液晶电视机电源电路图（一）

液晶彩电的开关电源主要由交流抗干扰电路、整流滤波电路、功率因数校正电路（多数机型有此电路）、启动电路、开关电源控制电路、稳压电路、保护电路等几部分构成。

1．交流抗干扰电路

开关电源两根交流进线上存在共模干扰（两根交流进线上接收到的干扰信号，相对参考点大小相等、方向相同，如电磁感应）和差模干扰（两根交流进线上接收到的干扰信号相对参考点大小相等、方向相反，如电网电压瞬时波动），两种干扰以不同比例同时存在。开关电源中，整流电路、开关管的电流电压快速上升或下降，电感、电容的电流也迅速变化。这些都构成电磁干扰源。为了减少干扰信号通过电网影响其他电子设备的正常工作，也为了减少干扰信号对本机音视频信号的影响，需要在交流进线侧加装线路滤波器，即交流抗干扰电路。常用交流抗干扰电路如下图所示。

图中，LF1、LF2是共模扼流圈，在一个闭合高导磁率铁心上，绕制两个绕向相同的线圈。共模电流以相同方向同时流过两个线圈时，两线圈产生的磁通是相同方向的，有相互加强的作用，使每一线圈的共模阻抗提高，共模电流大大减弱，对共模干扰有强的抑制作用；在差模干扰信号作用下，干扰电流产生方向相反的磁通，在铁心中相互抵消，使线圈电感几乎为零，对差模信号没有抑制作用。LF1、LF2与电容CY1、CY2构成共模干扰抑制网络。

Ll是差模扼流圈，在高导磁率铁心上独立绕线构成，对高频率差模电流和浪涌电流有极高的阻抗，对低频（工频）电流的阻抗极小。电容Cxl、CX2滤去差模电流，与Ll构成差模干扰抑制网络。Rl是Cx，、CX2的放电电阻（安全电阻），用于防止电源线拔插时电源线插头长时间带电。安全标准规定，当正在工作中的电气设备电源线被拔掉时，在2s内，电源线插头两端带电的电压（或对地电位）必须小于原电压的30%。

需要特别提出，电容Cx、CY为安全电容，必须经过安全检测部门认证并标有安全认证标志。CY电容一般采用耐压为AC 275V的陶瓷电容，但其真正的直流耐压高达4000V以上，因此，CY电容不能随便用耐压AC 250V或DC 400V之类的电容来代替。Cx电容一般采用聚丙烯薄膜介质的无感电容，耐压为AC 250V或AC 275V，但其真正的直流耐压达2000V以上，也不能随便用耐压AC 250V或DC 400V之类的电容来代替。

2．整流滤波电路

整流滤波电路的作用是将交流电转换成300V左右的直流电压。开关电源电路中通常采用桥式整流和电容滤波方式，典型电路如下图所示。

图中，VD1—VD4是四只整流二极管，C是300V滤波电容。通过桥式整流电路，可以将交流电压转换成单向脉动的直流电压；通过电容滤波，可将单向脉动的直流电压转换为平滑的直流电压。

3．功率因数校正（ PFC）电路 （1）功率因数校正电路的作用

长期以来，开关型电源都是采用桥式整流和大容量电容滤波电路来实现AC-DC（交流一直流）转换的。由于滤波电容的充、放电作用，在其两端的直流电压出现略呈锯齿波的纹波。

滤波电容上电压的最小值与其最大值（纹波峰值）相差并不多。根据桥式整流二极管的单向导电性，只有在AC线路电压瞬时值高于滤波电容上的电压时，整流二极管才会因正向偏置而导通；而当AC输入电压瞬时值低于滤波电容上的电压时，整流二极管因反向偏置而截止。也就是说，在AC线路电压的每个半周期内，只是在其峰值附近，二极管才会导通（导通角约为70°）。虽然AC输入电压仍图4-9未加功率因数校正电路时大体保持正弦波波形，但AC输入电流却呈高幅值的尖峰输入电流与电压的波形脉冲，如下图所示。这种严重失真的电流波形含有大量的谐波成分，会危害电网正常工作，使输电线上的损耗增加，功率因数降低，浪费电能。

为了提高功率因数，部分液晶彩电的开关电源采用了功率因数校正电路，加入此部分电路后，可以不断调节输入电流波形，使其逼近正弦波，并与输入电网电压保持同相，因此，可使功率因数大大提高，减小了电网负荷，提高了输出功率，并明显降低了开关电源对电网的污染。

