一种多路负载驱动电路制造技术

本实用新型专利技术的主要目的在于提供降低损耗、降低成本的一种多路负载驱动电路，且可以平衡多路负载的电流，多路负载驱动电路包括：双层复合电路、耦合电容、换能电路、输入电源Vin，还可以包括附加电压Vf，双层复合电路由串联支路X、串联支路Y及耦合电容构成。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电流大小相同的多路负载的驱动电路。
技术介绍
在很多应用中，需要同时驱动多路负载，并且要求每路负载的电流大小相同，传统的方法是在每路负载中都使用电流调整单元，使每路负载的电流大小是设定值，达到电流相同的目的，例如，为了使多只发光二极管LED同时发光，且达到发光二极管LED特性相同的目的，要求每个发光二极管LED工作电流相等，现有技术需要使用多个电流调整单元，存在损耗大、成本高的缺点，参考图I。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供降低损耗、降低成本的一种多路负载驱动电路，且可以平衡多路负载的电流，多路负载驱动电路包括双层复合电路、耦合电容、换能电路、输入电源Vin，还可以包括附加电压Vf。连接方式为双层复合电路由串联支路X、串联支路Y及耦合电容构成；串联支路 X由η个公知的整流滤波单元，按照所有整流滤波单元的整流单元可同时正向偏置的原则串联构成，串联支路X具有首端和尾端以及η-i个串联节点，该节点依次称为XJ1，XJ2…… XJ(n-l)，η为自然数且大于等于3，串联支路Y由η个二极管，按照所有二极管可同时正向偏置的原则串联构成，串联支路Y形成首端和尾端以及η-i个串联节点，该节点依次称为 YJl,YJ2……YJ(n-l);耦合电容的两端分别YJl与XJl之间，连接在YJ3与XJ3之间，连接在串联支路Y的第奇数个节点和串联支路X的第奇数个节点之间。一种多路负载驱动电路还包括其它耦合电容，其它耦合电容的一端分别连接双层复合电路中的串联支路Y的第偶数个串联节点，该其它耦合电容的另一端既可连接输入电源Vin输出端，还可以连接公共线。双层复合电路中的串联支路X的首端可以连接Vin的输出端，也可以连接公共线， 还可以连接附加电压；双层复合电路中的串联支路X的尾端可以连接Vin的输出端，也可以连接公共线，还可以连接附加电压；双层复合电路中的串联支路X的第偶数个串联节点，既可以连接Vin的输出端，也可以连接公共线。本专利技术一种多路负载驱动电路还包括电感量LO和电容LO串联构成的换能电路， 该换能电路形成电感端、电容端及连接点VJ三个节点。双层复合电路中的串联支路Y的首端可以连接Vin的输出端，可以连接公共线，可以连接换能电路的节点VJ ;双层复合电路中的串联支路Y的尾端可以连接Vin的输出端， 可以连接公共线，可以连接换能电路的节点VJ。公知的整流滤波单元包括两个部分即整流单元和滤波单元，参看图2，整流单元将输入电压整流为波动的直流电，滤波单元将波动的直流电滤波为平滑直流电，驱动负载工作，整流单元与滤波单元为串联关系，根据串联电路的性质，整流单元与滤波单元可以互换位置，此性质在双层复合电路中的串联支路X中依然存在，整流单元至少由一只二极管构成，滤波单元至少由一只电容构成，本专利技术简化为图3表示，Dl表示整流单元，Cl表示滤波单元。在本专利技术一种多路负载驱动电路中，输入电源Vin可输出包括直流脉冲、交流脉冲，可以由传统的BOOST、BUCK、BUCK-B00ST、SEPIC、CUK, ZETA电路可产生脉冲电压的部分输出，还可由传统的Flyback、Forward、Half-Bridge、Full-Bridge电路中可产生脉冲电压的部分输出。附加电压Vf包括已知的任何电压，也可由Vin整流滤波后得到，可与双层复合电路中的串联支路X串联使用，或者与负载串联使用。