖3所示,反饋電路1012可設(shè)有光耦PCB101、穩(wěn)壓器UB102及其外圍電路。其中,所述光耦PCBlOl包括位于原邊的發(fā)光二極管(即光耦PCBlOl的腳I和腳2的組件)和位于副邊的光信號轉(zhuǎn)換器(即光耦PCBlOl的腳3和腳4的組件)。
[0044]穩(wěn)壓器UB102將所述控制信號輸入端輸入的控制信號接入至光稱PCBlOl的位于原邊的發(fā)光二極管;所述發(fā)光二極管將控制信號轉(zhuǎn)換為光信號后傳遞至所述光耦PCBlOl的位于副邊的光信號轉(zhuǎn)換器;所述光信號轉(zhuǎn)換器將光信號轉(zhuǎn)換為電信號后輸出至所述反饋信號輸出端。
[0045]進(jìn)一步地,所述反饋電路1012還設(shè)有電阻RB131和電阻RB132 ;所述電阻RB131的一端為所述反饋輸入端,另一端與光耦PCBlOl的位于原邊的發(fā)光二極管的陽極連接;所述電阻RB132的一端連接在所述發(fā)光二極管的陽極,另一端連接在所述發(fā)光二極管的陰極上。
[0046]其中,位于原邊的發(fā)光二極管的輸入端(腳I)通過電阻RB131作為反饋輸入端八_in與第二供電輸出端OUT連接,且光耦PCBlOl的原邊兩端(腳I和腳2)與電阻RB132并聯(lián);位于光耦PCBlOl的副邊的光信號轉(zhuǎn)換器的輸出端(腳4)連接作為反饋信號輸出端B_out與供電電路1011的反饋控制端feedback連接,光信號轉(zhuǎn)換器的另一端(腳3)接地。需要說明的是,電阻RB132并非本實(shí)施例中的反饋電路中的必要電子元件。
[0047]穩(wěn)壓器UB102優(yōu)選采用可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器,包括陰極K、陽極A和參考輸入端R,并內(nèi)建2.5V(伏)的基準(zhǔn)電壓,優(yōu)選地,可采用型號為TL431的穩(wěn)壓器進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。其中,所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陽極A接地,陰極K與所述光耦PCBlOl的位于原邊的發(fā)光二極管連接;參考輸入端R用于接入所述控制信號輸入端Cont的控制信號。
[0048]進(jìn)一步地,所述反饋電路1012還設(shè)有穩(wěn)壓反饋電路。
[0049]在一種可實(shí)現(xiàn)的方式中,所述穩(wěn)壓反饋電路包括電容CB109和電阻RB133 ;所述電容CB109的一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陰極K上,另一端與電阻RB133的一端串聯(lián);電阻RB133的另一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的參考輸入端R上。
[0050]在另一種可實(shí)現(xiàn)的方式中,所述穩(wěn)壓反饋電路包括電容CBllO ;所述電容CBllO的一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陰極K上,另一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的參考輸入端R上。
[0051]進(jìn)一步地,本實(shí)施例可以將以上兩種實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行結(jié)合,以實(shí)現(xiàn)所述穩(wěn)壓反饋電路。即所述穩(wěn)壓反饋電路同時(shí)設(shè)有電容CB109、電阻RB133和電容CB110。
[0052]如圖3所示,穩(wěn)壓器UB102的陰極K與光耦PCBlOl原邊的發(fā)光二極管2腳連接,穩(wěn)壓器UB102的陽極A接地;電阻RB134的一端與穩(wěn)壓器UB102的參考輸入端R連接,另一端接地;電容CB109的一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陰極K上,另一端與電阻RB133的一端串聯(lián);電阻RB133的另一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的參考輸入端R上;所述電容CBllO的一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陰極K上,另一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的參考輸入端R上。
[0053]進(jìn)一步地,所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的參考輸入端R通過一分壓器與所述控制信號輸入端連接。在本實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述分壓器為一電阻RB 150。
[0054]如圖3所示,電容CB109—端與光耦PCBlOl的2腳連接,另一端與電阻RB133串聯(lián)后與電阻RB150的一端連接,電阻RB150的另一端作為所述控制信號輸入端Cont ;電容CBllO的一端與穩(wěn)壓器UB102的陰極K連接,另一端與穩(wěn)壓器UB102的參考輸入端R連接;電阻RB135的一端與反饋輸入端A_in連接,另一端與穩(wěn)壓器UB102的參考輸入端R連接。由此,構(gòu)成了反饋電路1012的一種具體的實(shí)施方式。
[0055]在本實(shí)施例中,在穩(wěn)壓器UB102的參考輸入端R上增加一電阻RB150,同時(shí)通過控制信號輸入端Cont引入一控制信號對穩(wěn)壓器UB102的陰極K的輸出電壓值進(jìn)行自動(dòng)化控制,從而可實(shí)現(xiàn)對供電電路1011及其輸出電壓的調(diào)節(jié)。
