液晶顯示器電源電路的主要功能是將220伏市電轉(zhuǎn)換成液晶所需的各種穩(wěn)定的DC電流。，為LCD中的各種控制電路、邏輯電路、控制面板等提供工作電壓，其運(yùn)行的穩(wěn)定性直接影響液晶顯示器能否正常運(yùn)行。

一、液晶顯示器電源電路的結(jié)構(gòu)

液晶電源電路主要產(chǎn)生+5V、+12V的工作電壓。其中，+5V電壓主要為主板的邏輯電路、操作面板的指示燈提供工作電壓。+12V電壓主要為高壓板、驅(qū)動板等提供工作電壓。

電源電路主要由濾波電路、橋式整流濾波電路、主開關(guān)電路、開關(guān)變壓器、整流濾波電路、保護(hù)電路、軟啟動電路、 PWM控制器等組成。

其中，交流濾波電路是為了消除市電中的高頻干擾(線性濾波電路一般由電阻、電容和電感組成)；橋式整流濾波電路的作用是把220伏交流電變成310伏左右的DC；開關(guān)的作用是在通過開關(guān)管和開關(guān)變壓器后，將約310伏的DC轉(zhuǎn)換成不同幅度的脈沖電壓；整流電路的作用是將開關(guān)變壓器輸出的脈沖電壓整流濾波成5V和12V的基本電壓負(fù)載需要,過壓保護(hù)電路的作用是盡可能避免因負(fù)載異?；蚱渌蛟斐砷_關(guān)管或開關(guān)電源的損壞；PWM控制器的作用是控制開關(guān)管的開關(guān)，根據(jù)保護(hù)電路的反饋電壓控制電路。

二、液晶顯示器電源電路的工作原理

液晶顯示器的電源電路一般采用開關(guān)電路方式，通過整流濾波電路將交流220伏輸入電壓轉(zhuǎn)換成DC電壓，再通過開關(guān)管斬波和高頻變壓器降壓，得到高頻矩形波電壓，最后經(jīng)過整流濾波，輸出液晶顯示器各模塊所需的DC電壓。

下面以AOCLM729液晶顯示器為例，說明液晶顯示器電源電路的工作原理。AOCLM729液晶顯示器的電源電路主要由交流濾波電路、橋式整流電路、軟啟動電路、主開關(guān)電路、整流濾波電路、過壓保護(hù)電路等組成。

1. 交流濾波電路

交流濾波電路的作用是濾除交流輸入線引入的噪聲，抑制電源內(nèi)部產(chǎn)生的反饋噪聲。

電源內(nèi)部噪聲主要包括兩種：共態(tài)噪聲和正態(tài)噪聲。對于單相電源，輸入側(cè)有2條交流電源線和1條接地線。兩條交流電源線和電源輸入側(cè)的地線之間產(chǎn)生的噪聲為共態(tài)噪聲；兩條交流電源線之間產(chǎn)生的噪聲是正態(tài)噪聲。交流濾波電路主要用于濾除這兩種噪聲，此外還起到電路過流保護(hù)和過壓保護(hù)的作用。其中保險(xiǎn)用于過流保護(hù)，壓敏電阻用于輸入電壓過壓保護(hù)。

2. 橋式整流濾波電路

橋式整流濾波電路的作用是將220V交流電經(jīng)全波整流后轉(zhuǎn)換成DC電壓，再經(jīng)濾波后轉(zhuǎn)換成市電電壓的兩倍。

橋式整流濾波電路主要由橋式整流器DB901和濾波電容C905組成。

橋式整流器由四個(gè)整流二極管組成，濾波電容為400V電容。20伏交流市電經(jīng)濾波后進(jìn)入橋式整流器。交流電網(wǎng)全波整流后，橋式整流器變成DC電壓。然后，DC電壓被濾波電容器C905轉(zhuǎn)換成310V的DC電壓。

3. 軟啟動電路

軟啟動電路的作用是防止電容器上的瞬時(shí)沖擊電流，從而保證開關(guān)電源的正常可靠運(yùn)行。在輸入電路導(dǎo)通的瞬間，電容上的初始電壓為零，會產(chǎn)生很大的瞬時(shí)沖擊電流，往往會導(dǎo)致輸入保險(xiǎn)絲熔斷，因此需要設(shè)置軟啟動電路。軟啟動電路主要由啟動電阻、整流二極管、濾波電容等組成。

4. 主開關(guān)電路

主開關(guān)電路的作用是通過斬波開關(guān)管，用高頻變壓器降壓，獲得高頻矩形波電壓。

主開關(guān)電路主要由開關(guān)管、 PWM控制器、開關(guān)變壓器、過流保護(hù)電路、高壓保護(hù)電路等組成。

SG6841為PWM控制器，是開關(guān)電源的核心，它可以產(chǎn)生頻率固定、脈沖寬度可調(diào)的驅(qū)動信號，并控制開關(guān)管的通斷狀態(tài)，從而調(diào)節(jié)輸出電壓，達(dá)到穩(wěn)壓的目的。Q903為開關(guān)管，T901為開關(guān)變壓器，穩(wěn)壓管ZD901、電阻R911、三極管Q902和Q901、電阻R901等組成的電路為過壓保護(hù)電路。

