二合一電源的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電視機顯示技術領域，特別是涉及二合一電源。
【背景技術】
[0002]目前，在液晶顯示技術領域，廣泛采用發光二極管(Light-Emitting D1de，LED)背光源來代替傳統的冷陰極螢光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)背光源，以提升顯示效果。為了滿足顯示器行業對低成本的要求，當前的LED顯示器背光單元中，通常采用LED背光二合一電源。此類電源可同時實現對LED背光模組的發光驅動、以及LED顯示器背光單元內主板上各電路的供電。
[0003]在傳統技術中，LED背光二合一電源普遍采用穩定可靠的傳統的逆變器與標準的DC-DC模塊電源。其中，逆變器主要用以將直流輸入DC變換為所需直流電DC，對LED顯示屏模組供電；標準的DC-DC模塊電源，是利用直流-直流變換電路對電壓進行降壓變換后，向微處理器供電。由于逆變器與標準的DC-DC模塊電源是兩個獨立的模塊，電路的集成度低，電路結構復雜、產品成本高，而且在改變背光輸出功率時，衍生版本過多，容易造成庫存呆料。
【實用新型內容】
[0004]基于此，有必要針對電路的集成度低、電路結構復雜、成本高的問題，提供一種二合一電源。
[0005]—種二合一電源，可用于同時分別為主板系統和顯示器背光單元供電，包括主控器、降壓式變換單元和升壓式變換單元；所述主控器集成了第一驅動單元和第二驅動單元;
[0006]所述第一驅動單元的輸入端與電源連接；
[0007]所述第一驅動單元的輸出端與降壓式變換單元的輸入端連接，用于驅動控制所述降壓式變換單元，使所述降壓式變換單元對電壓進行降壓變換后，給主板系統供電；
[0008]所述第二驅動單元的輸出端與升壓式變換單元的輸入端連接，用于驅動控制所述升壓式變換單元，使所述升壓式變換單元對電壓進行升壓變換后，給顯示器背光單元供電。
[0009]在其中一個實施例中，所述降壓式變換單元包括第一電感和濾波電容；所述第一電感與所述濾波電容串聯；所述濾波電容與主板系統連接；
[0010]所述第一驅動單元的輸出端與第一電感連接，所述第一電感通過接收所述第一驅動單元輸出的高低電平來控制所述濾波電容的充放電，實現對電壓的降壓變換，給主板系統供電。
[0011]在其中一個實施例中，若所述濾波電容的數量大于等于2時，則各濾波電容之間并聯。
[0012]在其中一個實施例中，所述第一驅動單元與電源之間包括濾波電路，用于濾除紋波干擾和提供額外的電流；所述濾波電路包括第一電容和第二電容；所述第一電容與所述第二電容并聯，所述第二電容的第一端與分別與電源、所述第一驅動單元的輸入端連接，所述第二電容的第二端接地。
[0013]在其中一個實施例中，所述升壓式變換單元包括第二電感、N-M0S管、第一二極管和濾波電容；
[0014]所述N-M0S管的柵極經第一電阻與所述第二驅動單元的驅動端連接；
[0015]所述N-M0S管的漏極與分別與所述第二電感、第一二極管的正極連接；所述第一二極管的負極與濾波電容連接；所述N-M0S管的源極接地。
[0016]在其中一個實施例中，所述升壓式變換單元還包括吸收電路，用于吸收電壓尖峰；所述吸收電路包括第二電阻、第三電阻和第三電容；所述第二電阻、第三電阻并聯，并聯后的一端經第三電容接地；另一端與所述第一二極管的正極連接。
[0017]在其中一個實施例中，所述升壓式變換單元還包括恒流控制電路，用于實現背光電流恒定輸出，所述恒流控制電路包括第四電阻、第五電阻、第六電阻和第七電阻；
[0018]所述第二驅動單元的恒流控制端口經第四電阻、第八電阻與所述N-M0S管柵極連接;
[0019]所述第五電阻、第六電阻、第七電阻并聯；所述第六電阻的第一端分別與第八電阻、所述N-M0S管的漏極、所述第一二極管的正極連接；所述第六電阻的第二端接地。
[0020]在其中一個實施例中，所述二合一電源還包括負載檢測電路，用于檢測負載的電流值；所述負載檢測電路包括第四電容、第九電阻、第十電阻和第二二極管；
[0021]所述第四電容、第九電阻、第十電阻和第二二極管并聯；所述第二二極管的正極分別與負載的反饋輸入端、所述第二驅動單元的電流監測端口連接；所述第二二極管的負極接地。
[0022]在其中一個實施例中，所述二合一電源還包括保護電路，用于采集輸出電壓值，起到過壓或欠壓保護的作用；所述保護電路包括第五電容和第十二電阻；
[0023]所述第五電容與第十二電阻并聯，所述第五電容的第一端分別與所述第二驅動單元的電壓輸出端口、經第十三電阻與負載的輸入端口連接；所述第五電容的第二端接地。
[0024]在其中一個實施例中，所述二合一電源還包括補償電路，用于補償升壓式變換單元工作過程中的產生差異的驅動波形；所述補償電路包括第六電容和第十四電阻，所述第六電容和第十四電阻串聯；所述第二驅動單元的補償端口經第六電容、第十四電阻接地。
