? ?長虹ITV46920DE液晶彩電LED背光驅動電路相關問題全解析

? ? ? ?下圖為長虹ITV46920DE型LED液晶電視中的LED背光燈驅動電路中的一組，每組電路結構完全相同，且相互獨立，每組電路驅動一個LED燈組）應用電路。該LED驅動電路輸出電壓為170V/90mA。和前面看到的海信LED液晶電視中的背光燈驅動電路一樣，該背光燈驅動電路中的集成塊HV9911NCJ也是LED背光燈驅動IC．該集成塊內置有單開關驅動模式控制器、高邊電流檢測電路、輸出電流閉環控制電路、高PWM調光比電路、9V～250V的內部線性穩壓器、恒頻或恒定關斷時間控制電路、VDD=10V的輸出短路保護電路、輸出過電壓保護、同步鎖定電路、可編程MOSFET的電流限制電路、軟啟動等多個模塊電路。

　　下圖中的LED背光燈驅動電路工作過程是：當開關電源由待機狀態轉為正常工作狀態時，電源輸出的130V電壓經電阻R9006、R9005、R9004分壓后，在R9004上形成約2.47V電壓加到ZDT9001柵極，ZDT9001導通。此時，12V電壓經R9011、R9010、ZDT9001到地，分壓后在R9010H上形成11.25V電壓，此電壓加到Q9002基極，使Q9002飽和導通，此時12V電壓經Q9002e-c極后，從c極輸出到HV9911NG的①腳（注：也會同時加到IC9201、IC9301、IC9401、IC9501、IC9601的①腳），作為HV9911NG（IC9201、IC9301、IC9401、IC9501、IC9601）的工作電壓。

　　與此同時，信號處理板上輸出的背光燈驅動電路的啟動控制電壓“BL_ON”（高電平）經電阻R9013與電阻R9003分壓后形成0.56V電壓加到Q9003基極，使Q9003飽和導通。其集電極電壓由高電平變為低電平，此時，Q9004因基極無電壓而進入截止狀態，+5VS電壓經R9016、R9017加到集成塊IC9101的13腳（注：也會同時加到IC9201、IC9301、IC9401、IC9501、IC9601的13腳）。集成塊IC9101的1、13腳得電后，內部振蕩電路就會啟動進入工作狀態，產生振蕩脈沖信號。振蕩電路產生的振蕩脈沖信號經內部相關電路處理后，從集成塊③腳輸出，直接加到Q9102、Q9103的基極，作為其輸入信號。

　　HV9911NG內部基準電壓產生電路形成的基準電壓（1，24V）從⑩腳輸出，此基準電壓經電阻R9107加到HV9911NG（15）腳，作為該腳的基準電壓。

　　HV9911NG⑦腳外接電阻R9105為頻率設定電阻，改變該電阻的大小，能對振蕩器的頻率進行調整，電阻R9105的阻值一旦確定，振蕩器的振蕩頻率便隨之確定下來。此后，振蕩器將按設定的固有振蕩頻率工作。

　　HV9911NG③腳輸出的驅動脈沖信號經Q9012放大后，經電阻R9101加到Q9101的柵極，使Q9101工作在開關狀態。

　　Q9101導通后，電流經130V→L9101→Q9101的“D”極→Q9101的“S”極→R9102→地形成回路，并將能量儲存在L9101中，產生左正右負的電壓。Q9101截止后，由于電感兩端的電流不能突變，便在L9101兩端形成左負右正的電壓，該電壓經D9101、D9105向電容C9110充電，使C9110上形成130V+L901向其充電的電壓，兩種電壓疊加結果得到170V/90mA的直流電壓后，經電阻R9128、R9129加到LED發光二極管（燈條）上，作為點亮LED燈條的驅動電壓。

　　電路中，由Q9103、D9102組成的電路為灌流電路，該電路的作用與前面介紹過的海信LED液晶電視背光燈驅動電路中的灌流電路一樣，是為了泄放Q9101截止期間柵一源極之間儲存的電荷而設計的。

