[实用新型]过电压保护电路及电源模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及液晶显示器及液晶显示的产品，尤其涉及一种过电压保护电路及电源模块。

背景技术

 图1为一种现有大功率液晶显示产品的电源模块的方块图。请参见图1，电源模块1包括电磁干扰（Electro Magnetic Interference，EMI）滤波电路11、桥式整流电路12、功率因数校正（Power Factor Correction，PFC）电路13、主电源转换电路14、发光二极管（Light-Emitting Diode，LED）驱动电路15、待机电源转换电路16、节能控制电路17与过电压保护电路18。交流市电（如90～264Vac）经过EMI滤波电路11滤除传导性EMI噪声、桥式整流电路12全波整流、PFC电路13修正电流波形与滤波后产生直流的总线电压Vbus（如：400V左右）。

主电源转换电路14接收总线电压Vbus并进行降压转换以输出第一主电源电压Vm1（如24V）与第二主电源电压Vm2（如12V），其中，第一主电源电压Vm1再经过LED驱动电路15升压转换后产生可驱动LED灯源工作的电压，而第二主电源电压Vm2则提供液晶显示产品内部如：液晶面板驱动电路（Panel Driver Circuit）与音讯电路(Audio Circuit)等所需电源。待机电源转换电路16接收总线电压Vbus并进行降压转换以输出待机电源电压Vsb（如:5V）提供给节能控制电路17、过电压保护电路18与液晶显示产品内部如主板图像处理器等所需电源，此外，待机电源转换电路16中的变压器辅助绕组电压经过整流与滤波后产生辅助电源电压Vaux（如12～19V）。节能控制电路17可使液晶显示产品在待机模式下关掉PFC电路13和主电源转换电路14，使液晶显示产品在待机模式下能更省电。过电压保护电路18可提供第一主电源电压Vm1与第二主电源电压Vm2的过电压保护功能。

图2A和图2B分别为图1所示节能控制电路17与过电压保护电路18的电路图。请同时参见图1、图2A、图2B，节能控制电路17包括电容器C1和C2、二极管D1、光耦合器OC1、晶体管Q1～Q3、电阻器R1～R7与齐纳（Zener）二极管ZD1。当液晶显示产品正常工作时，主板控制电路控制电源开启引脚端PS_ON为高电位，此时晶体管Q1和Q2导通，光耦合器OC1输入侧的LED有电流通过而使得其输出侧的光敏晶体管导通，使得晶体管Q3导通，使得辅助电源电压Vaux可通过晶体管Q3提供内部电源电压Vcc给PFC电路13与主电源转换电路14中的控制器131和141所需电源，故正常工作时PFC电路13与主电源转换电路14在控制器131和141的控制下正常动作以进行电压转换。

当液晶显示产品进入待机模式时，主板控制电路控制电源开启引脚端PS_ON为低电位，此时晶体管Q1和Q2截止，光耦合器OC1输入侧的LED没有电流通过而使得其输出侧的光敏晶体管截止，使得晶体管Q3截止，使得辅助电源电压Vaux无法通过晶体管Q3提供内部电源电压Vcc给PFC电路13与主电源转换电路14中的控制器131和141所需电源，故在待机模式下PFC电路13与主电源转换电路14因控制器131和141被关闭而停止动作而能更省电。

过电压保护电路18包括电容器C3、二极管D2～D4、晶体管Q4和Q5、电阻器R8～R12与齐纳二极管ZD2和ZD3。当第一主电源电压Vm1与第二主电源电压Vm2均未超出各自的过电压保护点的值时，过电压保护电路18并不会影响到过电压保护引脚端OVP电压。

当第一主电源电压Vm1或第二主电源电压Vm2超出各自的过电压保护点的值时，齐纳二极管ZD2或ZD3被击穿导通，产生一电流经过电阻器R8和R9，使得晶体管Q5的基极端至射极端电压Vbe5上升。当电压Vbe5达到导通电压时，晶体管Q5导通，使得晶体管Q4的基极端电压Vb4被拉低而使晶体管Q4导通，进而使晶体管Q5进入饱和导通状态，导致电压Vb4被拉到最低而使晶体管Q4亦进入饱和导通状态。此时，因二极管D4的阴极端电压（即电压Vb4）被拉到最低，使得过电压保护引脚端OVP电压（即二极管D4的阳极端电压）被拉低，造成光耦合器OC1输入侧的LED没有电流通过而使得其输出侧的光敏晶体管截止，使得晶体管Q3截止，使得辅助电源电压Vaux无法通过晶体管Q3提供内部电源电压Vcc给PFC电路13与主电源转换电路14中的控制器131和141所需电源，故在第一主电源电压Vm1或第二主电源电压Vm2有过电压时PFC电路13与主电源转换电路14将因控制器131和141被关闭而停止动作而能防止其它电路被毁坏问题。