一种背光驱动电路及显示设备的制作方法

本实用新型涉及背光驱动技术领域，尤其涉及一种背光驱动电路及显示设备。

背景技术：

随着智能电视机(比如，液晶平板电视机)的不断普及，液晶平板电视机的尺寸越来越大，比如，常见的液晶平板电视机的尺寸为32寸、43寸、49寸等，使得电视机主板的功率越来越大，同时随着智能应用软件的功能越来越多，故对液晶平板电视机的电源部分有更高的要求。

现有的电视机电源常用方案为功率因数校正电路(powerfactorcorrection，pfc)加谐振电路(llc)的背光直出方案，这两个电路的核心则分别是pfc控制芯片和llc控制芯片。在实际应用中，电路需要预留一个供电端来为pfc控制芯片和llc控制芯片供电，该供电端则通过取电电路从pfc的输入端取电。

由于pfc电路和llc电路从同一个电源获取工作电压，因此理论上pfc控制芯片和llc控制芯片会同时工作。但是在一些特殊的情况下，例如当电视机开机时，pfc电路电压还未达到额定电压时，llc电路就会工作，即llc电路可能会先于pfc电路工作。由于llc电路是pfc电路的下级电路，如果llc电路先于pfc电路工作，llc电路的工作频率一直减小会一直减少，从而进入容性区，轻则出现过冲，导致电视机无法正常启动，重则出现共通，损坏电源板。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供了一种背光驱动电路及显示设备，能够避免谐振模块先于功率因素校正模块工作导致的过冲或损坏电源板的问题，提高了显示设备的工作稳定性和安全性。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种背光驱动电路，包括功率因素校正模块、谐振模块、校正供电模块、谐振供电模块和延时模块；

所述功率因素校正模块的输出端与所述谐振模块的输入端连接，所述谐振模块的输出端用于连接背光模块，所述功率因素校正模块用于在对输入的直流电校正后输出至所述谐振模块，所述谐振模块用于在对校正后的直流电进行谐振后输出至所述背光模块；

所述校正供电模块的输出端分别与所述功率因素校正模块的电源输入端和所述延时模块的输入端连接，所述延时模块的输出端与所述谐振供电模块的控制端连接，所述谐振供电模块的输出端与所述谐振模块的电源输入端连接；