[0056]參看圖4,是本發(fā)明提供的前端電源電路的一種具體電路原理圖。
[0057]所述供電電路1011包括電源輸入電路11、開關(guān)電源電路12、多路輸出變壓器TBlOl、LED供電輸出電路13和主板供電輸出電路14 ;
[0058]所述電源輸入電路11在所述開關(guān)電源電路12的控制下將接入的電源信號傳輸至所述多路輸出變壓器TBlOl ;如圖4所示,所述多路輸出變壓器TBlOl包括主繞組和副繞組。其中,多路輸出變壓器TBlOl的9腳?11腳的線圈形成初級主繞組,多路輸出變壓器TBlOl的I腳?2腳的線圈形成次級主繞組;多路輸出變壓器TBlOl的7腳?8腳的線圈形成初級副繞組,多路輸出變壓器TBlOl的I腳?6腳的線圈形成次級副繞組,其中,I腳?2腳的線圈為主繞組和次繞組的共用繞組,需要說明的是,次級主、副繞組之間可以共用部分繞組,也可以采用獨(dú)立的繞組。具體實(shí)施時(shí),所述主繞組將所述電源信號變壓后傳輸至所述主板供電輸出電路14,并通過所述第二供電輸出端0UT2進(jìn)行輸出;所述副繞組將所述電源信號同步變壓后傳輸至所述LED供電輸出電路13,并通過所述第一供電輸出端OUTl進(jìn)行輸出;因此,圖4中的多路輸出變壓器TBlOl具有兩路輸出電壓,特別地,在電視機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】中,第一供電輸出端OUTl優(yōu)選為供給LED背光燈的供電輸出端,第二供電輸出端0UT2優(yōu)選為供給電視機(jī)主板的供電輸出端。
[0059]在本實(shí)施例中,多路輸出變壓器TBlOl每匝線圈的輸出電壓是相同的,當(dāng)改變其中一路的輸出電壓,那么另一路的輸出電壓也將會同步跟隨變化。例如,主繞組的線圈為2匝,輸出電壓為12V,即每匝線圈的輸出電壓為6V;假設(shè)副繞組的輸出電壓為120V,則副繞組的線圈匝數(shù)為20匝。而主繞組和副繞組的線圈匝數(shù)可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場合進(jìn)行調(diào)整,即所述主繞組與所述副繞組的線圈匝數(shù)比為1:N,N > 0,即當(dāng)主繞組的輸出電壓為Vl時(shí),副繞組的輸出電壓為V2 = N*V1。
[0060]需要說明的是,反饋電路1012的反饋輸入端A_in可連接所述供電電路1011的第一供電輸出端OUTl或第二供電輸出端0UT2,并不影響本實(shí)施例的實(shí)施。
[0061]本發(fā)明可通過線性調(diào)節(jié)反饋電路1012的控制信號輸入端Cont接入的外部控制信號的大小,從而控制第一供電輸出端OUTl或第二供電輸出端0UT2的電壓值。具體地,以所述反饋電路1012的反饋輸入端A_in連接到所述供電電路1011的第二供電輸出端0UT2為例,本實(shí)施例的基本工作原理主要為:
[0062]當(dāng)供電電路1011的輸出電壓升高(第一供電輸出端OUTl和第二供電輸出端0UT2同時(shí)升高)時(shí),控制信號輸入端Cont的控制信號經(jīng)過電阻RB135和電阻RB134、電阻RB150分壓后的電壓傳輸至穩(wěn)壓器UB102的參考輸入端R,穩(wěn)壓器UB102將參考輸入端R的信號值與其內(nèi)部基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。當(dāng)參考輸入端R的信號值大于基準(zhǔn)電壓時(shí),穩(wěn)壓器UB102陰陽極之間的電壓降低,進(jìn)而光耦PCBlOl的電流增大,光耦PCBlOl集電極與發(fā)射極之間動(dòng)態(tài)電阻變小(光耦PCBlOl的集電極為光耦的4腳,發(fā)射極為光耦的3腳),集電極與發(fā)射極之間的電壓變低;隨之連接的PWM(Pulse Width Modulat1n,脈沖寬度調(diào)制)控制芯片UBlOl的反饋腳COMP的電平變低,PWM控制芯片UBlOl輸出占空比減小,從而使得多路輸出變壓器TBlOl的輸出電壓降低。反之,當(dāng)參考輸入端R的信號值小于基準(zhǔn)電壓時(shí),可使得多路輸出變壓器TBlOl的輸出電壓(包括第一供電輸出端OUTl和第二供電輸出端0UT2的輸出電壓)升聞。
[0063]因此,為調(diào)節(jié)穩(wěn)壓器UB102的參考輸入端R接入的電壓信號的大小從而控制變壓器TBlOl的輸出電壓,本發(fā)明通過增加電阻RB150并在電阻RB150的一側(cè)接入控制信號來實(shí)現(xiàn)這一目的。具體地,當(dāng)需要調(diào)制第二供電輸出端0UT2的輸出電壓,且穩(wěn)壓器UB102的內(nèi)部基準(zhǔn)電壓為2.5V時(shí),第二供電輸出端的輸出電壓值計(jì)算公式為:Vout2 =基準(zhǔn)電壓*(1+R135/R134),其中,基準(zhǔn)電壓優(yōu)選為2.5V。優(yōu)選地,可通過外部控制芯片輸出一個(gè)PWM_12V信號至所述控制信號輸入端Cont,經(jīng)由電阻RB150將PWM_12V信號傳輸至電阻RB 134與電阻RB135之間串聯(lián)點(diǎn)(即穩(wěn)壓器UB102的參考輸入端R)。
