反激式控制器、供电电路、背光模组、显示屏和电视机的制作方法

本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其是一种反激式控制器、供电电路、背光模组、显示屏和电视机。

背景技术：

反激式电源是一种使用开关电源变压器隔离输入输出回路的开关电源，反激式电源中设有反激式控制器，由反激式控制器输出用于调制开关电源变压器中开关管的波形，从而使得开关电源变压器的一次侧中产生交变电流而工作。

在实现本实用新型过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有的反激式控制器普遍使用带有不同工作模式的反激芯片加上外围电路组成。图1所示是一款反激芯片的vcomp-工作模式关系图，示意了反激芯片的工作模式与其所设的comp引脚(补偿端)的电压vcomp的关系。当vcomp大于第一阈值(如1.3v)时，反激芯片工作在normal模式(正常模式)，以最大频率输出波形；当vcomp在第一阈值与第二阈值(如1.1v)之间时，反激芯片工作在green模式(绿色模式)，反激芯片的输出频率较小；当vcomp小于第二阈值时，反激芯片工作在burst模式(跳频模式)，在burst模式下反激芯片以最低输出频率工作一段时间、停止一段时间，周而复始地循环，burst模式可以降低反激芯片在轻载下的待机功耗，提高效率。

在实际使用中，反激芯片的补偿端需要连接到外围电路，而外围电路向反激芯片的补偿端所提供的电压有可能在反激芯片的burst模式临界值附近。参照图1，如果反激芯片的补偿端的电压vcomp在1.1v附近时，受到外围电路电压波动的影响，vcomp会在1.1v附近摆动，可能使得反激芯片进入到burst模式。由于在burst模式下反激芯片时而工作时而不工作，这使得受反激芯片所控制的开关电源变压器出现较大的输出纹波，如山脉起伏不断，造成对负载的供电不稳定，若将上述传统反激式控制器组建的反激式电源用于为显示屏背光灯供电时，供电电压的较大纹波波动会导致背光灯出现闪屏问题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型的目在于提供一种反激式控制器、供电电路、背光模组、显示屏和电视机。

一方面，本实用新型实施例提供了一种反激式控制器，包括反激芯片和第一电压上拉模块，所述反激芯片上设有电源端和软起动端；所述第一电压上拉模块的一端与反激芯片的电源端连接，所述第一电压上拉模块的另一端与反激芯片的软起动端连接。

相较于传统方案，本实施例的反激式控制器通过在反激芯片的电源端和软起动端之间设置第一电压上拉模块，可以提高软起动端的电压，从而提高反激芯片的补偿端的电压；由于反激芯片的工作模式是受补偿端的电压控制的，提高后的补偿端的电压与burst模式临界电压之间有足够的裕度，避免因补偿端电压波动使得反激芯片在非受控的情况下进入burst模式，从而提高反激式控制器的供电稳定性。

进一步地，所述第一电压上拉模块为第一电阻。

进一步地，所述第一电阻为可调电阻。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种反激式控制器，包括反激芯片和第二电压上拉模块，所述反激芯片上设有电源端和补偿端；所述第二电压上拉模块的一端与反激芯片的电源端连接，所述第二电压上拉模块的另一端与反激芯片的补偿端连接。

相较于传统方案，本实施例的反激式控制器通过在反激芯片的电源端和补偿端之间设置第二电压上拉模块，可以提高反激芯片的补偿端的电压；由于反激芯片的工作模式是受补偿端的电压控制的，提高后的补偿端的电压与burst模式临界电压之间有足够的裕度，避免因补偿端电压波动使得反激芯片在非受控的情况下进入burst模式，从而提高反激式控制器的供电稳定性。

进一步地，所述第二电压上拉模块为第二电阻。

进一步地，所述第二电阻为可调电阻。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种供电电路，包括开关电源变压器和本实用新型实施例中的反激式控制器，所述反激式控制器中的反激芯片的输出端与开关电源变压器的输入端连接，所述开关电源变压器的输出端作为供电电路的输出端。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种背光模组，包括背光灯和本实用新型实施例中的供电电路；所述背光灯的电源端与供电电路的输出端连接。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种显示屏，所述显示屏安装有本实用新型实施例中的背光模组。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种电视机，所述电视机安装有本实用新型实施例中的显示屏。

上述本实用新型实施例中的一个或多个技术方案具有如下优点：能够令提高后的补偿端的电压与burst模式临界电压之间有足够的裕度，避免因补偿端电压波动使得反激芯片在非受控的情况下进入burst模式，从而提高反激式控制器的供电稳定性，这样将所述反激式控制器用于为显示屏背光灯供电时，可以避免显示屏出现闪屏等现象。

