以下介绍了4种不同类型的高压板电路，除第一类是自激式外，其他3类都是他激式。

    1．“PWM控制芯片+Royer趸换器”高压板电路

    采用“PWM控制芯片+Royer变换器”的高压板电路中，驱动电路采用Royer结构形式，PWM控制芯片主要采用TL1451、BA9741、BA9743、SP9741、BI3101、BI3102、

TL494、KA7500等，下面以“PWM控制芯片TL1451+Royer变换器”的高压板电路为例进行分析。 有关电路如图7-22所示。

    (1) TL1451介绍

    TL1451是一个PWM控制芯片，在开关电源、逆变电路中有着广泛的应用，该芯片由基准电源、振荡器、误差放大器、定时器和PWM比较器等部分组成，利用TL1451可以组成各种开关电源和控制系统，不仅能使开关电源和控制系统简化，容易维修，降低成本，而且更重要的是能降低系统的故障率，提高系统设备运行的可靠性。

          TL1451为双通道驱动控制电路，可输出两路PWM控制脉冲，分别对两路驱动电路进行控制，每路驱动电路均可驱动两个CCFL背光灯工作。TL1451适应电源电压范围宽，可以在3.6～40V的单电源下工作，具有短路和低电压误动作保护电路。TL1451内部电路框图如图7-23所示，引脚功能如表7-7所示。另外，与TL1451内部电路和引脚功能基本一致的还有BA9741、SP9741等。

           (2)控制电路

    控制电路由PWM控制芯片U201 (TL1451)及其外围元器件组成。

    在需要点亮显示器时，微控制器输出的ON/OFF信号为高电平，控制三极管VT201、VT202导通，于是，由开关电源产生的12V直流电压经导通的VT202加到U201 (TL1451)

的供电端⑨脚，TL1451得电后，其内部基准电压源先工作，输出2.5V的基准电压，该基准电压不但供给TL1451片内电路，还通过⑩脚输出，供给片外电路作基准电压。然后，TL1451启动内部振荡电路开始工作，其振荡频率由①脚、②脚外接的定时电阻R204、定时电容C208大小决定。振荡电路工作后，产生振荡脉冲，加到PWM比较器1和PWM比较器2，经过变换整形后从⑦脚、⑩脚输出PWM脉冲，到两路DC/DC变换电路。

    (3)直流变换电路

    直流变换电路共两路，分别由VT205、VT207、VT203、VD201、L201和VT206、VT208、VT204、VD202、L202组成，其作用是将输入的12V直流电压变换为可控的直流电压，为功率输出管（VT209、VT210和VT211、VT212）供电。由于两路的工作原理相同，这里只分析其中一路（TL1451的⑩脚输出的那一路）的工作情况。

    电路的工作情况如下：TL1451的⑩脚输出的PWM激励脉冲，经VT205、VT207组成的图腾柱电路推挽放大，R216、C211耦合，加到P沟道场效应开关管VT203的栅极，使开关管VT203工作在开关状态。VT203导通时，12V电压经场效应管VT203的源极、漏极电感L201，升压变压器PT201的4-5和4-2绕组分别加到功率输出管VT209、VT210的集电极，为VT209、VT210供电；VT203截止期间，由于电感中的电流不能突变，所以L201通过自感产生右正左负的脉冲电压。于是，L201右端正的电压经PT201的4-5和4-2绕组、输出管VT209或VT210的ce结、续流二极管VD201及L201左端构成放电回路，释放能量，继续为输出管VT209、VT210供电。

    从以上分析可以看出，这是一个开关降压型DC/DC变换器。这种电路我们在第5章介绍过，如果读者对CRT彩电显示的原理比较熟悉，一看便知这是一个标准的降压型+B电源电路，特别是在飞利浦CRT彩电显示中应用十分普遍。

    (4)自激振荡驱动电路

    自激振荡驱动电路（共两路）用于产生符合要求的交流高压电，驱动CCFL工作，主要由驱动输出管（VT209、VT210和VT211、VT212）、升压变压器(PT201和PT202)等组成，下面以其中的一路(VT209、VT210、RT201)为例进行介绍。

