一种用于液晶电视的电源的制作方法

本发明涉及液晶电视领域，特别是涉及一种用于液晶电视的电源。

背景技术：

应3c认证要求，液晶电视的整机功率在75w以上需要用到pfc(powerfactorcorrectioncircuit，功率因数校正)电路，也就是说，pfc电路的存在也就意味着液晶电视的电源消耗的功耗较大，因此，如何降低电源的待机功耗是一个亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种用于液晶电视的电源，能够降低在待机工作模式下电源的待机功率。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种用于液晶电视的电源，该电源包括：整流滤波电路，用于接收交流输入并进行整流滤波后提供第一直流电压；pfc电路，用于在正常工作模式下接收第一直流电压并进行功率因子校正以输出第二直流电压，或者在待机工作模式下停止工作以使第二直流电压与第一直流电压直通；llc电路，用于在正常工作模式或待机工作模式下接收第二直流电压并根据第二直流电压输出第三直流电压及第四直流电压，其中，第三直流电压为液晶电视的主板的工作电压，第四直流电压为液晶电视的后级用电模组的工作电压；待机功耗控制电路，用于控制llc电路在待机工作模式下输出的第四直流电压小于正常工作模式下输出的第四直流电压，以使待机工作模式下后级用电模块停止工作从而降低电源的待机功耗。

本发明的有益效果是：本发明的用于液晶电视的电源包括llc电路和待机功耗控制电路，其中llc电路用于在正常工作模式或待机工作模式下输出第三直流电压及第四直流电压，第三直流电压为液晶电视的主板的工作电压，第四直流电压为液晶电视的后级用电模组的工作电压，待机功耗控制电路用于控制llc电路在待机工作模式下输出的第四直流电压小于正常工作模式下输出的第四直流电压，以使待机工作模式下后级用电模块欠压而停止工作从而降低电源的待机功耗。通过上述方式，本发明能够降低在待机工作模式下电源的待机功率。

附图说明

图1是本发明实施例的用于液晶电视的电源的结构示意图；

图2是图1中整流滤波电路的电路原理图；

图3是图1中pfc电路的电路原理图；

图4是图1中llc电路和待机功耗控制电路的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明实施例的用于液晶电视的电源的结构示意图。如图1所示，电源10包括整流滤波电路11、pfc电路12、llc电路13和待机功耗控制电路14。

整流滤波电路11用于接收交流输入并进行整流滤波后提供第一直流电压。

pfc电路12用于在正常工作模式下接收第一直流电压并进行功率因子校正以输出第二直流电压，或者在待机工作模式下停止工作以使第二直流电压与第一直流电压直通。

llc电路13用于在正常工作模式或待机工作模式下接收第二直流电压并根据第二直流电压输出第三直流电压及第四直流电压，其中，第三直流电压作为液晶电视的主板的工作电压，第四直流电压为液晶电视的后级用电模组的工作电压。

待机功耗控制电路14用于控制llc电路13在待机工作模式下输出的第四直流电压小于正常工作模式下输出的第四直流电压，以使待机工作模式下后级用电模块欠压而停止工作从而降低电源的待机功耗。

图2是图1中整流滤波电路的电路原理图。如图2所示，整流滤波电路11包括第五二极管d5、第六二极管d6、第七二极管d7、第八二极管d8和第一电容c1。

其中，第五二极管d5的阳极和第六二极管d6的阳极连接后接地gnd，第五二极管d5的阴极和第六二极管d5的阴极连接后与交流输入ac的一端例如火线端连接，第七二极管d7的阳极和第八二极管d8的阳极连接后与交流输入ac的另一端例如零线端连接，第七二极管d7的阴极和第八二极管d8的阴极连接后与第一电容c1的一端连接，第一电容c1的另一端接地gnd。在本实施例中，第一电容c1的容值为1uf。

其中，在第七二极管d7的阴极和第八二极管d8的阴极的连接处输出第一直流电压ua。

请一并参考图3，图3是图1中pfc电路的电路原理图。如图3所示，pfc电路12包括pfc控制器pfcic、共模电感lf1、第三晶体管q3、第一二极管d1、第二电容c2和供电电路121。

pfc控制器pfcic包括零电流检测输入引脚zcd、门驱动输出引脚gate、电流检测输入引脚cs和电源输入引脚vc1。

零电流检测输入引脚zcd与共模电感lf1的第二同名端连接，门驱动输出引脚gate与第三晶体管q3的栅极连接，第三晶体管q3的漏极分别与共模电感lf1的第一同名端和第一二极管d1的阳极连接，电流检测输入引脚cs与第三晶体管的源极连接，第一二极管d1的阴极与第二电容c2的一端连接，第二电容c2的另一端接地gnd，共模电感lf1的第一异名端与图2中第一电容c1和第八二极管d8的公共端连接用以接收第一直流电压ua，共模电感lf1的第二异名端接地gnd。

