[实用新型]一种反激式电源转换装置及应用该装置的液晶显示产品

说明书

技术领域

本实用新型是有关于一种产品及装置，特别是指一种反激式电源转换装置及应用该装置的液晶显示产品。

背景技术

现有中小尺寸的液晶显示产品所使用的电源，基本采用反激式开关电源，反激式开关电源具有设计成本低、产品架构稳定的优点，但其因采用肖特基二极管做输出整流而使电源转换效率通常较低，现有输出功率小于75W以内的液晶显示产品所采用的反激式开关电源通常具有第一输出端及第二输出端，且该第一输出端是提供输出一5V直流电压，该第二输出端是提供输出一16V直流电压。

该5V直流电压用以提供给该液晶显示产品内部用以处理图像信号的主基板电路（Main board circuit）；该16V直流电压用以提供给该液晶显示产品的二极管灯管的驱动电路。

该反激式开关电源的第一及第二输出端的两电流I1、I2会随着负载增加而增加，例如：该反激式开关电源应用于22寸的液晶显示产品时，该两个电流分别为I1=2A及I2=1A，则此时该反激式开关电源的转换效率通常只有82%~85%；若同样的该反激式开关电源应用于24寸的液晶显示产品时，该两个电流I1、I2则分别增加为I1=3.5A及I2=1.5A，则此时该转换效率通常降低为78%~82%。

目前市面上的液晶显示器产品，特别是销售全球地区的液晶显示器产品，其整机在能效方面通常需要满足美国能源之星的EPA5.1标准，即不同尺寸、像素的液晶显示器产品其整机的功率消耗上限都有被规范，尤其到了2013年的第二季之后，这些销售全球的液晶显示器产品还必须满足美国能源之星的EPA6.0新标准，且EPA6.0标准相较目前的EPA5.1标准对于功率消耗上限的规范将更严格，这意味着到时应用于等多功能的液晶显示产品的电源就需要有更高的电源转换效率。

目前反激式开关电源的工作模式可分为连续电流模式（continues inductor current mode, CCM）和不连续电流模式（discontinues inductor current mode, DCM）两种，且工作在连续电流模式时的电源其整体转换效率较工作在不连续电流模式时来得高，故电源工程师在设计应用于大尺寸的液晶显示产品的反激式开关电源时，通常希望能设计在连续电流模式中。

而目前反激式开关电源的大约有40%左右的功耗来自用以次级侧输出整流的肖特基二极管，所以现今的电源工程师已经开始尝试使用场效应晶体管来取代该肖特基二极管（即通常所说的同步整流技术），以降低功耗而提升电源转换效率。

现今反激式开关电源的同步整流技术主要有自驱式同步整流技术和采用控制芯片控制的同步整流技术，但目前不管是电源工程师自已开发设计出来的自驱式同步整流技术还是由芯片设计工程师开发出来的同步整流技术，一般都只适合工作在不连续电流模式，而较难适合工作在连续电流模式，即便目前有些控制芯片厂家声称新设计出来的同步整流控制芯片可工作在连续及不连续电流模式，但实际工作在连续电流模式时仍然会因该同步整流控制芯片需要一定反应时间而仍存在电流倒灌的问题。

上述同步整流控制芯片工作在连续电流模式时，由于该同步整流控制芯片从侦测到次级侧同步整流的场效应晶体管漏极端的关断信号，到根据该关断信号输出一关断控制信号给该同步整流的场效应晶体管的控制端的过程中存在一定反应时间，使得该变压器的次级侧绕组容易形成电流倒灌问题，进而使得该同步整流的场效应晶体管在关断之时，产生一施加于该同步整流的场效应晶体管的漏极与源极的尖峰电压，且该尖峰电压很可能使该同步整流场效应晶体管的漏极与源极之间因耐压问题而被击穿，针对此问题，目前电源工程师只能采用具有较高耐压规格的场效应晶体管作为同步整流之用，但缺点在于具有越高耐压规格的场效应晶体管在价格方面就越昂贵。

此外，目前市面上的同步整流控制芯片因没有普遍得到应用所以价格往往较高，但液晶显示器产品的市场价格却逐年下降，所以该液晶显示器产品若采用该种具有同步整流控制芯片的电源将不具市场竞争优势。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种不需采用耐高压规格的晶体管，电源转换效率、产品成本低的反激式电源转换装置及应用该装置的液晶显示产品。

本实用新型的技术方案为：一种反激式电源转换装置，其包括：整流滤波模块、变压器、初级侧开关电路、第一输出滤波电路、次级侧开关电路及电位极性侦测电路；

其中，所述整流滤波模块接收交流电压，并将该交流电压进行整流滤波呈直流的滤波电压输出；