过电压保护电路及电源模块制造技术

本实用新型专利技术公开一种过电压保护电路及电源模块，所述电源模块，应用于液晶显示产品上，包括所述的过电压保护电路，还包括一节能控制电路；所述过电压保护电路包括第一主电源电压以及第二主电源电压，第一主电源电压用于作为液晶面板的LED灯管的LED驱动电路的供电输入端电压，第二主电源电压用于为液晶显示产品提供内部电路所需电源；所述过电压保护电路用于为第一主电源电压与第二主电源电压提供过电压保护；所述节能控制电路用于为所述液晶显示产品在待机模式下更节能省电。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及液晶显示器及液晶显示的产品，尤其涉及一种过电压保护电路及电源模块。
技术介绍
图I为一种现有大功率液晶显示产品的电源模块的方块图。请参见图1，电源模块I包括电磁干扰(Electro Magnetic Interference,EMI)滤波电路11、桥式整流电路12、功率因数校正(Power Factor Correction, PFC)电路13、主电源转换电路14、发光二极管(Light-Emitting Diode, LED)驱动电路15、待机电源转换电路16、节能控制电路17与过电压保护电路18。交流市电(如90 264Vac滤波电路11滤除传导性EMI噪声、桥式整流电路12全波整流、PFC电路13修正电流波形与滤波后产生直流的总线电压Vbus(如400V左右)。·主电源转换电路14接收总线电压Vbus并进行降压转换以输出第一主电源电压Vml (如24V)与第二主电源电压Vm2 (如12V)，其中，第一主电源电压Vml再经过LED驱动电路15升压转换后产生可驱动LED灯源工作的电压，而第二主电源电压Vm2则提供液晶显示产品内部如液晶面板驱动电路(Panel Driver Circuit)与音讯电路(Audio Circuit)等所需电源。待机电源转换电路16接收总线电压Vbus并进行降压转换以输出待机电源电压Vsb (如5V)提供给节能控制电路17、过电压保护电路18与液晶显示产品内部如主板图像处理器等所需电源，此外，待机电源转换电路16中的变压器辅助绕组电压经过整流与滤波后产生辅助电源电压Vaux (如12 19V)。节能控制电路17可使液晶显示产品在待机模式下关掉PFC电路13和主电源转换电路14，使液晶显示产品在待机模式下能更省电。过电压保护电路18可提供第一主电源电压Vml与第二主电源电压Vm2的过电压保护功能。图2A和图2B分别为图I所示节能控制电路17与过电压保护电路18的电路图。请同时参见图I、图2A、图2B，节能控制电路17包括电容器Cl和C2、二极管D1、光耦合器0C1、晶体管Ql Q3、电阻器Rl R7与齐纳(Zener) 二极管ZD1。当液晶显示产品正常工作时，主板控制电路控制电源开启引脚端PS_0N为高电位，此时晶体管Ql和Q2导通，光耦合器OCl输入侧的LED有电流通过而使得其输出侧的光敏晶体管导通，使得晶体管Q3导通，使得辅助电源电压Vaux可通过晶体管Q3提供内部电源电压Vcc给PFC电路13与主电源转换电路14中的控制器131和141所需电源，故正常工作时PFC电路13与主电源转换电路14在控制器131和141的控制下正常动作以进行电压转换。当液晶显示产品进入待机模式时，主板控制电路控制电源开启引脚端PS_0N为低电位，此时晶体管Ql和Q2截止，光耦合器OCl输入侧的LED没有电流通过而使得其输出侧的光敏晶体管截止，使得晶体管Q3截止，使得辅助电源电压Vaux无法通过晶体管Q3提供内部电源电压Vcc给PFC电路13与主电源转换电路14中的控制器131和141所需电源，故在待机模式下PFC电路13与主电源转换电路14因控制器131和141被关闭而停止动作而能更省电。过电压保护电路18包括电容器C3、二极管D2 D4、晶体管Q4和Q5、电阻器R8 R12与齐纳二极管ZD2和ZD3。当第一主电源电压Vml与第二主电源电压Vm2均未超出各自的过电压保护点的值时，过电压保护电路18并不会影响到过电压保护引脚端OVP电压。当第一主电源电压Vml或第二主电源电压Vm2超出各自的过电压保护点的值时，齐纳二极管ZD2或ZD3被击穿导通，产生一电流经过电阻器R8和R9，使得晶体管Q5的基极端至射极端电压Vbe5上升。当电压Vbe5达到导通电压时，晶体管Q5导通，使得晶体管Q4的基极端电压Vb4被拉低而使晶体管Q4导通，进而使晶体管Q5进入饱和导通状态，导致电压Vb4被拉到最低而使晶体管Q4亦进入饱和导通状态。