所述延时模块用于在校正供电模块对功率因素校正模块上电后，控制所述谐振供电模块延迟对所述谐振模块上电。

可选的，所述校正供电模块包括供电控制单元和供电单元；

所述供电控制单元的输入端用于输入所述供电控制单元的工作电压，所述供电控制单元的输出端与所述供电单元的控制端连接，所述供电控制单元的控制端用于接入开机触发信号；

所述供电单元的输入端用于输入供电单元的工作电压，所述供电单元的输出端分别与所述功率因素校正模块的电源输入端和所述延时模块的输入端连接。

可选的，所述延时模块包括延时单元和第一开关单元；

所述延时单元的输入端与所述校正供电模块的输出端连接，所述延时单元的输出端与所述第一开关单元的控制端连接；

所述第一开关单元的输入端与所述校正供电模块的输出端连接，所述第一开关单元的输出端与所述谐振供电模块的控制端连接。

可选的，所述谐振供电模块包括控制输入单元和第二开关单元；

所述控制输入单元的输入端用于接入谐振控制信号，所述控制输入单元的控制端与所述延时模块的输出端连接，所述控制输入单元的输出端与所述第二开关单元的控制端连接；

所述第二开关单元的输入端用于输入所述谐振供电模块的工作电压，所述第二开关单元的输出端与所述谐振模块的电源输入端连接。

可选的，所述供电控制单元包括第一开关晶体管和第一光耦；

所述第一光耦的原边的第一端用于输入所述供电控制单元的工作电压，所述第一光耦的原边的第二端与所述第一开关晶体管的第一端连接；

所述第一开关晶体管的第二端接地，所述第一开关晶体管的控制端用于接入开机触发信号；

所述第一光耦的副边的第一端用于输入所述供电单元的工作电压，所述第一光耦的副边的第二端与所述供电单元的控制端连接。

可选的，所述供电单元包括第二开关晶体管；

所述第二开关晶体管的第一端用于输入所述供电单元的工作电压，所述第二开关晶体管的第二端分别与所述功率因素校正模块的电源输入端和所述延时模块的输入端连接；

所述第二开关晶体管的控制端与所述第一光耦的副边的第二端连接。

可选的，所述延时单元包括第一电阻和第一电容；

所述第一电阻的第一端与所述校正供电模块的输出端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接；

所述第一电容的第一端与所述第一开关单元的控制端连接，所述第一电容的第二端接地。

可选的，所述第一开关单元包括第三开关晶体管；

所述第三开关晶体管的第一端与所述校正供电模块的输出端连接，所述第三开关晶体管的第二端与所述谐振供电模块的控制端连接，所述第三开关晶体管的控制端与所述延时单元的输出端连接。

可选的，所述控制输入单元包括第二电阻和第二光耦；

所述第二光耦的原边的第一端与所述延时模块的输出端连接，所述第二光耦的原边的第二端接地；

所述第二电阻的第一端与所述第二光耦的副边的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第二光耦的副边的第二端连接；

所述第二电阻的第一端用于接入谐振控制信号，所述第二电阻的第二端与所述第二开关单元的控制端连接。

可选的，所述第二开关单元包括第四开关晶体管；

所述第四开关晶体管的第一端用于输入所述谐振供电模块的工作电压，所述第四开关晶体管的第二端与所述谐振模块的电源输入端连接，所述第四开关晶体管的控制端与所述控制输入单元的输出端连接。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种显示设备，包括如本实用新型第一方面提供的背光驱动电路。

本实用新型实施例提高的背光驱动电路，包括功率因素校正模块、谐振模块、校正供电模块、谐振供电模块和延时模块，功率因素校正模块用于在对输入的直流电校正后输出至谐振模块，谐振模块用于在对校正后的直流电进行谐振后输出至背光模块，在显示设备开机时，校正供电模块对功率因素校正模块和延时模块输出，通过延时模块对校正供电模块的输出进行延时处理，并传输至谐振供电模块的控制端，以控制谐振供电模块延迟为谐振模块上电，使得谐振模块在功率因素校正模块工作后才工作，避免谐振模块先于功率因素校正模块工作导致的过冲或损坏电源板的问题，提高了显示设备的工作稳定性和安全性。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例提供的一种背光驱动电路的结构框图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种背光驱动电路的结构框图；

图3为本实用新型实施例中校正供电模块的电路图；

图4为本实用新型实施例提供的一种延时模块的电路图；

图5为本实用新型实施例提供的一种谐振供电模块的电路图。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实用新型实施例提供了一种背光驱动电路，本实施例可以适应于液晶设备的背光驱动中llc电路先于pfc电路工作的情况，该背光驱动电路可设置于显示设备中，其中，显示设备可以是智能电视机等液晶设备。图1为本实用新型实施例提供的一种背光驱动电路的结构框图，如图1所示，该背光驱动电路包括：功率因素校正(pfc)模块110、谐振(llc)模块120、校正供电模块130、延时模块140和谐振供电模块150。

其中，功率因素校正模块110的输出端与谐振模块120的输入端连接，谐振模块120的输出端用于连接背光模块160。功率因素校正模块由于接收经整流后的高压直流电vbridge，具体的，市电经滤除电磁干扰后，由整流滤波电路转换为高压直流电vbridge，并传输至功率因素校正模块110的输入端。功率因素校正模块110用于在对输入的直流电vbridge进行功率因素校正和升压，以提高显示设备的功率因素，提高能源利用率。功率因素校正模块110将直流电vbridge校正后输出至谐振模块120，谐振模块120用于在对校正后的直流电进行谐振后输出至背光模块160。其中，pfc和llc的具体原理为本领域公知，本实用新型实施例在此不再赘述。

校正供电模块130的输出端分别与功率因素校正模块110的电源输入端和延时模块140的输入端连接。校正供电模块130用于为功率因素校正模块110提供工作电压，在校正供电模块130给功率因素校正模块110上电后，功率因素校正模块110开始工作，对输入的直流电vbridge进行功率因素校正和升压。

