专利名称：一种具有新型背光驱动电路的显示器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及显示器技术领域，特别是涉及一种具有新型背光驱动电路的显不器。
背景技术：
随着人类科学技术的不断发展，计算机、电视机、摄像机、照相机等家用电器设备在人们日常生活中越来越普及，人们经常使用计算机来了解外面的信息以及进行学习，计算机已经成为人们生活不可缺少的组成部分。目前，对于市场上销售的发光二极管显示器(LED TV)，大多采用升压(Boost)电路来达到发光二极管LED灯串的驱动电压，因此升压电路中具有的元器件数量多，元器件自身耗损的能量较多，因此升压电路对电能的转换效率较低，容易造成了能源的浪费。因此，目前迫切需要开发出一种显示器，其可以有效地提高电能的转换效率，降低电能的损耗，实现电路结构紧凑。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种具有新型背光驱动电路的显示器，其实现了背光驱动电路的紧凑结构设计，减少了元器件数量，可以有效地提高电能的转换效率， 降低电能的损耗，减少用户的日常电费开支，有利于提高用户对显示器的产品使用感受，具有重大的生产实践意义。为此，本实用新型提供了一种具有新型背光驱动电路的显示器，包括有半桥型谐振变压器，所述半桥型谐振变压器依次接滤波电路、功率因数校正器PFC、第一场效应开关管，所述第一场效应开关管分别接第二场效应开关管、发光二极管LED驱动变压器和场效应管门极驱动变压器，所述LED驱动变压器分别接LED灯串、一体型控制集成电路IC，所述一体型控制集成电路IC分别接所述半桥型谐振变压器和场效应管门极驱动变压器。其中，所述第一场效应开关管还与过流保护检测变压器相接，所述过流保护检测变压器与所述一体型控制集成电路IC相接。其中，所述一体型控制集成电路IC为一体型控制集成电路芯片SLC 2011K，所述第一场效应开关管和第二场效应开关管均为场效应开关管FDD5N50。其中，所述显示器包括有显示器主体1，所述显示器主体1顶部设置有一个摄像头 2。其中，所述摄像头2和显示器主体1之间通过一个万向球相连接。由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种具有新型背光驱动电路的显示器，其实现了背光驱动电路的紧凑结构设计，减少了元器件数量，可以有效地提高电能的转换效率，降低电能的损耗，减少用户的日常电费开支， 有利于提高用户对显示器的产品使用感受，具有重大的生产实践意义。
图1为本实用新型提供的一种具有新型背光驱动电路的显示器的结构示意图；图2为本实用新型提供的一种具有新型背光驱动电路的显示器中一体型控制集成电路IC的COMPl、C0MP2两个端子周边的部分电路回路图；图3为本实用新型提供的一种具有新型背光驱动电路的显示器中一体型控制集成电路IC的PWM、SW两个端子周边的部分电路回路图；图4为本实用新型提供的一种具有新型背光驱动电路的显示器中用于实现过电流保护功能的部分电路回路图；图5为本实用新型提供的一种具有新型背光驱动电路的显示器一种实施例的外观结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，
以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。图1为本实用新型提供的一种具有新型背光驱动电路的显示器的结构示意图。参见图1，本实用新型提供了一种具有新型背光驱动电路的显示器，包括有半桥型谐振变压器100，所述半桥型谐振变压器100依次接滤波电路200、率因数校正器PFC 300、第一场效应开关管400，所述第一场效应开关管400分别接第二场效应开关管500、发光二极管LED驱动变压器600、过流保护检测变压器800和场效应管门极驱动变压器900， 所述发光二极管LED驱动变压器600分别接LED灯串、一体型控制集成电路IC 1000，所述一体型控制集成电路IC 1000分别接所述半桥型谐振变压器100、过流保护检测变压器800 和场效应管门极驱动变压器900。在本实用新型中，所述一体型控制集成电路IC 1000优选为一体型控制集成电路芯片SLC 2011K。所述第一场效应开关管400和第二场效应开关管500优选为场效应开关管 FDD5N50。 对于本实用新型，参见图1，在图1所示框图中，所述半桥型谐振变压器100经过电压转换而输出低电压和大电流(交流电)，由滤波电路200对电流进行滤波，然后再由功率因数校正器300进行增流滤波，经过功率因数校正器PFC300校正后生产的直流电压供给第一场效应开关管400。需要说明的是，利用所述功率因数校正器300，可以把交流电转换为直流电，并同时提高显示器电源对市电的利用率，减少电能消耗，同时较少显示器电源对市电和其他电器的干扰，具有低损耗、高可靠性的特点。