LCD TV中的电源转换链与开关电源拓扑 (3)

　　● 无需增加元件数量：元件数量基本上与传统半桥拓扑相当。

　　● 良好的交互调节功能：尽管事实上采用单个开关电源器件来同时为面板提供24V电压和为CAVIO板提供12V电压，但背光的数字调光并不会与两路输出电压的调制产生干扰。

　　在这个功率等级，最常见的电源转换链包含一个主开关电源及一个待机专用开关电源，其中主开关电源采用半桥谐振拓扑，能够同时输出24V和12V电压。

　　图6所示为该谐振转换器的结构。一个50%负载周期半桥提供了在零到输入电压VIN再到谐振电路之间摇摆的高压方波。通过采用压控振荡器(VCO)来调节频率，反馈回路能够根据功率需求来调节输出等级。

　　图6 谐振转换器的结构示意图

　　图7 LLC谐振转换器的补充示意图

　　图8 半桥LLC波形

　　该谐振电路由电容Cs，以及两个电感Ls和Lm串联组成。其中的Lm电感代表的是变压器磁化电感，它与Ls和Cs一起，会构成一个谐振点。这个电感上的负载产生的反射要么会令谐振点从电路上消失(在大负载电流条件下，Lm会被电阻值较小的、发生了反射的负载电阻ＲＬ所完全短路)，要么会使其在轻载条件下继续与串联电感Ls串联。其结果是，根据负载条件的不同，谐振频率会在最小与最大之间变动。

　　工作频率取决于功率需求。在低功率条件下，工作频率相当之高，且离谐振点相当远。但在高功率条件下，控制回路会降低开关频率，并会采用其中某个谐振频率来为负载提供必需的电流。

　　结论

　　平板电视电源转换链的设计需要考虑诸多的挑战和相互冲突的设计折中，才能设计出无需有源冷却的高性价比、高能效、小巧纤薄的解决方案。此外，为了满足不同消费者的需求，平板电视制造商需要提供众多不同的功能组合，同时要求无须对每款电源进行重新设计。系统设计和IC制造商已经合作起来探寻最佳的设计折中组合。如今，我们需要集中力量开发下一代的LCD TV，令面板背光子系统能够直接从功率因数转换段供电。