恒流驱动(LED液晶电视背光屏驱动电路原理分析)

LED液晶电视只是将背光灯由CCFL灯管改为发光二极管(LED)而已，LED光源与CCFL光源相比，没有交流高压，所以耗电量更少，使用寿命更长，色域覆盖更广，点亮速度更快等，而且使用材料也更加环保。所以LED取代CCFL成为液晶电视背光源，正因为LED取代CCFL，故其背光源对应的供电驱动电路则是完全不一样了，CCFL需要近1000V工作电压，触发电压更高，需要逆变电路进行驱动，而LED一般采用多只LED灯串联(称灯条)，点亮的电压低则几十伏，高则200多伏，所以驱动电路相对比较简单，保护电路不多，检修时相对简单些，与CCFL一样，LED屏的背光驱动电路有采用单独驱动的，也有采用电源与背光驱动二合一的，本文是32寸LED原理图，讲解它的工作方式。

它的功能为

(一)LED灯条过流保护。

(二)升压电路过流检测保护。

(三)LED驱动电压输出过压保护。

(四)LED灯条断路保护。

(五)灯条部分LED灯短路保护。

LED驱动电路的核心器件是背光灯控制专用集成电路OZ9957，集成了上面所有保护等功能。电路工作原理为，从开关电源送来的12Ⅴ电压，加到N901(13)脚供电端，当背光屏需要点亮时，从CPU输出高电平的背光开关控制信号SW加到N901的(12)脚使能端，当该脚电压大于2V时，N901内部振荡电路就会启动工作，产生振荡脉冲信号，该振荡脉冲信号以(2脚)设定的工作频率，再经内部驱动电路放大后，从(15)脚输出信号幅度为5V的PWM开关驱动信号，作为V901，V902的驱动信号。MOS管Ⅴ901漏极所接的储能电感L901、整流二极管VD901组成一个典型的升压电路。

当V901的栅极受N901(15)脚输出信号驱动后，V901导通，并在L901中形成左正右负的电压。Ⅴ901导通期间能量被储存在L901中。V901截止时，储能在L901中的能量通过VD901向C909充电，这时C909上的电压，将是84V加上L901中存储的自感电压叠加后点亮LED灯条。

R703、R702、R701和N901(7)脚内部相关电路组成驱动电压稳定电路。驱动电压的高底是由LED灯条工作电流的大小来进行反馈控制的。为了保证LED灯发光的稳定性，需要恒流工作条件，所以其工作电流也不一样，有的为120mA、有的只要60mA。

以60mA灯条分析它的工作原理，当LED灯条点亮后，驱动电压经过灯条，V902、R701、R702、R703对地形成工作电流，该电流在取样电阻R701、R702、R703上形成反映灯条电流大小的取样电压(三个取样电阻的等效值为8.3欧)。当电流为60mA时，取样电压上的压降正好为0.5V。该电压就是N901设定的灯条正常工作的标准检测电压，经R933加到N901的(7)脚，的内接电流管理器，电流管理器的基准电压为0.5V，正常情况下(即灯条电流在正常范围内时，取样电压不会超过0.5V)电流管理器不工作，当某种原因(如来自开关电源的电压升高导致LED驱动电压升高，或LED灯条中有少量发光二极管击穿)，导致灯条电流增大时，取样电压就会升高，升高后的电压进入N901(7)脚后在电流管理器的电压比较器中与基准电压进行比较，当电压超过0.5V时，电流管理器就会启动进入工作状态，输出控制信号来调整(15)脚输出的PWM开关驱动信号的占空比，使V901的导通时间缩短，从而调整升压电路输出的LED驱动电压下降，保证LED灯条的工作电流稳定在60mA，使背光亮度符合要求。

此时驱动电压应在168V左右，由于单只LED灯的点亮电压为了3V左右(有的使用6V等)可以计算出该LED灯条上共串联的灯珠。为了防止LED灯条因过流，过压等原因的损坏，同时也为了避免灯条损坏后对电路的影响，LED驱动电路中都设计了完善的保护电路。