（2）功率因数校正（PFC）电路的基本工作原理

功率因数校正（PFC）电路分为无源和有源两种。无源校正电路通常由大容量的电感、电容和工作于工频电源的整流器组成，电路较简单，但效率低，因此，液晶彩电中一般不采用。有源校正电路一般由功率因数校正集成电路为核心组成，工作于高频开关状态，可以得到高于0.99的线路功率因数，并具有低损耗和高可靠等优点，输出不随输入电压波动变化，因此可获得高度稳定的输出电压，但电路较复杂。在液晶彩电中，有源PFC电路应用比较广泛。

有源PFC电路框图如下图所示。从图中可以看出，这是一个由储能电感L、场效应功率开关管V、二极管VD2构成的升压式DC-DC变换器。

整流输入电压由Rl、R2分压后，经输入电压检测电路后送到乘法器，场效应开关管的源极电流经输入电流检测后也加到乘法器，输出电压由R3、R4分压后，送到输出电压检测电路，经与参考电压比较和误差放大后也送到乘法器。

在较大动态范围内，模拟乘法器的传输特性呈线性。当正弦波交流输入电压从零上升至峰值期时，乘法器将三路输入信号处理后，输出相应电平去控制PWM比较器的门限值，然后与锯齿波比较，产生PWM调制信号，加到MOSFET场效应管V的栅极，调整场效应管漏、源极导通宽度和时间，使它同步跟踪电网输入电压的变化，让PFC电路的负载相对交流电网呈纯电阻特性。结果，使流过一次回路感性电流峰值包络线紧跟正弦交流输入电压变化，获得与电网输入电压同频同相的正弦波电流。

在开关电源实际PFC电路中，除场效应管V和几个分压电阻外，上述的大部分电路都集成在一块集成电路上，称为功率校正集成电路，如L6560、SG3561、NCP1650、ICEPCS01等。

4．启动电路、开关电源控制电路和开关管

为了使开关管工作在饱和、截止的开关状态，必须有一个激励脉冲作用到开关管的基极（对于场效应管则为栅极），液晶彩电一般采用他激式电源，这个激励脉冲一般是由开关电源控制电路内部的振荡器产生。而振荡器的工作电压则由启动电路来提供。在开关管饱和期间，要求振荡器能为开关管提供足够大的基极电流，否则，开关管会因开启损耗大而损坏；在开关管由饱和转向截止时，基极必须加反向电压，形成足够的基极反向抽出电流，使开关管迅速截止，减小关断损耗给开关管带来的危害。

5．稳压电路

为了使开关电源的输出电压不因市电电压、负载电流的变化而发生变化，必须通过稳压控制电路，来对开关管的导通时间进行控制，达到稳定输出电压的目的。开关电源的稳压电路主要有两种形式：间接取样稳压电路和直接取样稳压电路。

（1）间接取样稳压电路

间接取样稳压电路的特点是在开关变压器上专设一个取样绕组，经整流和波滤后产生取样电路，反馈到开关电源控制电路，去控制开关管的导通与截止时间，从而达到稳定输出电压的目的。由于取样绕组和二次绕组采用紧耦合结构，所以，取样绕组被感应的脉冲电压的高低就间接地反映了输出电压的高低，因此，这种取样方式称为间接取样方式，如下图所示。

间接取样方式的缺点是稳压瞬间响应差，当输出电压因市电电压等原因发生变化时，需经开关变压器的耦合才能反映到取样绕组，不但响应速度慢，而且不便于空载检修，检修时，一般应在主电源输出端接假负载。

（2）直接取样稳压电路

直接取样电路比间接取样电路复杂，主要有取样电阻、误差放大电路、基准电路、光耦合器等组成，如下图所示。

直接取样稳压电路的原理是：通过两个分压电阻，对电源主电压输出端的电压直接进行取样，然后，将取样电压（两个取样电阻的分压称取样电压）送到误差放大电路与基准电压进行比较，比较后的电压再通过光耦合器反馈到开关电源控制电路，去控制开关管的导通与截止时间，从而达到稳定输出电压的目的。

