CN103748963A

CN103748963A - 多通道电源

Info

Publication number: CN103748963A
Application number: CN201280041351.6A
Authority: CN
Inventors: K.陈; C.布罗伊尔; C.布利斯
Original assignee: Osram Sylvania Inc
Current assignee: Osram Sylvania Inc
Priority date: 2011-08-25
Filing date: 2012-08-24
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2032-08-24
Also published as: US9538597B2; CN103748963B; WO2013029029A1; WO2013029029A8; EP2749125A1; US20130049462A1; EP2749125B1

Abstract

公开了用于多通道电源的系统和方法。多通道电源包括前端电路，其被配置为接收输入电压并提供经调节的前端直流（DC）电压。该多通道源电路被耦合到前端电路。该多通道源电路包括控制器、参考电压电路和多个源电路。该多个源电路中的每个源电路表示多通道电源的不同的输出通道。多通道源电路被配置为对于该多个源电路中的每个源电路生成恒定电流输出。多个负载中的每个负载被连接到该多个源电路中对应的源电路，并被配置为经由对应的源电路接收对应的恒定电流输出。

Description

多通道电源

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年8月25日提交的编号为61/ 527,535的美国临时专利申请的优先权，其全部内容和教导通过引用被结合于此。

技术领域

本发明涉及电源，并且更具体地，涉及可配置的多通道恒定电流输出电源。

背景技术

在美国，所使用多输出通道（又名多通道或多个通道（multiple channel或者multichannel））电源通常服从UL1310 类别2安全标准。UL1310标准限制了被分类为类别2电源的电源的每个输出的电压、电流和功率。即使在单个部件故障的情况下，这些限制也必须被满足。对UL1310类别2电源的功率限制例如当前为每输出通道100瓦。因此，尽管单通道电源可能被限制为在每输出通道100瓦下驱动电子装置，但多通道电源可以组合多个100瓦通道来驱动高得多的功率器件，而不会超过由该标准所强制执行的限制。因此，典型的多通道电源往往在每个通道上采用分流电阻器和差分放大器来控制输出，其中通过使用低公差的部件，反馈和控制回路公差被尽可能低地保持。

发明内容

尽管有潜在的好处，多通道电源的利用当前受到限制。诸如以上所述，传统的多通道电源受到各种缺陷的影响。使用低公差部件大幅增加了多通道电源的成本，并且当在极端环境中运行时，可能产生导致偏差的更多弱点。配置传统多通道电源的能力是有限的，因为通常，跨越所有通道来应用任何校准。在支持个别通道校准的传统多通道电源中，每个通道上经常采用单独的数模转换器（DAC）或脉冲宽度调制（PWM）源，这也可能提高装置的成本和复杂性。

本发明的实施例通过提供涉及输出恒定电流的多通道电源的系统和方法，克服了这样的缺陷。在控制器使多路复用器选择多个源电路中的一个之前，控制器向参考电压电路提供输入。每个源电路对应于多通道电源的输出通道，且因此每个输出通道提供恒定电流输出。然后，控制器使多路复用器选择源电路。参考电压电路基于输入提供参考电压给所选择的源电路，以及源电路基于被多路复用器所选择和由参考电压电路所提供的参考电压来提供恒定电流输出。

在一个实施例中，提供了一种系统。该系统包括：前端电路，被配置为接收输入电压，并提供调节的前端直流（DC）电压；耦合到前端电路的多通道源电路，该多通道源电路包括控制器、参考电压电路，以及多个源电路，其中多个源电路中的每个源电路表示不同的输出通道，并且其中多通道源电路被配置为针对多个源电路中的每个源电路生成恒定电流输出；以及多个负载，其中多个负载中的每个负载被连接到多个源电路中的对应源电路，并被配置为经由对应源电路接收对应恒定电流输出。

在相关实施例中，控制器可被配置为向参考电压电路生成输入，该参考电压电路可被配置为生成参考电压，并提供该参考电压给多个源电路，且该参考电压可基于所生成的输入。在另一相关实施例中，输入可以是脉冲宽度调制信号，其中参考电压电路可包括耦合到前端DC电压的低侧的第一电阻器和第一晶体管，以及耦合到前端DC电压的高侧的第二电阻器和第二晶体管，并且其中参考电压可以是基于该脉冲宽度调制信号的经修改的脉冲宽度调制信号。在又一相关实施例中，输入可以是数字电压，其中，参考电压电路可包括耦合到前端DC电压的数模转换器，并且其中参考电压可以是基于数字电压的模拟电压。

在又一相关实施例中，控制器可包括多路复用器，其中，多路复用器可以包括多个输出，其中的每个可被耦合到多个源电路中的对应的源电路，其中，控制器可被配置为使多路复用器在多个源电路中顺序选择每个源电路，并且其中当选择每个源电路时，多路复用器可被配置为提供预定电压给所选择的源电路。在进一步的相关实施例中，对参考电压电路的输入可以是基于由多路复用器所选择的源电路所预定的。