   从图7-22中可以看出，由VT209、VT210、RT201等元器件组成的电路是一个典型Royer变换器，即自激式推挽振荡器。电路靠变压器一次绕组、反馈绕组同名端的正确连接来满足自激振荡的相位条件，即满足正反馈条件。而振幅条件的满足，一是靠合理选择电路参数，使放大器建立合适的静态工作点，其次是改变反馈绕组的匝数，之间的耦合

  程度，以得到足够强的反馈量。稳幅作用是利用三极管的非线性来实现的。

    由自激式振荡电路产生的正弦波电压，经变压器PT201产生出高压，通过C215、C216及接插件CN202给CCFL供电；因为变压器耦合自激振荡电路振荡波形为标准的正波，恰好适合CCFL的供电要求，所以可以简化末级电路的设计。

    (5)亮度调节电路

    U201( TL1451)的④脚、⑥脚为亮度控制端，由于这两路控制信号的控制过程相同，这里只以⑥脚的亮度控制信号为例进行分析。

    当需要调节亮度时，由微控制器输出的DIM控制脉冲发生变化一经R201、C203低通滤波后产生的直流电压发生变化-*TL1451的⑩脚电压发生变化--TL1451的⑩脚输出脉冲的占空比发生变化-*VT205、VT207的基极电压发生变化一VT203的栅极电压发生变化一VT203输出的供电电压发生变化--VT209、VT210振荡的幅度发生变化--PT201输出的高压发生变化一CCFL两端的电压发生变化，从而达到调节CCFL亮度的目的。

    (6)保护电路

    ①过压保护电路。当某种意外原因造成VT203输出的电压过高时，稳压管VD203击穿，经R220、R222分压，使加到TL1451的⑩脚电压上升，通过内部电路控制TL1451的⑩脚停止输出PWM脉冲，从而达到保护的目的。

    同理，当某种意外原因造成VT204输出的电压过高时，稳压管VD204击穿，经R221、R223分压，使加到TL1451的⑥脚电压上升，通过内部电路控制TL1451的⑦脚停止输出PWM脉冲，从而达到保护的目的。

    ②欠压保护电路。当系统刚上电或者意外原因使TL1451供电电压不足3.6V时，其输出驱动三极管很可能因为导通不良而损坏，因此，TL1451内部设置了欠压保护电路，欠压保护电路启动后，将切断TL1451的⑦脚、⑩脚输出的PWM脉冲，从而达到保护的目的。

    ③过流保护电路。过流保护电路用来保护CCFL不致因电流过大而老化或损坏，这里以CN202 -路为例进行说明。

    PT201产生的高压经过CN202所接的CCFL后，将在R236两端产生随工作电流变化的交流电压，电流越大，R236两端电压越高，此电压经过VD207整流、R240、C221滤波后，加到TL1451的⒁脚。若CCFL的工作电流过大，会使TL1451的⑩脚升高很多，当达到一定值时，经TL1451内部处理，会控制TL1451的⑩脚停止输出PWM脉冲，从而达到保护的目的。

    ④平衡保护电路。TL1451的⑤脚、⑥脚内部有一个电压比较器，电压比较器具有两个同相输入端和一个反相输入端，电压比较器的反相输入端接基准电压(2.5V)的一半( 1.25V)，电压比较器两个同相输入端分别和误差放大器1和误差放大器2的输出端相连，因此，电压比较器能够检测出两个误差放大器输出电压的大小，只要其中一个高于基准电压的一半( 1.25V)时，电压比较器的输出即为高电平。该输出电压触发定时回路，从而使基准电压通过⑥脚向电容C207充电；当C207上的电压达到三极管的稳定电压时，内部触发器置位，控制⑦脚、⑩脚停止输出PWM脉冲，从而保护了后级电路和设备。

    2．“PWM控制芯片十推挽结构驱动电路”高压板电路

    采用“PWM控制芯片+推挽结构驱动电路”的高压板电路中，驱动电路采用推挽结构

形式，PWM控制芯片主要采用029RR等，下面以PWM控制芯片029RR为例具体分析，

有关电路如图7-24所示。

           (1) 029RR介绍

    029RR是凸凹公司(02Micro)生产的液晶显示器背光灯高压逆变控制电路，029RR具有如下特点：工作频率恒定，且工作频率可被外部信号所同步；内置同步式PWM灯管亮度控制电路，亮度控制范围宽：内置智能化灯管点火及正常工作状态控制电路；设有灯管开路及过压保护功能；可支持多灯管方式工作。029RR引脚功能如表7-8所示。

