本發(fā)明總體上涉及負(fù)載驅(qū)動(dòng)器領(lǐng)域,具體來說,涉及一種能夠允許多個(gè)輸出端中的一些輸出端空載的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器。本發(fā)明還涉及一種用于具有多個(gè)輸出端的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器的方法以允許多個(gè)輸出端中的一些輸出端空載。
背景技術(shù):在要求輸出高功率的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器中,為了滿足相關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)等,可以使用多路輸出。但是,對(duì)于現(xiàn)有的多路輸出驅(qū)動(dòng)器,存在一個(gè)問題,即各路輸出必須同時(shí)加負(fù)載或者不加負(fù)載,否則驅(qū)動(dòng)器將無法正常工作。目前,發(fā)光二極管(LED)作為一種采用直流驅(qū)動(dòng)的新型綠色照明光源已得到了越來越廣泛的應(yīng)用,上述問題在具有多路輸出的高功率LED驅(qū)動(dòng)器中同樣存在。為了使LED的使用更安全,通常要求驅(qū)動(dòng)電壓低于60V或120V(直流電壓),因此,高功率LED驅(qū)動(dòng)器通常有多于一路的輸出。當(dāng)某些輸出端由于某種原因而未接負(fù)載(空載)時(shí),對(duì)于一些拓?fù)涞尿?qū)動(dòng)器,比如采用電流互感器來平衡兩路輸出之間的輸出電流的驅(qū)動(dòng)器,空載輸出端的輸出電壓可能變得很高而超過過壓保護(hù)(OVP)限制,從而觸發(fā)保護(hù)電路,使得驅(qū)動(dòng)器停止工作。例如,如圖1a中所示的多路輸出單級(jí)反激式功率因數(shù)校正(PFC)電路,當(dāng)輸出端CH2連接有LED負(fù)載而輸出端CH1懸空(即空載時(shí)),次級(jí)繞組之間的漏電感使得輸出端CH1的輸出電壓變得很高,觸發(fā)OVP電路而使驅(qū)動(dòng)器停止工作。另外,如圖1b所示,該LED驅(qū)動(dòng)器采用單級(jí)反激式PFC+降壓(buck)變換器,這種多路輸出的結(jié)構(gòu)允許輸出端空載,但是,例如在輸出端CH2加負(fù)載而CH1懸空時(shí),降壓變壓器1不能完全關(guān)閉。因此,導(dǎo)致在這種情況下驅(qū)動(dòng)器的效率降低,同時(shí),由于需要降壓變換器,增加了額外的部件,從而提高了成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:鑒于以上問題,作出了本發(fā)明。本發(fā)明意在提供一種具有多個(gè)輸出端且允許多個(gè)輸出端中的一些輸出端空載的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器,以及一種用于具有多個(gè)輸出端的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器的方法以允許多個(gè)輸出端中的一些輸出端空載。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種負(fù)載驅(qū)動(dòng)器,包括:多個(gè)輸出端,被配置為分別將多路驅(qū)動(dòng)電壓或電流輸出至負(fù)載;以及連接在所述多個(gè)輸出端中的第一輸出端和第二輸出端之間的開關(guān)裝置,被配置為當(dāng)所述第一輸出端或第二輸出端空載時(shí)接通,以使所述第一輸出端和第二輸出端并聯(lián)連接。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種用于具有分別將多路驅(qū)動(dòng)電壓或電流輸出至負(fù)載的多個(gè)輸出端的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器的方法,包括:檢測(cè)多個(gè)輸出端中的第一輸出端和第二輸出端是否空載;以及在檢測(cè)到所述第一輸出端和第二輸出端中的至少一個(gè)空載的情況下,閉合連接在所述第一輸出端和所述第二輸出端之間的開關(guān)。采用根據(jù)本發(fā)明的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器和方法,即使一些輸出端空載,負(fù)載驅(qū)動(dòng)器也能夠正常工作,且提高了驅(qū)動(dòng)器的效率。