在又一另外的相关实施例中，多个源电路中的每个源电路可包括：第一电阻器和第一晶体管，其被耦合到多路复用器来接收预定的电压；耦合到前端DC电压的高侧的第二电阻器；以及耦合到参考电压和电容器的第二晶体管；其中第一晶体管可被配置为，在从多路复用器接收预定电压时，使第二晶体管基于参考电压对电容器充电。

在另外的相关实施例中，电容器可被耦合到放大器，且该放电器可被配置为基于电容器的电压来输出电压。

在又一个相关实施例中，系统可进一步包括跨越第二晶体管的源极和漏极耦合的第三电阻器，该第三电阻器被配置为从电容器接收放电电流。

在又一另外的相关实施例中，系统可进一步包括在第二晶体管和电容器之间耦合的二极管，以及在电容器和前端DC电压的低侧之间耦合的第四电阻器，该第四电阻器被配置为从电容器接收放电电流。

在另一实施例中，提供了一种系统。该系统包括：前端电路，被配置为接收输入电压并提供经调节的前端直流（DC）电压；以及耦合到该前端电路的多通道源电路，该多通道源电路被配置为针对多个输出通道中的每个生成恒定电流输出，该多通道源电路包括对应于多个输出通道的多个源电路；其中该多通道源电路进一步包括耦合到多个源电路的参考电压电路，该参考电压电路被配置为向多个源电路提供参考电压；并且其中多通道源电路进一步包括耦合到多个源电路和参考电压电路的控制器，该控制器包括多路复用器，且被配置为使该多路复用器在多个源电路中顺序选择每个源电路，并且在选择时生成预定电压并向所选择的源电路提供该预定电压，并且基于所选择的源电路向参考电压电路提供输入。

在相关实施例中，输入可以是脉冲宽度调制信号，参考电压电路可包括耦合到前端DC电压的低侧的第一电阻器和第一晶体管，以及耦合到前端DC电压的高侧的第二电阻器和第二晶体管，并且参考电压电路可被配置为基于脉冲宽度调制信号生成经修改的脉冲宽度调制信号。

在另一相关实施例中，输入可以是数字电压，参考电压电路可包括耦合到前端DC电压的数模转换器，并且参考电压电路可被配置为基于数字电压输出模拟电压。

在再一个相关实施例中，多个源电路中的每个源电路可包括：耦合到多路复用器的第一电阻器和第一晶体管；耦合到前端DC电压高侧的第二电阻器；以及耦合到参考电压电路和电容器的第二晶体管；其中第一晶体管可被配置为在从多路复用器接收预定电压时，使第二晶体管基于参考电压对电容器充电。在另一相关实施例中，电容器可被耦合到放大器，该放电器被配置为基于电容器的电压输出电压。在又一个相关实施例中，该系统可进一步包括跨越第二晶体管的源极和漏极耦合的第三电阻器，该第三电阻器被配置为从电容器接收放电电流。

在再一个另外的相关实施例中，该系统可进一步包括在第二晶体管和电容器之间耦合的二极管，以及在电容器和前端DC电压的低侧之间耦合的第四电阻器，该第四电阻器被配置为从电容器接收放电电流。

在另一实施例中，提供了一种生成多个通道的输出功率的方法。该方法包括：确定针对多个源电路的选择顺序，其中该选择顺序指示了其中在多个源电路中的每个源电路将被选择的次序；基于要根据选择顺序而被选择的下个源电路来配置输入。

将输入提供给参考电压电路；基于所提供的输入生成参考电压；根据选择顺序选择下个源电路；将所生成的参考电压发送到所选择的源电路；针对多个通道中的通道生成输出电流，其中该通道对应于所选择的源电路；以及重复配置、提供、生成、选择、发送和生成，直到选择顺序中的每个源电路均已被选择，以便生成针对多个通道的多个输出电流。

在相关实施例中，该方法可进一步包括：在重复之前，取消选择所选择的源电路。在另一相关实施例中，生成输出电流可包括：基于所发送的参考电压对所选择的源电路中的电容器充电；以及从充电的电容器针对多个通道中的通道生成输出电流，其中该通道对应于所选择的源电路。

附图说明

如附图中所图示的，根据本文中所公开的特定实施例的以下描述，本文所公开的前述以及其他目的、特征和优点将是显而易见的，附图中相同的参考字符遍及不同视图指代相同的部分。附图不一定是按比例的，而是将重点放在图示本文所公开的原理上。

