1. 开关电源的基本原理

开关电源分为串联型和并联型，液晶显示器的开关电源电路采用的均是并联型；串联型主要应用在液晶显示器的 DC/DC 变换器中。

图 1 所示为并联型开关电源的基本原理图。其中V 为开关管，T 为开关变压器，VD 为整流二极管，C 为滤波电容，RL 为负载电路。

当开关管基极激励脉冲为高电平时，V 饱和导通，则 T 的一次绕组的磁能因 V 的集电极电流逐渐升高而增加，由于“二次”绕组感应的电压极性为“上负、下正”，所以整流管 VD 截止，电能便以磁能的形式储存在T 中。V 截止期间，T 各个绕组的脉冲电压反向，则“二次”电压变为“上正、下负”，整流管 VD 导通，T 储存的能量经 VD 整流向 C 和负载 RL 释放，产生了直流电压，为负载电路提供电压。

并联型开关电源是反激式开关电源，即开关管导通期间，整流管 VD 截止，在开关管 V 截止期间，整流管VD 导通，向负载提供能量。

2. 开关电源的组成

液晶显示器的开关电源主要由线路滤波(交流抗干扰)电路、整流电路、启动电路、开关电源控制电路(一般由一片集成电路组成，内含振荡器、脉宽调制电路等)、开关管、稳压电路(由误差取样电路、基准电压、比较放大电路、光电耦合器等组成)和保护电路等几部分构成，如图 2 所示。

( 1) 线路滤波电路

开关电源两根交流进线上存在共模干扰 (两根交流进线上接收到的干扰信号，相对参考点大小相等、方向相同，如电磁感应)和差模干扰(两根交流进线上接收到的干扰信号相对参考点大小相等、方向相反，如电网电压瞬时波动)。两种干扰以不同比例同时存在。例如，在开关电源电路中，当开关管的电流、电压快速上升或下降时，电感、电容的电流也迅速发生变化，这些都构成电磁干扰源。为了减少干扰信号通过电网影响其他电子设备的正常工作，也为了减少干扰信号对本机信号造成影响，需要在交流进线侧加装线路滤波器，也称交流抗干扰电路。一般滤波器由电感、电容构成，典型线路滤波器电路如图 3 所示。

电路中，LF1、LF2是共模扼流圈，在一个闭合高导磁率铁芯上，绕制有两个绕向相同的线圈。共模电流以相同方向同时流过两个线圈时，两线圈产生的磁通是方向相同的，有相互加强的作用，使每一线圈的共模阻抗提高，共模电流大大减弱，对共模干扰有很强的抑制作用。在差模干扰信号作用下，干扰电流产生方向相反的磁通，在铁芯中相互抵消，使线圈电感几乎为零，对差模信号没有抑制作用。LF1、LF2与电容 CY1、CY2构成模干扰抑制网络。

在电路中，L1 是差模扼流圈，在高导磁率铁芯上独立绕线构成，对高频率差模电流和浪涌电流有极高的阻抗，对低频(工频)电流的阻抗极小。电容CXl、CX2滤去差模电流，与 L1 构成差模干扰抑制网络。R1 是 CXl、CX2的放电电阻(安全电阻)，用于防止电源线插拔时插头长时间带电。安全标准规定，正在工作的电气设备电源线被拔掉时，在 2 s 内，电源线插头两端的带电电压(或对地电位)必须小于原电压的 30％。

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