液晶电视开关电源工作原理

液晶电视通常使用独立PFC电路组合型开关电源。这种开关电源主要由进线滤波器、交流220V整流滤波电路、主开关电源、副开关电源、PFC电路、二次电压形成电路、过流和过压保护电路等几大部分组成。其中，主开关电源负责提供整机控制系统电路所需的待机和正常工作所需的电源电压，而副开关电源则提供待机和保护电路所需的电压。液晶电视的开关电源需要具有高效率、低功耗、高可靠性等特点，以满足电视长时间稳定运行的需求。此外，液晶电视的开关电源还需要具有完善的保护功能，如过流保护、过压保护、过热保护等，以确保电视在异常情况下能够安全地关闭或进入保护状态。

液晶电视开关电源主要由输入电路、主电路、控制电路和输出电路组成。

输入电路的主要功能是去除交流电源中的噪声和干扰，保护设备免受电压尖峰和电压瞬变的影响。它包括电源滤波器、熔断器、浪涌保护器等部件。

主电路的主要作用是将交流电源转换为直流电源。它包括整流器、滤波器、开关管和变压器等部件。通过整流和滤波，将交流电转换为直流电，然后通过开关管和变压器进行升压或降压，以满足不同模块的需求。

控制电路的作用是控制开关管的开关时间，从而保持输出电压的稳定。它包括控制芯片、光耦、驱动器等部件。控制芯片根据输入电压和输出电压的变化，调节开关管的占空比，以保持输出电压的稳定。

输出电路的主要作用是保持输出电压的稳定，同时保护设备免受负载突变的影响。它包括滤波器、稳压器、保护器等部件。滤波器用于滤除高频噪声，稳压器用于调节输出电压，保护器用于保护电路免受过流、过压等异常情况的影响。

液晶电视开关电源的工作过程包括以下几个步骤：

1. 交流输入电压首先经过滤波，消除杂波干扰。

2. 交流输入电压通过整流和滤波，转化为直流电压。

3. 该直流电压经过功率因数校正(PFC)电路，形成稳定的直流电压。

4. 主、副开关管和主、副开关变压器在PWM控制器输出的矩形脉冲作用下形成自激震荡。

5. 开关变压器完成能量转换，将次级电压整流、滤波输出各路工作电压。

6. 电压取样、光电耦合器反馈至开关震荡级，控制输出稳定直流电压。

7. 副电源供电部分工作，向各个部分供电。

液晶电视开关电源的优点主要包括：

效率高：开关电源的效率通常可达80%～90%，比串联型稳压电源高出很多。

重量轻：由于采用了开关电路，省去了笨重的工频变压器，使得电源的重量大大减轻。

稳压范围宽：输入交流电压在80～260V之间变化时，都能达到良好的稳压效果，输出电压的变化在2%以下。

安全可靠：具有各种保护电路，如过流保护、过压保护、过热保护等。

滤波电容容量小：由于开关信号频率高，滤波电容的容量大大减小。

功耗小，机内温升低：由于晶体管工作在开关状态，不需采用大散热器，机内温升低，因此整机的可靠性和稳定性也得到一定程度提高。

高比重功率设计：能够设计得比线性电源更小巧，因为开关电源在输出时对电能的转换可以实现高比重功率设计，能够输出更大功率而不需过大的散热器。

输出电压稳定性高：开关电源中带有反馈回路和精密控制器，能够实现对输出电压、电流进行精密控制，输出电压稳定性高。

存储能量小：在开关电源中，绕过电路的电压和电流波动较小，因此存储元件(电感和电容)可以设计得更小。

然而，液晶电视开关电源也存在一些缺点：

电磁干扰大：由于开关电源工作在高频率的开关状态，因此会引发较大的电磁干扰。

设计复杂：开关电源的设计比较复杂，维护维修不太方便。

体积小可能导致散热不良：为了追求更小的体积，元器件可能挤在一个小壳子里，导致散热不好，还可能出现外壳变形的现象。

抗雷击能力低：一旦220V的电压突然变高，开关电源在瞬间可能被烧毁。