高压板电路工作原理简介

图6-21 三星46in液晶屏高压板电路组成框图

三星46in液晶屏高压板电路组成框图如图6-21所示。A板以振荡与控制集成电路MSC1691AI为核心，配以背光激励、输出和电流分配电路；B板只有背光激励、输出和电流分配电路。每块板有2个升压变压器，每个升压变压器配有12个电流分配变压器和6个输出插座，驱动12个CCFL灯管。每个升压变压器和与其对应的激励电路（OZ9981GN）、4个MOSFET组成一个背光驱动通道，因此A板和B板共有4个背光驱动通道。

A、B板的输入插座CN101/CN401的1～5脚和6～10脚向背光电路提供24V电源，但背光控制电平和亮度调节PWM信号只输入至A板输入插座CN101的12脚和13脚。

三星46in REV：0.0和REV：0.1两种版本电路结构完全相同，仅有的不同就是输出插座的形状。左、右两块高压板上、下两端都有供级联排线连接的插座，一是将A板的激励脉冲、控制电压、低压供电电压送到B板；二是将B板产生的检测电压送回A板，实现A板对B板的控制，以便A、B板同步工作。

（一）振荡与控制电路

三星46in液晶屏高压板振荡与控制电路如图6-22所示，其振荡与控制电路IC101采用MSC1691AI。在电源供电和主电路板控制系统的控制下启动工作，产生AOUT和BOUT两路脉冲电压，送到A板和B板的双通道激励电路。

图6-22 三星46in液晶屏高压板振荡与控制电路

1.MSC1691AI简介

MSC1691AI是Microsemi公司研发的低成本、增强型、可直接驱动CCFL灯管的控制器，其内部转换器可以应用于从掌上电脑到大屏幕的液晶彩电的背光CCFL灯管控制的高压板电路中。其内部电路框图如图6-23所示。它内置数字和模拟PWM亮度控制和过电压、过电流保护电路，采用16脚TSSOP封装，其引脚功能和开机电压见表6-10，其中测量5、10、14脚电压时，灯管会熄灭。

表6-10 MSC1691AI（IC101）引脚功能和开机电压

2.启动工作过程

遥控开机时，主电路板的微控制器输出的背光控制电平ON/OFF和亮度调节DIMMER信号经CN101的12脚和13脚输入至A板，电源板输出的24V电源经插座CN101/CN401的1～5脚和6～10脚向背光电路提供电源。如图6-24所示，开机时ON/OFF为高电平，使Q102和Q101导通，将24V电压经降压电阻送到A板稳压电路晶体管Q203、Q103、Q104和B板稳压电路晶体管Q303、Q403的基极，稳压电路晶体管启动工作，在基极外接稳压二极管和晶体管的控制下，从发射极输出5V的VCC电压，向IC101的16脚（VDDP电源端）和A板激励电路IC102、IC202及B板激励电路IC302、IC402供电。

如图6-22所示，5V的VCC电压还经R142、R141送到IC101的9脚（ENA点灯使能端），该脚是IC101运行与否的使能端，或者说是灯管点亮与否的控制端，如果该脚逻辑值高，所有功能均启用，IC101开始运行，灯管点亮；如果逻辑值低，内部电源与VDDP端断开，禁用全部功能，IC101停止工作，灯管熄灭。亮度调节DIMMER信号送到IC101的8脚（亮度调整控制端）。

图6-23 MSC1691AI内部电路框图

图6-24 三星46in液晶屏高压板稳压供电电路

IC101获得供电、点灯和亮度控制电压后，内部振荡电路启动，经内部误差放大器、逻辑控制电路波形变换后，从2、3脚输出AOUT、BOUT两个激励脉冲，向A板和B板的双通道激励电路提供脉冲电压。

IC101的15脚为VDDA基准电压端：由16脚（VCC电源端）经内部稳压后从该脚输出一个3V基准电压，供IC101内部和外部电路工作，IC101保护时该脚没有输出。

（二）激励驱动与升压输出电路

1.双通道激励与功率输出电路(www.xing528.com)

A板的双通道激励电路由集成电路IC102、IC202组成，A板的功率输出电路由Q110～Q113、Q210～Q213和推动变压器T101、T201组成；B板的双通道激励电路由集成电路IC302、IC402组成，B板的功率输出电路由Q310～Q313、Q410～Q413和推动变压器T301、T401组成。

IC102、IC202和IC302、IC402均采用专用集成电路OZ9981。其激励与驱动电路如图6-25所示，图中只画出了一个激励电路的原理图，其他激励电路原理相同。OZ9981为双通道激励器。每个背光通道有一个激励器，因此A、B板共有4个OZ9981，将振荡与控制电路送来的AOUT、BOUT脉冲放大后，产生HDOUT、LDOUT和HCOUT、LCOUT四路两组激励脉冲，推动桥式功率输出电路MOSFET（开关管）Q∗10～Q∗13交替工作在导通和截止状态，在推动变压器T∗01中产生感应脉冲。

2.升压与输出电路

A板的功率输出电路推动变压器T101、T201和B板的功率输出电路推动变压器T301、T401产生的激励脉冲电压，被送到各自的升压变压器，升压后为背光灯管提供高压电源。升压与输出电路如图6-26所示。

图6-25 三星46in液晶屏高压板激励与驱动电路

图6-26 三星46in液晶屏高压板升压与输出电路

（三）保护电路

振荡与控制电路IC101的13脚（OVSNS）是过电压检测输入端。经过过电压取样电路，输入一个与灯管电压成正比的全波交流电压。OVSNS输入电压经全波整流，然后加在IC101内部的2V参考电压的数字比较器上。

该脚输入信号的频率范围为10～500kHz。正常工作时该脚电压小于±2V。当该脚电压大于±2V时，内部的数字比较器发生翻转，保护电路起控，IC101被禁用，灯管熄灭。

振荡与控制电路IC101的14脚（OCSNS）是过电流检测输入端。经过电流取样电路，输入一个以地为中点与高压变压器二次绕组电流成正比的全波交流电压OCSNS，然后加在IC101内部的以2V为参考电压的数字比较器上。如果峰值电压持续大于2V，内部的数字比较器发生翻转，将发生过电流关闭。

该高压板在实际应用中，IC101的13脚保护功能没有使用。而是围绕14脚的保护功能，设计了完善的过电压、过载保护电路。

1.过电压保护电路

过电压保护电路如图6-27所示，图中只画出一个升压变压器输出端的过电压保护电路，输出的高压经分压电容分压后，再经二极管整流产生检测电压OVP-A～OVP-D，汇总后送到IC101的14脚。当输出高压过高时，送到IC101的14脚峰值电压持续大于2V，保护电路启动，停止输出激励脉冲。

图6-27 三星46in液晶屏高压板过电压保护电路

2.过载保护电路

过载保护电路如图6-28和图6-29所示。高压变压器2-3绕组产生的感应电压直接反映输出电压的高低，也反映输出电流的大小。该电压经二极管整流后产生保护检测电压OLP。OLP电压过高时，将稳压管ZD104击穿，经D199送到IC101的14脚。另外OLP电压经运算放大器IC203（BA2901）运算放大后，对IC101的9脚（使能端）进行控制，当发生过载故障时，将IC101的9脚电压拉低，IC101停止工作。

图6-28 三星46in液晶屏高压板过载保护检测电路

图6-29 三星46in液晶屏高压板过载保护运算电路