[实用新型]一种基于电流反馈的反激直驱LED电源电路及电视机

说明书

技术领域

 本实用新型属于电源电路技术领域，具体地说，是涉及一种反激式LED驱动电源的电路架构以及采用所述电源电路设计的电视机。

背景技术

目前，电视机生产商的竞争越来越激烈，这就给电源等用于电视机的电路模块造成了很大的降成本压力。而当前元器件的降成本空间已经非常小，要想通过降低元器件的成本来把电源的成本降下来是非常有难度的。因此，就必须寻找更有优势的电源架构来完成降成本的目的。

经过近几年的技术发展，一种新兴的反激式AC-DC变换器在目前的液晶和LED电视产品上得到了广泛应用。利用反激式AC-DC变换器设计的电源模块不仅可以为电视机的系统主板提供其所需的供电电源（通常为12V的直流电源），同时还可以为电视机中的LED背光灯条提供其所需的驱动电源，所述驱动电源通常是从几十伏至几百伏不等的高压。

在电视机的实际应用中，系统主板对电源模块输出的12V供电电源要求恒压，且必须达到较高的精度；而对于电源模块输出的LED驱动电源则要求恒流，以稳定背光亮度。为了获得电流恒定的LED驱动电源，目前行业流行的设计方案是在电源电路中设置恒流驱动控制IC以及与所述IC配合工作的升压/降压用的MOS管和续流二极管，利用所述恒流驱动控制IC对反激式AC-DC变换器输出的电压进行DC-DC变换从而达到恒流控制。这种传统的电源电路设计方案由于需要使用集成芯片进行恒流控制，因此硬件成本较高，导致电源模块成本的上升，进而影响了电视产品的市场竞争力。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于电流反馈的反激式直驱LED电源电路，通过采用分立元件搭建恒流电路代替传统设计中所使用的恒流驱动控制IC以及升压/降压用的MOS管和续流二极管，来对反激式变换器输出的LED驱动电源进行恒流控制，从而降低了电源电路的硬件成本。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种基于电流反馈的反激直驱LED电源电路，包括反激式变换器，通过所述反激式变换器转换输出用于驱动LED灯条的LED驱动电源，所述LED驱动电源连接LED灯条的正极，LED灯条的负极连接一开关管，所述开关管为NPN型三极管或者N沟道MOS管；

当所述开关管为NPN型三极管时，将NPN型三极管的集电极连接所述LED灯条的负极，发射极通过反馈电阻接地，基极连接一运算放大器的输出端；所述运算放大器的同相输入端接收用于调节LED灯条亮度的PWM信号，反相输入端连接NPN型三极管的发射极与所述反馈电阻的中间节点；

当所述开关管为N沟道MOS管时，将N沟道MOS管的漏极连接所述LED灯条的负极，源极通过所述反馈电阻接地，栅极连接所述运算放大器的输出端；所述运算放大器的同相输入端接收用于调节LED灯条亮度的PWM信号，反相输入端连接N沟道MOS管的源极与所述反馈电阻的中间节点。

进一步的，所述反馈电阻的阻值取值原则是：I_LED*RF=V_PWM ;其中，V_PWM为所述PWM信号的高电平幅值；RF为所述反馈电阻的阻值；I_LED为要求流过所述LED灯条的恒定电流。

为了减小由反馈电阻产生的功率损耗，降低系统的发热量，本实用新型优选将反馈电阻的阻值限定在10欧姆以内；同时，为了减少干扰，所述反馈电阻的阻值最好大于2欧姆。通过将反馈电阻的阻值限定在2-10欧姆之间，可以使得损耗功率P=I_LED²*R尽量小。

为了获得更加稳定的PWM信号波形，优选将所述PWM信号先通过一电压跟随电路处理后，再传输至所述运算放大器的同相输入端。

进一步的，所述反激式变换器至少输出两路直流电源，一路为所述的LED驱动电源，第二路电源通过一串联的分压电阻连接所述的反馈电阻，并通过所述的反馈电阻接地；所述分压电阻的阻值应至少为所述反馈电阻的阻值的300倍，这样一来，在所述开关管关断时，可以利用第二路电源在所述反馈电阻的两端产生一个较小的分压，进而为所述运算放大器的反相输入端提供一个较小的偏置电压，所述偏置电压在几十毫伏即可，以确保所述运算放大器能够正常运行。