附图说明

图1为现有一种反激芯片的vcomp-工作模式关系图；

图2为本实用新型实施例1中的反激式控制器的电路图；

图3为一种开关电源变压器的基本结构图；

图4为利用实施例1中反激式控制器构成的供电电路的电路图；

图5为本实用新型实施例1中的反激式控制器的电路图；

图6为利用实施例2中反激式控制器构成的供电电路的电路图。

具体实施方式

实施例1

本实施例中，如图2所示的反激式控制器，包括反激芯片u101和第一电压上拉模块r1，所述反激芯片u101上设有电源端vcc和软起动端cs；所述第一电压上拉模块r1的一端与反激芯片的电源端vcc连接，所述第一电压上拉模块r1的另一端与反激芯片的软起动端cs连接。

本实施例中，第一电压上拉模块r1用于连接反激芯片u101的电源端vcc和软起动端cs，使得软起动端cs的电压被提高，同时第一电压上拉模块r1可以起电流作用，限制电源端vcc的电流流入软起动端cs，从而保护软起动端cs。

本实施例中，所述第一电压上拉模块具体是如图2所示的第一电阻r1。由于本实施例中第一电压上拉模块的作用是接通反激芯片u101的电源端vcc和软起动端cs并进行限流，因此第一电压上拉模块也可以是其他两端或者多端器件。例如，由多个电阻器并联或串联组成的两端器件，其相当于一个电阻器，可以作为本实施例中的第一电压上拉模块；由一个电阻器和一个电容器并联组成的两端器件，其用于直流电路时的等效电路相当于一个电阻器，可以作为本实施例中的第一电压上拉模块；由一个电阻器和一个电感器并联组成的两端器件，其用于直流电路时的等效电路相当于一个电阻器，可以作为本实施例中的第一电压上拉模块；单独的一个电容器或者电感器也具有电阻作用，其在电学上等效于一个电阻与一个电容或电感进行串联和并联，也可以作为本实施例中的第一电压上拉模块。

图2所示的电路的原理在于：通过在反激芯片u101的软起动端cs和电源端vcc之间设置第一电阻r1，当电源端vcc连接到电源时，软起动端cs的电压被提高，由于反激芯片的软起动端的电压与补偿端的电压成正比，而反激芯片的工作模式是由补偿端的电压控制的，因此当反激芯片u101的软起动端cs的电压被提高时，补偿端comp的电压也被提高，图1所示的反激芯片的vcomp-工作模式关系图中的临界电压提高，在其他外围电路不变的情况下，避免反激芯片的补偿端的电压在反激芯片的burst模式临界值附近摆动造成的反激芯片不受控制地进入burst模式，从而提高反激式控制器的供电稳定性。

本实施例中所用的反激芯片的vcomp-工作模式关系图如图1所示，其burst模式和green模式的临界电压为1.1v，在未应用本实施例的改进时，如果该反激芯片的补偿端所连接的外围电路使得补偿端的电压恰好在1.1v附近，容易因存在不可避免的电压波动使得补偿端的电压在非受控的情况下进入到1.1v以下，从而使反激芯片进入到burst模式，影响反激芯片的供电稳定性。本实施例通过在反激芯片的软起动端和电源端之间设置一阻值为47kω的第一电阻，当电源端的电压为5v时，反激芯片的软起动端的电压被提高，使得补偿端的电压被提高至1.3v，此时补偿端的电压1.3v与burst模式临界电压1.1v之间有足够的裕度，避免因补偿端电压波动使得反激芯片在非受控的情况下进入burst模式，从而提高反激式控制器的供电稳定性。

图2所示的反激式控制器可以用于控制图3所示的开关电源变压器。图3所示的开关电源变压器包括开关管和由一次侧l1、二次侧l2组成的高频变压器，所述开关管的漏极d和源极s串接在一次侧l1和电源ud组成的回路中，开关电源变压器的二次侧l2连接到负载load。开关管的栅极g与反激芯片的输出端连接。在使用图2所示的反激式控制器时，将反激芯片u101的输出端gate连接到图3的开关管的栅极gate，从而形成反激式电源，该反激式电源的工作原理为：反激芯片u101的输出端gate输出开关信号，使得开关管进行高频通断，在高频变压器的一次侧l1形成高频电流。

