海信RSAG7. 820. 5023电源板中的LED背光灯电路

海信RSAG7. 820. 5023电源板中的LED背光灯电路如图6-15所示，由驱动控制电路AP3843（N901）、升压开关管V902、储能电感L906、续流管VD902、升压滤波C909为核心组成的升压电压和调流控制电路及开关管V905组成。输出100V以上直流电压，为LED背光灯串供电，并对LED背光灯串电流进行控制和调整。

（1）背光灯驱动基本电路

①AP3843简介AP3843是LED背光灯驱动控制电路，该系列还有AP3842、AP3844、AP3845。内部电路方框图如图6-16所示，内含偏置电路、参考电压检测逻辑控制电路、振荡器、驱动输出电路、电流检测电路等。最高工作电压36V，输出基准电压5V，输出电流±0. 7A，误差放大器输出反向电流10mA，耗散功率1. 25W。振荡频率52kHz，采用PDIP-8L和SOP-8L封装形式，AP3842和AP3844工作电压16V开启，低于10V关闭；AP3843和AP3845工作电压高于8. 4V开启，低于7. 6V关闭。AP3843系列驱动电路引脚功能如表6-5所示。

②LED恒流简介 LED背光源以其体积轻薄，绿色环保，功耗低亮度高，色彩表现力好，寿命长等优点在液晶电视中已经取代了CCFL背光源。LED发光二级管的伏安特性具有负温度系数的特点，是随温度而变化的，正向电压的微小变化会引起正向电流的较大变化。其电流的变化会影响到LED的色谱和色温，造成显示的彩色画面随之产生色差，所以液晶电视中LED背光必须采用恒流源的开关电源供电，我们有时称为恒流板。

恒流源是在负载变化的情况下，能在一定范围内相应调整输出电压，使得流过负载上的电流保持恒定不变。恒流源的开关电源实际上就是在恒压源的基础上，在输出负载回路上，加上一个阻值较小的电流取样电阻，反馈给电源控制部分。形成一个闭环调节回路，电路保证这个取样电阻上的压降不变，来实现恒流输出；要注意的是恒流源不能开路工作，一旦开路。由于输出电流为零，内部电路会不断调整加大输出，造成输出电压过高击穿某些元件。因此所有恒流源必须设有输出过压检测和保护电路，当检测到电压过高时，保护电路动作，限制电压的继续上升；或者保护电路动作，锁定电路停止工作，以保证电路的安全。

③启动工作过程电源板输出的60V电压为背光灯驱动电路升压输出电路供电，经储能电感L906加到升压开关管V902的D极。遥控开机，当主板发出的背光开启信号SW和亮度PWM控制信号DIM同时送到电源＋背光灯板，SW信号使开关机控制电路V931、V932导通，输出12 VCC电压，为LED驱动电路N901及其外部电路供电。

背光开启信号SW和亮度PWM控制信号DIM还使V914、V912导通，输出受控的低电平DIM2控制电压，迫使V942导通减弱，其C极输出电压上升，输出高电平的COM控制电压，通过VD832，控制AP3843CP（N901）进入正常工作状态。

正常工作时AP3843CP产生频率固定脉宽可调的激励脉冲，从6脚输出，推动升压MoS-FET功率管V902的导通和截止，当6脚的激励脉冲为高电平时，通过灌流电阻R979加到V902的G极，V902导通，60V电压通过储能电感L906及导通的V902流通到地，此时电感处于储能状态，L906上的自感电势极性为左正右负；当6脚的激励脉冲为低电平时，通过灌流电路的VD923、R978迅速拉低V902的G极电压使V902进入截止状态，因电感中的电流不能突变，此时电感中的自感电势极性变为左负右正，与60V电压相叠加，经过升压隔离二极管VD902整流，C909、C931滤波后得的电压，为LED灯条供电。

另外，背光供电升压电路和亮度控制电路都在PWM亮度控制脉冲的控制下同步工作。DIM2电压控制V930导通减弱，输出高电平DIM3控制电压，并使V933导通、V934截止，输出高电平DIM1调流控制电压，使调流控制开关管V905导通，对LED灯条电流进行调整，达到恒流控制的目的。电流形成回路时，背光电路也处于正常工作状态，反之，则背光电路处于停止工作状态。这样设计一是恒流源在正常工作时负载不允许开路，另一个也是做到了节能。

