中大尺寸液晶电视AC-DC电源架构 最新LED背光方案.doc

近年来,液晶电视(LCDTV)市场快速发展。市场研究机构DisplaySearch预计,2008年到2012年间的年复合增长率(CAGR)高达16%,,而这一数字到2012年将超过2亿。在市场规模迅速扩大的同时,在规范标准及绿色营销的压力下,液晶电视的工作及待机能耗也越来越低。如“能源之星”,、、115W和210W下降到不超过55W、81W和108W,相当于两年时间内降低能耗约50%。在液晶电视的总能耗中,统计显示,背光所消耗的电能比例高达2/3。故液晶电视的另一项重要趋势是采用新技术来提升背光及面板能效,降低能耗。在液晶电视背光源方面,FL)背光源占据支配地位,但这个技术能耗高,包含剧毒物质***不利于环保,灯管呈条型或U型,使用寿命短;相比较而言,新兴的LED背光耗电量更小,不含***,尺寸更易于配置为更均匀的背光,使用寿命更长,故LED背光在液晶电视中极具应用潜力。据统计,2009年采用LED背光源的液晶电视比例为3%,预计未来几年这一比例将迅速提高,到2014年将达到50%,FL背光分庭抗礼,FL背光。液晶电视电源包含功率因数校正(PFC)、信号电源、背光电源及ECO待机等多个组成部分,不同部分往往包含不同的架构可供选择,参见图1。以PFC段为例,可以选择如临界导电模式(CrM)、M)或交错式频率钳位临界导电模式(FCCrM)等不同的PFC控制器。选择何种电源架构,需结合应用的屏幕尺寸、功率等级及背光源等因素。另外,作为重要卖点的纤薄设计也影响着电源方案的选择。图1液晶电视电源架构多种多样 1)FL背光源的32英寸液晶电视电源架构例如,目前市场上销量最大的是32英寸液晶电视。在这类液晶电视中,采用标准24V逆变器电源的方案在市场上仍占据多数,但新兴的高压液晶电视集成电源(HV-LIPS)的应用也在不断增多,总体上呈现出并存的态势。采用标准24V逆变器的传统液晶电视在接受110/220Vac市电输入后,经过整流、PFC及滤波,转换为200/400Vdc的直流高压。由于传统高压逆变器的输入电压要求是24Vdc,故PFC的输出电压200/400Vdc会经过降压转换,产生多路输出电压,其中一路24Vdc电压提供给高压逆变器,再经过DC-AC转换为超过1,000V甚至达2,000V的交流高压,FL阵列。安森美半导体为这类传统液晶电视推出了220W液晶电视电源GreenPoint?参考设计,其中采用的关键元器件包括NCP1606CrMPFC控制器、NCP1396谐振半桥控制器及NCP1027待机控制器等。与这种采用标准24V逆变器架构的传统电源不同,高压LIPS方案将AC-DC、DC-DC和逆变器结合在同一块电路板上,在获得200/400Vdc的PFC输出后,会直接将这输出电压作为逆变器的输入,再通过DC-FL阵列所需的超过1,000Vac甚至达2,000Vac的高压,这就消除了24V转换段,减少大量功率损耗及降低底盘发热量,提升系统总能效,并降低系统成本,还符合“能源之星”等相关能效规范。 图2安森美半导体32英寸高压LIPS液晶电视电源GreenP