對中大尺寸LCD TV而言，與相同尺寸傳統CRT相比，無論是功耗還是成本，都要顯著高于前者，要取代CRT成為主流產品，LCD TV必須要實現合理降低功耗，并降低制造成本，因為節能降耗已經成為時代主題，而作為消費類電子產品，價格始終亦會是用戶考慮的主要因素。 　　從功耗角度來看，為實現節能環保，對于不同功率范圍及不同應用場合，各國政府及能源機構紛紛制定各種新的能耗標準，與此同時，更加嚴格的規范也在制定之中。ENERGY STAR(EPA V3.0)已經明確規范電視產品的最大功耗(表1)，這一標準將于2008年11月1日正式生效。

　　表1：ENERGY STAR V3.0版本對高清晰電視最大功耗的定義。

　　另外，在EPA V3.0規范中電視產品允許的最大功耗與其尺寸大小相對應(表2)，其中32??LCD TV的最大功耗要求低于120W，目前市面上銷售的LCD TV產品功耗普遍高于新標準的上限，那么，要通過ENERGY STAR的認證，設計工程師只有兩個選擇：對現有電源系統設計考慮做根本性變革，降低電源轉換過程中的功率損失；或是降低背光亮度并減小音響系統的輸出功率，以減小LCD TV的耗電量。

　　表2：根據ENERGY STAR V3.0標準計算各尺寸LCD TV最大允許功耗。

　　表3：DisplaySearch對LCD TV成本的近年資料統計及未來走勢預測。

　　表4：傳統LCD TV電源方案與昂寶電子方案優缺點之比較。

　　表5：傳統LCD TV電源方案與昂寶電子方案功耗之比較。

　　表6：傳統LCD TV電源方案與昂寶電子電源方案主要零件之比較。

　　顯然，后者是以犧牲用戶的視覺和聽覺感受為代價，前者才是最佳選擇，這是電源設計工程師所面臨的一大挑戰，即如何降低LCD TV的耗電量且不降低視聽效果。

　　圖1：昂寶電子針對23英寸以下LCD產品開發的62W LIPS電源。

　　LCD TV電源方案分析

　　LCD TV的電源由于負載的多樣性，其設計也變得相對復雜，需要比如AC功率因子校正、隔離式電源轉換、非隔離式負載點電源轉換以及各種各樣的電源監測保護功能，LCD TV產品正越來越多的依靠電源管理領域的技術創新來確立其在市場上的競爭力。

　　LCD TV由于整機功率通常小于75W，不需要配置PFC線路，其供電模塊的設計和制造已經相對成熟，早期分立的AC/DC主電源板和DC/AC逆變電源板出于降低制造成本的考慮已經被整合到一塊PCB板上，即目前主流的LCD整合電源系統(LCD Integrated Power System，LIPS)結構。

　　昂寶電子已針對此類應用開發了多款LIPS電源，AC/DC部分轉換電路主要使用OB2263、OB2269和OB2202等芯片，DC/AC部分逆變器電路主要采用OB3316、OB3318和OB494P等芯片，小尺寸LCD TV內部只有電源板和訊號處理主板兩塊PCB，而對于32?家隕系拇蟪嘰?LCD TV而言，其內部會相對復雜。

　　圖2以傳統32??LCD TV為例，其內部主要包括3塊PCB板，即：1. 訊號處理主板，用于音訊視訊處理及系統控制等功能；2. AC/DC電源板，將市電的220V@50Hz或110V@60Hz交流輸入轉換成音訊系統、視訊系統、控制系統等所需要的24V/18V/12V/5V/3.3V等直流電壓，并實現功率因子校正、與輸入電網安全隔離等功能；3. DC/AC電源板，用于將AC/DC電源板輸出的24V或12V直流電壓再逆變升壓得到1,000V@50KHz的交流電壓，以此高壓高頻正弦交流電壓來驅動背光CCFL燈管，并實現背光亮度調節等功能。

　　圖2：傳統式LCD TV內建訊號處理、AC/DC電源、DC/AC電源三塊PCB板。

　　圖3是傳統式LCD TV電源的結構圖，依功能通常可將其劃分為3大模塊，即：PFC模塊；DC/DC主電源模塊；DC/AC逆變電源模塊。

　　圖3：傳統式LCD TV電源系統結構圖。

　　由于離線式開關電源不可避免會產生帶高諧波含量的非正弦輸入電流，這會對電網產生一定污染，并且會影響到連接在同一電源線的其它電子設備，為滿足歐盟IEC61,000-3-2的D類標準或類似的區域性諧波含量規范，通常需要在輸入功率大于75W之開關電源設計中加入PFC模塊。大尺寸LCD TV的輸入功率遠遠大于75W，因此PFC模塊亦是LCD TV電源中不可缺少的部分，PFC模塊透過Boost線路將電網輸入的交流電壓轉換成穩定的400V直流電壓供給后級DC/DC電源使用。

DC/DC主電源模塊負責將PFC輸出的400V直流電壓轉換成各種負載所需要的低壓直流電平，來滿足DC/AC逆變電源輸入、音響系統、視訊系統、控制系統等模塊的工作需要，常見電壓包括24V/18V/12V/5V/3.3V等。國際能源署(IEA)和歐盟制定的1W計劃要求在2010年將所有產品的待機功耗降低到1W以內，為符合1W待機功耗之節能規范，DC/DC主電源模塊之外通常還需要設計一塊獨立的待機電源，用于在待機模式下維持遙控接收器模塊的工作，并將PFC和DC/DC主電源模塊關閉，以最大限度降低待機功耗。

　　DC/DC主電源根據LCD TV尺寸及功率的大小，其常見拓撲結構包括：返馳(包括準諧振)、雙管返馳、雙管正激、諧振半橋(HB LLC)等幾種。對于50W~100W之功率范圍，單開關的返馳或準諧振返馳拓撲是最佳選擇，其中準諧振控制透過減小開關損耗來提高轉換效率并改善開關造成的EMI干擾，而對于更大功率的100W~200W范圍，可以透過雙開關返馳的方式來應對。正激結構可應用于200W~300W的功率范圍，但由于需在連續導電模式下工作，解決由于硬開關所引出的EMI問題是一項挑戰。諧振半橋結構適用于150W以上的功率應用，其在高功率級的LCD TV應用中性能優勢十分明顯，全負載范圍的零電壓開關(ZVS)及低電流關斷控制可幫助最大限度降低開關損耗及減小EMI干擾。

　　DC/AC逆變電源用于驅動背光模塊，其將DC/DC主電源輸出的24V或12V直流電壓轉換為1,000V左右的高壓交流電壓用于驅動背光CCFL燈管并實現背光