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　　1.“PWM控制芯片+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動電路”構(gòu)成方案的基本結(jié)構(gòu)形式

　　“PWM控制芯片+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動電路”構(gòu)成方案的基本結(jié)構(gòu)形式非常簡單，如圖4所示。推挽驅(qū)動器只用到兩只N溝道功率場效應(yīng)管V1、V2，并將升壓變壓器T的中性抽頭接于正電源Vcc，兩只功率管V1、V2交替工作，輸出得到交流電壓，由于功率晶體管共地，所以驅(qū)動控制電路簡單;另外由于變壓器具有一定的漏感，可限制短路電流，因而提高了電路的可靠性。

　　對于推挽結(jié)構(gòu)的驅(qū)動電路，要求直流電源Vcc的變化范圍要小，否則，會使驅(qū)動電路的效率降低。因此，推挽結(jié)構(gòu)不適用于筆記本電腦，但對于液晶顯示器和液晶彩電非常理想，因為逆變器直流電源電壓通常會穩(wěn)定在±20%以內(nèi)。

　　電路工作時，在PWM控制芯片的控制下，使推挽電路中兩個開關(guān)管V1和V2交替導(dǎo)通，在一次繞組L1和L2兩端分別形成相位相反的交流電壓。改變輸入到V1、V2開關(guān)脈沖的占空比，可以改變V1、V2的導(dǎo)通與截止時間，從而改變了變壓器的儲能，也就改變了輸出的電壓值。需要注意的是，當(dāng)V1和V2同時導(dǎo)通時，相當(dāng)于變壓器的一次繞組短路，因此應(yīng)避免兩個開關(guān)管同時導(dǎo)通。

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　　圖4 “PWM控制芯片+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動電路”構(gòu)成方案的基本結(jié)構(gòu)形式

　　2.實際電路分析

　　采用“PWM控制芯片+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動電路”的高壓板電路中，PWM控制芯片主要采用OZ9RR等。下面以“OZ9RR+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動電路”高壓板電路為例進(jìn)行分析，有關(guān)電路如圖5所示。

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　　圖5“OZ9RR+推挽結(jié)構(gòu)驅(qū)動電路”高壓板電路

　　OZ9RR是凸凹公司(OZMicro)生產(chǎn)的背光燈高壓逆變PWM控制芯片、具有如下特點：工作頻率恒定，且工作頻率可被外部信號所同步;內(nèi)置同步式PWM燈管亮度控制電路，亮度控制范圍寬;內(nèi)置智能化燈管點火及正常工作狀態(tài)控制電路;設(shè)有燈管開路及過電壓保護(hù)功能;可支持多燈管方式工作。OZ9RR內(nèi)部電路框圖如圖6所示，引腳功能見表2.

　　表2 OZ9RR引腳功能

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　　圖6 OZ9RR內(nèi)部電路框圖

　　(1)控制電路

　　控制電路由PWM控制芯片U1(OZ9RR)及其外圍元器件組成。

　　由電源電路產(chǎn)生的Vdd電壓(5V)經(jīng)R5限流后加到OZ9RR的供電端6腳，為OZ9RR提供工作時所需電壓。

　　當(dāng)需要點亮燈管時，高壓板輸入端口EN信號(來自主板MCU)為低電平(0~1V)，控制N溝道場效應(yīng)管Q1截止，進(jìn)而控制OZ9RR的1腳為高電平(3~5V)。

　　OZ9RR在6腳得到供電，同時1腳得到高電平信號后，內(nèi)部振蕩電路開始工作，其振蕩頻率由2腳外接的定時電容C9、C11大小決定。振蕩電路工作后，產(chǎn)生振蕩脈沖，加到內(nèi)部邏輯控制電路和驅(qū)動電路，經(jīng)過變換整形后從5~4腳輸出PWM脈沖，去推動驅(qū)動電路工作。