[0025]上述二合一電源，由于設有集第一驅動單元和第二驅動單元為一體的主控器，整合了原有的微處理器電源和逆變器，同一個主控器能同時驅動控制降壓式變換單元和升壓式變換單元工作，分別輸出降壓變換后的電壓，給主板系統供電；輸出升壓變換后的電壓，給顯示器背光單元供電。由于主控器集成了第一驅動單元和第二驅動單元使得電路設計簡單、集成度高，同時也節約了成本。
【附圖說明】
[0026]圖1為二合一電源模塊圖；
[0027]圖2為第一驅動單元驅動降壓式變換電路圖；
[0028]圖3為第二驅動單元驅動升壓式變換電路圖。
【具體實施方式】
[0029]為了便于理解本實用新型，下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內容的理解更加透徹全面。
[0030]除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在限制本實用新型。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0031 ] 如圖1所示的為二合一電源模塊圖，二合一電源10包括主控器100、降壓式變換單元110和升壓式變換單元120 ;主控器100為控制芯片U19，控制芯片U19包括兩個功能模塊:第一驅動單元(U19A) 102和第二驅動單元(U19B) 104。主控器100的輸入端與電源20連接；第一驅動單元102的輸出端與降壓式變換單元110的輸入端連接，用于驅動控制降壓式變換單元110，使降壓式變換單元110對電壓進行降壓變換后，給主板系統30供電。在本實施例中，電源20的電壓為12伏。
[0032]第二驅動單元104的輸出端與升壓式變換單元120的輸入端連接，用于驅動控制升壓式變換單元120，使升壓式變換單元120對電壓進行升壓變換后，給顯示器背光單元40供電。
[0033]圖2為第一驅動單元驅動降壓式變換電路原理圖，第一驅動單元U19A的pin3 (降壓驅動引腳)與降壓式變換單元110的輸入端連接。降壓式變換單元110包括第一電感L1和濾波電容，此處的濾波電容的數量可以根據實際的情況而定，若濾波電容為多個，則各濾波電容并聯連接；在本實施例中濾波電容包括C6(470 yF)、C7(100nF)、C8(10yF)、〇9(10 4?)，其中電容06為電解電容，電容C6、C7、C8、C9并聯。第一電感L1的第一端與第一驅動單元U19A的pin3 (降壓驅動引腳)連接，第一電感L1的第二端與第六電容C6的第一端連接，第六電容C6的第一端還與主板系統30連接，第六電容C6的第二端接地。
[0034]第一驅動單元U19A的pinl4(控制開關引腳)，電源20經電阻R17與第一驅動單元U19A的pinl4連接，當第一驅動單元U19A的pinl4為高電平時，驅動降壓式變換單元110工作。
[0035]通過第一驅動單元U19A的pin3 (降壓驅動引腳)輸出一個特定頻率的高低電平，當輸出高電平時，電路通過第一電感L1對濾波電容C7、C8、C9進行充電；當輸出低電平時，電容C7、C8、C9對負載進行放電，通過控制輸出高低電平的時間來實現對電壓的降壓變換，即將輸入的電壓12V變為輸出時的5V，實現給主板系統30供電。
[0036]進一步地，第一驅動單元U19A的輸入端口與電源20之間還連接一濾波電路130，濾波電路130包括第一電容C1、第二電容C2，第一電容C1與第二電容C2并聯，且第二電容C2的第一端分別與電源20、第一驅動單元U19A連接，第二電容C2的第二端接地。該濾波電路130在電路中，主要起兩個作用:其一，可以濾除一些前端帶來的紋波干擾；其二，當后端出現瞬間大電流，電源20無法滿足后端瞬態電流需求時，可以依靠第一電容C1和第二電容C2放電來充電，起到續流的作用。
[0037]圖3為第二驅動單元驅動升壓式變換單元電路原理圖，第二驅動單元U19B的與升壓式變換單元120的輸入端連接。升壓式變換單元120包括第二電感L2、N-MOS管Q1、第一二極管D1和濾波電容，此處的濾波電容的數量可以根據實際的情況而定，若濾波電容為多個，則各濾波電容并聯連接；在本實施例中濾波電容包括C11 (47 μ F)、C12 (47 μ F)、C13(100nF)，其中濾波電容Cll、C12為電解電容，濾波電容Cll、C12、C13并聯。
[0038]N-M0S管Q1的柵極經第一電阻R1與第二驅動單元U19B的pinl6 (升壓驅動引腳)連接；N-M0S管Q1的漏極與經第二電感L2與電源20連接，還與第一二極管D1的正極連接，第一二極管D1的負極經濾波電容接地。其中，電源20經電容C14接地；第一二極管D1的負極及濾波