    (2)控制电路

    控制电路由PWM控制芯片UI (029RR)及其外围元器件组成。

    由电源电路产生的VDD电压(5V)经R5限流后加到029RR的供电端⑥脚，为029RR提供工作时所需电压。

    当需要点亮显示器时，高压板输入端口EN信号（来自主板MCU）为低电平(0～1V)，控制N沟道场效应管VT1截止，进而控制029RR的①脚为高电平(3～5V)。

    029RR在⑥脚得到供电，同时①脚得到高电平信号后，内部振荡电路开始工作，其振荡频率由②脚外接的定时电容C9、C1l大小决定。振荡电路工作后，产生振荡脉冲，加到内部逻辑控制电路和驱动电路，经过变换整形后从⑤脚、④脚输出PWM脉冲，去推动驱动电路工作。

    (3)驱动电路

    驱动电路用于产生符合要求的交流高压电，驱动CCFL工作，驱动电路由双驱动管U2、升压变压器T1等组成，这是一个零电压切换的推挽电路结构。工作时，电源电路输出的VIN(12V)经升压变压器T1的2-1绕组和2-3绕组分别加到U2内两只场效应管VTI、VT3的漏极；由029RR的⑤脚和④脚产生的驱动脉冲分别加到U2内VT1、VT2的栅极，在驱

动脉冲的作用下，U2内的两个开关管VTI和VT2交替导通，输出对称的开关管驱动脉冲，经由升压变压器升压后，产生近似正弦波的电压和电流，点燃背光灯管。

    该高压板的驱动电路不是Royer变换器结构形式，而是推挽结构驱动电路。推挽驱动电路非常简单，电路中只用到两只N沟道场效应管(VT906、VT907)，并将升压变压器T901的中性抽头接于正电源(VCC12V)，两只功率管交替工作，输出得到交流电压，由于功率管共地，所以驱动控制电路简单；另外由于变压器具有一定的漏感，可限制短路电流，因而提高了电路的可靠性。

    (4)亮度调节电路

    029RR的⑦脚是亮度控制端和升压变压器电压检测双功能端。当需要调整亮度时，由微控制器产生的亮度控制信号DIM经R1、R2分压和VDI隔离，加到029RR的⑦脚，经内部电路

     处理后，通过控制029RR的⑤脚、④脚输出的驱动脉冲占空比，从而达到亮度控制的目的。

    高压板的DIM输入端口输入的是连续可调的直流控制电压，控制电压范围是0.5～3.6V，0.5V对应最低亮度，3.6V对应最高亮度。

    (5)保护电路

    ①欠压保护电路。029RR的⑥脚为SV电源端，⑥脚内部还设有欠压保护电路，当电源电压低于3.8V时，欠压保护电路将动作，029RR控制⑤脚、④脚停止输出驱动脉冲。

    ②软启动保护电路。029RR的①脚是一个多功能引脚，除了用来引入EN控制电压外，还外接软启动定时电容C5，起到软启动定时的作用。029RR工作后，①脚内电路向外接软启动定时电容C5进行充电，随着C5两端电压的升高，029RR输出的驱动脉冲控制开关管向升压变压器提供的能量也逐渐增大。软启动电路的使用，可以防止CCFL初始工作时产生过大的冲击电流。

    ③稳流电路。稳流电路用来保护CCFL不致因电流过大而老化或损坏。电路中，升压变压器二次侧的R12为过流检测电阻，R12两端的电压随工作电流变化而变化，电流越大，R12两端电压越高，此电压经C12滤波后加到029RR的⑧脚，作为电流检测端。

    在CCFL点火阶段（启动期间），高压电源需要提供较高频率的点火电压，一般来说，点火频率是正常工作频率的1.3倍左右，点火频率是由029RR的②脚外接定时电容所决定的。029RR设定的点火时间是2s，如果2s后⑧脚灯管电流检测端检测不到灯管电流，029RR将停止工作。

    在背光灯管点火后，灯管进入正常工作阶段，029RR通过⑧脚检测灯管电流，并通过控制电路稳定灯管电流，⑧脚的基准电压大约在1.25V。灯管正常工作时的驱动电压频率也是由②脚定时电容决定的。