④LED恒流控制电路调流控制Q905的s极电阻R934是恒流检测电阻，这个电阻上的压降经R954、R974分压反馈到N901（AP3843CP）的2脚反馈电压输入端，N901根据LED电流反馈电压的高低，与内部的2. 5V基准电压进行比较，来调整6脚输出脉冲的占空比，在一定范围内调整LED灯条供电电压的高低，达到LED灯条恒流的目的。有时可以通过调整这个电阻的大小，来设计调整LED灯串恒流电流的大小。

（2）背光灯驱动保护电路

①升压开关管过流保护电路N901的3脚内设过流保护电路，通过R823接R922、

R941、R921为升压回路中电流检测电阻。当电路电流过大时，检测电阻上的压降也相应增大，这个电压送到N901的3脚，当这个电压大于1V时，芯片内保护电路动作，减小输出PWM脉冲波的占空比，让输出电压变低，电流减小。

②升压输出过压保护当LED灯条开路或插座接触不良，及V905变质损坏造成回路出现异常时，输出电压会出现异常升高，当达到设定的最高值时，电阻R926、R940、R944、R937分压取样后的OVP点的电压，也随之升高到5-6V，V917由截止状态变为导通，V917的c极电压变低导致V945、V943也随之导通饱和，把COM端电压拉低至0V， N901的1脚COMP端降低为0. 7V，芯片停止工作。当电压降至最高电压保护值以下时，V917截止，芯片再次进入工作状态，让输出电压保持在设置的最高电压值上，限制电压继续上升。

③ LED背光灯串开路保护该保护电路由图6-15下中部V935、V937、VD834组成。调流控制电路输出的高电平DIMS经R939降压、VZ901稳压，将3. 9V电压加到V937的e极，V937的b极通过VD834接LED灯串的负极MOSFET-D，正常时MOSFET-D的电压高于3. 9V，V937截止。

当LED背光灯串开路时，MOSFET-D电压为0V， V937导通，输出高电平的DIM4电压，迫使V942导通，将N901的1脚外部COM电压拉低至0V， N901的1脚COMP端降低为0. 7 V，芯片停止工作。

电路中V935及其外部电路组成保护延时电路，开机的瞬间DIM3通过R927、C947、C946向V935的b极充电，V935导通，将V937的e极电压拉低，V937无电压不工作，避免开机瞬间LED灯串未工作，负极回路MOSFET-D电压未建立引发的误保护。海信RSAG7. 820. 5023电源板中的LED背光灯电路如图6-15所示，由驱动控制电路AP3843（N901）、升压开关管V902、储能电感L906、续流管VD902、升压滤波C909为核心组成的升压电压和调流控制电路及开关管V905组成。输出100V以上直流电压，为LED背光灯串供电，并对LED背光灯串电流进行控制和调整。

（1）背光灯驱动基本电路

①AP3843简介AP3843是LED背光灯驱动控制电路，该系列还有AP3842、AP3844、AP3845。内部电路方框图如图6-16所示，内含偏置电路、参考电压检测逻辑控制电路、振荡器、驱动输出电路、电流检测电路等。最高工作电压36V，输出基准电压5V，输出电流±0. 7A，误差放大器输出反向电流10mA，耗散功率1. 25W。振荡频率52kHz，采用PDIP-8L和SOP-8L封装形式，AP3842和AP3844工作电压16V开启，低于10V关闭；AP3843和AP3845工作电压高于8. 4V开启，低于7. 6V关闭。AP3843系列驱动电路引脚功能如表6-5所示。

②LED恒流简介 LED背光源以其体积轻薄，绿色环保，功耗低亮度高，色彩表现力好，寿命长等优点在液晶电视中已经取代了CCFL背光源。LED发光二级管的伏安特性具有负温度系数的特点，是随温度而变化的，正向电压的微小变化会引起正向电流的较大变化。其电流的变化会影响到LED的色谱和色温，造成显示的彩色画面随之产生色差，所以液晶电视中LED背光必须采用恒流源的开关电源供电，我们有时称为恒流板。

恒流源是在负载变化的情况下，能在一定范围内相应调整输出电压，使得流过负载上的电流保持恒定不变。恒流源的开关电源实际上就是在恒压源的基础上，在输出负载回路上，加上一个阻值较小的电流取样电阻，反馈给电源控制部分。形成一个闭环调节回路，电路保证这个取样电阻上的压降不变，来实现恒流输出；要注意的是恒流源不能开路工作，一旦开路。由于输出电流为零，内部电路会不断调整加大输出，造成输出电压过高击穿某些元件。因此所有恒流源必须设有输出过压检测和保护电路，当检测到电压过高时，保护电路动作，限制电压的继续上升；或者保护电路动作，锁定电路停止工作，以保证电路的安全。