[0064]具體實(shí)施時(shí),控制信號輸入端Cont的PWM_12V信號可采用0-3.3V中的任意一個(gè)恒定電壓值,或者,采用一定波形的PWM(Pulse Width Modulat1n,脈沖寬度調(diào)制)波。根據(jù)第二供電輸出端的輸出電壓值計(jì)算公式:Vout2 =基準(zhǔn)電壓*(1+R135/R134),在任何情況下,當(dāng)通過外部控制芯片向反饋電路1012的控制信號輸入端Cont輸入的控制信號為3.3V(最大)時(shí),第二供電輸出端0UT2的輸出電壓為最小,因?yàn)榭刂菩盘栞斎攵薈ont的輸入電壓(3.3V)大于穩(wěn)壓器UB102的基準(zhǔn)電壓2.5V(電路穩(wěn)定工作的時(shí)候穩(wěn)壓器UB102的I腳電壓和基準(zhǔn)電壓幾乎相等),所以此時(shí)相當(dāng)于是電阻RB150接到3.3V的電源上,也就是相當(dāng)于將電阻RB150并聯(lián)在了電阻RB135上,根據(jù)Vout2的電壓公式可知,由于電阻RB135并聯(lián)了電阻RB150,相當(dāng)于電阻RB135的等效電阻減少,從而使輸出電壓Vout2降低。當(dāng)通過外部控制芯片向反饋電路1012的控制信號輸入端Cont輸入的控制信號為OV (最小)時(shí),第二供電輸出端0UT2的輸出電壓為最大,因?yàn)榭刂菩盘栞斎攵薈ont輸入的控制信號為OV時(shí)相當(dāng)于接地,這時(shí)相當(dāng)于將電阻RB150并聯(lián)在電阻RB134上,根據(jù)上述電壓計(jì)算公式,由于電阻RB134并聯(lián)了電阻RB150,相當(dāng)于電阻RB135的等效電阻變小,從而使輸出電壓Vout2升高。
[0065]可見,通過線性調(diào)節(jié)反饋電路1012的控制信號輸入端Cont輸入的控制信號(例如上述的OV?3.3V的恒定電壓信號或PWM波),可使得第二供電輸出端0UT2的輸出電壓在實(shí)際常用電壓范圍11.5V?12.5V之間進(jìn)行調(diào)節(jié)(Vout2_max = 12.5V, Vout2_min =11.5V),從而實(shí)現(xiàn)微調(diào);同理,在多路輸出變壓器TBlOl的作用下,第一供電輸出端OUTl的輸出電壓也將實(shí)現(xiàn)同步自動(dòng)適配調(diào)節(jié)。
[0066]在具體應(yīng)用場合中,在產(chǎn)品待機(jī)情況下(供電電路輸出減少),可通過線性調(diào)節(jié)外部控制芯片向反饋電路1012的控制信號輸入端Cont輸入的控制信號為高電平(如3.3V),從而可使供電電路1011的第二供電輸出端0UT2輸出的電壓為最小輸出電壓,可以減少電視機(jī)主板的待機(jī)功耗。
[0067]此外,所述待供電LED燈串由多個(gè)LED燈串聯(lián)而成,隨著待供電的LED燈串的數(shù)量的增多,多個(gè)LED串聯(lián)后所需要的供電電壓不斷增高,因此,要求第一供電輸出端OUTl的輸出電壓能夠自適應(yīng)地響應(yīng)LED的數(shù)量變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)其輸出電壓值。
[0068]由于第一供電輸出端OUTl與第二供電輸出端0UT2同屬于一個(gè)變壓器TB101,在對第一供電輸出端OUTl的輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),必然會對第二供電輸出端0UT2的輸出電壓產(chǎn)生影響,而電視機(jī)主板的供電電壓通常較為固定(約12V),若第二供電輸出端0UT2的輸出電壓幅度波動(dòng)過大,將會影響電視機(jī)主板的整體性能,而過高的供電電壓甚至可能燒毀電視機(jī)主板。
[0069]如圖2所示,本發(fā)明提供的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路還設(shè)有DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路102。具體地,所述DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路102的輸入端與所述第二供電輸出端0UT2連接,用于將所述第二供電輸出端0UT2所輸出的電壓信號調(diào)節(jié)為固定的電壓信號后,輸出至電視機(jī)主板進(jìn)行供電。
[0070]以電視機(jī)主板所需供電電壓為12V為例,本實(shí)施例在前端電源電路101與電視機(jī)主板之間增加一級DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路102,通過DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路102響應(yīng)第二供電輸出端0UT2的輸出電壓的變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出至電視機(jī)主板的供電電壓值。DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路102可以根據(jù)第二供電輸出端0UT2的輸出電壓大于或者小于12V的情況,采用降壓調(diào)節(jié)電路或者升壓調(diào)節(jié)電路。
[0071]參見圖5,是本發(fā)明提供的DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路為升壓調(diào)節(jié)電路時(shí)的一種電路原理圖。當(dāng)所述DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路102為升壓調(diào)節(jié)電路時(shí),包括:與所述第二供電輸出端0UT2連接的電感器LB801、開關(guān)電路1021、電壓轉(zhuǎn)換芯片UB801及其外圍電路1022,以及輸出濾波電路1023 ;具體地,本實(shí)施例中可以通過將第二供電輸出端0UT2的輸出電壓采用升壓調(diào)節(jié)電路進(jìn)行升壓后得到12.5Vout給電視機(jī)主板供電。
[0072]所述開關(guān)電路1021與電感器LB801輸出端連接,將所述第二供電輸出端0UT2的電壓信號傳輸至電壓轉(zhuǎn)換芯片UB801中調(diào)節(jié)為穩(wěn)定的電壓信號;再通過所述開關(guān)電路1021將調(diào)節(jié)后的穩(wěn)定的電壓信號傳輸至所述輸出濾波電路1023進(jìn)行過濾后,提供給電視機(jī)主板進(jìn)行供電。