图1示出了根据本文所公开实施例的开环多通道电源的框图。

图2图示了根据本文所公开实施例的多通道源电路的电路图。

图3图示了根据本文所公开实施例的参考电压电路的电路图。

图4图示了根据本文所公开实施例的源电路的电路图。

图5图示了根据本文所公开实施例的源电路的电路图。

图6图示了根据本文所公开实施例的闭环多通道电源的框图。

图7图示了根据本文所公开实施例的在多通道电源中生成输出的操作的流程图。

具体实施方式

实施例提供了输出恒定电流的多通道（或多个通道）电源，其中每个输出通道可被单独地校准。这样的电源（其遍及本文也可以被称作多通道（或多个通道）电力系统）包括耦合到多通道源电路的前端电路。前端电路被配置为将交流（AC）或直流（DC）输入电压变更成各种直流电压以供整个系统使用。多通道源电路包括控制器、参考电压电路，以及多个源电路，每个原电路对应于相应的输出通道。控制器可包括多路复用器，该多路复用器具有耦合到每个源电路的输出。控制器被配置为提供输入给参考电压电路。根据将由多路复用器所选择的源电路来配置该输入。然后，控制器使多路复用器选择源电路，且参考电压电路被配置为基于输入提供参考电压给所选择的源电路。参考电压可对所选择源电路中的电容器充电，以便从源电路提供恒定电流输出。然后针对多通道源电路中的每个源电路，控制器可执行相同的参考电压设置/源电路选择操作。

根据本文所述实施例的多通道电源可作为开环或闭环系统进行操作。例如，在开环配置中，控制器可基于每个通道所期望的恒定电流输出来向参考电压电路提供预定的输入。因而，没有反馈提供给控制器。例如，当组合所有通道来驱动单个负载而不是每个通道驱动相应负载时可采用闭环配置控制来平衡通道输出。所有的通道输出可经由单个电流测量电路所路由，且可以由多路复用器将电流测量与每个源电路的顺序选择进行同步，以帮助确定来自每个源电路的电流输出。然后，该测量可被反馈到控制器，以用于平衡来自所有通道的电流输出。

图1图示了输出恒定电流的多通道电源100的框图。多通道电源100包括前端电路102和多通道源电路104。多通道源电路104包括多个输出通道，每个输出通道被耦合到多个负载106A、106B、106C、…106n之一。前端电路102可以，并且在一些实施例中确实，包括用于直接地或经由调光器电路（未示出）接收输入电压(V_in)的已知电路配置，并且提供经调节的直流（DC）输出DCreg给多通道源电路104。在一些实施例中，例如，V_in是从120VAC/60Hz线源所直接提供的交流（AC）输入。然而，要理解的是，多通道电源100的实施例可从其他AC源（例如但不限于50-60Hz下的220-240 VAC）、DC源等等进行操作。在至少一个配置中，前端电路102包括用于接收输入电压V_in的整流器电路、开关转换器电路、和用于控制开关转换器电路中的开关的控制器。现有技术中各种整流器电路配置是众所周知的。例如，整流器电路可包括二极管桥整流器、H-桥整流器等。开关转换器电路可接收从整流器接收经整流的AC输出，并提供稳定的经调节的DC输出（DC_Reg）到多通道源电路104。多个负载106A、106B、 106C、 …106n包括要被多通道源电路104驱动的电气或电子装置。在一些实施例中，多个负载106A、106B、 106C、…106n包括照明装置，其包括以任意已知方式配置的一个或多个固态光源，例如但不限于一个或多个发光二极管（LED）、有机发光二极管（OLED）、聚合物发光二极管（PLED）及其组合。

图2图示了多通道源电路104'的电路图。多通道源电路104'包括控制器200、参考电压电路204和多个源电路206A、206B、206C、……206n。控制器200可以是，并且在一些实施例中是，微控制器集成电路（IC），例如但不限于由Atmel公司制造的AT90PWM3B微控制器。控制器200由DC电压供电，该DC电压例如但不限于来自图1的前端电路102的直流（DC）输出DCreg。控制器200被耦合到参考电压电路204，并且在一些实施例中包括多路复用器202。在一些实施例中，多路复用器202可位于耦合到控制器200的单独的IC中。控制器200直接地或（如图2中所示）经由多路复用器202被耦合到多个源电路206A、206B、206C、…206n。控制器200还被配置为提供各种的一个或多个输入208给参考电压电路204。控制器200还被配置为使多路复用器202选择多个源电路206A、206B、206C、…206n中的每一个，也就是说，提供电压给多个源电路206A、206B、206C、…206n中的每个源电路，该电压进而将源电路接通，如下文相对于图4和5更详细描述的那样。换言之，如经由图2中指示符210所示出的，控制器200，在一些实施例中经由多路复用器202，提供电压给多个源电路206A、206B、206C、…206n中的每个源电路。在一些实施例中，控制器200因而以某个特定顺序选择多个源电路206A、206B、206C、…206n中的每个源电路。