　　該灌流電路的工作過程是：當HV9911NG的③腳輸出低電平時，Q9102截止，Q9103導通。Q9102截止后，源極電壓為低電平，Q9101由導通轉為截止。此時，由于Q9103導通，累積在Q9101柵極上的電荷就會經D9102→Q9102源極→Q9102漏極一地進行泄放，從而有效避免Q9101的因柵一源間電荷累積而損壞。

　　為了使自舉升壓電路中的開關管出現異常情況時不擴大故障范圍，電路中還設計了由R9602、R9603和HV9911NG⑤腳內部相關電路組成的電流反饋電路。電路中的R9602為取樣電阻，⑤腳為電流反饋檢測信號輸入端。電流反饋電路是通過對開關管Q9101的電流檢測實現的。當開關管Q9101工作異常，導致流過其漏一源間的電流增大時，電阻R9102上的壓降就要增加，增加的電壓經R9103加到HV9911⑤腳，進入集成塊內部電路后，由內部相關電路進行處理，處理結束輸出控制信號到驅動脈沖輸出電路使其停止工作無脈沖信號輸出，從而實現開關管的過流保護。

　　長虹ITV46920DE型LED液晶電視背光燈驅動中設計有亮度設定電路，該電路由R9018、R9019、R9003、VR9001、ICM9001組成。

　　在下圖中，12V電壓經電阻R9018、R9019組成的串聯電路分壓后在R9019上得到約3.58V電壓，該電壓再經電阻R9003和電位器VR9001分壓后加到集成塊ICM9001的③腳，③腳為內接比較器的正向輸入端。

　　ICM9001的①腳經電阻R9002接于HV9911NG的15腳上，HV9911NG（15）腳為驅動脈沖形成電路的電流設定端，調整電位器VR9001改變ICM9001的③腳電位時，其①腳電壓就會發生變化，①腳電壓變化也就是HV9911NG（15）腳輸出電流設定發生變化，（15）腳設定電流變化必然會改變驅動脈沖形成電路輸出脈沖的寬度，最終達到按設計要求調整背光亮度的目的。

　　該背光燈驅動電路中的電流穩定電路由Q9104、R9121和集成塊HV9911NG（16）腳內部相關電路組成。

　　當流過LED燈條的電流增大或減小時，流過Q9104、R9121的電流也會增大或減小，變化的電流在R9121上形成的壓降也會增高或降低。在R9121上形成的反映LED燈條電流大小的電壓經R9120加到HV9911NG的（16）腳，經HV9911NG內部相關電路處理后，輸出控制信號去控制集成塊③腳驅動脈沖的占空比，通過對脈沖占空比的調整使LED燈條電流回歸到正常值，從而實現LED燈條電流穩定。

　　該背光燈驅動電路中保護電路分過壓、過流保護兩種。

　　過壓保護電路主要由R9114、R9115、R9116和集成塊HV9911NG（12）腳內部相關電路組成。當因某種原因導致LED驅動電路的輸出電壓異常升高時，升高的電壓經R9114、R9115、R9116組成的串聯電路分壓后加到集成塊HV9911NG（12）腳，（12）腳輸入的電壓經集成塊內部的電壓比較器等保護電路處理后，輸出控制信號到驅動脈沖輸出電路，使其停止工作無驅動脈沖輸出。

　　過流保護電路是通過使主電源停止工作實現保護的，由R9128、R9129、R9123、R9124、R9125、Q9105、D9104組成。過流保護電路針對的是LED燈條內部的發光二極管的短路保護。

　　電視機正常時，由于流過電阻R9128、R9129的電流較小，其上的壓降也較低，Q9105的基極電壓與射極電壓基本相等，Q9105截止，相當于過流保護電路停止工作。當屏內部LED燈條上的發光二極管出現嚴重擊穿短路故障時，LED燈條電流會急劇增加。此時，Q9105的基極電壓會急劇下降，使Q9105由截止轉為導通狀態，驅動電路輸出的170V電壓經Q9105的發射極、集電極、R9124、R9125、D9104、DB9006、RB883加到QB857的基極，使QB857飽和導通，主電源中的光耦PCB803S進入工作狀態，次級輸出過流檢測信號到主電源中的集成塊IC801的⑩腳，⑩腳輸入的信號經集成塊內部相關電路處理后輸出控制信號，使開關電源中的主電源停止工作。