延时模块140的输出端与谐振供电模块150的控制端连接，谐振供电模块150的输出端与谐振模块120的电源输入端连接。谐振供电模块150用于为谐振模块120提供工作电压，在谐振供电模块150给谐振模块120上电后，谐振模块120开始工作，对校正后的直流电进行谐振。

背光模块160可以包括冷阴极荧光灯(coldcathodefluorescentlamp，ccfl)，具有高功率、高亮度等优点，适用于大尺寸液晶显示设备。

延时模块140用于在校正供电模块130对功率因素校正模块110上电后，控制谐振供电模块150延迟对谐振模块120上电。

具体的，在显示设备开机时，校正供电模块130的输出端对功率因素校正模块110和延时模块140输出，功率因素校正模块110开始工作，对输入的直流电vbridge进行功率因素校正和升压。延时模块140对校正供电模块130的输出进行延时处理，并传输至谐振供电模块150的控制端，以控制谐振供电模块150对谐振模块120提供工作电压。在谐振供电模块150给谐振模块120上电后，谐振模块120开始工作，对校正后的直流电进行谐振。如此，在显示设备开机时，通过延时模块140控制谐振供电模块150延迟为谐振模块120上电，使得谐振模块120在功率因素校正模块110工作后才工作，避免谐振模块120先于功率因素校正模块110工作导致的过冲或损坏电源板的问题，提高了显示设备的工作稳定性和安全性。

本实用新型实施例提供的背光驱动电路，包括功率因素校正模块、谐振模块、校正供电模块、谐振供电模块和延时模块，功率因素校正模块用于在对输入的直流电校正后输出至谐振模块，谐振模块用于在对校正后的直流电进行谐振后输出至背光模块，在显示设备开机时，校正供电模块对功率因素校正模块和延时模块输出，通过延时模块对校正供电模块的输出进行延时处理，并传输至谐振供电模块的控制端，以控制谐振供电模块延迟为谐振模块上电，使得谐振模块在功率因素校正模块工作后才工作，避免谐振模块先于功率因素校正模块工作导致的过冲或损坏电源板的问题，提高了显示设备的工作稳定性和安全性。

图2为本实用新型实施例提供的另一种背光驱动电路的结构框图，示例性的，如图2所示，在上述实施例的基础上，校正供电模块130包括供电控制单元131和供电单元132。

其中，供电控制单元131的输入端用于输入供电控制单元131的工作电压v1，供电控制单元131的输出端与供电单元132的控制端连接，供电控制单元131的控制端用于接入开机触发信号von。

供电单元132的输入端用于输入供电单元的工作电压vcc1，供电单元132的输出端分别与功率因素校正模块110的电源输入端和延时模块140的输入端连接，用于输出功率因素校正模块110所需的工作电压vcc2。

具体的，供电控制单元131在接收到开机触发信号von后，向供电单元132发出控制信号，以控制供电单元132分别向功率因素校正模块110的电源输入端和延时模块140输出电压vcc2。

示例性的，如图2所示，所述延时模块140包括延时单元141和第一开关单元142。

其中，延时单元141的输入端与校正供电模块130的输出端连接(即与供电单元132的输出端连接)，延时单元141的输出端与第一开关单元142的控制端连接。

第一开关单元142的输入端与校正供电模块130的输出端连接(即与供电单元132的输出端连接)，第一开关单元142的输出端与谐振供电模块150的控制端连接。

具体的，延时单元141接收供电单元132输出的电压vcc2，并进行延时处理后，输送到第一开关单元142的控制端，第一开关单元142导通，使得电压vcc2传输至谐振供电模块150的控制端。

示例性的，如图2所示，谐振供电模块150包括控制输入单元151和第二开关单元152。

其中，控制输入单元151的输入端用于接入谐振控制信号vbd，控制输入单元151的控制端与延时模块140的输出端连接(即与第一开关单元142的输出端连接)，控制输入单元151的输出端与第二开关单元152的控制端连接。

第二开关单元152的输入端用于输入谐振供电模块的工作电压v2，第二开关单元152的输出端与谐振模块120的电源输入端连接。

具体的，控制输入单元151在接收到第一开关单元142的输出后，向第二开关单元152发出电压信号，以控制第二开关单元152导通，进而为谐振模块120供电。

示例性的，上述实施例中，供电控制单元131的工作电压v1和谐振供电模块的工作电压v2可以来自同一电压源，并且具有相同的电压值。

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型实施例，下面结合具体实施例对本实用新型提供的背光驱动电路进行具体说明：

