一种恒压恒流交替式供电的高效电源制造技术

本发明专利技术公开了一种恒压恒流交替式供电的高效电源，包括依次连接的电源，EMI滤波器，整流滤波模块，功率因素校正模块，电源管理IC模块，LLC变压器模块，其中LLC变压器模块输出有两种绕组，分别作为高压恒流输出模块和低压恒压输出模块的绕组。有效利用LED背光灯PWM的高效控制方式，仅用1个变压器在环路控制下输出恒压和恒流源并交替工作，既能满足LED背光灯的恒流需求，又满足机芯的恒压源需求，无需再做个恒流板和副电源，简化了电路，提高了电源效率，实现待机低功耗，降低了系统成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种恒压恒流交替式供电的高效电源，包括依次连接的电源，EMI滤波器，整流滤波模块，功率因素校正模块，电源管理IC模块，LLC变压器模块，其中LLC变压器模块输出有两种绕组，分别作为高压恒流输出模块和低压恒压输出模块的绕组。有效利用LED背光灯PWM的高效控制方式，仅用1个变压器在环路控制下输出恒压和恒流源并交替工作，既能满足LED背光灯的恒流需求，又满足机芯的恒压源需求，无需再做个恒流板和副电源，简化了电路，提高了电源效率，实现待机低功耗，降低了系统成本。【专利说明】一种恒压恒流交替式供电的高效电源
本专利技术涉及一种电源，具体涉及的是一种恒压恒流交替式供电的高效电源。
技术介绍
随着技术的发展，节能惠民政策的普及，电器能效指数标准的提高越来越受企业关注。目前大尺寸的LED电视机在工作时，屏功耗占整机功耗的70%以上，而目前的电视机电源架构都是交流电输入电视机后，由PFC功率因素校正后经AC-DC电源变换，再经过DC-DC电源变换升压后给背光灯条供电，使得背光灯条的能源效率达到80%。但是上述的电视机电源架构中，交流电经过PFC后，要经过AC-DC恒压电源变换和DC-DC升压恒流变换这两级变换才能给背光灯条供电，电源经两级变换后使背光供电部分的能源效率较低，多做一次转换也使成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种恒压恒流交替式供电的高效电源，无需DC-DC升压二次转换，就既能满足LED背光灯的恒流需求，又满足机芯的恒压源需求，提高了电源效率，降低了系统成本。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现:一种恒压恒流交替式供电的高效电源，包括电源和PWM输入信号，所述电源通过EMI滤波器依次连接整流滤波模块和PFC功率因素校正模块，所述PFC功率因素校正模块连接LLC变压器，所述LLC变压器输出高压恒流输出模块绕组和低压恒压输出模块绕组，所述高压恒流输出模块绕组输出经均流器均流后输入至第二次级整流滤波，所述第二次级整流滤波连接恒流输出模块后至LED灯串正端，所述LED灯串负端连接恒流开关，所述恒流开关通过环路反馈模块连接电源管理IC模块；所述低压恒压输出模块绕组输出经第一次级整流滤波后至所述环路反馈模块和恒压输出模块，所述恒压输出模块接收限压控制模块的信号，所述电源管理IC模块连接所述PFC功率因素校正模块和所述LLC变压器，所述PWM输入信号通过反馈环路切换模块后至所述恒流开关和所述环路反馈模块。所述电源管理IC模块采用NXP的TEA1716型号，所述环路反馈模块采用AP4310-H-* I I心/T O所述环路反馈模块包括恒压反馈电路和恒流反馈电路，所述恒流开关连接所述环路反馈模块中的所述恒流反馈电路，所述第一次级整流滤波和所述反馈环路切换模块连接所述环路反馈模块的所述恒压反馈电路，这两个电路交替式工作，使环路反馈模块仅需输出一个信号去控制电源管理IC模块，改变LLC变压器的工作频率进而使输出电压和电流恒定。本专利技术的恒流工作方式为LLC变压器模块的高压绕组输出经均流器均流后输入给次级整流滤波，输出的电流在系统环路控制下使恒流输出再接LED灯串正端。LED灯串负端接恒流开关，恒流开关输出接环路反馈模块的恒流反馈电路，环路反馈模块输出接电源管理IC模块去控制电源工作频率，进而使输出电流恒定，为LED灯串提供恒定的工作电流。本专利技术的恒压工作方式为LLC变压器模块的低压绕组输出经次级整流滤波后输出接环路反馈模块的恒压反馈电路，环路反馈模块输出接电源管理IC模块去控制电源工作频率，进而使输出电压恒定，为机芯提供恒定的工作电压。PWM输入信号输入给反馈环路切换模块，当PWM输入信号为高电平时，反馈环路切换模块一端输出高电平，输送至恒流开关并打开恒流通道使恒流源环路开始工作；另一端输出低电平，输送至环路反馈模块的恒压反馈电路，并使恒压反馈电路停止工作，在这时间段里该系统电源为LED灯串提供恒定的工作电流，此外，次级整流滤波后的电压被限压控制模块控制在恒定的电压使得恒压输出。