在一些实施例中，控制器200被配置为在某个时间段（例如选择循环时间）内，在使多路复用器202选择多个源电路206A，206B，206C，…206n中的源电路206A（本文也被称作“下个源电路”）之前，提供输入208给参考电压电路204，该输入208在一些实施例中是预定的。如果先前已经选择了多个源电路206A、206B、206C、…206n中另一源电路，则控制器200可使多路复用器202首先取消选择先前选择的源电路。在一些实施例中，控制器200随后在某个时间段内通过多路复用器202实际选择下个源电路。在某个时间段期间的一些时间量内，以及在一些实施例中在整个时间段和/或基本上整个时间段内，参考电压电路204基于对所选择的源电路206A的输入208提供特定参考电压（如全文详细描述的）。然后控制器提供另一输入208给参考电压电路204，其可以是且在一些实施例中是与多个源电路206A、206B、206C、…206n中的另一源电路206B相对应的预定的输入。另一源电路206B可以是且在一些实施例中是要根据选择顺序被选择的下个源电路。在一些实施例中控制器200通过多路复用器202随后取消选择先前的源电路206A并选择下个源电路206B。此过程继续为控制器200（在一些实施例中经由多路复用器202）在一些实施例中根据特定选择顺序，经由选择多个源电路206A、206B、206C、…206n中的每个源电路进行循环。

参考电压电路204可以被耦合到且在一些实施例中被耦合到电压V_DD，该电压基于来自图1的前端电路102的经调节的DC输出DCreg以及如图2中所示出的接地电位。参考电压电路204还被配置为从控制器200接收输入208，并基于所接收的输入208输出参考电压到多个源电路206A、206B、206C、…206n。多个源电路206A、206B、206C、…206n还可以被耦合到，并且在一些实施例中还被耦合到电压V_DD和接地电位。多个源电路206A、206B、206C、…206n可被配置为接收来自控制器200的选择输入（即，使源电路被选择（即接通）的电压）以及来自参考电压电路204的参考电压，并基于所接收的参考电压输出恒定电流输出。

图3图示了根据本文所公开实施例的第一参考电压电路204'和第二参考电压电路204"的电路图。在一些实施例中，控制器200'提供PWM信号208'作为对第一参考电压电路204'的输入。第一参考电压电路204'包括第一电阻器R1、第二电阻器R2、第一晶体管300（例如但不限于n沟道增强MOSFET）以及第二晶体管302（例如但不限于p沟道增强MOSFET）。PWM信号208'被馈送到第一电阻器R1和第一晶体管300的栅极的连接点，其中第一晶体管300的源极和第一电阻器R1被耦合到接地电位。第一晶体管300的漏极被耦合到第二电阻器R2和第二晶体管300的栅极的连接点。第二晶体管302的源极和第二电阻器R2被耦合到电压VDD，该电压例如但不限于图1的前端电路102的经调节的DC输出DCreg。从第二晶体管302的漏极中输出参考电压。操作中，PWM信号208'从高阶连续地过渡到低阶。PWM信号208'的高阶处，第一晶体管300从其漏极传导到其源极，使得第二晶体管302的栅极被耦合到接地电位。第二晶体管的栅极302变为低，因为它被连接到接地电位，使第二晶体管302将其源级耦合到其漏极，并且因此，由第一参考电压电路204'输出的参考电压是电压V_DD。相反，当PWM信号208'位于低阶时，第一晶体管300和第二晶体管302不导通。从第一参考电压电路204'输出的参考电压随后基于PWM信号208'，其具有的幅度基于电压V_DD。换言之，所产生的参考电压是经修改的PWM信号。在一些实施例中，PWM信号208'可以是100KHz的PWM信号，而控制器200基于较慢的4KHz周期进行切换。可在每次第一参考电压电路204'被连接到另一通道（例如，图2中所示的多个源电路206A、206B、206C、…206n之一）时，调整PWM信号208'充分更快的占空比，从而产生参考电压（例如从第一参考电压电路204'输出的经修改的PWM信号输出），其对应于将由控制器200下次选择的通道（即源电路）。

第二参考电压电路204"从控制器200接收数字信号输出（DO） 208"作为输入。第二参考电压电路204"包括数模转换器（DAC）304。当图3中DAC 304被图示为从控制器200"接收DO 208"的单独部件时，还可能的是，将DAC 304结合到控制器200"自身内（例如，由Atmel公司制造的AT90PWM3B微控制器包括DAC功能）。操作期间，控制器200"输出数字值作为DO 208"（例如，与将由控制器200"下次选择的多个源电路206A、206B、206C、…206n中的特定源电路相对应的预定值）。DAC 304将DO 208"转换为从第二参考电压电路204"输出的模拟电压。从第二参考电压电路204"输出的模拟电压随后被提供给将由控制器200"下次选择的多个源电路206A、206B、206C、…206n中的源电路。

