飛利浦55PUF6051/T3液晶電視背光電路原理分析

飛利浦55PUF6051/T3液晶電視背光芯片型號是AP3041，實繪電路如圖1所示。主電源輸出12V電壓供給芯片的⑤腳(vCC 供電)，36V電壓經(jīng)升壓后供給LED燈條，5V電壓通過Q503給恒流控制電路供電。

本機共有12根燈條(每根燈條上有6只3V燈珠)，每4根燈條串聯(lián)成一組，一共三組。二次開機后，主板發(fā)出背光工作EN高電平信號，芯片④腳得到高于2.5V的電壓，同時⑤腳得到調(diào)光PWM信號，芯片的⑦腳發(fā)出驅(qū)動脈沖，Q501進入開關(guān)狀態(tài)，36V電壓被升高到75V，經(jīng)D503整流C514濾波后給LED燈條供電，Q507、Q509.Q511是三組燈條的恒流控制管。芯片⑨腳輸出的控制信號經(jīng)Q503射極跟隨后，驅(qū)動三只恒流控制管。本電路有多路保護電路:

(1)、36V電源電壓過低保護芯片③腳外接分壓電阻R505和R506，對36V電壓進行檢測，如果③腳電壓低于1.25V，芯片停止工作。根據(jù)R505和R506的阻值計算，當(dāng)36V電壓低于21V時，芯片不工作。

(2)、75V輸出電壓過高保護R515、R516對75V電壓進行取樣，取樣電壓經(jīng)R524分壓后送給芯片的②腳，當(dāng)該腳電壓達(dá)到2.25V時，芯片停止工作。根據(jù)R515.R516和R524的阻值估算出，當(dāng)輸出電壓超過113V時，芯片停止工作。

(3)、燈條短路保護若燈條中的較多燈珠短路，恒流控制管c極.電壓過高，該電壓經(jīng)R534、R533分壓后使Q505 導(dǎo)通，芯片⑨腳輸出高電平，Q505導(dǎo)通，芯片的②腳電壓超過2.25V，芯片停止工作。

(4)、燈條開路保護在燈條正常點亮?xí)r，恒流控制管的c極上有個電壓較高，D510( D508、D506 )的②、③腳內(nèi)部的二極管截止，Q504導(dǎo)通，芯片④腳( FB )得到⑨腳發(fā)出的脈沖信號。如果任一組燈條開路，相對應(yīng)恒流控制管c極上的電壓消失，D510(D508、D506 )的②、③腳內(nèi)部的二極管導(dǎo)通， Q504截止，芯片的④腳無反饋脈沖輸入，芯片停止工作。

(5)、升壓管(由Q501和Q502并聯(lián)組成)過流保護R518~R523是升壓管的電流取樣電阻，取樣電壓經(jīng)R517送至芯片的①腳(CS檢測)，當(dāng)該腳電壓升至0.5V時，芯片停止工作。R518~R523 是6只0.362電阻，并聯(lián)后總阻值為0.06Ω，通過計算得知，當(dāng)通過該電阻的電流(該電流是高頻率的脈沖電流，并非直流電流)超過8.4A時，芯片停止工作。AP3041的⑨腳在保護電路未動作的情況下，根據(jù)芯片⑤腳輸入的PWM信號輸出相應(yīng)脈沖(頻率為200Hz)， 通過脈沖占空比來調(diào)節(jié)通過LED燈條電流的時間，以達(dá)到調(diào)節(jié)亮度的目的。即不管占空比如何，在燈條發(fā)光時通過燈條的電流大小是一樣的，改變一個周期內(nèi)燈條發(fā)光時間來調(diào)節(jié)背光亮度。當(dāng)任何一路保護電路動作時，⑨腳就變?yōu)榈碗娖?，背光電路停止工作?/p>

本電路的恒流控制由Q503和U503完成。5V電壓經(jīng)R526限流、U502穩(wěn)壓后輸出2.5V電壓(U502的R極和K極連在一起，構(gòu)成2.5V的基準(zhǔn)源)。當(dāng)燈條電壓沒有達(dá)到恒流值時，Q511的e極電壓較低，2.5V電壓經(jīng)R525和R565分壓后的電壓低于U503的R極閾值( 1.24V)，U503的K極處于高阻抗?fàn)顟B(tài)，Q503輸出的脈沖通過R528、R529驅(qū)動恒流控制管;當(dāng)Q511的e極電壓上升到約0.714V(計算值)時，U503的R極電壓達(dá)到1.24V，U503導(dǎo)通，Q503送出的驅(qū)動脈沖被短路，恒流控制管截止。

需注意的是，U503并非是常見的TL431，而是TL432(表面絲印號為EA7)，兩者最大的區(qū)別.是R極的閾值電壓不同，前者是2.5V，而后者是1.24V。如果此處誤用了TL431，那么該電路恒流控制值約為600mA(正常值約為180mA)，燈條將會被燒壞。

AP3041的①腳(CT)外接電容，當(dāng)芯片檢測到外部電路有問題時，該腳向外接電容充電，當(dāng)電容兩端電壓達(dá)到2.6V時，芯片進入保護狀態(tài)。如果維修中需要解除保護，可在此腳外對地接一只10k電阻(使其電壓達(dá)不到2.6V即可，但解保護須謹(jǐn)慎，防止燒壞元件)。芯片的①腳( RT )外接電阻，其阻值決定升壓電路的工作頻率。當(dāng)芯片進入保護狀態(tài)后，⑥腳(FLAG)輸出一個高電平(本機未用)。另外，在該電路中，芯片的④腳并沒有接入恒流控制回路，恒流控制是由IC外部電路完成的。在有的電路中，該芯片的④腳用于檢測恒流取樣電阻兩端的電壓，此時恒流控制信號并非從⑨腳輸出，而是通過⑦腳控制升壓開關(guān)管的導(dǎo)通時間，以此改變LED燈條的電壓，從而達(dá)到穩(wěn)定燈條電流的目的。

為延長燈珠壽命，可以拆除-只或兩 只恒流控制管的e極所接的電流檢測電阻，當(dāng)然三組燈條都要拆除同樣的電阻，以免亮度不均。另外，在本電路中，適當(dāng)減小R525的阻值(升高提供給U503的R極的基準(zhǔn)電壓)，使U503提早導(dǎo)通，也可減小燈條的電流。