平板电视与开关电源的发展趋势

文章摘要：实际的电源拓扑结构随着屏幕面积的增加，24V直流电压轨所需的功率将继续增加，直至无法再使用反激式拓扑来实现开关电源。因此，许多功率较大的拓扑，包括半桥双电感加单电容（LLC）拓扑，都被考虑用于在紧凑的空间内以低电磁干扰来实现高效率运转。半桥LLC拓扑被看作一种串联谐振变换器。如图2所示，LLC指的是电感-电感-电容结构。第1个电感串联在电路中，变压器代表第2个电感，而电容连接在变压器的输出端。图2 简单的LLC半桥功率级这种方法的基本思想是：半桥场效应管（FET）是由50%占空比的波形驱动的，而功率是通过改变频率进行调节的。通常，这样设计的目的是为了让开关频率超出电路的谐振频率。在这个区域，电

平板电视与开关电源的发展趋势,标签：电子小制作,http://www.88dzw.com

实际的电源拓扑结构
随着屏幕面积的增加，24V直流电压轨所需的功率将继续增加，直至无法再使用反激式拓扑来实现开关电源。因此，许多功率较大的拓扑，包括半桥双电感加单电容（LLC）拓扑，都被考虑用于在紧凑的空间内以低电磁干扰来实现高效率运转。

半桥LLC拓扑被看作一种串联谐振变换器。如图2所示，LLC指的是电感-电感-电容结构。第1个电感串联在电路中，变压器代表第2个电感，而电容连接在变压器的输出端。

图2 简单的LLC半桥功率级

这种方法的基本思想是：半桥场效应管（FET）是由50%占空比的波形驱动的，而功率是通过改变频率进行调节的。通常，这样设计的目的是为了让开关频率超出电路的谐振频率。

在这个区域，电流通过开关对电压进行延迟，因此开关在零电压开关区域呈开启状态，几乎消除了电容开关损耗。因为这是一个谐振式拓扑，所以它在很宽的电压范围内的效率都很高。

图3显示了基于半桥LLC结构的完整电源的示例。在这个示例中，HB-LLC级产生了多路输出。这种设计是安森美半导体公司所开发的一系列Greenpoint参考设计中的一部分，展示了高效率的电源拓扑。在这个示例中，对115或230V交流主电源而言，在90～220W的范围内，总体效率都大于88%。

图3 完整的220WLCD电视电源的框图

除了实现总体效率高之外，这个电源的外形也较小，只有25mm高。对于平板电视而言，电源的高度是很重要的，因为它会影响电视的总厚度。人们对于设计能够很容易地挂在墙上的超薄平板电视的兴趣正日益增长。这种趋势对电源提出了进一步的挑战，因为体积需要减小，而通过电源的气流可能会受到更多限制。

 
设计高密度、高效率电源的挑战正推动着电源设计人员采取创新的电源架构来支持这些快速发展的消费类应用。半桥谐振LLC可以满足平板电视所要求的效率和体积目标，同时仍然提供消费类电子产品所需要的成本低廉的解决方案。

随着新的工作功率标准的出台，以及消费者逐渐认识到转换到大屏幕数字电视所带来的能源消耗，对高效节能方案的关注将与日俱增。这不仅仅需要转而使用高效的电源方案，而且需要创造新的系统体系以降低信号处理和LCD面板的功耗。

上一页  [1] [2]