图4图示了多个源电路206A'、206B'、206C'、…206n'中的源电路206A'的电路图。多个源电路206A'、206B'、206C'、…206n'中的剩余源电路可以是，并且在一些实施例中是与图4中所示出的源电路206A'以相同的方式配置的。源电路206A'包括第三电阻器R3、第四电阻器R4、第五电阻器R5、放电电阻器Rdischarge、第三晶体管400（例如但不限于n沟道增强MOSFET）、第四晶体管402（例如但不限于p沟道增强MOSFET）、电容器C1和放大器404。第三电阻器R3被耦合到第三晶体管400的栅极，且第三晶体管400的漏极被耦合到第四晶体管402的栅极。第三电阻器R3和第三晶体管400的源级被耦合到接地。第四电阻器R4被耦合到电压V_DD（其可以是，并且在一些实施例中是图1的前端电路102的经调节的DC输出DCreg）和第四晶体管402的栅极。第四晶体管402的源级被耦合到图2中所示出的参考电压电路204的输出，以便接收其输出参考电压，并且第四晶体管402的漏极被耦合到第五电阻器R5。第五电阻器R5还被耦合到电容器C1和放大器404。电容器C1还被耦合到接地，并且放大器404的输出是源电路206A¹的输出。将放电电阻器Rdischarge跨越第四晶体管402的源级和漏极进行布置，并将其配置为当电容器C1放电时为从电容器C1生成的电流提供放电路径。

操作期间，控制器200使多路复用器202选择源电路206A'，其中选择包括将预定的电压提供给第三晶体管400的栅极。预定的电压使第三晶体管400导通（即，使第三晶体管400接通），这将第四晶体管402的栅极耦合到接地。第四晶体管402的栅极变为低使其导通（即接通），从而通过第五电阻器R5提供电流，以基于从参考电压电路204（图4中未示出）接收的参考电压对电容器C1充电。电容器C1的电压被提供为源电路206A'经由放大器404的输出，其可被配置为如图4中所示出的单位增益缓冲放大器。在此配置中，放大器404输出与由电容器C1对其所提供的相同的电压，而没有从所选择源电路206A'汲取任何电流。控制器200然后使多路复用器202取消选择所选择的源电路206A'，这导致电容器C1不再充电，因为它不再一直接收参考电压。电容器C1一停止充电，电容器C1就将开始放电，这导致电流反向流过第四电阻器R4和放电电阻器Rdischarge。

图5图示了多个源电路206A"、206B"、206C"、…206n"中的源电路206A"的另一实施例的电路图。在这样的实施例中，为了提供稳定的调光电压电平，防止图4中所示出的源电路206A'的电容器C1经由其电压源（即参考电压电路204）进行放电是有利的。为了防止此效应，图5中，将源电路206A"与来自图4的源电路206A'以相同的方式配置，其中在第四晶体管402的漏极和电容器C1之间增加了二极管D1。此外，调光放电电阻器Rdischarge'并不位于第四晶体管402的源级和漏极之间，而是被耦合在电容器C1和放大器404以及接地之间。在此配置中，由二极管D1阻止了电容器C1的放电电流经由参考电压电路204进行放电，使得放电电流被重新路由，其中其经由第三电阻器R3无害地传出到接地。当然，如同图4中的源电路206A'的情况一样，多个源电路206A"、206B"、206C"、…206n"中的任何其他源电路可以与图5中示出的源电路206A"以相同的方式配置。

图6图示了闭环多通道电源系统100'的框图。在用于这样的系统的一些应用中，每个输出通道可不供应单独的负载，而是被组合以便产生更多的容量以用于对一个或多个较大的装置供电。在这样的应用中，可采用闭环多通道电力系统100 '，使得系统电流（例如，由全部通道或在一些实施例中由一个以上通道所提供的电流总和）可被测量，以便提供反馈604来控制闭环多通道电力系统100'的性能。类似于图1，前端电路102被耦合到多通道源电路104，然而，不同于图1，这里多个输出通道A、B、C、…n（其是图2中所示出的多个源电路206A、206B、206C、…206n的输出）中的全部在被供应给负载602之前被组合并经由电流测量电路600被路由。在一些实施例中，电流测量电路600包括单个电阻器分路，来自组合的多个输出通道A、B、C、…n的电流穿过该电阻器分路并被测量。由多个输出通道A、B、C、…n中的每个通道提供的电流可以是且在一些实施例中是通过以下方式所确定的，即在一个测量周期内延迟通道选择并且然后在每个测量周期期间将每个通道从头到尾排序同时测量组合电流。从多个输出通道A、B、C、…n中的每个通道贡献的电流可以是且在一些实施例中是基于每个测量周期期间的组合电流中所监测的变化来确定的。在一些实施例中，从多个输出通道A、B、C、…n中的每个通道贡献的电流被用作对多通道源电路104（在一些实施例中，对多通道源电路104的控制器200）的反馈信号604，以平衡正由多个输出通道A、B、C、…n输出的电流。以这种方式，电流中通道到通道的偏差可被最小化，而无需校准/参考源。图6中所公开的示例通道到通道均衡器可适应偏差，这些偏差不仅归因于部件公差，还归因于温度、线路/负载调节、和/或其他效应，以及其组合。