當(dāng)PWM開始工作時(shí)，SG6841的第八引腳輸出一個(gè)矩形脈沖波(輸出脈沖的頻率為58.5kHz，占空比為11.4%)。脈沖控制開關(guān)管Q903根據(jù)其工作頻率進(jìn)行切換。當(dāng)開關(guān)管Q903持續(xù)通斷形成自激振蕩時(shí)，變壓器T901開始工作，產(chǎn)生振蕩電壓。

當(dāng)SG6841的第8引腳的輸出端處于高電平時(shí)，開關(guān)管Q903導(dǎo)通，然后電流流過開關(guān)變壓器T901的初級線圈，導(dǎo)致頂部為正電壓，底部為負(fù)電壓；同時(shí)變壓器的次級產(chǎn)生下正上負(fù)的感應(yīng)電動勢，然后次級上的二極管D910關(guān)斷，即為儲能階段。當(dāng)SG6841引腳8的輸出端為低電平時(shí)，開關(guān)管Q903關(guān)斷，開關(guān)變壓器T901初級線圈上的電流瞬間變?yōu)?，初級線圈的電動勢為下正上負(fù)，次級線圈上感應(yīng)出上正下負(fù)電動勢，此時(shí)，二極管D910導(dǎo)通，輸出電壓開始。

（1）過流保護(hù)電路

過流保護(hù)電路的工作原理如下。

開關(guān)Q903導(dǎo)通后，電流將從開關(guān)管Q903的漏極流向源極，并在R917產(chǎn)生電壓。電阻R917為電流檢測電阻，其產(chǎn)生的電壓直接施加到PWM控制器SG6841芯片的過流檢測比較器的同相輸入端(即第6腳)，只要電壓超過1V，PWM控制器SG6841內(nèi)部的電流保護(hù)電路就會啟動，使第8引腳停止輸出脈沖波，開關(guān)管和開關(guān)變壓器停止工作，從而實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)。

（2）高壓保護(hù)電路

高壓保護(hù)電路的工作原理如下。

當(dāng)電網(wǎng)電壓上升到最大值以上時(shí)，變壓器反饋線圈的輸出電壓也會上升。電壓將會超過20V。此時(shí)穩(wěn)壓管ZD901發(fā)生故障，電阻器R911上出現(xiàn)電壓降。當(dāng)電壓降為0.6V時(shí)，晶體管Q902導(dǎo)通，然后晶體管Q901的基極變高，使得晶體管Q901也導(dǎo)通。同時(shí)，二極管D903也導(dǎo)通，導(dǎo)致PWM控制器SG6841芯片的第四引腳接地，產(chǎn)生瞬時(shí)短路電流，使得PWM控制器SG6841快速關(guān)斷脈沖輸出。

此外，三極管Q902導(dǎo)通后，脈寬調(diào)制控制器SG6841第7腳的15V基準(zhǔn)電壓通過電阻R909、三極管 Q901 直接接地。這樣，PWM控制器SG6841芯片的電源端電壓變?yōu)?，PWM控制器停止輸出脈沖波，開關(guān)管和開關(guān)變壓器停止工作，從而實(shí)現(xiàn)高壓保護(hù)功能。

5. 整流濾波電路

整流濾波電路的作用是對變壓器輸出的電壓進(jìn)行整流濾波后，獲得穩(wěn)定的DC電壓。由于開關(guān)變壓器的漏電感和輸出二極管反向恢復(fù)電流引起的尖峰，形成潛在的電磁干擾。因此，為了獲得純凈的5V和12V電壓，開關(guān)變壓器輸出的電壓必須經(jīng)過整流濾波處理。

整流濾波電路主要由二極管、濾波電阻、濾波電容、濾波電感等組成。

6. 12V/5V 穩(wěn)壓控制電路

由于220V交流市電在一定范圍內(nèi)變化，當(dāng)市電上升時(shí)，供電電路變壓器輸出的電壓也會上升，為了獲得穩(wěn)定的5V和12V電壓，通常在電源電路中設(shè)計(jì)一個(gè)穩(wěn)壓電路。

12V/5V穩(wěn)壓電路主要由精密穩(wěn)壓器(TL431)、光耦合器、 PWM控制器、分壓電阻等組成。

7. 過壓保護(hù)電路

過壓保護(hù)電路的功能是檢測輸出電路的輸出電壓，當(dāng)變壓器輸出電壓異常升高時(shí)，PWM控制器關(guān)閉脈沖輸出，達(dá)到保護(hù)電路的目的。

過壓保護(hù)電路主要由PWM控制器、光耦合器、穩(wěn)壓器等組成。電路原理圖中的電壓調(diào)節(jié)器ZD902或ZD903用于檢測輸出電壓。

當(dāng)開關(guān)變壓器二次輸出電壓異常升高時(shí)，穩(wěn)壓管ZD902或ZD903會被擊穿，導(dǎo)致光耦合器內(nèi)部發(fā)光管亮度異常升高，導(dǎo)致PWM控制器第2腳通過光耦合器內(nèi)部的光敏三極管接地，PWM控制器快速關(guān)閉第8腳的脈沖輸出，開關(guān)管和開關(guān)變壓器立即停止工作，達(dá)到保護(hù)電路的目的。