其中，第一二极管d1的阴极处输出第二直流电压ub。

供电电路121用于接收模式控制信号ps_on并根据模式控制信号ps_on向pfc控制器pfcic的电源输入引脚vc1提供或停止提供工作电压。具体来说，当模式控制信号ps_on为高电平以使电源处于正常工作模式时，供电电路121向pfc控制器pfcic的电源输入引脚vc1提供工作电压，当模式控制信号为低电平以使电源处于待机工作模式时，供电电路121停止向pfc控制器pfcic的电源输入引脚vc1提供工作电压。

具体来说，供电电路121包括第八电阻r8、第九电阻r9、第十一电阻r11、第十二电阻r12、第十六电阻r16、第十七电阻r17、第二光电隔离元件pc2、稳压二极管zd1、第五晶体管q5和第六晶体管q6。

第十一电阻r11的一端与模式控制信号ps_on连接，第十一电阻r11的另一端分别与第六晶体管q6的基极和第十七电阻r17的一端连接，第十七电阻r17的另一端接地gnd，第六晶体管q6的发射极接地，第六晶体管q6的集电极与第二光电隔离元件pc2的阴极连接，第二光电隔离元件pc2的阳极与第九电阻r9的一端连接，第九电阻r9的另一端与第三直流电压v0连接，第二光电隔离元件pc2的集电极与第一电源lccvcc连接，第二光电隔离元件pc2的发射极分别与第十六电阻r16的一端、稳压二极管zd1的阴极、第十二电阻r12的一端连接，第十六电阻r16的另一端和稳压二极管zd1的阳极连接后接地，第十二电阻r12的另一端与第五晶体管q5的基极连接，第五晶体管q5的集电极与第一电源lccvcc连接，第五晶体管q5的发射极与第八电阻r8的一端连接，第八电阻r8的另一端与pfc控制器pfcic的电源输入引脚vc1连接。在本实施例中，第八电阻r8、第九电阻r9、第十一电阻r11，第十二电阻r12、第十六电阻r16、第十七电阻r17的阻值分别为4.7r、4.7k、10k、1k、47k、10k。

优选地，供电电路121进一步包括第十一电容c11、第十二电容c12和第十三电容c13，其容值均为0.1uf，其用于滤除电路中的高频杂波。其中，第十一电容c11的一端与第八电阻r8和电源输入引脚vc1的公共端连接，第十一电容c11的另一端接地；第十二电容c12的一端与稳压二级管zd1的阴极连接，第十二电容c12的另一端接地；第十三电容c13的一端与第六晶体管q6的基极连接，第十三电容c13的另一端接地。

其中，第八电阻r8和第十一电容c11的公共端点记为节点b1。

请一并参考图4，图4是图1中llc电路和待机功耗控制电路的电路原理图。如图4所示，llc电路13包括llc控制器llcic、第一光电隔离元件pc1、电压基准芯片u1、第五电阻r5、第十五电阻r15、第一晶体管q1、第二晶体管q2、变压器t1、第二二极管d2、第三二极管d3和待机电路131。

llc控制器llcic包括电源引脚vc2、反馈引脚fb、第一驱动引脚gate1、第二驱动引脚gate2和待机引脚stb。

电源引脚vcc2与第一电源llcvcc连接。优选地，为了滤除第一电源llcvcc的杂波信号，llc电路13进一步包括第七电容c7。第七电容c7的一端与电源引脚vc2连接，第七电容c7的另一端接地，第七电容c7的容值为10uf。

反馈引脚fb与第一光电隔离元件pc1的集电极连接，第一光电隔离元件pc1的发射极接地，第一光电隔离元件pc1的阳极与第三直流电压v0连接，第一光电隔离元件pc1的阴极与电压基准芯片u1的阴极连接，电压基准芯片u1的阳极接地，电压基准芯片u1的可调端分别与第五电阻r5和第十五电阻r15的一端连接，第五电阻r5的另一端与第三直流电源v0连接，第十五电阻r15的另一端接地gnd。在本实施例中，第五电阻r5、第十五电阻r15的阻值分别为39k、20k。