在图2和图3电路的基础上，还可以进一步添加其他外围电路等组成更加稳定的供电电路。

图4所示的电路是基于图2和图3所示电路，加上了其他的外围电路组成的。图4所示电路的基本原理为：反激芯片u101的输出端gate输出一定频率的波形到开关管q101的栅极，开关管q101进行高频通断，在高频变压器t101的一次侧形成高频电流。

图2中反激式控制器所用的反激芯片u101不局限于具体型号。本实施例中，反激芯片u101的电源端vcc具有如下性能：通过连接到电源，可以接收电源供电以使得反激芯片u101获得工作电压；反激芯片u101的软起动端cs具有如下性能：当反激芯片u101的输出端gate所连接的开关电源变压器的负载变化时，反激芯片u101的软起动端cs输出的电平也发生相应变化；反激芯片u101的补偿端comp具有如下性能：补偿端comp的不同电平可以分别控制反激芯片u101进入到burst模式、green模式和normal模式等工作模式。通过市售等途径获得的反激芯片上各端口的种类、数量、名称以及标号顺序可能与图2中的反激芯片u101不同，例如某些芯片上设有电压输入端vi，其用途在于连接到5v电源以获得芯片的供电电压，本领域技术人员可以确认该电压输入端vi就是本实施例中所称的反激芯片u101的电源端vcc。即使本领域技术人员购买到其他型号的反激芯片，也可以在其他型号的反激芯片上选择与图2所示反激芯片u101的电源端vcc、软起动端cs和补偿端comp具有相同性能的端口或引脚来使用，从而实现本实用新型技术方案。

进一步作为优选的实施方式，所述第一电阻为可调电阻。

使用可调电阻作为图4所示的第一电阻r1，针对不同型号的反激芯片和不同电压的电源，通过调整第一电阻r1的阻值，可以使补偿端comp的电压被提高到相应的电压值，从而适应不同的使用环境。

实施例2

本实施例中，如图5所示，一种反激式控制器，包括反激芯片u101和第二电压上拉模块r2，所述反激芯片u101上设有电源端vcc和补偿端comp；所述第二电压上拉模块r2的一端与反激芯片u101的电源端vcc连接，所述第二电压上拉模块r2的另一端与反激芯片u101的补偿端comp连接。

本实施例中，第二电压上拉模块r2用于连接反激芯片u101的电源端vcc和补偿端comp，使得补偿端comp的电压被提高，同时第二电压上拉模块r2可以起电流作用，限制电源端vcc的电流流入补偿端comp，从而保护补偿端comp。

本实施例中，所述第二电压上拉模块具体是如图5所示的第二电阻r2。由于本实施例中第二电压上拉模块的作用是接通反激芯片u101的电源端vcc和补偿端comp并进行限流，因此第二电压上拉模块也可以是其他两端或者多端器件，例如，由多个电阻器并联或串联组成的两端器件，其相当于一个电阻器，可以作为本实施例中的第二电压上拉模块；由一个电阻器和一个电容器并联组成的两端器件，其用于直流电路时的等效电路相当于一个电阻器，可以作为本实施例中的第二电压上拉模块；由一个电阻器和一个电感器并联组成的两端器件，其用于直流电路时的等效电路相当于一个电阻器，可以作为本实施例中的第二电压上拉模块；单独的一个电容器或者电感器也具有电阻作用，其在电学上等效于一个电阻与一个电容或电感进行串联和并联，也可以作为本实施例中的第二电压上拉模块。

图5所示的电路的原理在于：通过在反激芯片u101的补偿端comp和电源端vcc之间设置第二电阻r2，当电源端vcc连接到电源时，补偿端comp的电压被提高。由于反激芯片的工作模式是由补偿端的电压控制的，因此当反激芯片u101的补偿端comp的电压被提高时，图1所示的反激芯片的vcomp-工作模式关系图中的临界电压提高，在其他外围电路不变的情况下，避免反激芯片的补偿端的电压在反激芯片的burst模式临界值附近摆动造成的反激芯片不受控制地进入burst模式，从而提高反激式控制器的供电稳定性。

本实施例中所用的反激芯片的vcomp-工作模式关系图如图1所示，其burst模式和green模式的临界电压为1.1v，在未应用本实施例的改进时，如果该反激芯片的补偿端所连接的外围电路使得补偿端的电压恰好在1.1v附近，容易因存在不可避免的电压波动使得补偿端的电压在非受控的情况下进入到1.1v以下，从而使反激芯片进入到burst模式，影响反激芯片的供电稳定性。本实施例通过在反激芯片的补偿端和电源端之间设置一阻值为47kω的第一电阻，当电源端的电压为5v时，反激芯片的补偿端的电压被提高至1.3v，此时补偿端的电压1.3v与burst模式临界电压1.1v之间有足够的裕度，避免因补偿端电压波动使得反激芯片在非受控的情况下进入burst模式，从而提高反激式控制器的供电稳定性。

