专利名称：Led背光驱动电路及液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液晶显示领域。
背景技术：
随着半导体整体行业的发展，液晶电视的发展也越来越快。投身于研发工作的团队也越来越壮大，这样分工也就越来越明细，液晶电视机在电路方面分为主板、电源板、T-CON板、驱动板。驱动板上由于现在的电视机带有SG3D功能，驱动板上就产生了一些新的LED控制电路(mcu+专业调光芯片)这样在电源板输出与LED灯正端之间就需求一个专门的升压电路。传统LED升压电路如图1所示，该电路包括电感L901、L902、二极管VD904和电子开关V901，当电子开关V901闭合时，直流电源输入100V为电感L901储能；当电子开关V901断开时，电感L901的储能与直流电源输入的电压相叠加，叠加后的电压通过二极管VD904对电容C939放电，从而将直流电源输入的低电压变成高电压输出。本电路只能驱动相对较少数量的LED灯，驱动效率不高。由于经济的发展，消费者消费能力的提高，使得LED大尺寸3D电视成为一种主流，传统小尺寸液晶电视逐渐被边缘化，传统的升压电路无法满足主流需求。
实用新型内容针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种能够满足大尺寸液晶电视、提高电路的升压比的LED背光驱动电路及液晶显示装置。为实现上述目的，本实用新型的LED背光驱动电路，包括升压电路和驱动芯片，所述升压电路包括电源输入端、电压输出端、开关器件、第一电容和稱合电感，电源输入端的正极与耦合电感的初级线圈的同名端连接，电源输入端的负极与所述开关器件的第一端连接，开关器件的第二端与所述耦合电感的初级线圈的异名端连接，且与耦合电感的次级线圈的同名端连接，开关 器件的控制端与所述驱动芯片连接，通过驱动芯片控制开关器件的通断，所述耦合电感的次级线圈的异名端连接所述第一电容的第一端，第一电容的第二端与所述电源输入端的负极连接，自第一电容的两端引出所述电压输出端。进一步，所述升压电路还包括一第一二极管，所述第一二极管的阳极分别与所述开关器件的第二端以及所述耦合电感的初级线圈的异名端连接，第一二极管的阴极与所述耦合电感的次级线圈的同名端连接。进一步，所述升压电路还包括第二电容，所述第二电容的一端分别与所述耦合电感的初级线圈的同名端和所述电源输入端的正极连接，第二电容的另一端分别与所述第一二极管的阴极和所述耦合电感的次级线圈的同名端连接。进一步，所述升压电路还包括一第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述耦合电感的次级线圈的异名端连接，第二二极管的阴极分别与所述第一电容的第一端和所述电压输出端连接。进一步，所述升压电路还包括两个正向并联的第四二极管，两个第四二极管的阳极汇聚端分别与所述开关器件的第二端以及所述耦合电感的初级线圈的异名端连接，两个第四二极管的阴极汇聚端与所述耦合电感的次级线圈的同名端连接。进一步，所述升压电路还包括第二电容，所述第二电容的一端分别与所述耦合电感的初级线圈的同名端和所述电源输入端的正极连接，第二电容的另一端分别与所述两个第四二极管的阴极汇聚端和所述耦合电感的次级线圈的同名端连接。进一步，所述升压电路还包括两个正向并联的第五二-极管，两个第五二极管的阳极汇聚端与所述耦合电感的次级线圈的异名端连接，两个第五二极管的阴极汇聚端分别与所述第一电容的第一端和所述电压输出端连接。进一步，所述升压电路还包括一第三二极管，所述第三二极管与所述开关器件并联。进一步，所述LED背光驱动电路还包括分别与所述驱动芯片连接的欠压保护电路、过压保护电路、过功率保护电路和反馈电路。本实用新型的液晶显示装置，包括上述LED背光驱动电路。本实用新型的LED背光驱动电路中的升压电路采用了耦合电感，相比现有的升压电路，提高了输出电压，同时在耦合电感的初级线圈处的电压没有那么高，如此可以采用耐压值低的开关器件，对于整体电路成本的降低做出了贡献。
图1为现有LED液晶电视的升压电路的电路图；图2为本实用新型的LED液晶电视的升压电路的结构示意图；图3为本实用新型LED背光驱动电路的实施例1的电路图；图4为本实用新型LED背光驱动电路的实施例2的电路图；图5为本实用新型LED背光驱动电路的实施例3的电路图；图6为本实用新型LED背光驱动电路的实施例4的电路图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不限制本实用新型的范围。如图2所示，本实用新型的驱动电路包括升压电路和驱动芯片(图中未示出)，包括电源输入端、电压输出端、开关器件K1、极性电容Cl和耦合电感TR，电源输入端的正极与耦合电感TR的初级线圈LI的同名端连接，电源输入端的负极与开关器件Kl的一端连接，开关器件Kl的另一端与耦合电感TR的初级线圈LI的异名端连接，且与耦合电感TR的次级线圈L2的同名端连接，所述驱动芯片和开关器件Kl的控制端连接，通过驱动芯片发送控制信号控制开关器件Kl的通断，耦合电感TR的次级线圈L2的异名端连接极性电容Cl的正极，极性电容Cl的负极与电源输入端的负极连接，极性电容Cl的两端引出所述电压输出端向LED灯输出驱动电压。