液晶显示器功能电路分析与检修

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1、第5章液晶显示器开关电源电路检修实训5.1开关电源电路的组成及工作原理液晶显示器电源电路的功能主要是将220V市电转换成液晶显示器工作需要的各种稳定的直流电，为液晶显示器中的各种控制电路、逻辑电路、控制面板等提供工作电压，其工作的稳定性直接影响液晶显示器能否正常工作。5.1.1液晶显示器开关电源电路的结构液晶显示器开关电源电路主要产生+5V、+12V的工作电压。其中，+5V电压主要为主板逻辑电路、操作面板指示灯等提供工作电压；+12V电压主要为高压板、驱动板等提供工作电压。开关电源电路主要由滤波电路、桥式整流滤波电路、主开关电路、开关变压器、整流滤波电路、保护

2、电路、软启动电路、PWM控制器等组成。如图5-1所示为液晶显示器开关电源电路板。高压电路部分开关电路桥式整流滤波电路整流滤波电路220V交流电输入交流滤波电路稳压控制电路图5-1液晶显示器电源电路板其中，交流滤波电路的作用是消除市电中的高频干扰（线性滤波电路一般由电阻、电容和电感组成）；桥式整流滤波电路的作用是将220V交流电变成310V左右的直流电；开关电路的作用是将310V左右的直流电通过开关管和开关变压器后，变成不同幅度的脉冲电压；整流滤波电路的作用是将开关变压器输出的脉冲电压经过整流和滤波后变成负载需要的基本电压5V和12V；过压保护电路的作用是尽量避

3、免因负载异常或其他原因导致的开关管损坏或开关电源损坏；PWM控制器的作用是控制开关管的切换，根据保护电路的反馈电压控制电路。图5-2液晶显示器电源电路方框图。220V交流市电输入交流滤波电路桥式整流开关变压器整流滤波电路5V直流输出电压滤波电路主开关电路12V直流输出电压启动电路稳压控制电路PWM控制器过压保护电路图5-2液晶显示器电源电路方框图5.1.2液晶显示器开关电源电路工作原理液晶显示器的开关电源电路一般采用开关电路方式，此开关电源电路将交流220V输入电压经过整流滤波电路变成直流电压，再由开关管斩波和高频变压器降压，得到高频矩形波电压，最后经整流滤波

4、后输出液晶显示器各个模块所需要的直流电压。如图5-3所示。图5-3开关电源电路原理框图其中，C1、L1、C2、C3组成一个EMI滤波电路，L1为一个互感电感滤波器；BD1、C4组成了一个整流滤波电路，BD1为一个桥式整流堆；Q1、U1组成了一个开关振荡电路，Q1为开关管，U1为PWM控制器；T1为开关变压器；D2、L2、C6、R2组成了高频整流滤波电路；D3、L3、C7、R3组成了另一组高频整流滤波电路；反馈电路、U2和U1组成了稳压保护电路，U2为光电耦合器。当220V交流电接入开关电源板后，220V交流电经过C1、L1、C2、C3组成一个EMI滤波电路，过

5、滤掉电网中交流电的高频脉冲信号，防止电网中的高频干扰信号对开关电源的干扰，同时也起到减少开关电源本身对外界的电磁干扰。EMI滤波电路实际上是利电感和电容的特性，使频率为50Hz左右的交流电可以顺利通过滤波器，但高于50Hz以上的高频干扰杂波被滤波器滤除，因此EMI滤波电路又被称为低通滤波器，意义是低频可以通过，而高频则被滤除。接着经过滤波后的220V交流电压BD1、C4组成了一个桥式整流滤波电路后，在C4两端产生300V左右的直流电压。300V直流电压被分成几路，一路经过启动电路R4分压后，加到PWM控制器U1的供电引脚，为PWM控制器提供工作电压；另一路被加

6、到开关变压器的初级和开关管的漏极D。PWM控制器获得工作电压后，内部电路开始工作，输出矩形脉冲电压信号，此脉冲电压信号被加到开关管Q1的栅极D，控制开关管的导通与截止。当开关管Q1开始导通后，300V直流电压流过开关变压器T1的初级、开关管Q1。此时在开关变压器T1的次级线圈中产生感应电压，感应的电压为上负下正，因此整流二极管D2、D3截止，感应的电能以磁能的形式存储在开关变压器T1中。当开关管Q1截止时，开关管Q1的集电极电位上升为高电平。此时开关变压器T1的次级感应电压是上正下负，整流二极管D2和D3正向偏置而导通。此时开关变压器T1中存储的能量经整流二极

7、管D2和D3整流后，向电感L2、L3，电容C6、C7，负载电阻R2、R3释放，产生12~19V直流输出电压和5V直流输出电压，为其他负载电路提供供电电压。同时，输出的电压经过反馈电路、U2和U1组成的稳压保护电路后，达到稳定电压、过流保护，过压保护的作用。在这里，开关变压器T1在这里可看作储能元件，当开关管Q1导通，但整流二极管D2和D3截止时，初级线圈储存能量；当开关管Q1截止时，T1则释放能量，此时整流二极管D2和D3导通，向负载提供能量。下面以戴尔DellSP2309Wc液晶显示器为例讲解液晶显示器开关电源电路的工作原理。戴尔DellSP2309Wc液晶

8、显示器的电源电路主要由交流滤波电路、桥