一、驱动电路采用 Royer 结构的逆变电路

1．Royer结构驱动电路基本结构形式

图 1 是 Royer 结构的基本电路，也称为自激式推挽多谐振荡器。它是利用开关晶体管和变压器铁芯的磁通量饱和来进行自激振荡，从而实现开关管“开／关”转换的直流变换器，它由美国人罗耶(G.H.Royer)在 1955 年首先发明和设计，故又称“罗耶变换器”。这种结构在早期液晶彩电逆变器中应用较多。Royer 结构的驱动电路和驱动控制集成电路(如 BIT310lA、BIT3102A、FPl451、BA9741 等)配合使用，即可组成一个具有亮度调整和保护功能的逆变器电路。

Royer 结构为自振荡形式，受元器件参数偏差的影响，不易实现严格的灯频和灯电流控制，而这两者都会影响灯的亮度。尽管如此，Royer 结构由于结构简单，技术成熟，且具有价格上的优势，因此，在液晶彩电中应用比较广泛。

图 1 中，变压器由 3 个绕组构成：其中，两推挽管V1、V2 集电极之间的绕组(L1+L2)为初级绕组(又称集电极绕组)，CCFL（冷阴极萤光灯）两端的绕组(L4)叫次级绕组，V1、V2 基极之间的绕组(L3)为反馈绕组(又称基极绕组)。初级电路中，L 为变压器 T 的中心抽头提供一个高交流输入阻抗，R 为 V1、V2 提供基极直流偏置电阻，同时也决定了两只管子的集电极电流大小，而变压器 T 次级的电流值与 V1、V2 的集电极电流有关，决定流经 CCFL 的次级电流的大小。

由于开关管 V1、V2 的性能不可能绝对一致，所以，在接通电源的瞬间，Vcc 向开关管 V1、V2 基极注入的电流也不可能绝对平衡，流经两开关管集电极的电流也不可能完全一致。

设 il>i2，则变压器的磁通大小与方向由 i1 决定，而磁通的变化在反馈绕组上将引起感应电动势。感应电动势极性在图中反馈绕组 L3 的“·”端为负。

由于反馈绕组的感应电动势使 V2 基极的电位下降，V1 的基极电位上升，从而对 V2 形成负反馈，使 V2的集电极电流 i2 越来越小；对 V1 形成正反馈，使 V1的集电极电流 i1 越来越大。合成磁通增大，磁通的变化及感应电动势的相互作用使 V1 饱和导通、V2 截止。

此时，磁通达到最大值，而与磁通变化率呈正比的感应电动势为零。

反馈绕组上感应电动势的消失使 Vi 的基极电位下降，V1 的集电极电流也下降，电流的变化率反向，引起磁通的变化率反向，从而导致绕组的感应电动势反向，即反馈绕组的“·”端为正。这样引起 V2 的基极电位上升，V1 的电位下降，从而对 V1 形成负反馈，使 V1 的集电极电流 i1 越来越小；对 V2 形成正反馈，使 V2 的集电极电流电越来越大。合成磁通增大，磁通的变化及感应电动势的相互作用使 V2 饱和导通、V1 截止，此时，磁通达到最大值，而与磁通变化率呈正比的感应电动势为零。

上述两种过程不断循环，从而在变压器的次级形成振荡，而谐振电容器 C1 的存在使振荡电路按照特定的频率进行间谐振荡。

在变压器 T 的次级，变压器的次级绕组 L4 与电容C2、CCFL（冷阴极萤光灯管）的等效电阻构成一个谐振电路。在 CCFL 被电离之前，阻抗是无穷大的，因为空载谐振电路具有高 9(功率因数)值，它可以在灯管上产生非常高的电压，实现启动。当 CCFL 启动后，CCFL 基本上是一个电阻型阻抗，因此，通过限制并维持通过CCFL 的电流，可使 CCFL 在一定的电流作用下工作并产生相应的压降。

2. 实际电路分析

驱动电路采用 Royer 结构的逆变电路较多，这里以采用 FPl451 控制芯片的康佳 LC-TMl708P 液晶彩电的逆变电路为例进行分析。

FPl451 是一个 PWM（脉冲宽度调制）控制芯片，在开关电源、逆变电路中有着广泛的应用。该芯片由基准电压、振荡器、误差放大器、定时器和 PWM 比较器等电路组成。利用 FPl451 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。

FPl451 为双通道驱动控制电路，可输出 2 路 PWM控制脉冲，分 2 路驱动电路进行控制，每路驱动电路均可驱动 2 个 CCFL 背光灯工作。FPl451 适用的电源电压范围宽，可以在 3.6～40 V 的单电源下工作，具有短路和低电压保护电路。FPl451 内部电路框图如图 2 所示，引脚功能如表 1 所示（表见下页）。另外，与 FPl451内部电路和引脚功能基本一致的还有：TLl451、BA9741、SP9741 等。

图3所示是 FPl451 在康佳 LC-TMl708P液晶彩电上的应用电路。

( 1) 控制电路

控制电路由 PWM 控制芯片 U1(FPl451)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（开 / 关）信号为高电平，控制 Q12、Q10 导通，于是，由开关电源产生的 12 V 直流电压经导通的 Q10 加到FPl451 的⑨脚（供电端），FPl451 得电后，其内部基准电压源先工作，输出 2.5 V 的基准电压，该基准电压不但供给 FPl451 片内电路，还通过 FP1451⑩脚输出，为外部电路提供基准电压。然后，FPl451 启动内部振荡电路开始工作，其振荡频率由①、②脚外接的定时电阻R14、定时电容 C8 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 FP1451⑦、⑩脚输出 PWM 脉冲，去两路直流变换电路。

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