[0073]為了實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)節(jié)第一供電輸出端OUTl的輸出電壓,同時(shí)保證供給電視機(jī)主板的電壓信號的穩(wěn)定性,本實(shí)施例在添加了 DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路102后,則實(shí)現(xiàn)了第二供電輸出端0UT2的輸出電壓的可調(diào)性。電視機(jī)主板允許的工作電壓范圍通常為11.5V?12.5V,則DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路102啟動(dòng)后作用是將第二供電輸出端0UT2的輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)后在12.5Vout輸出端輸出11.5V?12.5V的電壓信號。
[0074]所述的線性恒流與穩(wěn)壓控制電路還設(shè)有后端線性恒流電路103,具體地,如圖2所示,所述后端線性恒流電路103包括比較電路1031和恒流控制電路1032 ;所述比較電路1031設(shè)有參考信號輸入端PWM_REF,以接入恒流參考電壓Vkef ;所述恒流控制電路1032在所述比較電路1031的調(diào)節(jié)下與待供電LED燈串的一端LED-連接,所述待供電LED燈串的另一端LED+與所述第一供電輸出端OUTl連接;
[0075]在所述恒流控制電路1032與所述待供電LED燈串連接處P引出一路電壓采集輸出端(如圖2中的輸出端ADC_12V),以根據(jù)所述待供電LED燈串的電壓變化,所述前端電源電路調(diào)整所述控制信號輸入端Cont的電壓值,從而控制所述第一供電輸出端0UT1、第二供電輸出端0UT2的輸出電壓。
[0076]參看圖6,是本發(fā)明提供的后端線性恒流電路的一種可實(shí)現(xiàn)方式的電路原理圖。
[0077]具體實(shí)施時(shí),在所述后端線性恒流電路103中,所述比較電路1031還包括運(yùn)算放大器UB1A,所述運(yùn)算放大器UBlA的反相輸入端通過一電阻RB12與所述參考信號輸入端PWM.REF連接;所述運(yùn)算放大器UBlA的正相輸入端連接有電流反饋電路。具體地,如圖6所示,該電流反饋電路包括多個(gè)恒流檢測電阻,分別為電阻RB5、電阻RB6、電阻RB7、電阻(RB8)、電阻RB9 ;其中,電阻RB6、電阻RB7、電阻RB8與電阻RB9組成并聯(lián)電路,所述并聯(lián)電路的一端連接在電阻RB5的一端上,所述并聯(lián)電路的另一端接地;電阻RB5的另一端連接在所述運(yùn)算放大器的正相輸入端上。進(jìn)一步地,所述電流反饋電路還包括電容CB5 ;所述電容CB5的一端接地,另一端連接在所述運(yùn)算放大器的正相輸入端上。其中電阻RB5和電容CB5組成的電路可以對輸入到運(yùn)算放大器UBlA的正相輸入端的信號進(jìn)行濾波。
[0078]優(yōu)選地,所述比較電路1031還包括一鉗位二極管DB1,以保護(hù)所述比較電路1031的正常工作。
[0079]在所述后端線性恒流電路103中,所述恒流控制電路1032還包括一開關(guān)管QBl。開關(guān)管QBl可以為三極管或者M(jìn)OS (Metal-Oxid-Semiconductor,金屬氧化物半導(dǎo)體)場效應(yīng)晶體管,簡稱MOS管或場效應(yīng)晶體管。其中,開關(guān)管QBl的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)跟其自身的物理特性相關(guān)聯(lián)。例如,當(dāng)開關(guān)管QBl為三極管時(shí),根據(jù)三極管的伏安特性曲線,存在著飽和區(qū)、放大區(qū)和截止區(qū),分別對三極管的發(fā)射極與集電極之間的電壓信號產(chǎn)生不同的影響,如當(dāng)三極管工作在飽和區(qū)時(shí),三極管的發(fā)射極與集電極之間相當(dāng)于短路(導(dǎo)通狀態(tài))。
[0080]在本實(shí)施例中,當(dāng)所述開關(guān)管QBl為三極管時(shí),所述恒流控制電路1032通過所述三極管的集電極與所述待供電LED燈串的一端(LED-)連接;所述三極管的發(fā)射極與所述鉗位二極管DBl的陽極連接;當(dāng)所述開關(guān)管QBl為場效應(yīng)晶體管時(shí),所述恒流控制電路1032通過所述場效應(yīng)晶體管的漏極與所述待供電LED燈串的一端(LED-)連接;所述場效應(yīng)晶體管的源極與所述鉗位二極管DBl的陽極連接。
[0081]具體實(shí)施時(shí),鉗位二極管DBl的陰極接地,陽極通過電阻RB5連接在運(yùn)算放大器UBlA的正相輸入端。在后端線性恒流電路103啟動(dòng)后,經(jīng)過運(yùn)算放大器UBlA的調(diào)整,其正相輸入端所連接恒流檢測電阻所分得的電壓值與其反向輸入接入的恒流參考電壓Vkef相等,則當(dāng)恒流參考電壓Vkef高于鉗位二極管DBl的導(dǎo)通電壓值(約0.7V)時(shí),鉗位二極管DBl將會導(dǎo)通接地,即由電阻RB6、電阻RB7、電阻RB8和電阻RB9并聯(lián)組成的恒流檢測電阻兩端的電壓值被鉗位二極管DBl所限制,因此,鉗位二極管DBl起到了一定的保護(hù)作用。
[0082]并且,由于開關(guān)管QBl的發(fā)射極(開關(guān)管QBl為三極管)或源極(開關(guān)管QBl為MOS管)與鉗位二極管DBl的陽極連接,因此流通開關(guān)管QBl的恒流值可以通過以下公式計(jì)算:
[0083]當(dāng)恒流參考電壓Vkef高于鉗位二極管DBl的導(dǎo)通電壓值時(shí),流通開關(guān)管QBl的恒流信號為DBl的導(dǎo)通電壓值/恒流檢測電阻的阻值;當(dāng)恒流參考電壓Vkef低于鉗位二極管DBl的導(dǎo)通電壓值時(shí),流通開關(guān)管QBl的恒流信號為=Itmffi =恒流參考電壓Vkef/恒流檢測電阻的阻值。通常,鉗位二極管DBl的導(dǎo)通電壓值為0.7V,恒流檢測電阻的阻值為電阻RB6、電阻RB7、電阻RB8和電阻RB9并聯(lián)后的總阻值。
[0084]在本實(shí)施例中,第一供電輸出端連接到LED燈串的正極LED+,通過開關(guān)管QBl的恒流控制,再串接恒流檢測電阻(電阻RB6、電阻RB7、電阻RB8和電阻RB9的并聯(lián)電阻)到地,恒流檢測電阻將LED燈串的電流大小轉(zhuǎn)換成電壓信號接入到運(yùn)算放大器UBlA與恒流參考電壓Vkef(由外部主芯片進(jìn)行控制,或者接入固定電壓,若為固定電壓則輸出的恒流值Ite
則為固定值,不能進(jìn)行恒流大小的調(diào)節(jié))進(jìn)行比較和放大,從而控制開關(guān)管QBl調(diào)整LED燈串的電流保持恒定。
[0085]具體實(shí)施時(shí),LED燈串一般會串聯(lián)多顆LED燈,其中單顆LED的工作電壓一般為2.8V?3.4V,多顆LED燈串聯(lián)后的工作電壓將相應(yīng)增大。以開關(guān)管QBl為MOS管為例,開關(guān)管QBl的漏極與源極之間的電壓:VDS = VTOT1—LED燈串工作電壓一恒流參考電SVkef。因此,后端線性恒流電路103進(jìn)入工作狀態(tài)后,開關(guān)管QBl的漏極與源極之間的電壓Vds將會受到LED燈串的工作電壓大小的影響,此外還可能受到多路輸出變壓器TBlOl的交叉調(diào)制(一般范圍為7% )的影響。
[0086]在現(xiàn)有技術(shù)中,隨著LED燈串電壓的變化,開關(guān)管QBl的漏源電壓Vds電壓也同步發(fā)生變化,開關(guān)管QBl的這部分功率(VDS*恒流值Iwffi)將會轉(zhuǎn)換成熱量的形式散發(fā)出來,Vds電壓越大,開關(guān)管QBl的功耗越大,溫度越高。因此功耗過大的開關(guān)管QBl會降低電源效率并且導(dǎo)致開關(guān)管QBl過熱而容易損壞。為了降低開關(guān)管QBl的溫度,可以采用多個(gè)MOS管或三極管并聯(lián)作為開關(guān)管QBl使用,但這一技術(shù)方案導(dǎo)致了成本的增加。為此,本實(shí)施例對后端線性恒流電路103作出進(jìn)一步的改進(jìn)。
[0087]參見圖4?圖6,本實(shí)施例通過在所述恒流控制電路1032與所述待供電LED燈串連接處P引出一路電壓采集輸出端ADC_12V,以實(shí)時(shí)檢測待供電LED燈串的電壓變化,為電壓采集輸出端ADC_12V與參考信號輸入端PWM_REF之間的壓降設(shè)定一個(gè)閾值,或者,為電壓采集輸出端ADC_12V的輸出電壓設(shè)定一個(gè)恒定值(參考信號輸入端PWM_REF的電壓Vkef —般較小),當(dāng)電壓采集輸出端ADC_12V與參考信號輸入端PWM_REF之間的壓降大于所述閾值,或者電壓采集輸出端ADC_12V的輸出電壓大于所述恒定值時(shí),通過調(diào)整前端電源電路101中的控制信號輸入端Cont的控制信號PWM_12V,控制光耦PCBlOl將LED燈串的工作電壓的變化情況(即第一供電輸出端OUTl的電壓變化情況)反饋到PWM控制芯片UB101,PWM控制芯片UB1I控制開關(guān)管QB1I改變占空比,從而使得電壓采集輸出端ADC_12V的電壓值減去參考信號輸入端PWM_REF的電壓值等于或接近預(yù)設(shè)的所述閾值(或者電壓采集輸出端ADC_12V的電壓值等于或接近所述恒定值),因此,本實(shí)施例可以通過控制信號輸入端Cont的控制信號PWM_12V,限定電壓采集輸出端ADC_12V與參考信號輸入端PWM_REF之間的壓降,從而減小開關(guān)管QBl的漏源電壓Vds受到LED燈串的電壓變化的影響,降低開關(guān)管QBl的功耗和保證了電源效率。
[0088]在本實(shí)施例中,由于第一供電輸出端OUTl和第二供電輸出端0UT2的輸出電壓均由多路輸出變壓器TBlOl所輸出,則以上通過控制信號輸入端Cont的控制信號PWM_12V來減小開關(guān)管QBl的功耗的同時(shí),必然會使得多路輸出變壓器TBlOl的所有輸出繞組的電壓發(fā)生改變(即給電視機(jī)主板供電的第二供電輸出端0UT2的輸出電壓也將發(fā)生改變),但是,由于本實(shí)施例在第二供電輸出端0UT2與電視機(jī)主板之間設(shè)有DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路102,因此本實(shí)施例能夠防止因?qū)η岸穗娫措娐返妮敵鲭妷赫{(diào)整過大而導(dǎo)致電視機(jī)主板供電電源的變化范圍過大的情況發(fā)生,而DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路102可以根據(jù)實(shí)際情況采用降壓或者升壓電路。