通過以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明,本發(fā)明的這些以及其他優(yōu)點(diǎn)將更加明顯。附圖說明為了進(jìn)一步闡述本發(fā)明的以上和其它優(yōu)點(diǎn)和特征,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。所述附圖連同下面的詳細(xì)說明一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分。應(yīng)當(dāng)理解,這些附圖僅描述本發(fā)明的典型示例,而不應(yīng)看作是對(duì)本發(fā)明的范圍的限定。在附圖中:圖1a是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的采用具有多路輸出的單級(jí)反激式功率因數(shù)校正(PFC)電路的發(fā)光二極管(LED)驅(qū)動(dòng)器的示意性電路圖;圖1b是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的采用具有多路輸出的單級(jí)反激式PFC+降壓變換器電路的LED驅(qū)動(dòng)器的示意性電路圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)框圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)框圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器的示意性電路圖;以及圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示出了開關(guān)裝置的詳細(xì)配置的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器的示意性電路圖。具體實(shí)施方式在下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行描述。為了便于說明,在所描述的示例性實(shí)施例中采用發(fā)光二極管(LED)作為負(fù)載,并且該LED驅(qū)動(dòng)器為采用具有多路輸出的單級(jí)反激式PFC電路的驅(qū)動(dòng)器。但是應(yīng)當(dāng)明白,本發(fā)明所應(yīng)用的負(fù)載和驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)不限于此,這里所描述的實(shí)施例只是用于說明,而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求及其等效含義來限定。應(yīng)當(dāng)注意,為了清楚的目的,附圖和說明中省略了與本發(fā)明無關(guān)的、本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的部件和處理的表示和描述。另外,應(yīng)該強(qiáng)調(diào),術(shù)語“包括/包含”在本文使用時(shí)指特征、要素、步驟或組件的存在,但并不排除一個(gè)或更多個(gè)其它特征、要素、步驟或組件的存在或附加。首先參照?qǐng)D2,根據(jù)本發(fā)明的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器100包括具有多路輸出的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器101,即該負(fù)載驅(qū)動(dòng)器具有多個(gè)輸出端CH1、CH2、......、CHn。在第一輸出端CH1和第二輸出端CH2之間連接有開關(guān)裝置102,用于在第一輸出端CH1和第二輸出端CH2中的至少一個(gè)空載的情況下接通。換言之,例如當(dāng)?shù)谝惠敵龆薈H1空載而第二輸出端CH2接有負(fù)載時(shí),開關(guān)裝置102將輸出端CH1和CH2連接在一起,從而使第一輸出端CH1和第二輸出端CH2并聯(lián)連接,第一輸出端CH1的電壓由第二輸出端CH2箝位。這樣,即使第一輸出端CH1空載,其電壓也不會(huì)過高而觸發(fā)過壓保護(hù),從而保證負(fù)載驅(qū)動(dòng)器100可以正常工作。即,通過上述配置,可以使得不必同時(shí)使用多路輸出負(fù)載驅(qū)動(dòng)器101的所有輸出。