具体实现上，所述功率因数校正器300的控制芯片为电压模式的芯片FAN7530。在图1中，所述一体型控制集成电路IC 1000输出控制信号给所述场效应管门极驱动变压器900，然后由所述场效应管门极驱动变压器900变换为两路控制信号输出，分别控制所述第一场效应开关管400和第二场效应开关管500依次交替导通和断开。所述第一场效应开关管400和第二场效应开关管500产生的交替导通信号再通过发光二极管LED驱动变压器600传递给LED灯串700 (即显示器背光驱动电路的负载)，从而实现点亮LED灯串 700。[0024]此外，需要说明的是，所述LED驱动变压器600的输出电压具有对地电阻的分压设计，所述LED驱动变压器600可以检测到输出电压的波动变化信号，输出控制信号以控制一体型控制集成电路IC (具体为一体型控制集成电路芯片SLC 2011K的OVL端子)进行过压保护，防止LED灯串700开路而造成背光驱动电路的各种负载摔坏。同时，为了监测LED灯串700的工作电流状态，可以利用反馈回路连接到所述一体型控制集成电路IC芯片SLC 201IK的IFB端子，随时检测输出电流，适时进行负载的LED 灯串的过流保护动作。对于本实用新型，所述过流保护检测变压器800的设置，解决了位于半桥型谐振变压器100变压线圈次级的一体型控制集成电路IC芯片无法直接对位于变压线圈初级的开关管(即所述第一场效应开关管400和第二场效应开关管500)漏极电流进行检测的问题，该过流保护检测变压器800可以将驱动电流变化情况通过半桥型谐振变压器100的变压线圈的感生作用，实现反馈给位于变压线圈次级的一体型控制集成电路IC芯片的OC端子，当变压线圈初级侧电流达到一体型控制集成电路芯片IC设置的保护电流值时，进行适时保护。对于图1所示的本实用新型显示器的背光驱动电路，具有四个主要功能。首先，参见图2，具有半桥型谐振变压器100变压线圈次级输出电流检测功能，通过各路输出检测电阻(R45、R25 )，将电流变化转换为电压波动，反馈给一体型控制集成电路芯片IC 1000的IFBl和IFB2端子。该电压与一体型控制集成电路芯片IC内置的比较电压VFBl (大小为1. ^V)进行比较，根据变化量来调节一体型控制集成电路芯片IC的COMPl 的端子电压，COMPl端子电压下降到0. 35V，一体型控制集成电路芯片IC停止开关动作，当 COMPl端子电压再次上升到0. 55V，动作恢复。其次，参见图3，所述一体型控制集成电路芯片IC还具有通过脉冲宽度调制PWM端子来调光的功能，这是一体型控制集成电路芯片IC自身带有的功能。当外部的PWM调光信号输入到一体型控制集成电路芯片IC的PWM端子，当端子电压超过其阈值电压2. OV时，一体型控制集成电路芯片IC的SW端子将输出高电平；当PWM端子电压低于1. 5V时，SW端子将输出低电平，因此Q21和Q22将交替导通，实现了对LED灯串调光的功能。此外，参见图2，所述一体型控制集成电路芯片IC还具有软启动功能。对于本实用新型的第一场效应开关管400和第二场效应开关管500这两个开关管，其开关频率随着一体型控制集成电路芯片IC的C0MP1、C0MP2端子的电源变化而变化。所述COMPl端子和C0MP2端子对地连接电容，启动时的典型电流值为-0. 8mA，逐渐对电容进行充电，随着 COMPl和C0MP2端电子压升高，第一场效应开关管400和第二场效应开关管500这两个开关管的开关频率逐渐升高，其频率最大典型值为^5kHz，以控制最大输出功率，达到正常输出状态。另外，参见图4，本实用新型提供的背光驱动电路还具有过电压保护OVL和过电流保护OCP功能。其中，过电压保护OVL功能由LED驱动变压器与一体型控制集成电路芯片 IC之间的保护电路设计来实现；而过电流保护OCP功能为的实现为通过第一场效应开关管400和第二场效应开关管500这两个场效应开关管通过所述过流保护检测变压器800与一体型控制集成电路芯片IC之间通信的电路设计来实现。为了实现过电压保护OVL功能，一体型控制集成电路芯片IC的OVLl端子电压
5高于Vwu (大小为2. 5V) (TYP)时，启动过电压保护工作，COMPl端子放电，振荡频率上升。 COMPl端子电压低于0. 35V时，芯片停止振荡。带电压重新恢复至0. 35V以上时，芯片再次正常振荡。OVLl端子用于监测输出电压是否超出设定电压，用于保护负载器件不被损毁。 0VL2端子应用原理相同。参见图4，为了实现半桥型谐振变压器100变压线圈初级侧过电流保护(0CP )功能，通过检测功率M0SFET(即第一场效应开关管400和第二场效应开关管500)的漏极电流， 限制输出功率。电流互感器(CT) T2通过检测半桥型谐振变压器100变压线圈初级侧的电流，反馈给半桥型谐振变压器100变压线圈次级侧的一体型控制集成电路芯片IC的OC端子。通过CT实现的过电流保护功能，可以减少电流检测的损失。对于本实用新型，过电流保护运行有以下两个步骤第一步一体型控制集成电路芯片IC的OC端子电压值高于ν。。