[0089]本發(fā)明提供的一種低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,設(shè)置有前端電源電路、DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路和后端線性恒流電路,利用前端電源電路調(diào)節(jié)兩路輸出的供電電壓,并在前端電源電路中建立反饋電路,以及在反饋電路中設(shè)有控制信號輸入端,以實(shí)現(xiàn)控制前端電源電路在第一供電輸出端和第二供電輸出端的電壓;由于控制信號輸入端的電壓信號將會同時(shí)影響第一供電輸出端和第二輸出端的輸出電壓,因此本發(fā)明進(jìn)一步通過DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路來保證輸出至主板電路的電壓信號的穩(wěn)定;并通過設(shè)立后端線性恒流電路自動(dòng)適應(yīng)串聯(lián)的LED背光燈數(shù)量的變化,可以根據(jù)LED背光燈串聯(lián)后的電壓值調(diào)整所述控制信號輸入端的電壓值,從而通過前端電源電路及其反饋電路控制所述第一供電輸出端、第二供電輸出端的輸出電壓,而第一供電輸出端連接至LED背光燈進(jìn)行供電,實(shí)現(xiàn)了與LED背光燈數(shù)量相適應(yīng)的電壓自動(dòng)化調(diào)節(jié),降低電路開關(guān)元件的功耗,并保證了主板電路的供電電壓的穩(wěn)定性。
[0090]參看圖7,是本發(fā)明提供的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0091 ] 本實(shí)施例與前文所述的實(shí)施例的區(qū)別點(diǎn)在于,在前文所述的實(shí)施例的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地,本實(shí)施例提供的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路還包括一控制主芯片104。其中,前端電源電路1UDC-DC電壓調(diào)節(jié)電路102和后端線性恒流電路103的基本構(gòu)造與工作原理與前文所述的實(shí)施例相同,在此不再贅述。
[0092]所述控制主芯片104與所述控制信號輸入端Cont、所述參考信號輸入端PWM_REF以及所述電壓采集輸出端ADC_12V分別連接;
[0093]所述控制主芯片104根據(jù)所述電壓采集輸出端ADC_12V的電壓變化,調(diào)節(jié)輸出至所述控制信號輸入端Cont的信號大小,以控制所述前端電源電路101的第一供電輸出端0UT1、第二供電輸出端0UT2的輸出電壓值;并通過所述參考信號輸入端PWM_REF向所述后端線性恒流電路103輸入所述恒流參考電壓VKEF。
[0094]具體地,當(dāng)所述控制主芯片104檢測到所述電壓采集輸出端ADC_12V與所述參考信號輸入端PWM_REF的電壓差值大于預(yù)設(shè)的閾值時(shí),所述控制主芯片104將輸出至所述控制信號輸入端Cont的電壓信號占空比減小。具體實(shí)施時(shí),所述控制主芯片104內(nèi)置有模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于將所述控制主芯片104接入的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。從電壓采集輸出端ADC_12V采集獲得的電壓信號首先經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換后,獲得相應(yīng)的數(shù)字信號,再通過控制主芯片104中的其它處理單元的處理。
[0095]本實(shí)施例由于米用了同一個(gè)控制主芯片對控制信號輸入端Cont、所述參考信號輸入端PWM_REF以及所述電壓采集輸出端ADC_12V三個(gè)端子的信號進(jìn)行處理,因此在前文所述的有效效果的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地可以實(shí)時(shí)依據(jù)參考信號輸入端PWM_REF以及電壓采集輸出端ADC_12V的信號變化而向控制信號輸入端Cont發(fā)出相應(yīng)的控制信號,因此可以迅速對LED燈串工作電壓的變化進(jìn)行響應(yīng)。
[0096]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種自適應(yīng)供電調(diào)節(jié)的電視機(jī),包括:電視機(jī)主板、背光LED燈串,以及前文任一項(xiàng)所述的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路。
[0097]其中,所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路與所述電視機(jī)主板和所述背光LED燈串分別連接,用于根據(jù)所述背光LED燈串的工作電壓通過接入控制信號,自適應(yīng)調(diào)節(jié)供給所述背光LED燈串的電壓信號,并穩(wěn)定輸出至所述電視機(jī)主板的供電電壓信號。
[0098]本實(shí)施例利用改進(jìn)后的線性恒流與穩(wěn)壓控制電路,應(yīng)用在電視機(jī)領(lǐng)域中而對電視機(jī)主板、電視機(jī)背光LED燈串的供電信號進(jìn)行控制。具體地,利用第一供電輸出端OUTl自動(dòng)根據(jù)背光LED燈串?dāng)?shù)量的變化而調(diào)整輸出電壓;利用DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路對第二供電輸出端的電壓進(jìn)行升壓或降壓處理,從而對供給電視機(jī)主板的電壓信號進(jìn)行固定,因此保證供給電視機(jī)主板的電壓信號不受背光LED燈條數(shù)量的變化的影響;既實(shí)現(xiàn)了與LED背光燈數(shù)量相適應(yīng)的電壓自動(dòng)化調(diào)節(jié),降低電路開關(guān)元件的功耗,又保證了電視機(jī)主板的供電電壓的穩(wěn)定性。