优选地，为了保证llc控制器llcic的反馈功能的稳定进行，llc电路13进一步包括第三电阻r3、第七电阻r7、第十电阻r10、第八电容c8和第十电容c10。其中，第三电阻r3的一端与第三直流电压v0连接，第三电阻r3的另一端与第一光电隔离元件pc1的阳极连接；第七电阻r7的两端分别与第一光电隔离元件pc1的阳极和阴极连接；第十电阻r10的一端与第一光电隔离元件pc1的阴极连接，第十电阻r10的另一端与第十电容c10的一端连接，第十电容c10的另一端分别与第十五电阻r15和第五电阻r5的公共端连接；第八电容c8的两端分别与第一光电隔离元件pc1的集电极和发射极连接。其中，第三电阻r3、第七电阻r7、第十电阻r10的阻值分别为1k、1k和4.7k，第八电容c8、第十电容c10的容值分别为22nf、0.1uf。

第一驱动引脚gate1与第一晶体管q1的栅极连接，第二驱动引脚gate1与第二晶体管q2的栅极连接，第一晶体管q1的漏极与图4中第一二极管d1的阴极连接用以接收第二直流电压ub，第一晶体管q1的源极与第二晶体管q2的漏极连接，第二晶体管q2的源极接地。

变压器t1包括第一绕组a和第二绕组b，第一绕组a包括第一原边绕组和第一副边绕组，第二绕组b包括第二原边绕组和第二副边绕组。

第一原边绕组的同名端通过第一电感l1与第一晶体管q1的源极连接，第一原边绕组的另一端通过第四电容c4与第二晶体管q2的源极连接，第一副边绕组的同名端与第二二极管d2的阳极连接，第二二极管d2的阴极输出第四直流电压v1，第一副边绕组的另一端接地。在本实施例中，第一电感l1的感值为150uh，第四电容c4的容值为22nf。

第二原边绕组的同名端与第四二极管d4的阳极连接，第四二极管d4的阴极与第二电阻r2的一端连接，第二电阻r2的另一端与第一电源lccvcc连接，第二原边绕组的另一端接地，第二副边绕组的同名端与第三二极管d3的阳极连接，第三二极管d3的阴极输出第三直流电压v0，第二副边绕组的另一端接地。在本实施例中，第二电阻r2的阻值为10r。在本实施例中，第四直流电压v1和第三直流电压v0的比值为第一绕组a和第二绕组b的匝数比。

优选地，为了滤除第三直流电压v0和第四直流电压v1中的杂波，llc电路13进一步包括第三电容c3、第六电容c6。第三电容c3的一端与第二二极管d2的阴极连接，第三电容c3的另一端接地。第六电容c6的一端与第三二极管d3的阴极连接，第六电容c6的另一端接地。第三电容c3、第六电容c6的容值分别为100uf、47uf。

待机电路131用于控制llc控制器llcic的待机引脚stb以使llc控制器llcic进入正常工作模式或待机工作模式。

具体来说，待机电路131包括第一电阻r1、第四电阻r4、第六电阻r6和第四晶体管q4。第一电阻r1的一端与第一电源lccvcc连接，第一电阻r1的另一端分别与待机引脚stb和第四晶体管q4的集电极连接，第四晶体管q4的基极分别与第四电阻r4和第六电阻r6的一端连接，第四电阻r4的另一端与pfc控制器pfcic的电源输入引脚vc1也即图3中的节点b1连接，第六电阻r6的另一端和第四晶体管q4的发射极接地。在本实施例中，第一电阻r1、第四电阻r4、第六电阻r6的阻值分别为10r、10k、10k。

优选地，待机电路131进一步包括第九电容c9和第五电容c5，其容值均为0.1uf，其用于滤除电路中的高频杂波。第五电容c5的一端与待机引脚stb连接，第五电容c5的另一端接地。第九电容c9的一端与第四晶体管q4的基极连接，第九电容c9的另一端接地。

待机功耗控制电路14包括第十四电阻r14和第七晶体管q7。其中，第七晶体管q7的基极与模式控制信号ps_on连接，第七晶体管q7的集电极与第十四电阻r14的一端连接，第七晶体管q7的发射极接地gnd，第十四电阻r14的另一端与电压基准芯片u1的可调端连接。在本实施例中，第十四电阻r14的阻值为20k，电压基准芯片u1的型号为az431。

优选地，为了保证待机功耗控制电路14工作的稳定性，待机功耗控制电路14进一步包括第十三电阻r13、第十八电阻r18和第十四电容c14。第十三电阻r13的一端与模式控制信号ps_on连接，第十三电阻r13的另一端分别与第七晶体管q7的基极、第十八电阻r18的一端，第十四电容c14的一端连接，第十八电阻r18的另一端和第十四电容c14的另一端连接。第十三电阻r13、第十八电阻r18的阻值均为10k，第十四电容c14的容值为0.1uf。