　　(2)驅(qū)動電路

　　驅(qū)動電路用于產(chǎn)生符合要求的交流高壓，驅(qū)動CCFL工作。驅(qū)動電路由雙驅(qū)動管U2、升壓變壓器T1等組成，這是一個零電壓切換的推挽電路結(jié)構(gòu)。工作時，電源電路輸出的Vin(12V)經(jīng)升壓變壓器T1的2~1繞組和2~5繞組分別加到U2內(nèi)兩只場效應(yīng)管V1、V2的漏極;由OZ9RR的5腳和4腳產(chǎn)生的驅(qū)動脈沖分別加到U2內(nèi)V1、V2的柵極，在驅(qū)動脈沖的作用下，使U2內(nèi)的兩個開關(guān)管V1和V2交替導(dǎo)通，輸出對稱的開關(guān)管驅(qū)動脈沖，經(jīng)升壓變壓器升壓后，產(chǎn)生近似正弦波的電壓和電流，點燃背光燈管。

　　(3)亮度調(diào)節(jié)電路

　　OZ9RR的7腳是亮度控制端和升壓變壓器電壓檢測雙功能端。需要調(diào)整亮度時，由微控制器產(chǎn)生的亮度控制信號DIM經(jīng)R1、R2分壓和D1隔離，加到OZ9RR的7腳，經(jīng)內(nèi)部電路處理后，通過控制5-4腳輸出的驅(qū)動脈沖占空比，達(dá)到亮度控制的目的。

　　高壓板的DIM輸入端口輸入的是連續(xù)可調(diào)直流控制電壓，控制電壓范圍是0.5~3.6V，0.5V對應(yīng)最低亮度，3.6V對應(yīng)最高亮度。

　　(4)保護(hù)電路

　　①欠電壓保護(hù)電路：OZ9RR的6腳為5V電源端，6腳內(nèi)部還設(shè)有欠電壓保護(hù)電路，當(dāng)電源電壓低于3.8V時，欠電壓保護(hù)電路將動作，OZ9RR控制5~4腳停止輸出驅(qū)動脈沖。

　　②軟啟動保護(hù)電路：OZ9RR的1腳是一個多功能引腳，除了用來引入EN控制電壓外，還外接軟啟動定時電容C5，起到軟啟動定時的作用。OZ9RR工作后，1腳內(nèi)電路向C5進(jìn)行充電，隨著C5兩端電壓的升高，OZ9RR輸出的驅(qū)動脈沖控制開關(guān)管向升壓變壓器提供的能量也逐漸增大。軟啟動電路的使用，可以防止背光燈初始工作時產(chǎn)生過大的沖擊電流。

　　③穩(wěn)流電路：穩(wěn)流電路用來保護(hù)CCFL不致因電流過大而老化或損壞。升壓變壓器二次側(cè)的R12為過電流檢測電阻，R12兩端的電壓隨工作電流變化而變化，電流越大，R12兩端電壓越高，此電壓經(jīng)C12濾波后加到OZ9RR的8腳，作為電流檢測端。

　　在背光燈管點火階段(啟動期間)，高壓電源需要提供較高頻率的點火電壓，一般來說， 點火頻率是正常工作頻率的1.3倍左右， 由OZ9RR的2腳外接定式電容決定。

　　OZ9RR設(shè)定的點火時間是2 S，如果2 S后，8腳燈管電流檢端檢測不到燈管電流，OZ9RR將停止工作。

　　背光燈管點火后，燈管進(jìn)入正常工作階段，OZ9RR通過8腳檢測燈管電流，并通過控制電路穩(wěn)定燈管電流，8腳的基準(zhǔn)電壓在1.25V左右。燈管正常工作時的驅(qū)動電壓頻率也是由2腳定時電容決定的。

　　另外，若CCFL的工作電流過大，會使OZ9RR的8腳升高很多，當(dāng)達(dá)到一定值時，經(jīng)OZ9RR內(nèi)部處理，會控制5~4腳停止輸出驅(qū)動脈沖，達(dá)到保護(hù)的目的。

　　④過電壓保護(hù)電路：OZ9RR內(nèi)的過電壓保護(hù)電路可以防止燈管升壓變壓器二次側(cè)在非正常情況下產(chǎn)生過高的高壓而損壞升壓變壓器。在啟動階段，7腳電壓檢測/亮度控制端檢測升壓變壓器的二次電壓，當(dāng)達(dá)到3V時，OZ9RR將不再升高輸出電壓，進(jìn)入穩(wěn)定輸出電壓階段。

　　⑤燈管開路保護(hù)電路：如果燈管與燈座接觸不良、燈管被取下，或燈管損壞，OZ9RR將自動切斷5~4腳輸出的驅(qū)動脈沖，從而達(dá)到保護(hù)的目的。