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,包括:前端電源電路、DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路和后端線性恒流電路; 所述前端電源電路包括供電電路、第一供電輸出端、第二供電輸出端和反饋電路; 所述反饋電路包括反饋輸入端、控制信號輸入端和反饋信號輸出端;所述反饋輸入端與所述第二供電輸出端連接,所述反饋信號輸出端與所述供電電路連接;所述反饋電路根據(jù)所述控制信號輸入端的電壓值,向所述供電電路輸出反饋信號,以控制所述供電電路對所述第一供電輸出端和所述第二供電輸出端的電壓值進(jìn)行調(diào)整; 所述DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路的輸入端與所述第二供電輸出端連接,用于將所述第二供電輸出端所輸出的電壓信號調(diào)節(jié)為固定的電壓信號后,輸出至主板進(jìn)行供電; 所述后端線性恒流電路包括比較電路和恒流控制電路;所述比較電路設(shè)有參考信號輸入端,以接入恒流參考電壓;所述恒流控制電路在所述比較電路的調(diào)節(jié)下與待供電LED燈串的一端連接,所述待供電LED燈串的另一端與所述第一供電輸出端連接; 在所述恒流控制電路與所述待供電LED燈串連接處引出一路電壓采集輸出端,以根據(jù)所述待供電LED燈串的電壓變化,調(diào)整所述控制信號輸入端的電壓值,從而控制所述前端電源電路調(diào)整所述第一供電輸出端、第二供電輸出端的輸出電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,還包括一控制主-H-* I I心片; 所述控制主芯片與所述控制信號輸入端、所述參考信號輸入端以及所述電壓采集輸出端分別連接; 所述控制主芯片根據(jù)所述電壓采集輸出端的電壓變化,調(diào)節(jié)輸出至所述控制信號輸入端的信號大小,以控制所述前端電源電路的第一供電輸出端、第二供電輸出端的輸出電壓值;并通過所述參考信號輸入端向所述后端線性恒流電路輸入所述恒流參考電壓。
3.如權(quán)利要求2所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,當(dāng)所述控制主芯片檢測到所述電壓采集輸出端與所述參考信號輸入端的電壓差值大于預(yù)設(shè)的閾值時(shí),所述控制主芯片將輸出至所述控制信號輸入端的電壓信號占空比減小。
4.如權(quán)利要求3所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述控制主芯片包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于將所述控制主芯片接入的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
5.如權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述供電電路包括電源輸入電路、開關(guān)電源電路、多路輸出變壓器、LED供電輸出電路和主板供電輸出電路; 所述電源輸入電路在所述開關(guān)電源電路的控制下將接入的電源信號傳輸至所述多路輸出變壓器; 所述多路輸出變壓器包括主繞組和副繞組;所述主繞組將所述電源信號變壓后傳輸至所述主板供電輸出電路,并通過所述第二供電輸出端進(jìn)行輸出;所述副繞組將所述電源信號同步變壓后傳輸至所述LED供電輸出電路,并通過所述第一供電輸出端進(jìn)行輸出;所述主繞組與所述副繞組的線圈匝數(shù)比為1:N,N > O。
6.如權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,在所述前端電源電路中,所述反饋電路還設(shè)有光耦(PCBlOl)、穩(wěn)壓器(UB102); 所述光稱(PCBlOl)包括位于原邊的發(fā)光二極管和位于副邊的光信號轉(zhuǎn)換器; 所述穩(wěn)壓器(UB102)將所述控制信號輸入端輸入的控制信號接入至所述光耦(PCBlOl)的位于原邊的發(fā)光二極管;所述發(fā)光二極管將控制信號轉(zhuǎn)換為光信號后傳遞至所述光耦(PCBlOl)的位于副邊的光信號轉(zhuǎn)換器;所述光信號轉(zhuǎn)換器將光信號轉(zhuǎn)換為電信號后輸出至所述反饋信號輸出端。
7.如權(quán)利要求6所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述穩(wěn)壓器(UB102)采用可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器,包括陰極(K)、陽極(A)和參考輸入端(R),并內(nèi)建有基準(zhǔn)電壓; 其中,所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陽極(A)接地,陰極(K)與所述光耦(PCBlOl)的位于原邊的發(fā)光二極管連接;參考輸入端(R)用于接入所述控制信號輸入端的控制信號。
8.如權(quán)利要求7所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述反饋電路還設(shè)有穩(wěn)壓反饋電路。
9.如權(quán)利要求8所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述穩(wěn)壓反饋電路包括電容(CB109)和電阻(RB133); 所述電容(CB109)的一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陰極(K)上,另一端與電阻(RB133)的一端串聯(lián);電阻(RB133)的另一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的參考輸入端(R)上。
10.如權(quán)利要求8所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述穩(wěn)壓反饋電路包括電容(CBllO); 所述電容(CBllO)的一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陰極(K)上,另一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的參考輸入端(R)上。
