高壓LIPS液晶電視電源參考設計

　32英寸及更大尺寸的主流液晶電視電源要求產生多個電壓軌來為音頻、背光及信號處理等不同系統模塊供電。其中，信號處理板上使用本地線性及DC-DC轉換器來提供不同的低壓軌。對于制造商而言，通常使用通用電源，支持90至265 Vac電壓。這就使基于特定電視尺寸的單個電源設計能夠用于一系列的不同型號，滿足不同區域市場需求，簡化物流及降低開發成本。

　　如果某型號液晶電視面對全球市場且其功率高于75 W，就需要遵從歐洲有關減少諧波的IEC61000-3-2標準，從而需要使用有源功率因數校正器。通常來說，液晶電視內最耗電的子系統是背光模塊。當今的大多數液晶電視使用冷陰極熒光管(CCFL)陣列作為背光源。這些燈管需要采用交流高電壓驅動，而且需要對燈管電流進行穩流。傳統上逆變器是一個單獨模塊，采用額定電壓為24 V的直流電源供電。在這種途徑下，背光要求與LCD面板相關聯，而且一個電源設計能夠用于多個不同供應商提供的面板，從而簡化了液晶電視設計，但這種途徑效率較低，而且增加了額外的電源部分(指24V輸出)。例如，液晶電視的交流輸入電壓在PFC段被升壓至400 Vdc，然后又采用諧振(LLC)半橋轉換為24 Vdc。此24 Vdc然后提供給逆變器模塊，從直流低壓轉換為高于1,000 V的交流高壓以驅動CCFL燈。這種多段轉換流程產生較大損耗，并會增加系統成本。

　　本參考設計中使用的高壓LIPS(HV-LIPS)架構旨在消除400 Vdc至24 Vdc轉換段，直接從高壓功率因數校正(PFC)輸入段為逆變器供電，從而改善系統總效率。這要求以高壓直接變換的方式在液晶電視內融合傳統電源功能，優化總體系統方案。

　　傳統上，全球眾多志愿性及規范機構的標準都著眼于降低電子產品的待機能耗，美國、歐盟等地的眾多國際規范對電視產品的待機能耗要求為1 W，而中國中標認證中心(CSC)要求為3 W。而隨著液晶電視尺寸越來越大，其能耗也越來越高。由于液晶電視市場份額越來越大，規范機構也越來越關注平板電視工作狀態下的能耗對電網的累積影響。如“能源之星”發布了電視產品第3版工作能耗要求(見表1)。

　關鍵設計目標

　　輸入電壓：通用輸入85-265 Vac, 47-63 Hz

　　系統電源