另外,雖然圖中僅示出了開關(guān)裝置102連接在第一輸出端CH1和第二輸出端CH2之間,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,根據(jù)需要,開關(guān)裝置102還可以連接在其他輸出端之間。下面參照?qǐng)D3描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)裝置102的配置。如圖3所示,開關(guān)裝置102包括空載檢測(cè)部分201和開關(guān)202。其中,空載檢測(cè)部分201用于檢測(cè)開關(guān)裝置102所連接的兩個(gè)輸出端(例如,第一輸出端CH1和第二輸出端CH2)是否存在空載情形。如果空載檢測(cè)部分201檢測(cè)到兩個(gè)輸出端中的至少一個(gè)空載,則產(chǎn)生用于使開關(guān)202閉合的信號(hào)從而使開關(guān)202自動(dòng)閉合。閉合后的開關(guān)202將第一輸出端CH1和第二輸出端CH2短路,從而使得空載的輸出端也連接到負(fù)載,由兩個(gè)輸出端共同提供負(fù)載電流。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器的示意性電路圖。在圖4中,負(fù)載為LED,所采用的驅(qū)動(dòng)器是具有多路輸出的單級(jí)反激式PFC電路。單級(jí)反激式PFC電路包括控制器U1和直流-直流(DC-DC)變換器T1。在DC-DC變換器T1的次級(jí)側(cè)有多個(gè)次級(jí)線圈,分別對(duì)應(yīng)于多路輸出。其中,線圈Ns1的輸出通過二極管D1耦接到第一輸出端CH1,且第一輸出端CH1通過電容器C1接地。電阻器Rs1用于感測(cè)從第一輸出端向負(fù)載輸出的電流,作為控制器U1的反饋輸入。對(duì)于第二輸出端CH2有相同的配置,不再贅述。應(yīng)注意,本文所使用的“耦接”被限定為表示在兩個(gè)或更多電路對(duì)象之間沒有任何插入電路對(duì)象的直接連接,以及在兩個(gè)或更多電路對(duì)象之間通過一個(gè)或更多插入電路對(duì)象實(shí)現(xiàn)的間接連接。例如,兩個(gè)彼此直接連接的電路對(duì)象被稱為彼此“耦接”。同樣的兩個(gè)電路對(duì)象若其間連接有一個(gè)或更多插入電路對(duì)象則也被稱為彼此“耦接”。在圖4中,第一輸出端和第二輸出端通過開關(guān)K連接。應(yīng)注意,此處的開關(guān)K是示意性的,實(shí)際中可以使用具有開關(guān)功能的任何部件或裝置。如上所述,例如當(dāng)?shù)谝惠敵龆薈H1空載且第二輸出端CH2連接有負(fù)載時(shí),開關(guān)K閉合。第一輸出端CH1和第二輸出端CH2并聯(lián)連接,負(fù)載電流在第一輸出端CH1和第二輸出端CH2所對(duì)應(yīng)的內(nèi)部電路之間相等地分配。線圈Ns1和二極管D1與線圈Ns2和二極管D2并聯(lián)連接,因此等效總內(nèi)部阻抗約為單路輸出的一半,從而提高了驅(qū)動(dòng)器的效率。同時(shí)最大限度地利用了電路部件?;谏鲜稣f明,該驅(qū)動(dòng)器可以在各種負(fù)載組合的情形下正常工作,而不管兩路輸出均接有負(fù)載還是只有一路輸出接有負(fù)載。下面參照?qǐng)D5詳細(xì)描述圖4的驅(qū)動(dòng)器在其中一路輸出為空載時(shí)的工作原理。圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示出了開關(guān)裝置的詳細(xì)配置的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器的示意性電路圖。在圖5中詳細(xì)示出了開關(guān)裝置的一種具體實(shí)施方式。開關(guān)裝置包括空載檢測(cè)部分和開關(guān)TR1??蛰d檢測(cè)部分包括運(yùn)算放大器U3_A、運(yùn)算放大器U3_B和開關(guān)驅(qū)動(dòng)器。開關(guān)TR1可以為三端雙向可控硅開關(guān)元件。如圖5所示,運(yùn)算放大器U3_B的反相輸入端通過電阻器R3和相應(yīng)的二極管D4分別耦接至第一輸出端CH1和第二輸出端CH2。第一輸出端CH1的輸出電壓Vo_CH1和第二輸出端CH2的輸出電壓Vo_CH2通過由電阻器R3和R4組成的分壓電路進(jìn)行分壓得到的電壓施加到運(yùn)算放大器U3_B的反相輸入端。