    另外，若CCFL的工作电流过大，会使029RR的⑧脚电压升高很多，当达到一定值时，经029RR内部处理，会控制029RR的⑤脚、④脚停止输出驱动脉冲，达到保护的目的。

    ④过压保护电路。029RR内的过压保护电路可以防止灯管升压变压器二次侧在非正常情况下产生过高的高压而损坏升压变压器。在启动阶段，029RR的⑦脚电压检测／亮度控制端检测升压变压器的二次电压，当⑦脚电压达到3V时，029RR将不再升高输出电压，而进入稳定输出电压阶段。

    ⑤灯管开路保护电路。如果灯管与灯座接触不良、灯管被取下，或者灯管损坏，029RR将自动切断⑤脚、④脚输出的驱动脉冲，从而达到保护的目的。

    3．“PWM控制芯片+全桥结构驱动电路”高压板电路

    采用“PWM控制芯片+全桥结构驱动电路”的高压板电路中，驱动电路采用全桥结构形式，PWM控制芯片主要采用02960、02970、029910、BI3105、BI3106. MPSl010B.

MP1026、MP1029、MP1038、BD9883、BD9884等，下面以PWM控制芯片02960为例具体分析，有关电路如图7-25所示。

    (1) 02960介绍

    02960是凸凹公司(02Micro)生产的液晶彩显背光灯高压逆变控制电路，由02960组成的液晶彩显背光灯高压板电路可将输入的未稳定直流电压变换成近似正弦波的高电压推动背光灯管。02960具有如下特点：高效率，零电压切换，支持较宽的输入电压范围，恒定的工作频率，具有较宽的调光范围，具有软启动功能，内置开灯启动保护和过压保护等。02960引脚功能如表7-9所示。

        (2)控制电路

  控制电路由PWM控制芯片U901 (02960)及其外围元器件组成。

  由开关电源产生的VDD电压（一般为SV）经R904限流，加到02960的供电端⑤脚，为02960提供工作时所需电压。

    当需要点亮显示器时，微控制器输出的ON/OFF信号为高电平，经R903，使加到02960的③脚电压为高电平（1.5V以上的电压为高电平）。

    02960在⑤脚得到供电，同时③脚得到高电平信号后，内部振荡电路开始工作，其振荡频率由⑥脚、⑩脚外接的定时电阻R908和定时电容C911大小决定。振荡电路工作后，产生振荡脉冲，加到内部零电压切换移相控制电路和驱动电路，经过变换整形后从⑩脚、⑧脚、⑥脚、⑩脚输出PWM脉冲，去全桥驱动电路。

    (3)驱动电路

    驱动电路用于产生符合要求的交流高压电，驱动CCFL工作，驱动电路由VT904、VT905、VT906、VT907、T901等组成。这是一个具有零电压切换的全桥电路结构，VCC（一般为12V）电压加到VT904、VT906的源极，VT905、VT907的源极接地，在02960输出的驱动脉冲（其波形如图7-26所示）控制下，使VT904、VT907同时截止，VT905，VT906同时导通，且VT904、VT907导通时，VT905、VT906截止，也就是说，VT904、VT907与VT905、VT906是交替导通的，输出对称的开关管驱动脉冲，经由C915、C916、C917、C918、升压变压器T901以及背光灯管CCFL组成的谐振电路，产生近似正弦波的电压和电流，点燃CCFL。

           (4)亮度调节电路

    029RR的⑧脚是亮度控制端，当需要调整亮度时，由微控制器产生的亮度控制电压ADJ经R906、R907分压，加到02960的⑩脚，经内部电路处理后，通过控制02960的输出的驱动脉冲占空比，从而达到亮度控制的目的。

    (5)保护电路

    ①软启动保护电路。02960的④脚为软启动端，外接软启动电容C904，起到软启动定时的作用。02960工作后，④脚内电路向④脚外的软启动定时电容C904进行充电，随着C904两端电压的升高，02960输出的驱动脉冲控制驱动管向升压变压器提供的能量也逐渐增大。软启动电路的使用，可以防止背光灯初始工作时产生过大的冲击电流。

    ②过压保护电路。02960内的过压保护电路可以防止灯管升压变压器二次侧在非正常情况下产生过高的高压而损坏升压变压器和灯管。电路中，由T901二次侧产生的高压R930、R932和R931、R933分压后，作为取样电压，经VD909、VD910加到02960的②脚，在启动阶段，02960的②脚检测升压变压器的二次电压，当②脚电压达到2V时，02960将不再升高输出电压，而进入稳定输出电压阶段。