负载负载包括发光二极管、电阻、可充电电池等使用直流供电的设备；因存在耦合电容，负载短路或滤波单元短路不会引起输入电源Vin异常工作，Vin的能量将存储在耦合电容中，可以使用负载短路或滤波单元短路的方式调整负载的数量。本专利技术一种多路负载驱动电路中的所有元器件，其中包括双层复合电路、耦合电容、换能电路、输入电源Vin，附加电压Vf，负载，均可以接入已知的缓冲元件以减少电压和电流冲击,缓冲元件包括磁珠，电感,阻容吸收网络。附图说明图I为传统多路负载驱动电路。图2为公知的整流滤波单元框图。图3为一种公知的整流滤波单元。图4为一种双层复合电路。图5为本专利技术第一优选实施例电路架构示意图。图6为本专利技术第二优选实施例电路架构示意图。图7为本专利技术第三优选实施例电路架构示意图。图8为本专利技术第四优选实施例电路架构示意图。图9为本专利技术第五优选实施例电路架构示意图。图10为本专利技术第六优选实施例电路架构示意图。其中附图标记说明如下C0-l、C0-2、C0-3、C0-4、C0-5、C0-(n-l)多个耦合电容；Cl-1、Cl-2、Cl-3、Cl-4、Cl-5、C1-6、Cl-η 多个滤波单元Dl-1、Dl-2、Dl-3、Dl-4、Dl-5、D1-6、Dl-η 多个整流单元DY-1、DY-2、DY-3、DY-4、DY-5、DY-6、DY-η 多个二极管；Vin :输入电源；Vf:附加电压；Load, Loadl......Loadn :多个负载；XJ1、XJ2、XJ3、XJ4、XJ5……XJ (η-1)；YJI、YJ2、YJ3、YJ4、YJ5 ……YJ (η-1)。具体实施方式体现本专利技术特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是，本专利技术能够在不同的方案中具有各种变化，其均不脱离本专利技术的范围，且其中的说明及附图在本质上当作说明之用，而非用以限制本专利技术。请参阅图5,为本专利技术第一优选实施例的电路架构示意图，如图5所示,此实施例为六路负载驱动电路，此电路包括输入电源Vin、五只耦合电容、双层复合电路、换能电路，其连接方式为双层复合电路由串联支路X、串联支路Y及耦合电容构成串联支路X由六个公知的整流滤波单元，按照所有整流单元可同时正向偏置的原则串联构成，串联支路X 具有首端和尾端以及5个串联节点，该节点依次称为XJ1，XJ2，XJ3，XJ4，XJ5，串联支路Y由六个二极管，按照所有二极管可同时正向偏置的原则串联构成，串联支路Y形成首端和尾端以及5个串联节点，该节点依次称为YJ1，YJ2，YJ3，YJ4，YJ5 ;五只耦合电容的一端分别连接在串联支路Y的五个节点上，连接在串联支路Y的第偶数个节点的耦合电容C0-2和C0-4 的另一端连接输入电源Vin的输出端；连接在串联支路Y的第奇数个节点的耦合电容的连接方式为耦合电容CO-I连接在节点YJl和节点XJl之间，耦合电容C0-3连接在节点YJ3 与节点XJ3之间，耦合电容C0-5连接在节点YJ5与节点XJ5之间；串联支路X的第偶数个节点XJ2、XJ4连接公共线，串联支路X的首端和尾端均连接公共线；串联支路Y的尾端连接 Vin输出端，串联支路Y的首端连接换能电路的VJ节点，换能电路的电感端连接公共线，换能电路的电容端连接Vin的输出端。图5所示的本专利技术第一优选实施例的电路架构示意图的工作原理为当输入电源 Vin的输出电压升高时，此升高的电压形成的电流通过电容CO，电感LO储能，此升高的电压形成的电流同时通过CO，DY-I, CO-U Dl-2、C1-2，在C1-2两端形成平滑的直流电压，驱动负载Load2工作，此升高的电压形成的电流同时通过C0-2、DY-3、C0-3、D1-4、C1_4，在C1-4 两端形成平滑的直流电压，驱动负载Load4工作，此升高的电压形成的电流同时通过C0-4、 DY-5、CO-5、Dl-6、C1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：马丽娟，
申请(专利权)人：马丽娟，
类型：实用新型
国别省市：