α)，这是第一个过电流保护工作。OC端子检测到的电压高于内置比较器电压V。。ω (等于士 1.5V) (TYP)时，C0MP1、C0MP2端子电流随开关频率牵引将上升至Ι。。ωρα)(等于430μΑ) (ΤΥΡ)，输出功率降低。OC端子电压降到V。。α)以下时， 电流上升停止。第二步一体型控制集成电路芯片IC的OC端子电压值高于V。。αο，触发二次过电流保护动作，OC端子检测到的电压高于内置比较器电压V。。α)(等于士 1.5V) (TYP) 时，COMPU C0MP2端子电流迅速上升至I。。mp (L)(等于950 μ Α) (ΤΥΡ),高速的过流保护将迅速降低输出功率，避免了短路带来的过电流风险。对于本实用新型，鉴于LED显示器的市场竞争日趋激烈，人们对能源的节约意识逐渐提升，低能耗、高效率的电路必然成为未来电源发展的主趋势。当前LED显示器普遍采用的升压Boost电路结构无法满足这一要求，特别是在大尺寸显示器领域，较大的负载情况必然产生较大的能量损耗，而对于本实用新型的背光驱动电路，通过将半桥型谐振变压器和一体型控制集成电路芯片IC整合设计在一个电路上，使得一体型控制集成电路芯片 IC及外围电路元器件的数量大为减少，因此大大减少了显示器的背光驱动电路中电子部件的数量，缩短能量转换路径，减少元器件带来的能量损耗，大大提升了电能的利用率。并且由于提高了电路的紧凑性，在电源小型化及原材料的节俭方面也将产生有益效果。此外，参见图5，对于本实用新型提供的显示器，为了进一步节约电能，同时方便使用显示器的用户进行视频聊天等娱乐操作，所述显示器包括有显示器主体1，所述显示器主体1顶部设置有一个摄像头2，该摄像头与显示器主板相连接，通过该显示器自带的摄像头，计算机用户可以随时进行视频聊天，计算机用户无需再为了使用计算机的网络视频功能而另外购买外置的摄像头，节约了计算机用户宝贵的时间和精力，给计算机用户进行视频交流带来极大的便利。具体实现上，所述摄像头2和显示器主体1之间通过一个万向球相连接，所述万向球设置在所述显示器主体1顶部，所述万向球顶部设置有所述摄像头2。综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种具有新型背光驱动电路的显示器，其实现了背光驱动电路的紧凑结构设计，减少了元器件数量，可以有效地提高电能的转换效率，降低电能的损耗，减少用户的日常电费开支，有利于提高用户对显示器的产品使用感受，具有重大的生产实践意义。通过使用本实用新型提供的显示器，可以使得人们生活的便利性得到很大的提高，极大地提高了人们的生活水平。[0040] 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种具有新型背光驱动电路的显示器，其特征在于，包括有半桥型谐振变压器，所述半桥型谐振变压器依次接滤波电路、功率因数校正器PFC、第一场效应开关管，所述第一场效应开关管分别接第二场效应开关管、发光二极管LED驱动变压器和场效应管门极驱动变压器，所述LED驱动变压器分别接LED灯串、一体型控制集成电路IC，所述一体型控制集成电路IC分别接所述半桥型谐振变压器和场效应管门极驱动变压器。
2.如权利要求1所述的显示器，其特征在于，所述第一场效应开关管还与过流保护检测变压器相接，所述过流保护检测变压器与所述一体型控制集成电路IC相接。
3.如权利要求1所述的显示器，其特征在于，所述一体型控制集成电路IC为一体型控制集成电路芯片SLC 2011K，所述第一场效应开关管和第二场效应开关管均为场效应开关管 FDD5N50。
4.如权利要求1所述的显示器，其特征在于，所述显示器包括有显示器主体(1)，所述显示器主体(1)顶部设置有一个摄像头(2)。
5.如权利要求4所述的显示器，其特征在于，所述摄像头(2)和显示器主体(1)之间通过一个万向球相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种具有新型背光驱动电路的显示器，包括有半桥型谐振变压器，所述半桥型谐振变压器依次接滤波电路、功率因数校正器PFC、第一场效应开关管，所述第一场效应开关管分别接第二场效应开关管、发光二极管LED驱动变压器和场效应管门极驱动变压器，所述LED驱动变压器分别接LED灯串、一体型控制集成电路IC，所述一体型控制集成电路IC分别接所述半桥型谐振变压器和场效应管门极驱动变压器。本实用新型公开的一种具有新型背光驱动电路的显示器，其实现了背光驱动电路的紧凑结构设计，减少了元器件数量，可以有效地提高电能的转换效率，降低电能的损耗，减少用户的日常电费开支，有利于提高用户对显示器的产品使用感受。
文档编号G09G3/32GK202049712SQ20102063535
公开日2011年11月23日 申请日期2010年12月1日 优先权日2010年12月1日
发明者宿建洲, 柳妍, 陈远兵 申请人:天津三星电子有限公司