直接取样稳压电路具有安全性能好、稳压反应速度快、瞬间响应时间短等优点，在液晶彩电开关电源电路中得到了广泛的应用。

在实际的开关电源电路中，基准电压电路和比较放大电路一般集成在一起，如常见的误差放大集成电路TL431就集成有基准电压和比较放大电路。

液晶电视机电源电路图（二）

彩电正常工作时，cPu⑩脚为高电平（4.8V）。⑩脚为高。当⑩脚外接保护电路动作，把该脚电平拉低（o.02V）圆嘲接收到待机信号时，CPU翅）脚输出低电平，控制待电路工作使主开关电源处于待机状态，整机不工作，仅为CPU申。路提供+5vI作电斥。

下面重点说一下cPu@脚外接的保护电路（见下图），静脚外接开关电源输出的低压支路短路保护和行、场过流保护。VD622用于开关电源输出的9V电压过载保护，当9V负载发生短路故障时。VD622导通，cPu⑩脚为低电平，③删_出低电平使待机电路工作;VD624用于开关电源输出的25V电压过载保护，当伴音功放IC击穿损坏时。VD624导通。CPU国）脚为低电平，①脚输出低电平使待机电路工作;VD625用于开关电源输出的5v电压过载保护。当5v负载有过流现象时，5v电压下降VD625导通，CPu⑩脚为低电平，④脚输出低电平使待机电路工作;V613是行、场保护电路保护执行元件，行、场任一支路过流使V613导通，拉低CPU国）脚电平，使①脚输出低电平，待机电路工作;VD422（12V稳压二极管）用于由V404、R920、R431组成的+B供电负载过流保护。当+B（130V）供电负载短路时。R920压降增大。V404正偏导通，使VD422反向击穿导通，使V613导通，拉低cPu国）脚电平，①脚输出低电平，待机电路工作;VD417（8.2V稳压二极管）用于输出的12.5V二次电源电压过压保护，当某种原因使行逆程脉冲升高时。行输出二次输出的低压12.5V就随之升高，经由R428、R429取样后的电压升高超过VD417的稳压值时，VD417反向击穿导通。使V613导通，拉低cvu⑩脚电平，④脚输出低电平。待机电路工作;VD423（11V稳压二极管）用于由V406、R435、R437组成的场供电26V负载过流保护。当场ICN401击穿损坏时，由R435、R437取样的电压使V406正偏导通，VD423反向击穿导通。使V613导通，拉低CPU⑩脚电平，①脚输出低电平，待机电路工作。其中。V404的偏流电阻R431（100f1）阻值变大、行过流检测电阻R920变质、V613击穿损坏、3个稳压二极管击穿损坏，都能引起保护电路的误动作。

液晶电视机电源电路图（三）

所示的是康佳LC-TM2018型液晶电视机的开关电源电路，由于液晶电视机内设有高压和大电流器件，因而电路的性能也与显像管式电视机有所不同，该电路只输出一种电压，即+12 V电压。交薪e输入和整流滤波电路是将交流220 V电压经互感滤波器L901和桥式整流堆BD901后转换成约300 V的直流电压。300 V直流电压经开关变压器T901的初级绕组①～③为开关场效应晶体管漏极提供偏压，同时为开关、振荡、稳压控制集成电路N901⑤脚提供启动电压。

康佳LC-TM2018型液晶电视机开关电源电路

开机后启动电压使N901内的振荡电路开始工作，由N901@脚输出驱动脉冲使开关场效应晶体管V901工作在开关状态，于是场效应晶体管漏源极之间形成开关电流。开关变压器次级@～⑥绕组为正反馈绕组，@脚外接有整流二极管D903，启振后的电压加到N901的⑦脚，作为正反馈电压，维持N901的振荡。

开关变压器次级⑧、@～⑧、@输出经D904、D905（双整流管）整流、滤波形成+12 v电压，为减小纹波在输出端加入了LC玎形滤波器。

稳压控制电路主要由光电耦合器N902完成，+12 V电压经R915、R914、R913形成分压电路，在R913上作为取样点为N903 （TL431）捉供误差取样电压，N903为误差放大器，控制光电耦合器N9Q2中的发光二极管，+12 V电压的波动会使光电耦台器中的发光二极管发光强度有变化，这种变化经光电耦合器中的晶体管反馈到N901的②脚，形成负反馈环路，进行稳压控制。

液晶电视机电源电路图（四） 长虹LT42510液晶彩电PFC电路原理分析

该电源板PFC电路由PFC控制芯片SG6961SZ（IC902），驱动电路Q921、Q925，大功率MOSFET（开关管）Q902，储能电感L903、升压二极管D903等组成，如下图所示。