運(yùn)算放大器U3_B的同相輸入端連接至基準(zhǔn)電壓Vref4。從而,運(yùn)算放大器U3_B用作電壓比較器,被配置為將對(duì)應(yīng)于第一輸出端CH1的輸出電壓的第一電壓V1和對(duì)應(yīng)于第二輸出端CH2的輸出電壓的第二電壓V2與基準(zhǔn)電壓Vref4進(jìn)行比較,在第一電壓V1或第二電壓V2高于基準(zhǔn)電壓Vref4時(shí),運(yùn)算放大器U3_B輸出低電壓電平。此外,運(yùn)算放大器U3_B的輸出端連接至運(yùn)算放大器U3_A的反相輸入端,在運(yùn)算放大器U3_B輸出低電壓電平時(shí),用作電壓比較器的運(yùn)算放大器U3_A輸出高電壓電平。運(yùn)算放大器U3_A的輸出端連接至開關(guān)驅(qū)動(dòng)器,開關(guān)驅(qū)動(dòng)器連接至三端雙向可控硅開關(guān)元件TR1。當(dāng)運(yùn)算放大器U3_A輸出高電壓電平時(shí),開關(guān)驅(qū)動(dòng)器放大該信號(hào)并觸發(fā)開關(guān)TR1接通。從而,第一輸出端CH1和第二輸出端CH2并聯(lián)連接,LED的負(fù)載電流由兩者共同提供。換言之,當(dāng)?shù)谝惠敵龆薈H1和第二輸出端CH2均連接有負(fù)載時(shí),上述驅(qū)動(dòng)器工作在正常狀態(tài)下,開關(guān)裝置處于斷開狀態(tài),對(duì)電路無影響。當(dāng)?shù)谝惠敵龆薈H1空載而第二輸出端CH2接有負(fù)載時(shí),由于電流互感器的特性而使得第一輸出端CH1的輸出電壓Vo_CH1變得很高。當(dāng)Vo_CH1達(dá)到一定值比如Vo_max時(shí),電阻器R4上的電壓變得高于Vref4,運(yùn)算放大器U3_B輸出低電壓電平,從而電流流過光耦合器OT1,OT1將該信號(hào)反饋回控制器U1,以便調(diào)節(jié)輸出電壓。在上述情形中,運(yùn)算放大器U3_A的反相輸入端為低電壓電平,低于同相輸入端的基準(zhǔn)電壓Vref3,所以運(yùn)算放大器U3_A輸出高電壓電平,且開關(guān)驅(qū)動(dòng)器放大該信號(hào)來觸發(fā)開關(guān)TR1接通。在開關(guān)TR1接通之后,第一輸出端CH1和第二輸出端CH2短路,從而使得第一輸出端CH1的電壓Vo_CH1近似等于第二輸出端CH2的電壓Vo_CH2,且二者均小于最大輸出電壓Vo_max。即,驅(qū)動(dòng)器最終正常工作,且由于第一輸出端CH1和第二輸出端CH2實(shí)際上并聯(lián)連接使得電路內(nèi)部阻抗大約減半,因此驅(qū)動(dòng)器效率提高。同理,當(dāng)?shù)谝惠敵龆薈H1接有負(fù)載而第二輸出端CH2空載時(shí),TR1也被觸發(fā)接通,與上述情況相同,驅(qū)動(dòng)器最終正常工作且由于電路內(nèi)部阻抗減半而提高了效率。另外,在圖5中,控制器U1為ST公司的LLC控制器L6599。其中,恒流反饋電路的運(yùn)算放大器U2_A和U2_B的反相輸入端分別連接至負(fù)載電流感測(cè)端CH1_S和CH2_S,從而將電阻器Rs1和Rs2感測(cè)的負(fù)載電流分別通過運(yùn)算放大器U2_A和U2_B與光耦合器OT1反饋至控制器U1,以便調(diào)節(jié)輸出電壓。雖然圖5中示出了開關(guān)裝置的一種具體實(shí)施方式,但是也可以采用其他的具有相同功能的替代電路或模塊來實(shí)現(xiàn)該開關(guān)裝置。另外,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)進(jìn)行實(shí)際器件的選擇和電路結(jié)構(gòu)的改變?cè)诒绢I(lǐng)域的技術(shù)人員的能力范圍內(nèi)。綜上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器允許多個(gè)輸出端中的一些輸出端空載,且提高了驅(qū)動(dòng)器的效率。雖然以上參照特定實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是應(yīng)當(dāng)理解,所描述的實(shí)施例僅是說明性的而不是限定性的。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下,可以進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求及其等效含義來限定。