图5所示的反激式控制器可以用于控制图3所示的开关电源变压器。图3所示的开关电源变压器包括开关管和由一次侧l1、二次侧l2组成的高频变压器，所述开关管的漏极d和源极s串接在一次侧l1和电源ud组成的回路中，开关电源变压器的二次侧l2连接到负载load。开关管的栅极g与反激芯片的输出端连接。在使用图5所示的反激式控制器时，将反激芯片u101的输出端gate连接到图3的开关管的栅极gate，从而形成反激式电源，该反激式电源的工作原理为：反激芯片u101的输出端gate输出开关信号，使得开关管进行高频通断，在高频变压器的一次侧l1形成高频电流。

在图5和图3电路的基础上，还可以进一步添加其他外围电路等组成更加稳定的供电电路。

图6所示的电路是基于图5和图3所示电路，加上了其他的外围电路组成的。图6所示电路的基本原理为：反激芯片u101的输出端gate输出一定频率的波形到开关管q101的栅极，开关管q101进行高频通断，在高频变压器t101的一次侧形成高频电流。

图5中反激式控制器所用的反激芯片u101不局限于具体型号。本实施例中，反激芯片u101的电源端vcc具有如下性能：通过连接到电源，可以接收电源供电以使得反激芯片u101获得工作电压；反激芯片u101的软起动端cs具有如下性能：当反激芯片u101的输出端gate所连接的开关电源变压器的负载变化时，反激芯片u101的软起动端cs输出的电平也发生相应变化；反激芯片u101的补偿端comp具有如下性能：补偿端comp的不同电平可以分别控制反激芯片u101进入到burst模式、green模式和normal模式等工作模式。通过市售等途径获得的反激芯片上各端口的种类、数量、名称以及标号顺序可能与图5中的反激芯片u101不同，例如某些芯片上设有电压输入端vi，其用途在于连接到5v电源以获得芯片的供电电压，本领域技术人员可以确认该电压输入端vi就是本实施例中所称的反激芯片u101的电源端vcc。即使本领域技术人员购买到其他型号的反激芯片，也可以在其他型号的反激芯片上选择与图2所示反激芯片u101的电源端vcc、软起动端cs和补偿端comp具有相同性能的端口或引脚来使用，从而实现本实用新型技术方案。

进一步作为优选的实施方式，所述第二电阻为可调电阻。

使用可调电阻作为图5所示的第二电阻r2，针对不同型号的反激芯片和不同电压的电源，通过调整第二电阻r2的阻值，可以使补偿端comp的电压被提高到相应的电压值，从而适应不同的使用环境。

实施例3

本实施例中提供了一种供电电路，所述供电电路由实施例1或实施例2所述的反激式控制器连接到开关电源变压器组成。所述供电电路中开关电源变压器的输出端作为供电电路的输出端。

图4和图6所示电路均为本实施例所述的供电电路。

由于实施例1和实施例2中的反激式控制器可以避免在非受控情况下进入burst模式，因此本实施例中应用实施例1和实施例2中的反激式控制器的供电电路可以进行稳定的供电。

实施例4

本实施例中，一种背光模组，包括背光灯和供电电路；所述供电电路可以是实施例4中的供电电路。所述背光灯的电源端与供电电路的输出端连接，使得背光灯由供电电路进行供电。由于实施例3中的供电电路可以对背光灯进行稳定的供电，因此本实施例中的背光模组具有较好的工作稳定性，能够长时间地保持稳定的发光质量。当本实施例中的背光模组被用作液晶显示屏等显示屏的光源时，可以避免显示屏出现闪屏等现象。

实施例5

本实施例中，一种显示屏，安装有如实施例4所述的背光模组。本实施例中的显示屏可以是液晶显示屏，其包括液晶面板和实施例4所述的背光模组，由背光模组为液晶面板提供背光。

本实施例中的显示屏可以用于电视机、手机、平板电脑、车载中控面板、自助机和监视器等设备。由于实施例4中的背光模组具有较好的工作稳定性，能够长时间地保持稳定的发光质量，因此本实施例中的显示屏可以避免出现闪屏等现象。

实施例6

本实施例中，一种电视机，安装有如实施例5所述的显示屏。通过使用实施例5中的显示屏，本实施例中的电视机可以避免出现闪屏等现象。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但对本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。