此时，因二极管D4的阴极端电压(即电压Vb4)被拉到最低，使得过电压保护引脚端OVP电压(即二极管D4的阳极端电压)被拉低，造成光耦合器OCl输入侧的LED没有电流通过而使得其输出侧的光敏晶体管截止，使得晶体管Q3截止，使得辅助电源电压Vaux无法通过晶体管Q3提供内部电源电压Vcc给PFC电路13与主电源转换电路14中的控制器131和141所需电源，故在第一主电源电压 Vml或第二主电源电压Vm2有过电压时PFC电路13与主电源转换电路14将因控制器131和141被关闭而停止动作而能防止其它电路被毁坏问题。综上，以上所述电路存在诸多问题，具体如下(I)稳压二极管ZD2和ZD3稳压值上下限差异较大，会造成不同电源板OVP过电压保点差异较大。(2)稳压二极管ZD2和ZD3在未导通前仍存在漏电流Ir，当它们本体温度升高时，漏电流会增大，若电阻R8和R9阻值设置不态合理时，在高温高湿环境下容易因ZD2和ZD3漏电流增大而导至Q5 NPN电晶体误动作，最终导至整个过电压保护电路误动作而使得主电源被关闭。(3)正常工作时D4负端电压大于正端电压，使得D4 二极体反向截止，但该二极体通常存在较大的Ir反向漏电流，当在高温高湿的环境下，该二极管反向漏电流增大，若此时R12阻值被设置太大，因D4反向漏电流问题，使得在R12电阻两端存在一压差Δ V=R12*Ir，当压差较大时，PNP电晶体Q4开始导通，Q4导通在发电极与集射极产生一电流使得电晶体Q5导通，最后Q4和Q5全部处于饱和导通状态，时保护电路出现误动作。此电路由于存在以上问题，一般经验不是很丰富的工程师较难对该电路中所有电子零件做非常正确的选择，若有些零件参数稍微设置不是很适当，如将电阻R9/R12阻值设定偏大，在高温高湿条件下就容易产生此过电压保护电路误动作问题，因此，需要针对以上的问题提供解决方案。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种过电压保护更精准，保护电路设置更加容易，在高温条件下保护电路不会因为稳压二级管以及二极管反向漏电问题而导致过电压保护电路误动作，该电路尤其适合应用于液晶显示器以及液晶彩电等的电源产品。为了解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是提供一种电压保护电路，应用于图像处理器，所述图像处理器包括数模转换端口，所述电路包括滤波单元、第八至第十一电阻、第一二极管、第二二极管、第一主电源电压以及第二主电源电压；第八电阻与第九电阻串联耦接于第一主电源与地之间，第八电阻与第九电阻的公共节点接第一二极管的阳极，第一二极管的阴极接至数模转换端口 ；第十电阻与第十一电阻串联耦接于第二主电源与地之间，第十电阻与第十一电阻的公共节点接第二二极管的阳极，第二二极管的阴极端连接第一二极管的阴极；所述滤波单元的一端接地，另一端接第一二极管、第二二极管的阴极端。其中，所述滤波单元包括第十二电阻与第三电容相互并联组成滤波单元，所述滤波单元的第十二电阻与第三电容的一端接第一二极管、第二二极管的阴极端，滤波单元的第十二电阻与第三电容的另一端接地。其中，所述第十二电阻的阻值远大于第八至第十一电阻。本技术采用的另一个方案是提供一种电源模块，应用于液晶显示产品上，包括所述的过电压保护电路，还包括一节能控制电路；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过电压保护电路，应用于图像处理器，所述图像处理器包括数模转换端口，其特征在于：所述电路包括滤波单元、第八至第十一电阻、第一二极管、第二二极管、第一主电源电压以及第二主电源电压；第八电阻与第九电阻串联耦接于第一主电源与地之间，第八电阻与第九电阻的公共节点接第一二极管的阳极，第一二极管的阴极接至数模转换端口；第十电阻与第十一电阻串联耦接于第二主电源与地之间，第十电阻与第十一电阻的公共节点接第二二极管的阳极，第二二极管的阴极端连接第一二极管的阴极；所述滤波单元的一端接地，另一端接第一二极管、第二二极管的阴极端。

【技术特征摘要】
1.一种过电压保护电路，应用于图像处理器，所述图像处理器包括数模转换端口，其特征在于所述电路包括滤波单元、第八至第十一电阻、第一二极管、第二二极管、第一主电源电压以及第二主电源电压； 第八电阻与第九电阻串联耦接于第一主电源与地之间，第八电阻与第九电阻的公共节点接第一二极管的阳极，第一二极管的阴极接至数模转换端口 ； 第十电阻与第十一电阻串联耦接于第二主电源与地之间，第十电阻与第十一电阻的公共节点接第二二极管的阳极，第二二极管的阴极端连接第一二极管的阴极； 所述滤波单元的一端接地，另一端接第一二极管、第二二极管的阴极端。2.根据权利要求I所述的过电压保护电路，其特征在于所述滤波单元包括第十二电阻与第三电容相互并联组成滤波单元，所述滤波单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：林家右，
申请(专利权)人：冠捷显示科技厦门有限公司，
类型：实用新型
国别省市：