③启动工作过程电源板输出的60V电压为背光灯驱动电路升压输出电路供电，经储能电感L906加到升压开关管V902的D极。遥控开机，当主板发出的背光开启信号SW和亮度PWM控制信号DIM同时送到电源＋背光灯板，SW信号使开关机控制电路V931、V932导通，输出12 VCC电压，为LED驱动电路N901及其外部电路供电。

背光开启信号SW和亮度PWM控制信号DIM还使V914、V912导通，输出受控的低电平DIM2控制电压，迫使V942导通减弱，其C极输出电压上升，输出高电平的COM控制电压，通过VD832，控制AP3843CP（N901）进入正常工作状态。

正常工作时AP3843CP产生频率固定脉宽可调的激励脉冲，从6脚输出，推动升压MoS-FET功率管V902的导通和截止，当6脚的激励脉冲为高电平时，通过灌流电阻R979加到V902的G极，V902导通，60V电压通过储能电感L906及导通的V902流通到地，此时电感处于储能状态，L906上的自感电势极性为左正右负；当6脚的激励脉冲为低电平时，通过灌流电路的VD923、R978迅速拉低V902的G极电压使V902进入截止状态，因电感中的电流不能突变，此时电感中的自感电势极性变为左负右正，与60V电压相叠加，经过升压隔离二极管VD902整流，C909、C931滤波后得的电压，为LED灯条供电。

另外，背光供电升压电路和亮度控制电路都在PWM亮度控制脉冲的控制下同步工作。DIM2电压控制V930导通减弱，输出高电平DIM3控制电压，并使V933导通、V934截止，输出高电平DIM1调流控制电压，使调流控制开关管V905导通，对LED灯条电流进行调整，达到恒流控制的目的。电流形成回路时，背光电路也处于正常工作状态，反之，则背光电路处于停止工作状态。这样设计一是恒流源在正常工作时负载不允许开路，另一个也是做到了节能。

④LED恒流控制电路调流控制Q905的s极电阻R934是恒流检测电阻，这个电阻上的压降经R954、R974分压反馈到N901（AP3843CP）的2脚反馈电压输入端，N901根据LED电流反馈电压的高低，与内部的2. 5V基准电压进行比较，来调整6脚输出脉冲的占空比，在一定范围内调整LED灯条供电电压的高低，达到LED灯条恒流的目的。有时可以通过调整这个电阻的大小，来设计调整LED灯串恒流电流的大小。

（2）背光灯驱动保护电路

①升压开关管过流保护电路N901的3脚内设过流保护电路，通过R823接R922、

R941、R921为升压回路中电流检测电阻。当电路电流过大时，检测电阻上的压降也相应增大，这个电压送到N901的3脚，当这个电压大于1V时，芯片内保护电路动作，减小输出PWM脉冲波的占空比，让输出电压变低，电流减小。

②升压输出过压保护当LED灯条开路或插座接触不良，及V905变质损坏造成回路出现异常时，输出电压会出现异常升高，当达到设定的最高值时，电阻R926、R940、R944、R937分压取样后的OVP点的电压，也随之升高到5-6V，V917由截止状态变为导通，V917的c极电压变低导致V945、V943也随之导通饱和，把COM端电压拉低至0V， N901的1脚COMP端降低为0. 7V，芯片停止工作。当电压降至最高电压保护值以下时，V917截止，芯片再次进入工作状态，让输出电压保持在设置的最高电压值上，限制电压继续上升。

③ LED背光灯串开路保护该保护电路由图6-15下中部V935、V937、VD834组成。调流控制电路输出的高电平DIMS经R939降压、VZ901稳压，将3. 9V电压加到V937的e极，V937的b极通过VD834接LED灯串的负极MOSFET-D，正常时MOSFET-D的电压高于3. 9V，V937截止。

当LED背光灯串开路时，MOSFET-D电压为0V， V937导通，输出高电平的DIM4电压，迫使V942导通，将N901的1脚外部COM电压拉低至0V， N901的1脚COMP端降低为0. 7 V，芯片停止工作。

电路中V935及其外部电路组成保护延时电路，开机的瞬间DIM3通过R927、C947、C946向V935的b极充电，V935导通，将V937的e极电压拉低，V937无电压不工作，避免开机瞬间LED灯串未工作，负极回路MOSFET-D电压未建立引发的误保护。

审核编辑 黄宇