本实用新型的驱动电路中的升压电路采用了耦合电感TR，当驱动芯片控制开关器件Kl开启时，电流流经耦合电感TR的初级线圈LI，并自感出一电压，同时给耦合电感TR的次级线圈L2耦合出另一个电压，当驱动芯片控制开关器件Kl关闭时，电感的电压反向，两个线圈的电压方向一致叠加，故可升出比原来一个线圈高的电压。此外，在升压公式中多了一个匝比变量N，适当的选择耦合电感的匝比可以降低占空比，从而避免了传统升压电路占空比不宜太大的限制；另一方面，耦合电感取代传统升压电路中的Boost电感后，开关器件的电压应力大大降低，这就可以选择低压大电流的开关器件，这样的器件的通态电阻比较小，因此本实用新型的驱动电路的效率一般来说比较高。实施例1如图3所示，本实用新型驱动电路中的升压电路，包括MOS管V734、极性电容Cl、耦合电感TR、二极管组VD702和二极管组VD704，24V电源与耦合电感TR的初级线圈LI的同名端连接，MOS管V734的漏极连接电阻R5后接地，MOS管V734的源极与耦合电感TR的初级线圈LI的异名端连接，且与两个正向并联的二极管VD702的阳极汇聚端连接，两个正向并联的二极管VD702的阴极汇聚端与耦合电感TR的次级线圈L2的同名端连接，耦合电感TR的次级线圈L2的异名端与两个正向并联的二极管VD704的阳极汇聚端连接，两个正向并联的二极管VD704的阴极汇聚端与极性电容Cl的正极连接，极性电容Cl的负极接地，极性电容Cl引出所述电压输出端向LED灯输出驱动电压。本实用新型的升压电路中加入了两组正向并联的二极管VD702、VD704，本实施例中采用两个正向并联的二极管可以降低每个二极管流过的电流，起到延长两个二极管使用寿命的作用。实施例2如图4所示，本实用新型驱动电路中的升压电路，包括MOS管V734、极性电容Cl、耦合电感TR、电容C20、二极管组VD702和二极管组VD704，24V电源与耦合电感TR的初级线圈LI的同名端连接，MOS管V734的漏极连接电阻R5后接地，MOS管V734的源极与耦合电感TR的初级线圈LI的异名端连接，且与两个正向并联的二极管VD702的阳极汇聚端连接，两个正向并联的二极管VD702的阴极汇聚端分别与电容C20的一端和耦合电感TR的次级线圈L2的同名端连接，电容C20的另一端与耦合电感TR的初级线圈LI的同名端连接，耦合电感TR的次级线圈L2的异名端与两个正向并联的二极管VD704的阳极汇聚端连接，两个正向并联的二极管VD704的阴极汇聚端与极性电容Cl的正极连接，极性电容Cl的负极接地，极性电容Cl引出所述电压输出端向LED灯输出驱动电压。本实施例与实施例1相比在其中加入了电容C20，电容C20可以消除变换时在二极管VD702产生的反向电压，起到保护此二极管的作用。实施例3如图5所示，本实用新型驱动电路中的升压电路，包括MOS管V734、极性电容Cl、耦合电感TR、二极管VD701和二极管VD703，24V电源与耦合电感TR的初级线圈LI的同名端连接，MOS管V734的漏极连接电阻R5后接地，MOS管V734的源极与耦合电感TR的初级线圈LI的异名端连接，且与二极管VD701的阳极连接，二极管VD701的阴极与耦合电感TR的次级线圈L2的同名端连接，耦合电感TR的次级线圈L2的异名端与二极管VD703的阳极连接，二极管VD703的阴极与极性电容Cl的正极连接，极性电容Cl的负极接地，极性电容Cl引出所述电压输出端向LED灯输出驱动电压。本实施例与实施例1相比，将两个正向并联的二极管VD702、VD704替换为二极管VD701、VD703。[0033]实施例4如图6所示，本实用新型驱动电路中的升压电路，包括MOS管V734、极性电容Cl、耦合电感TR、电容C20、二极管VD701和二极管VD703，24V电源与耦合电感TR的初级线圈LI的同名端连接，MOS管V734的漏极连接电阻R5后接地，MOS管V734的源极与耦合电感TR的初级线圈LI的异名端连接，且与二极管VD701的阳极连接，二极管VD701的阴极分别与电容C20的一端和耦合电感TR的次级线圈L2的同名端连接，电容C20的另一端与耦合电感TR的初级线圈LI的同名端连接，耦合电感TR的次级线圈L2的异名端与二极管VD703的阳极连接，二极管VD703的阴极与极性电容Cl的正极连接，极性电容Cl的负极接地，极性电容Cl引出所述电压输出端向LED灯输出驱动电压。本实施例与实施例3相比在其中加入了电容C20，电容C20可以消除变换时在二极管VD701产生的反向电压，起到保护此二极管的作用。本实用新型的所述驱动芯片(型号AP3041)的OUT脚与升压电路中MOS管的栅极连接，向其发送开关信号，控制MOS管的开关。驱动电路除了升压电路还可以包括欠压保护电路、过压保护电路、过功率保护电路和反馈电路。如图3所示，欠压保护电路工作原理:当输入电压值过低时，输入电压通过电阻Rl和电阻R2分压得到一个电压给驱动芯片的UVLO脚与芯片内置的比较器进行比较，如果小于比较器的基准电压就关掉芯片。过压保护电路工作原理:当输出给LED灯的电压值较高时，LED灯在电阻R6与电阻R7之间的电压值高于芯片OV脚内置的基准电压时，芯片关闭。过功率保护电路:输出电流比较大时流经电感上的电流会很大，当电压突破芯片CS脚内置比较器基准值时，芯片被关掉。反馈电路:反馈电路由LED正端经串联电阻R6、R7、R8分压到地，电阻R7与电阻R8之间的电压反馈至芯片FB脚经过内置的比较器来决定驱动MOS管开启的占空比。本实用新型还提出一种液晶显示装置，液晶显示装置可以为大尺寸液晶电视，也可以为大尺寸液晶显示屏。该液晶显示装置包括LED背光驱动电路，其LED背光驱动电路包括升压电路，该升压电路的电路结构与上面实施例所述的升压电路的电路结构相同，此处不再赘述。