图7图示了根据本文所公开实施例的多通道电源中生成输出的操作的流程图，该多通道电源例如但不限于图1和6中所示出的多通道电源。示出了所图示的流程图，并将其描述为包括特定的步骤顺序。然而，要理解的是，该步骤顺序仅提供了如何能够实现本文所描述的一般功能的示例，除非另有指示，否则不是必须以所提出的次序执行这些步骤。

在步骤700，确定对于多个源电路的选择顺序，该多个源电路例如但不限于图2中所示的多个源电路206A、206B、206C、…206n。该选择顺序指示了其中多个源电路中每个源电路将被控制器选择的次序，该控制器例如是但不限于图2的控制器200。在步骤701，基于多个源电路中将根据选择顺序被选择的下个源电路来配置输入。在一些实施例中，控制器配置该输入。然后，在步骤702，将该输入提供给参考电压电路，例如但不限于图2中的参考电压电路204。然后在步骤703，基于所提供的输入生成参考电压。然后在步骤704，选择在多个源电路中将根据选择顺序被选择的下个源电路。在一些实施例中，控制器选择下个源电路。一些实施例中，控制器的多路复用器，例如但不限于图2的多路复用器202，选择下个源电路。然后在步骤705，将所生成的参考电压发送到所选择的下个源电路。然后在步骤706，所选择的下个源电路生成输出电流以用于多通道电源的通道，该多通道电源例如但不限于图1的多通道电源100。然后在步骤707，对于多个源电路中的每个相继的下个源电路，重复步骤702-706，直到选择顺序中每个源电路都已被选择。

在一些实施例中，在步骤708，在步骤702-706的每次重复之前，取消选择所选择的源电路。在一些实施例中，由控制器执行取消选择。在一些实施例中，由多路复用器执行取消选择。在一些实施例中，在步骤709，为了生成输出电流，基于所发送的参考电压，对所选择源电路中的电容器充电，以及在步骤710，从充电的电容器生成输出电流。

虽然图7图示了各个步骤，但要理解的是，对于其他实施例，不是图7中所描绘的所有操作都是必要的。实际上，本文中充分考虑到，在本公开的其他实施例中，图7中所描绘的步骤，和/或本文所描述的其他操作，可以按照任何附图中未具体示出的方式进行组合，但仍与本公开完全一致。因而，涉及一个附图中未确切示出的特征和/或操作的权利要求被视为在本公开的范围和内容之内。

本文描述的方法和系统并不限于特定的硬件或软件配置，并且在许多计算或处理环境中可以找到适用性。该方法和系统可以按照硬件或软件、或硬件和软件的组合来实现。该方法和系统可以在一个或多个计算机程序中实现，其中，计算机程序可以被理解为包括一个或多个处理器可执行的指令。一个或多个计算机程序可在一个或多个可编程处理器上执行，并且可被存储在由处理器（包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件）、一个或多个输入装置、和/或一个或多个输出装置可读的一个或多个存储介质上。处理器因此可访问一个或多个输入装置以获得输入数据，并且可访问一个或多个输出装置来传送输出数据。输入和/或输出装置可包括下列中的一项或多项：随机存取存储器（RAM ）、独立磁盘冗余阵列（RAID）、软盘驱动、CD、DVD、磁盘、内置硬盘、外置硬盘、记忆棒或能够由本文所提供的处理器访问的其他存储装置，其中上述这些例子不是排他的，并且是用于说明而非限制。

一个或多个计算机程序可以使用一个或多个高级过程或面向对象的编程语言与计算机系统进行通信来实现；然而，如果需要，可以按照汇编或机器语言来实现该一个或多个程序。该语言可被编译或解释。

如本文所提供的，一个或多个处理器可以因此被嵌入可在网络化环境中独立或一同操作的一个或多个装置中，其中网络可包括例如，局域网（LAN ）、广域网（WAN）和/或可包括内联网和/或互联网和/或其他网络。一个或多个网络可以是有线的或无线的或其组合，并且可使用一个或多个通信协议来促进不同处理器之间的通信。处理器可被配置用于分布式处理，并在一些实施例中可按照需要利用客户端-服务器模型。因此，该方法和系统可利用多个处理器和/或处理器装置，并且处理器指令可在这样的单个或多个处理器/装置中被划分。

与一个或多个处理器相集成的一个或多个装置或计算机系统可包括，例如一个或多个个人计算机、一个或多个工作站（例如，Sun、HP）、一个或多个个人数字助理（一个或多个PDA ）、一个或多个手持装置（例如一个或多个蜂窝电话或一个或多个智能手机）、一个或多个笔记本电脑、一个或多个手持计算机、或能够与可如同本文所提供那样进行操作的一个或多个处理器相集成的一个或多个另外的装置。因此，本文所提供的装置并不是排他的，并且被提供用于说明而非限制。

