安森美半導(dǎo)體GreenPoint? 32英寸高壓LIPS液晶電視電源參考設(shè)計(jì)

　　PFC段所采用的PFC控制器是安森美半導(dǎo)體的NCP1606B，此控制器設(shè)計(jì)用于工作在可變頻率臨界導(dǎo)電模式(CrM)，是150 W功率(<180 W)應(yīng)用的最適合方案。有關(guān)此PFC段的電磁干擾(EMI)設(shè)計(jì)、具體控制途徑、詳細(xì)設(shè)計(jì)過程及測(cè)試結(jié)果等更多信息，可參見參考資料[1]。

　　用于控制、信號(hào)及音頻功能的反激轉(zhuǎn)換器段

　　由于采用專門的直流-交流(DC-AC)轉(zhuǎn)換器來為CCFL燈供電，反激開關(guān)電源用于為控制、信號(hào)處理及音頻放大等功能的模擬及數(shù)字模塊供電。由于要求的總功率有限(<60 W)，有可能考慮反激拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，帶有待機(jī)模式，卻無需專用待機(jī)開關(guān)電源，這提高了解決方案的總體性價(jià)比。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，需要在輕載條件下能提供高能效的控制器架構(gòu)。

　　此反激變換器使用了NCP1351 PWM控制器，主要是用于功率低于60 W的離線反激電源。NCP1351采用準(zhǔn)固定導(dǎo)通時(shí)間技術(shù)，不同負(fù)載和不同輸入電壓對(duì)應(yīng)不同的關(guān)閉時(shí)間，負(fù)載變輕時(shí)降低其開關(guān)頻率，同時(shí)降低開關(guān)損耗。因此，使用這種方案的電源自然地提供極小的待機(jī)功率，并且優(yōu)化其它負(fù)載條件下的能效。隨著頻率的下降，峰值電流逐漸降低至最大峰值電流的約30%，防止變壓器機(jī)械工作共振?？陕犜肼暤娘L(fēng)險(xiǎn)也大幅消除，同時(shí)還獲得良好的待機(jī)能耗性能。

　　由于PWM控制器工作在準(zhǔn)固定導(dǎo)通時(shí)間，開關(guān)頻率隨著負(fù)載而變化。在輕載條件下，此反激轉(zhuǎn)換器工作在不連續(xù)導(dǎo)電模式(DCM)。負(fù)載增加時(shí)，頻率也隨之增加，直到控制器進(jìn)入連續(xù)導(dǎo)電模式(CCM)，而CCM優(yōu)化用于提供極高的效率。

　　另外，在液晶電視應(yīng)用中，實(shí)現(xiàn)良好的交叉穩(wěn)壓是一項(xiàng)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，因?yàn)槿菹薹浅?yán)格(通常為±5%)，且由于音頻放大的大動(dòng)態(tài)范圍，以及信號(hào)處理電源負(fù)載根據(jù)輸入視頻源的不同而變化，動(dòng)態(tài)工作可能大范圍地變化。本參考設(shè)計(jì)基準(zhǔn)型(SMPS1)的典型輸出電壓及負(fù)載范圍是：

　　l +5 V：0至2.5 A

　　l +12 V：0至4 A

　　為了改善總體交叉穩(wěn)壓性能，+5 V二極管連接至繞組的地(GND)，而+12 V繞組在5 V繞組之上。而在待機(jī)模式下，開關(guān)電源的頻率工作在聲頻范圍。因此，根據(jù)變壓器構(gòu)造及機(jī)械設(shè)計(jì)的不同，有可能出現(xiàn)一些可聽見的噪聲。大多數(shù)人最敏感的頻率范圍是7至13 kHz范圍。本專用參考設(shè)計(jì)應(yīng)用于50至75 mW的額定待機(jī)負(fù)載，故待機(jī)時(shí)的頻率小于5 kHz。

　　本參考設(shè)計(jì)提供充足的靈活性，配合多種輸出配置，而只須對(duì)BOM作簡單調(diào)整。NCP1351B反激設(shè)計(jì)能夠靈活的支持多達(dá)4個(gè)獨(dú)特電壓輸出。本參考設(shè)計(jì)所使用的標(biāo)準(zhǔn)配置(SMPS1)擁有5 Vdc和12 Vdc輸入，以及24 Vdc電壓輸出。表2中列出了多種可選配置，能夠用于配合不同的電源機(jī)制。