当PWM输入信号为低电平时，反馈环路切换模块一端输出低电平，输送至恒流开关并关闭恒流通道使恒流源环路停止工作；另一端输出高电平，输送至环路反馈模块的恒压反馈电路，并使恒压反馈电路开始工作，在这时间段里该系统电源为机芯提供恒定的工作电压，而恒流源停止工作，LED灯串熄灭。之后同理，按照恒压和恒流交替式供电的工作方式重复下去，既能满足了 LED背光灯的恒流需求，又满足了机芯的恒压源需求，无需再单独做块背光恒流板，优化了系统，降低了成本。电源管理IC模块能同时驱动PFC功率因素校正模块工作和LLC变压器模块谐振工作；在负载待机进入轻载情况下，开关频率以跳周期方式工作，实现轻载高效，满足低待机需求，无需待机辅助电源，简化了电路，降低了成本。本专利技术的有益效果是:I)以往变压器仅恒压输出，然后要经升压恒流后给LED供电；而本专利技术的变压器在环路控制下能输出恒压和恒流源，在PWM信号作用下恒压和恒流源交替式供电，变压器高压绕组输出做恒流源可直接给背光供电，低压绕组输出恒压源给机芯供电，提高了电源效率，降低成本。2)以往对LED背光灯单独做恒流板，PWM信号仅控制其恒流源，未充分应用PWM背光控制信号的高效性。3)当在恒流情况下工作时，LLC变压器高压输出接个均流器，使LED灯串组I和LED灯串组2的工作电流相同。若只需I串LED组，则可将两组恒流输出并接为一组，就可为LED灯串提供恒定的工作电流。这可使得变压器高压绕组输出2路恒流源，可接I至2串的LED灯条，方便匹配多种机型背光。4)电源管理IC采用NXP的TEA1716芯片，输出能同时控制PFC和LLC模块，当待机信号输入时，可控制电源开关频率转入跳周期的工作方式，提高待机轻载效率，无需待机变压器，节省成本。5)环路反馈模块采用AP4310的芯片，将恒压控制和恒流控制复合在同个IC中，使恒流源有内部基准电压，无需再外接基准电源，提高恒流精度，简化了电路。本专利技术有效利用LED背光灯PWM的高效控制方式，设计使用仅I个变压器在环路控制下能输出恒压和恒流源，在PWM信号作用下恒压和恒流源交替式供电，既能满足LED背光灯的恒流需求，又满足机芯的恒压源需求，无需再做个恒流板和副电源，实现了待机低功耗，提高了电源效率，降低了系统成本。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术的模块图；图2为本专利技术的反馈环路切换模块的电路图；图3为本专利技术的恒压恒流电路图。图中标号说明:1、电源，2、EMI滤波器，3、整流滤波模块，4、电源管理IC模块，5、PFC功率因素校正模块，6、LLC变压器，7、均流器，8、第一次级整流滤波，9、第二次级整流滤波，10、恒流输出模块，11、限压控制模块，12、恒压输出模块，13、恒流开关，14、反馈环路切换模块，15、PWM输入信号，16、环路反馈模块，17、恒流反馈电路，18、恒压反馈电路，19、LED灯串。【具体实施方式】下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本专利技术。参照图1所示，一种恒压恒流交替式供电的高效电源，包括电源I和PWM输入信号15，所述电源I通过EMI滤波器2依次连接整流滤波模块3和PFC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种恒压恒流交替式供电的高效电源，包括电源（1）和PWM输入信号（15），其特征在于：所述电源（1）通过EMI滤波器（2）依次连接整流滤波模块（3）和PFC功率因素校正模块（5），所述PFC功率因素校正模块（5）连接LLC变压器（6），所述LLC变压器（6）输出高压恒流输出模块绕组和低压恒压输出模块绕组，所述高压恒流输出模块绕组输出经均流器（7）均流后输入至第二次级整流滤波（9），所述第二次级整流滤波（9）连接恒流输出模块（10）后至LED灯串（19）正端，所述LED灯串（19）负端连接恒流开关（13），所述恒流开关（13）通过环路反馈模块（16）连接电源管理IC模块（4）；所述低压恒压输出模块绕组输出经第一次级整流滤波（8）后至所述环路反馈模块（16）和恒压输出模块（12），所述恒压输出模块（12）接收限压控制模块（11）的信号，所述电源管理IC模块（4）连接所述PFC功率因素校正模块（5）和所述LLC变压器（6），所述PWM输入信号（15）通过反馈环路切换模块（14）后至所述恒流开关（13）和所述环路反馈模块（16）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨寄桃，陈建忠，
申请(专利权)人：南京创维平面显示科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32