图3为本实用新型实施例中校正供电模块的电路图，如图3所示，供电控制单元131包括第一开关晶体管q108和第一光耦。

其中，第一光耦的原边pc103a的第一端用于输入供电控制单元131的工作电压v1，第一光耦的原边pc103a的第二端与第一开关晶体管q108的第一端连接。

第一开关晶体管q108的第二端接地，第一开关晶体管q108的控制端与开机按键开关ps-on连接，在开机按键开关ps-on导通时，接入开机触发信号von。

第一光耦的副边pc103b的第一端用于输入供电单元132的工作电压vcc1，第一光耦的副边pc103b的第二端与供电单元132的控制端连接。

供电单元132包括第二开关晶体管q107，第二开关晶体管q107的第一端用于输入供电单元132的工作电压(即第二开关晶体管q107的第一端与第一光耦的副边pc103b的第一端连接)，第二开关晶体管q107的第二端分别与功率因素校正模块110的电源输入端和延时模块140的输入端连接，用于输出电压vcc2。

第二开关晶体管q107的控制端与第一光耦的副边pc103b的第二端连接。

具体的，在用户按下开机按键时，开机按键开关ps-on导通，开机触发信号von(高电平信号)触发第一开关晶体管q108导通，使得第一光耦的原边pc103a被点亮发光，第一光耦的副边pc103b在光照下产生光生电流，使得第一光耦的副边pc103b导通，第二开关晶体管q107的控制端电平被拉高，第二开关晶体管q107导通，从而向功率因素校正模块110的电源输入端和延时模块140的输入端输出电压vcc2。

在上述实施例的基础上，示例性的，供电控制单元131还可以包括限流电阻r169、二极管d117、限流电阻r168、保护电阻r171、滤波电容c123。

其中，限流电阻r169的第一端用于输入电压v1，限流电阻r169的第一端与第一光耦的原边pc103a的第一端连接。二极管d117的阳极与第一光耦的原边pc103a的第二端连接，二极管d117的阴极与第一开关晶体管q108的第一端连接。限流电阻r168的第一端与开机按键开关ps-on连接，限流电阻r168的第二端与第一开关晶体管q108的控制端连接。保护电阻r171和滤波电容c123并联连接在第一开关晶体管q108的控制端与接地端之间。限流电阻r169用于限流，避免第一光耦的原边pc103a电流过大造成损坏。保护电阻r171用于保护第一开关晶体管q108，避免第一开关晶体管q108的控制端过大造成损坏。滤波电容c123用于滤除电压v1中的交流杂讯。二极管d117用于隔离电压v1中的交流部分和干扰电流。

在上述实施例的基础上，示例性的，供电单元132还可以包括限流电阻r170、二极管d116、稳压二极管zd104、保护电阻r172、滤波电容c116和稳压电容e112。

其中，限流电阻r170的第一端与第二开关晶体管q107的第一端连接，限流电阻r170的第二端与第一光耦的副边pc103b的第一端连接。二极管d116的阳极与第二开关晶体管q107的第二端连接，二极管d116的阴极用于输出电压vcc2。稳压二极管zd104的阳极接地，稳压二极管zd104的阴极与第二开关晶体管q107的控制端连接。保护电阻r172和滤波电容c116并联连接在第二开关晶体管q107的控制端和接地端之间。稳压电容e112的第一端接地，稳压电容e112的第二端与二极管d116的阴极连接。限流电阻r170用于限流，避免第一光耦的副边pc103b电流过大造成损坏。二极管d116用于隔离电压vcc1中的交流部分和干扰电流。稳压二极管zd104用于在第二开关晶体管q107的控制端电压大于稳压二极管zd104的反向击穿电压时导通，将第二开关晶体管q107的控制端电压拉低至零电位，避免第二开关晶体管q107的控制端电压过高导致损坏。保护电阻r172用于保护第二开关晶体管q107，避免第二开关晶体管q107控制端电压过高造成损坏。滤波电容c116用于滤除电压vcc1中的交流杂讯。稳压电容e112用于稳定供电单元132输出的电压vcc2。