对“微处理器”和“处理器”或“该微处理器”和“该处理器”的引用可以被理解为包括可在一个或多个独立的和/或分布式环境中进行通信的一个或多个微处理器，并因此可被配置为经由与其他处理器的有线或无线通信进行通信，其中这样的一个或多个处理器可被配置为在一个或多个处理器控制的装置上进行操作，这些装置可以是相似或不同的装置。这种“微处理器”或“处理器”术语的使用因此也可以被理解为包括中央处理单元、算术逻辑单元、专用集成电路（IC）和/或任务引擎，其中提供了这样的例子用于说明而非限制。

此外，对存储器引用，除非另有规定，否则可包括一个或多个处理器可读和可访问的存储器元件和/或可以是处理器控制的装置内部的部件、处理器控制的装置外部的部件和/或可以使用各种通信协议经由有线或无线网络访问的部件，并且除非另有规定，否则可被布置为包括外部和内部存储器装置的组合，其中这样的存储器基于应用可以是邻接的和/或分开的。因此，对数据库的引用可被理解为包括一个或多个存储器关联，其中这样的引用可包括商业可得的数据库产品（例如，SQL、Informix、Oracle），以及还有专有数据库，并且还可以包括用于关联存储器的其他结构，例如链路、队列、图、树，其中提供这样的结构用于说明而非限制。

对网络的引用，除非另有提供，否则可包括一个或多个内联网和/或互联网。根据以上所述，本文中对微处理器指令或微处理器可执行指令的引用，可被理解为包括可编程硬件。

正如全文所使用的，“电路”或“电路系统”可例如单个地或以任何组合地包括硬硬接线电路系统、可编程电路系统、状态机电路系统、和/或存储由可编程电路系统所执行的指令的固件。

除非另有所述，否则词语“基本上”的使用也可以被解释为包括精确的关系、状况、布置、取向和/或其他特征，以及其偏差，如本领域普通技术人员所理解的，在这个意义上这种偏差不会实质上影响所公开的方法和系统。

遍及本公开的全部内容，除非另有具体陈述，否则修饰名词的冠词“一”和/或“一个”（“a”和/或“an”）和/或“该（the）”的使用可被理解为是为了方便而使用的，且包括一个或一个以上的该修饰的名词。术语“包括”、“包含”和“具有”意在是包含性的，并且意思是可以存在除所列元件之外的附加元件。

除非文中另有规定，否则与其所描述的和/或以其他方式通过附图描绘的元件、部件、模块和/或部分相通信、相关联和/或以其为基础的其他事物，可被理解为以直接或间接方式相通信或相关联或以其为基础。因此，如本文所使用的术语“耦合的”，指的是任何连接、耦合、通信、链接等等，通过该连接、耦合、通信、链接等等，一个系统元件所承载的信号被施加到“耦合的”元件。这种“耦合的”装置或信号和装置，不一定是直接彼此连接，且可由可操纵或修改此类信号的中间部件或装置所分离。同样，如本文中使用的关于机械或物理连接或耦合的术语“连接的”或“耦合的”是相对的术语，且不需要直接的物理连接。

虽然已相对于其具体实施例描述了该方法和系统，但该方法和系统并不被如此限制。显然，鉴于上述教导，许多修改和变形可以变得显而易见。本文中所描述和说明的在细节、材料以及零件的布置上的许多附加改变可以由本领域技术人员所做出。

Claims

1. 一种系统，包括：

前端电路，其被配置为接收输入电压并提供经调节的前端直流（DC）电压；

耦合到所述前端电路的多通道源电路，所述多通道源电路包括控制器、参考电压电路，以及多个源电路，其中所述多个源电路中的每个源电路表示不同的输出通道，并且其中所述多通道源电路被配置为对于所述多个源电路中的每个源电路生成恒定电流输出；以及

多个负载，其中所述多个负载中的每个负载被连接到所述多个源电路中对应的源电路，并被配置为经由所述对应的源电路接收对应的恒定电流输出。

2. 如权利要求1的系统，其中所述控制器被配置为生成对所述参考电压电路的输入，其中所述参考电压电路被配置为生成参考电压，并将所述参考电压提供给所述多个源电路，并且其中所述参考电压基于所生成的输入。

3. 如权利要求2的系统，其中所述输入是脉冲宽度调制信号，其中所述参考电压电路包括耦合到前端DC电压低侧的第一电阻器和第一晶体管，以及耦合到前端DC电压高侧的第二电阻器和第二晶体管，并且其中所述参考电压是基于所述脉冲宽度调制信号的经修改的脉冲宽度调制信号。

4. 如权利要求2的系统，其中所述输入是数字电压，其中所述参考电压电路包括耦合到所述前端DC电压的数模转换器，并且其中所述参考电压是基于所述数字电压的模拟电压。

5. 如权利要求2的系统，其中所述控制器包括多路复用器，其中所述多路复用器包括多个输出，其每个输出被耦合到所述多个源电路中的对应的源电路，其中所述控制器被配置为使所述多路复用器在所述多个源电路中顺序选择每个源电路，并且其中在选择每个源电路时，所述多路复用器被配置为将预定电压提供给所选择的源电路。