    ③过流保护电路。过流保护电路用来保护CCFL不致因电流过大而老化或损坏。电路中，R936、R937为过流检测电阻，R936、R937两端的电压随工作电流变化而变化，电流越大，R936、R937两端电压越高，此电压经VD912、VD914加到02960的⑨脚，作为电流检测端，通过内部控制电路稳定灯管电流，若CCFL的工作电流过大，会使02960的⑨脚电压升高很多，当达到一定值时，经02960内部处理，会控制02960停止输出驱动脉冲，达到保护的目的。

    4．“PWM控制芯片+半桥结构驱动电路”高压板电路

    采用“PWM控制芯片+半桥结构驱动电路”的高压板电路中，驱动电路采用半桥结构形式，PWM控制芯片主要采用02965、02962、BIT3193等，下面以PWM控制芯片02965

为例进行分析，有关电路如图7-27所示。

             (1) 02965介绍

    02965是凸凹公司(02Micro)生产的液晶彩显背光灯高压逆变控制电路，由02965组成的液晶彩显背光灯高压板电路可将输入的未稳定直流电压（最小可为SV）变换成近似正弦波的高电压推动背光灯管。02965引脚功能如表7-10所示。

    (2)控制电路

    控制电路由PWM控制芯片U1 (02965)及其外围元器件组成。

    由开关电源产生的SV电压经R2限流，加到02965的供电端⑩脚，为02965提供工作时所需电压。当需要点亮显示器时，微控制器输出的ENA信号为高电平，加到02965的⑥脚。

    02965在⑩脚得到供电，同时⑥脚得到高电平信号后，内部振荡电路开始工作，其振荡频率由⑧脚、⑥脚外接的定时电容C6和定时电阻R6大小决定。振荡电路工作后，产生振荡脉冲，加到内部零电压切换移相控制电路和驱动电路，经过变换整形后从⑩脚、⑨脚输出PWM脉冲，去半桥驱动电路。

    (3)驱动电路

    驱动电路用于产生符合要求的交流高压电，驱动CCFL工作，驱动电路由双场效应管电路U2、升压变压器T1等组成。这是一个半桥电路结构，SV电压加到VT2的源极，VT1的源极接地，在02965的⑩脚、⑩脚输出的驱动脉冲控制下，VTI、VT2交替导通，输出对称的开关管驱动脉冲，经由C7、升压变压器T1以及CCFL组成的谐振电路，产生近似正弦波的电压和电流，点燃CCFL。

    (4)亮度调节电路

    029RR的⑤脚是亮度控制端，当需要调整亮度时，由微控制器产生的亮度控制电压经接
     插件J1的⑤脚加到02965的⑤脚，经内部电路处理后，通过控制02965输出的驱动脉冲占空比，从而达到亮度控制的目的。

    (5)保护电路

    ①软启动保护电路。02965的④脚为软启动端，外接软启动电容C904，起到软启动定时的作用。02965工作后，④脚内电路向④脚外接的软启动定时电容C904进行充电，随着C904两端电压的升高，02965输出的驱动脉冲控制驱动管向升压变压器提供的能量也逐渐增大。软启动电路的使用，可以防止CCFL初始工作时产生过大的冲击电流。

    ②过压保护电路。02965内的过压保护电路可以防止灯管升压变压器次级在非正常情况下产生过高的高压而损坏升压变压器和灯管。电路中，由T901二次侧产生的高压经R930、R932和R931、R933分压后，作为取样电压，经VD909、VD910加到02965的②脚，在启动阶段，02965的②脚检测升压变压器的二次电压，当②脚电压达到2V时，02965将不再升高输出电压，而进入稳定输出电压阶段。

    ③过流保护电路。过流保护电路用来保护CCFL不致因电流过大而老化或损坏。电路中，R936、R937为过流检测电阻，R936、R937两端的电压随工作电流变化而变化，电流越大，R936、R937两端电压越高，此电压经VD912、VD914加到02965的⑨脚，作为电流检测端，通过内部控制电路稳定灯管电流，若CCFL的工作电流过大，会使02965的⑨脚升高很多，当达到一定值时，经02965内部处理，会控制02965停止输出驱动脉冲，达到保护的目的。