图4为本实用新型实施例提供的一种延时模块的电路图，如图4所示，延时单元141包括第一电阻r209和第一电容e206。

其中，第一电阻r209的第一端与校正供电模块130的输出端(即图3中二极管d116的阴极)连接，第一电阻r209的第二端与第一电容e206的第一端连接。第一电容e206的第一端与第一开关单元142的控制端连接，第一电容e206的第二端接地。

第一开关单元142包括第三开关晶体管q106，第三开关晶体管q106的第一端与校正供电模块130的输出端(即图3中二极管d116的阴极)连接，第三开关晶体管q106的第二端与谐振供电模块150的控制端连接，第三开关晶体管q106的控制端与延时单元141的输出端(即第一电容e206的第一端)连接。

具体的，校正供电模块130输出的电压经第一电阻r209对第一电容e206充电，第一电容e206的第一端电压逐渐上升，待第一电容e206的第一端电压达到第三开关晶体管q106的开启电压时，第三开关晶体管q106导通，延时模块140向谐振供电模块150的控制端输出电压vcc3。

示例性的，如图4所示，在上述实施例的基础上，延时单元141还可以包括保护电阻r221，第一开关单元142还可以包括二极管d206和电阻r215。保护电阻r221的第一端与第一电容e206的第一端连接，保护电阻r221的第二端接地。保护电阻r221用于保护第一电容e206，避免第一电容e206的电压过大造成损坏。二极管d206的阳极与第三开关晶体管q106的第二端连接，二极管d206的阴极与第三开关晶体管q106的控制端连接。电阻r215的第一端与第三开关晶体管q106的第二端连接，电阻r215的第二端用于输出电压vcc3。

图5为本实用新型实施例提供的一种谐振供电模块的电路图，如图5所示，控制输入单元151包括第二电阻r207和第二光耦。

其中，第二光耦的原边pc201a的第一端与延时模块140的输出端(即图4中电阻r215的第二端)连接，第二光耦的原边pc201a的第二端接地。

第二电阻r207的第一端与第二光耦的副边pc201b的第一端连接，第二电阻r207的第二端与第二光耦的副边pc201b的第二端连接。

第二电阻r207的第一端用于接入谐振控制信号vbd，第二电阻r207的第二端与第二开关单元152的控制端连接。

示例性的，第二开关单元152包括第四开关晶体管q301，第四开关晶体管q301的第一端用于输入谐振供电模块150的工作电压v2，第四开关晶体管q301的第二端与谐振模块120的电源输入端连接，第四开关晶体管q301的控制端与控制输入单元151的输出端(即第二电阻r207的第二端)连接。

具体的，延时模块140输出的电压vcc3使得第二光耦的原边pc201a被点亮发光，第二光耦的副边pc201b在光照下产生光生电流，使得第二光耦的副边pc201b导通，使得第二光耦的副边pc201b和第二电阻r207形成回路，控制输入单元151通过第二电阻r207的第二端向第四开关晶体管q301的控制端输出电压信号vbd1，其中，谐振控制信号vbd和电压信号vbd1可以为低电平信号。第四开关晶体管q301在接收到电压信号vbd1时导通，进而电压v2经由第四开关晶体管q301向谐振模块120供电。

示例性的，在上述实施例的基础上，第二开关单元152还可以包括限流电阻r303、保护电阻r301、保护电容c301和电阻r304。

其中，限流电阻r303的第一端与第二电阻r207的第二端连接，限流电阻r303的第二端与第四开关晶体管q301的控制端连接。保护电阻r301的第一端与第四开关晶体管q301的第一端连接，保护电阻r301的第二端与第四开关晶体管q301的控制端连接。保护电容c301的第一端与第四开关晶体管q301的第一端连接，保护电容c301的第二端与第四开关晶体管q301的控制端连接。电阻r304的第一端与第四开关晶体管q301的第二端连接，电阻r304的第二端用于向谐振模块120供电，输出电压vcc4。保护电阻r301和保护电容c301用于在停止输入电压v2时，泄放第四开关晶体管q301中的静电，防止静电击穿第四开关晶体管q301。

本实用新型还提供了一种显示设备，该显示设备包括如本实用新型上述任意实施例提供的背光驱动电路，具有相同的功能和效果。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。