6. 如权利要求5的系统，其中对所述参考电压电路的输入是基于由所述多路复用器选择的源电路所预定的。

7. 如权利要求5的系统，其中所述多个源电路中的每个源电路包括：

第一电阻器和第一晶体管，其被耦合到所述多路复用器以接收所述预定电压；

第二电阻器，其被耦合到所述前端DC电压的高侧；以及

第二晶体管，其被耦合到所述参考电压和电容器；

其中所述第一晶体管被配置为，在从所述多路复用器接收预定电压时，使所述第二晶体管基于所述参考电压对所述电容器充电。

8. 如权利要求7的系统，其中所述电容器被耦合到放大器，并且其中所述放大器被配置为基于所述电容器的电压来输出电压。

9. 如权利要求7的系统，进一步包括跨越所述第二晶体管的源极和漏极耦合的第三电阻器，所述第三电阻器被配置为从所述电容器接收放电电流。

10. 如权利要求7的系统，进一步包括在所述第二晶体管和所述电容器之间耦合的二极管，以及在所述电容器和所述前端DC电压的低侧之间耦合的第四电阻器，所述第四电阻器被配置为从所述电容器接收放电电流。

11. 一种系统，包括：

前端电路，其被配置为接收输入电压并提供经调节的前端直流（DC）电压；以及

被耦合到所述前端电路的多通道源电路，所述多通道源电路被配置为对于多个输出通道中的每个生成恒定电流输出，所述多通道源电路包括对应于所述多个输出通道的多个源电路；

其中所述多通道源电路进一步包括耦合到所述多个源电路的参考电压电路，所述参考电压电路被配置为将参考电压提供给所述多个源电路；并且

其中所述多通道源电路进一步包括耦合到所述多个源电路和所述参考电压电路的控制器，所述控制器包括多路复用器，并且被配置为使所述多路复用器在所述多个源电路中顺序选择每个源电路，并且在选择时生成预定电压并将所述预定电压提供给所选择的源电路，并且基于所选择的源电路向所述参考电压电路提供输入。

12. 如权利要求11的系统，其中所述输入是脉冲宽度调制信号，其中所述参考电压电路包括耦合到所述前端DC电压低侧的第一电阻器和第一晶体管，以及耦合到所述前端DC电压高侧的第二电阻器和第二晶体管，并且其中所述参考电压电路被配置为基于所述脉冲宽度调制信号生成经修改的脉冲宽度调制信号。

13. 如权利要求11的系统，其中所述输入是数字电压，其中所述参考电压电路包括耦合到所述前端DC电压的数模转换器，并且其中所述参考电压电路被配置为基于所述数字电压输出模拟电压。

14. 如权利要求11的系统，其中所述多个源电路中的每个源电路包括：

第一电阻器和第一晶体管，其被耦合到所述多路复用器；

第二电阻器，其被耦合到所述前端DC电压的高侧；以及

第二晶体管，其被耦合到所述参考电压电路和电容器；

其中所述第一晶体管被配置为在从所述多路复用器接收所述预定电压时，使所述第二晶体管基于所述参考电压对所述电容器充电。

15. 如权利要求14的系统，其中所述电容器被耦合到放大器，所述放大器被配置为基于所述电容器的电压输出电压。

16. 如权利要求14的系统，进一步包括跨越所述第二晶体管的源极和漏极耦合的第三电阻器，所述第三电阻器被配置为从所述电容器接收放电电流。

17. 如权利要求14的系统，进一步包括在所述第二晶体管和所述电容器之间耦合的二极管，以及在所述电容器和所述前端DC电压的低侧之间耦合的第四电阻器，所述第四电阻器被配置为从所述电容器接收放电电流。

18. 一种生成多个通道的输出功率的方法，包括：

确定对于多个源电路的选择顺序，其中所述选择顺序指示了其中所述多个源电路中的每个源电路将被选择的次序；

基于将根据所述选择顺序被选择的下个源电路来配置输入；

将所述输入提供给参考电压电路；

基于所提供的输入生成参考电压；

根据所述选择顺序选择下个源电路；

将所生成的参考电压发送到所选择的源电路；

对于所述多个通道中的通道生成输出电流，其中所述通道对应于所选择的源电路；以及

重复配置、提供、生成、选择、发送和生成，直到所述选择顺序中的每个源电路均已被选择，以便生成用于所述多个通道的多个输出电流。

19. 权利要求18的方法，进一步包括：

在重复之前，取消选择所选择的源电路。

20. 如权利要求18的方法，其中生成输出电流包括：

基于所发送的参考电压来对所选择的源电路中的电容器充电；以及

从充电的电容器中，对于所述多个通道中的通道生成输出电流，其中所述通道对应于所选择的源电路。