一种LCD的LED背光源馈电设计[2]

　　3)该电源为LCDTV专用电源, 原设计背光源为CCFL供电, 从电路分析看有总功率控制, 组输出电压24 V没有LED背光源所需要的恒流控制电路, 判定该电源不能直接驱动LED, 实验证明, 直接驱动LED 一瞬间, 其输出电流大于LED背光源的需要, LED背光组件即刻发热升温至70 # 以上, 因此必须对该电源进行改造。

　　1 728颗LED 按照288组排列, 为保证LED 工作的稳定性和可靠性, 设定工作电流为16mA, 需要总电流为: I = 0. 016 A ∀ 288= 4. 608 A。

　　增加的恒流控制电路图如图3所示, 设定总电流控制为4. 61 A。电路中R 1为取样电阻, 当通过R 1的电流大于设定电流时(本例为4. 61 A ), R 1两端的电压降接近或达到0. 7 V, PNP三极管BG1将从截止进入到放大状态, 将有部分电流( IC 1 )通过BG1的C、E 极流到R 2、W 和R 3到地, 在R 3和W 的A 点上所形成的电压, 即为TL431( BG2)的控制极电压, 当控制电压接近2. 5 V时, 由TL431的特性可知, 随着其控制电压升高图3􀀁 恒流控制电路图其输出电压将变低, 将输出端接在稳压开关电源的光电耦合器PC1A 的负端, 即是二极管阴极端, 造成其电流增加, 光电耦合器的输出级( PC1B )所控制的PWMIC 反馈端(第5脚) , IC 将降低其导通时间, 迫使输出电压降低, 致使输出电流减小。无论由于LED随温度的变化致使的电流的变化、还是输入电压的变化致使的电流变化, 都将通过所增设的恒流电路进行有效地控制。

　　3 结论

　　测试结果: 显示器亮度为810 cd /m2, 总电流为4. 61A, 供电电压从24 V 调节为19. 2~ 19. 4 V, LED 背光源的总功率为88. 5~ 89. 5W, 温升最大为20 # , 实测低温启动为零下18 # 。完全满足设计要求。LED作为LCD的背光源的恒流电路很多, 其中使用较多的是用24 V (稳压)直流供电, 在负载( LED)回路上增设一种直流恒流电路, 如图4所示。其中恒流电路工作在直流状态, 在稳定电压的情况下, 为保证LED 的工作电流, 把多余的电压降在了& 恒流电路∋上, 对于为LED提供电能的稳压电源来讲输出是一定的, 多余的电能在&恒流电路上∋发热。

　　本设计仅以一个LED作为LCD的背光源的实际例子论述一种恒流源的应用, 测试结果满足要求。这种应用是通过对电流的取样、反馈去控制的PWM的脉冲宽度来调节输出电压, 进而实现对LED的供电恒定电流的。这种电路是减小输入功率来实现电流控制的, 所以符合节能低耗的国策。