昂寶LCD TV電源整體解決方案

　　昂寶電子針對(duì)300W以下的LCD TV所開發(fā)的整體電源解決方案主要由以下四部分組成：PFC模塊，使用OB6563控制芯片；DC/DC主電源模塊，使用OB2202控制芯片，QR flyback結(jié)構(gòu)；Standby電源模塊，使用OB2358開關(guān)器，flyback結(jié)構(gòu)；DC/AC逆變電源模塊，使用OB3316控制芯片，400V高壓輸入半橋結(jié)構(gòu)。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖所示：

　　傳統(tǒng)的LCD TV電源由于不同模塊運(yùn)用的是不同領(lǐng)域的電源管理技術(shù)，各個(gè)模塊的控制芯片往往需要采購(gòu)于不同的供貨商，這使得對(duì)于整體性要求非常高的LCD TV電源設(shè)計(jì)變得相對(duì)復(fù)雜，其研發(fā)成本和研發(fā)周期也相應(yīng)的被提高和延長(zhǎng)。由于昂寶電子開發(fā)的方案其DC/AC逆變電源采用了400V高壓輸入技術(shù)，整個(gè)功率密度、零件數(shù)量和PCB尺寸都得以減小，使得原本獨(dú)立的兩快電源板(AC/DC主電源和DC/AC逆變電源)被整合成一塊(LIPS電源)創(chuàng)造了條件，這為37?家韻?LCD TV電源進(jìn)一步降低了制造成本和簡(jiǎn)化了制造流程。

　　LCD TV一般需要在面板左右兩側(cè)分別放置兩片反相位工作的逆變電源板，主要出于兩方面的考慮，首先由于燈管長(zhǎng)度的延長(zhǎng)及漏電流問(wèn)題，高壓端和低壓斷的亮度差異趨于明顯，需要以雙邊高壓的方式來(lái)均衡左右兩側(cè)的亮度，其次以目前變壓器的耐壓能力，不足以提供高于4000V的點(diǎn)燈電壓來(lái)點(diǎn)亮大尺寸面板中使用的長(zhǎng)燈管，需要以雙邊驅(qū)動(dòng)的方式來(lái)解決單邊驅(qū)動(dòng)方式中變壓器所面臨的耐壓?jiǎn)栴}。針對(duì)這種應(yīng)用，昂寶電子對(duì)LIPS結(jié)構(gòu)加以改進(jìn)，將DC/AC逆變電源的變壓器部分單獨(dú)放置到面板的左右兩側(cè)，來(lái)實(shí)現(xiàn)單支燈管的雙邊反相位高壓驅(qū)動(dòng)，而功率轉(zhuǎn)換及控制部分還是保留在原來(lái)的LIPS板上。

　　在本文提及的昂寶電子整體解決方案上采用了4顆主要芯片，其中OB6563是高性能的臨界模式(Transition Mode)功率因子校正器(PFC)控制芯片，該產(chǎn)品整合了多項(xiàng)昂寶電子專利技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)的臨界模式控制進(jìn)行了最佳化設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)易于實(shí)現(xiàn)接近于1的功率因子和極低的諧波失真，目前提供DIP8、SOP8兩種封裝形式，符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

　　另一顆OB2202是適用于離線(Off line)場(chǎng)合的準(zhǔn)諧振PWM控制芯片，透過(guò)準(zhǔn)諧振工作模式，系統(tǒng)的開關(guān)損耗和EMI大大降低，該芯片能夠?yàn)橄到y(tǒng)提供超過(guò)90%的滿載轉(zhuǎn)換效率，完善的保護(hù)能夠大大提高系統(tǒng)的可靠性，目前提供DIP8、SOP8兩種封裝形式，符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

　　第三款OB2358是PWM控制功率開關(guān)芯片，整合了多項(xiàng)保護(hù)功能，可實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單靈活的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，減少了系統(tǒng)組件。OB2358獨(dú)具可調(diào)內(nèi)部MOSFET的驅(qū)動(dòng)功能，從而使系統(tǒng)設(shè)計(jì)能夠輕易滿足對(duì)功率輸出，EMI及效率/溫升的要求。OB2358 DIP8封裝內(nèi)建MOSFET導(dǎo)通阻抗為4.4奧姆，最大輸出功率24W。

　　第四款OB3316應(yīng)用于推挽式架構(gòu)的逆變電源系統(tǒng)。此芯片整合了各種控制功能與燈管失效保護(hù)功能，可簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，降低成本，是一款高性價(jià)比的冷陰極熒光燈管控制芯片，目前提供DIP16、SOP16兩種封裝形式，符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

　　圖7：昂寶電子LCD TV電源整體解決方案結(jié)構(gòu)圖。

　　圖8：昂寶電子開發(fā)的32英寸LCD TV LIPS電源板。

　　圖9：昂寶電子開發(fā)的46英寸LCD TV LIPS電源板+外部生壓板。

　　圖10：傳統(tǒng)LCD TV電源方案與昂寶電子電源方案輸入功率對(duì)比測(cè)試(32英寸&46英寸等輸出條件)。

　　隨著高清晰時(shí)代的到來(lái)，LCD TV取代CRT成為家用電視機(jī)主流產(chǎn)品已成必然之勢(shì)，而隨著出貨量的逐年攀升，LCD TV所面臨的能耗及成本壓力亦不容回避，面對(duì)這一形勢(shì)，昂寶電子整合了PFC、AC/DC、DC/AC產(chǎn)品，開發(fā)了高效能、低成本的LCD TV電源整體解決方案。

　　傳統(tǒng)LCD TV電源由于AC/DC主電源與DC/AC逆變電源分兩塊PCB板，分別由不同供貨商提供，AC/DC主電源廠商對(duì)DC/AC逆變電源領(lǐng)域及技術(shù)不熟悉，DC/AC逆變電源廠商亦對(duì)AC/DC主電源領(lǐng)域及技術(shù)不熟悉，各自的生產(chǎn)設(shè)備目前也不具備兼容這兩類電源產(chǎn)品的條件，這是目前新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化所面臨的問(wèn)題，要解決這一問(wèn)題，需要電源方案提供商、電源制造商、LCD TV制造商這上、中、下游企業(yè)之間通力配合，重新調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，最佳化資源配置。相信不久的將來(lái)，這一 LCD TV電源整體方案將全面取代傳統(tǒng)式電源，以幫助LCD TV產(chǎn)品降低制造成本及使用功耗。