典型半桥式灯管供电电路分析

下面以康佳LC32ES62型液晶彩电的高压逆变电路为例介绍半桥式灯管供电电路的工作原理。该机的灯管型背光灯供电电路以芯片UBA2071、高压变压器T701、谐振电容C714为核心构成，其构成框图如图10-7所示，原理图如图10-8所示。

1.UBA2071的实用资料

UBA2071是一种新型的CCFL背光灯驱动芯片。它内部设有振荡器、PWM电路、灯管开路保护、过电流保护、过电压保护电路等电路。UBA2071的主要引脚功能见表10-1。

图10-7 康佳LC32ES62型液晶彩电高压逆变电路构成框图

表10-1 UBA2071的主要引脚功能

2.功率变换

PFC电路输出的400V电压经熔断器F701加到功率晶体管Q701的D极，为功率晶体管供电，同时受控电压VCC_Inv经Q703、R709、ZD701、D701组成的稳压器输出13V左右电压，该电压经C710、C716滤波后，加到U701（UBA2071）的供电端子16脚，使其内部电路开始工作，其内部的振荡器与外接元件通过振荡产生锯齿波电压。该锯齿波信号控制PWM电路输出两个对称的矩形脉冲激励信号，这两个信号经放大后从U701的18、24脚输出，经R708、D730、R707、D702使Q701、Q702交替导通。Q701、Q702交替导通后，高压变压器T701的一次绕组和谐振电容C714通过谐振，使T701的二次绕组产生高压脉冲电压，为背光灯供电，点亮背光灯。

为了确保开关管Q701能正常工作，U701还需要设置自举升压电路。该电路由U701内部电路和22脚外接的C711构成。

图10-8 康佳LC32ES62型液晶彩电高压逆变电路原理图

3.背光灯开/关控制电路(www.xing528.com)

背光灯能否点亮，受芯片U701的15脚输入的电压控制。遥控开机时，微控制器输出的背光灯开/关控制信号B/L ON/OFF为高电平，该控制电压经R755限流，使光耦合器N701内的发光二极管发光，其内部的光敏管因受光照而导通，从其3脚输出的电压经C709滤波后，加到U701的15脚，被U701检测处理后，它的18、24脚才能输出激励脉冲，高压变压器T701才能输出高压脉冲，背光灯才能发光。待机时，控制信号B/L ON/OFF变为低电平，使U701的15脚输入的电压为低电平后，U701无激励脉冲输出，T701不能输出高压脉冲电压，背光灯熄灭。

4.调光电路

灯管式液晶屏亮度调整（调光）是通过改变背光灯发光强弱来实现的。而改变发光强弱最简单的方法就是改变灯管的供电电压大小。该机的调光电路由U701的12脚内外电路构成。

当微控制器输出的背光灯调光控制信号B/L DIM经R712限流，利用光耦合器N702进行耦合，就可以改变U701的13脚输入电压的大小，也就可以改变U701的18、24脚输出激励脉冲占空比的大小。当占空比大时，功率管Q701、Q702导通时间延长，高压变压器T701输出脉冲电压增大，背光灯发光变强，屏幕变亮。反之，若Q701、Q702导通时间缩短，T701输出电压下降，背光灯发光变弱，屏幕变暗。

5.保护电路

（1）背光灯断路保护电路

背光灯断路保护电路以U701（UBA2071）和电流互感器L701为核心构成。当背光灯正常时，有电流流过L701的一次绕组，它的二次绕组感应的电压经R715、R723、R724限压，R702限流，C717滤波后加到U701的1脚。当背光灯、高压变压器T701或功率管异常，导致L701的一次绕组电流过小，使它的二次绕组无电压输出，导致U701的1脚输入的电压低于1.05V时，U701内的保护电路动作，关闭18、24脚输出的激励信号，逆变器停止工作，实现背光灯断路保护。

（2）过电流保护

过电流保护电路由U701、N704以及电流检测电路构成。高压变压器T701的5-8、7-10绕组输出的高压脉冲电压除了给背光灯供电，而且分别经C751与C752、C753与C754分压，再利用C761、C762耦合产生取样信号VCS。当灯管过电流，使VCS较大时，利用R774、D753使稳压二极管ZD751击穿导通，导通电流在R759两端产生的压降超过0.6V后Q704导通，为N704内的发光二极管供电，使其开始发光，它内部的光敏管相应导通，将U701的12脚电位钳位到低电平，被U701处理后，不再输出激励信号，使逆变器停止工作，实现过电流保护。

（3）过电压保护

过电压保护电路由U701的3脚内部电路、N703、N705、C763等元器件构成。当高压变压器T701的二次绕组输出的高压脉冲电压升高后，通过电容减压，二极管整流使VF电压升高，再经R758和R757分压后的电压超过2.5V。该电压经三端误差放大器N705比较放大后，使N703的2脚电位下降，N703内的发光二极管开始发光，它内部的光敏管受光照后开始导通，从N703的3脚输出的电压经R719、R718分压限流后为U701的3脚提供的电压超过2.5V，U701内部的过电压保护电路动作，关闭18、24脚输出的激励信号，逆变器停止工作，以免背光灯、功率晶体管等元器件过电压损坏，从而实现过电压保护。