11.如權(quán)利要求8所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述穩(wěn)壓反饋電路包括電容(CB109)、電阻(RB133)和電容(CBllO); 所述電容(CB109)的一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陰極(K)上,另一端與電阻(RB133)的一端串聯(lián);電阻(RB133)的另一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的參考輸入端(R)上; 所述電容(CBllO)的一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的陰極(K)上,另一端連接在所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的參考輸入端(R)上。
12.如權(quán)利要求8所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述反饋電路還設(shè)有電阻(RB131)和電阻(RB132); 所述電阻(RB131)的一端為所述反饋輸入端,另一端與光耦(PCBlOl)的位于原邊的發(fā)光二極管的陽極連接;所述電阻(RB132)的一端連接在所述發(fā)光二極管的陽極,另一端連接在所述發(fā)光二極管的陰極上。
13.如權(quán)利要求8所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述可調(diào)試精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的參考輸入端(R)通過一分壓器與所述控制信號輸入端連接。
14.如權(quán)利要求13所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述分壓器為一電阻(RB 150)。
15.如權(quán)利要求5所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,在所述后端線性恒流電路中,所述比較電路還包括運(yùn)算放大器; 所述運(yùn)算放大器的反相輸入端通過一電阻(RB12)與所述參考信號輸入端連接;所述運(yùn)算放大器的正相輸入端連接有電流反饋電路。
16.如權(quán)利要求15所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述電流反饋電路包括多個(gè)恒流檢測電阻,分別為電阻(RB5)、電阻(RB6)、電阻(RB7)、電阻(RB8)、電阻(RB9); 其中,電阻(RB6)、電阻(RB7)、電阻(RB8)與電阻(RB9)組成并聯(lián)電路,所述并聯(lián)電路的一端連接在電阻(RB5)的一端上,所述并聯(lián)電路的另一端接地;電阻(RB5)的另一端連接在所述運(yùn)算放大器的正相輸入端上。
17.如權(quán)利要求16所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述電流反饋電路還包括電容(CB5);所述電容(CB5)的一端接地,另一端連接在所述運(yùn)算放大器的正相輸入端上。
18.如權(quán)利要求17所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,在所述后端線性恒流電路中,所述恒流控制電路還包括一開關(guān)管; 當(dāng)所述開關(guān)管為三極管時(shí),所述恒流控制電路通過所述三極管的集電極與所述待供電LED燈串的一端連接;所述三極管的發(fā)射極通過電阻(RB5)與所述運(yùn)算放大器的正相輸入端連接; 當(dāng)所述開關(guān)管為場效應(yīng)晶體管時(shí),所述恒流控制電路通過所述場效應(yīng)晶體管的漏極與所述待供電LED燈串的一端連接;所述場效應(yīng)晶體管的源極通過電阻(RB5)與所述運(yùn)算放大器的正相輸入端連接。
19.如權(quán)利要求18所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述比較電路還包括一鉗位二極管; 所述鉗位二極管的陰極接地;所述鉗位二極管的陽極與所述三極管的發(fā)射極連接,或者,所述鉗位二極管的陽極與所述場效應(yīng)晶體管的源極連接。
20.如權(quán)利要求19所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路,其特征在于,所述DC-DC電壓調(diào)節(jié)電路為升壓調(diào)節(jié)電路或者降壓調(diào)節(jié)電路。
21.一種自適應(yīng)供電調(diào)節(jié)的電視機(jī),其特征在于,包括:電視機(jī)主板、背光LED燈串,以及如權(quán)利要求1?20任一項(xiàng)所述的低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路; 所述低功耗的恒流與穩(wěn)壓控制電路與所述電視機(jī)主板、所述背光LED燈串分別連接,用于根據(jù)所述背光LED燈串的工作電壓通過接入控制信號,自適應(yīng)調(diào)節(jié)供給所述背光LED燈串的電壓信號,并穩(wěn)定輸出至所述電視機(jī)主板的供電電壓信號。
【文檔編號】H04N5/44GK104253955SQ201410476653
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】吳永芳, 劉威河, 廖武, 楊達(dá)富 申請人:廣州視源電子科技股份有限公司