权利要求1.LED背光驱动电路，其特征在于，包括升压电路和驱动芯片，所述升压电路包括电源输入端、电压输出端、开关器件、第一电容和稱合电感，电源输入端的正极与稱合电感的初级线圈的同名端连接，电源输入端的负极与所述开关器件的第一端连接，开关器件的第二端与所述耦合电感的初级线圈的异名端连接，且与耦合电感的次级线圈的同名端连接，开关器件的控制端与所述驱动芯片连接，通过驱动芯片控制开关器件的通断，所述耦合电感的次级线圈的异名端连接所述第一电容的第一端，第一电容的第二端与所述电源输入端的负极连接，自第一电容的两端引出所述电压输出端。
2.根据权利要求1所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述升压电路还包括一第一二极管，所述第一二极管的阳极分别与所述开关器件的第二端以及所述耦合电感的初级线圈的异名端连接，第一二极管的阴极与所述耦合电感的次级线圈的同名端连接。
3.根据权利要求2所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述升压电路还包括第二电容，所述第二电容的一端分别与所述耦合电感的初级线圈的同名端和所述电源输入端的正极连接，第二电容的另一端分别与所述第一二极管的阴极和所述耦合电感的次级线圈的同名端连接。
4.根据权利要求3所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述升压电路还包括一第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述耦合电感的次级线圈的异名端连接，第二二极管的阴极分别与所述第一电容的第一端和所述电压输出端连接。
5.根据权利要求1所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述升压电路还包括两个正向并联的第四二极管，两个第四二极管的阳极汇聚端分别与所述开关器件的第二端以及所述耦合电感的初级线圈的异名端连接，两个第四二极管的阴极汇聚端与所述耦合电感的次级线圈的同名端连接。
6.根据权利要求5所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述升压电路还包括第二电容，所述第二电容的一端分别与所述耦合电感的初级线圈的同名端和所述电源输入端的正极连接，第二电容的另一端分别与所述两个第四二极管的阴极汇聚端和所述耦合电感的次级线圈的同名端连接。
7.根据权利要求6所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述升压电路还包括两个正向并联的第五二极管，两个第五二极管的阳极汇聚端与所述耦合电感的次级线圈的异名端连接，两个第五二极管的阴极汇聚端分别与所述第一电容的第一端和所述电压输出端连接。
8.根据权利要求1-7任一项所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述升压电路还包括一第三二极管，所述第三二极管与所述开关器件并联。
9.根据权利要求1所述的LED背光驱动电路，其特征在于，所述LED背光驱动电路还包括分别与所述驱动芯片连接的欠压保护电路、过压保护电路、过功率保护电路和反馈电路。
10.液晶显示装置，其特征在于，所述液晶显示装置包括如权利要求1-9任一项所述的LED背光驱动电路。
专利摘要本实用新型公开了一种LED背光驱动电路及液晶显示装置，驱动电路包括升压电路和驱动芯片，升压电路包括电源输入端、电压输出端、开关器件、第一电容和耦合电感，电源输入端的正极与耦合电感的初级线圈的同名端连接，电源输入端的负极与开关器件的第一端连接，开关器件的第二端与耦合电感的初级线圈的异名端连接，且与耦合电感的次级线圈的同名端连接，开关器件的控制端与驱动芯片连接，耦合电感的次级线圈的异名端连接第一电容的第一端，第一电容的第二端与电源输入端的负极连接，第一电容的两端引出电压输出端。本实用新型的LED背光驱动电路及液晶显示装置的升压电路中采用了耦合电感，相比现有的升压电路，提高了输出电压，适用于大尺寸液晶电视。
文档编号G09G3/36GK203055409SQ20132005763
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月31日 优先权日2013年1月31日
发明者滕强, 迟洪波, 辛晓光, 郝卫 申请人:青岛海信电器股份有限公司