下面结合电路原理图阐述电源10的工作原理，具体如下所示：

当模式控制信号ps_on为高电平时，电源10进入正常工作模式，pfc电路12、llc电路13依次正常工作。

具体来说，当交流输入接入电源10后，整流滤波电路11接收交流输入并进行整流滤波后提供第一直流电压ua。当模式控制信号ps_on为高电平时，第六晶体管q6导通，第二光电隔离元件pc2光耦pc2正常工作，从而驱使第五晶体管q5导通，第一电源llcvcc通过第五晶体管q5向pfc控制器pfcic供电以驱动pfc电路12开始正常工作。也即pfc电路12接收第一直流电压ua并进行功率因子校正以输出第二直流电压ub，换个角度来说，第一直流电压ua经过pfc控制器的升压处理、第一二极管d1的整流处理、第二电容c2的滤波处理后输出400v非隔离第二直流电压ub至llc电路13。当第五晶体管q5导通的同时，第四晶体管q4导通从而使得llc控制器中的待机引脚stb为低电平，此时，llc电路13开始正常工作，也即接收第二直流电压ub并根据第二直流电压ub输出第三直流电压v0及第四直流电压v1。与此同时，当模式控制信号ps_on为高电平时，待机功耗控制电路14中的第七晶体管q7导通，第十四电阻r14接入llc电路13以控制第三直流电压v0、第四直流电压v1的大小。

具体来说，当模式控制信号ps_on为高电平以使电源10进入正常工作模式时，第三直流电压v0’、第四直流电压v1’根据如下公式计算：

v0’＝vref*(1+(r14+r15)*r5/(r14*r15))；

v1’＝n1*v0’；

其中，v0’为正常工作模式下的第三直流电压，v1’为第四直流电压，vref为电压基准芯片u1的基准电压，r5为第五电阻r5的阻值，r14为第十四电阻r14的阻值，r15为第十五电阻r15的阻值，n1为第一绕组a和第二绕组b的匝数比。

当模式控制信号ps_on为低电平时，电源10进入待机工作模式，pfc电路12不工作、llc电路13进入待机工作模式。

具体来说，当交流输入接入电源10后，整流滤波电路11接收交流输入并进行整流滤波后提供第一直流电压ua。当模式控制信号ps_on为低电平时，第六晶体管q6截止，第二光电隔离元件pc2光耦pc2停止工作，第五晶体管q5截止从而使得第一电源llcvcc无法向pfc控制器pfcic供电从而使得pfc控制器pfcic停止工作。此时，第二直流电压ub为经过第一二极管d1的整流处理、第二电容c2的滤波处理后的第一直流电压ua，也即第一直流电压ua和第二直流电压ub是直通的。当第五晶体管q5导通的同时，第四晶体管q4截止从而使得llc控制器中的待机引脚stb为高电平，llc控制器开始间歇性振荡工作，降低开关频率，llc电路13进入待机工作模式，也即接收第二直流电压ub并根据第二直流电压ub输出第三直流电压v0及第四直流电压v1。与此同时，当模式控制信号ps_on为低电平时，待机功耗控制电路14中的第七晶体管q7截止，第十四电阻r14不会接入llc电路13。

当模式控制信号ps_on为低电平以使电源10进入待机工作模式时，第三直流电压v0”、第四直流电压v1”根据如下公式进行计算：

v0”＝vref*(1+r5/r15)；

v1”＝n1*v0”；

其中，v0”为第三直流电压，v1”为第四直流电压，vref为电压基准芯片u1的基准电压，r5为第五电阻r5的电阻值，r15为第十五电阻r15的电阻值，n1为第一绕组a和第二绕组b的匝数比。

在本实施例中，电压基准芯片u1的基准电压vref为2.5v，第五电阻r5的阻值r5为39k，第十四电阻r14的阻值r14为20k，第十五电阻r15的阻值r15为20k，则正常工作模式下的第三直流电压v0’为12.25v，待机工作模式下的第三直流电压v0”为7.375v。

比较正常工作模式下的第三直流电压v0’和待机工作模式下的第三直流电压v0”可知，第三直流电压v0”小于第三直流电压v0’，进而使得第四直流电压v1”小于第四直流电压v1’，从而导致后级用电设备例如背光模组或者控制板由于欠压而停止工作，从而降低电源的待机功耗。

本发明的有益效果是：本发明的用于液晶电视的电源包括llc电路和待机功耗控制电路，其中llc电路用于在正常工作模式或待机工作模式下输出第三直流电压及第四直流电压，第三直流电压为液晶电视的主板的工作电压，第四直流电压为液晶电视的后级用电模组的工作电压，待机功耗控制电路用于控制llc电路在待机工作模式下输出的第四直流电压小于正常工作模式下输出的第四直流电压，以使待机工作模式下后级用电模块欠压而停止工作从而降低电源的待机功耗。通过上述方式，本发明能够降低在待机工作模式下电源的待机功率。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。