CN215376129U - 电子设备及应用于电子设备的控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电路技术领域，尤其涉及一种电子设备及应用于电子设备的控制电路，该控制电路应用于包括多个负载的电子设备，包括控制器、驱动芯片以及第一与逻辑电路，其中驱动芯片包括多个通道，每个通道连接至少一个负载，第一与逻辑电路还与控制器连接；控制器用于在接收到表示多个负载中的第一负载发生故障的第一故障信号的情况下，向第一与逻辑电路发送第一与输入信号和第二与输入信号；第一与逻辑电路用于在接收到第一与输入信号和第二与输入信号的情况下，向与第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号，以使多个负载中的第一负载故障时，控制器可以控制发生故障的负载停止工作。

Description

电子设备及应用于电子设备的控制电路

技术领域

本实用新型涉及电路技术领域，尤其涉及一种电子设备及应用于电子设备的控制电路

背景技术

在硬件开发中，电器元件之间的电路一般采用闭环设计，由控制器获取电路中各负载是否故障的故障信号，根据故障信号判断电路中某个负载是否可以正常工作。

现有的电路设计出于成本考虑，在电路中某个负载故障时，控制器输出的控制信号会切断整个驱动芯片的电力输送，以达到控制故障负载停止工作的目的。可以理解，由于一般驱动芯片连接有多个负载，为它们提供驱动力，故通过这种方式，虽然能控制有故障的负载停止工作，但同时也切断了整个驱动芯片的电力输送，即同时使得驱动芯片连接的所有负载也无法得到工作电压，进而影响其他没有故障的负载的正常工作。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种控制电路，为了解决现有技术中无法单独控制发生故障的负载停止工作的问题，本实用新型公开了一种控制电路，该控制电路中加入了与逻辑电路，并设计与逻辑电路采用不同的输出端口向驱动芯片连接的不同负载通道输出禁能信号，从而可以对控制器发出的不同的与输入信号做逻辑与运算，并将经过逻辑与运算得到后的禁能信号分别输出至各负载对应的驱动芯片的输入端口，以分别控制各负载对应的驱动芯片的输入端口的电力输送，进而在控制有故障的负载停止工作的同时，保证无故障负载的正常工作。

为了实现上述目的，本申请的第一方面提供了一种控制电路，应用于包括多个负载的电子设备，包括控制器、驱动芯片以及第一与逻辑电路，其中驱动芯片包括多个通道，每个通道连接至少一个负载，第一与逻辑电路还与控制器连接；控制器用于在接收到表示多个负载中的第一负载发生故障的第一故障信号的情况下，向第一与逻辑电路发送第一与输入信号和第二与输入信号；第一与逻辑电路用于在接收到第一与输入信号和第二与输入信号的情况下，向与第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号。

可选地，每个通道可以连接一个负载，也可以连接多个负载，但是应理解，当某个通道连接多个负载时，当该通道接收到第一禁能信号，将使得该通道连接的全部负载都停止工作。

应理解，第一故障信号表示负载发生故障，当第一负载发生故障，控制器接收到第一故障信号，当负载中的第二负载发生故障时，控制器依然接收到第一故障信号。但是，前述“第一”“第二”仅为了区分不同的负载以及不同负载对应的故障信号，并不能被理解为对本申请的负载发生故障的顺序的限制。

还应理解，第一与输入信号可以理解为控制驱动芯片的开启和闭合的使能信号，如无特别说明，第一与输入信号的状态一般为1，以开启驱动芯片。

第二与输入信号以及第一禁能信号的状态可以为0也可以为1，具体根据负载的故障情况而定。例如，假设第一负载故障，那么对应的第二与输入信号为0，第一禁能信号为0。

应理解，第一禁能信号是控制器通过与故障负载连接的通道输出的，例如，当第一负载故障，那么控制器就将第一禁能信号通过第一负载连接的第一通道输出，如果是第二负载故障，那么控制器就将第一禁能信号通过第二负载连接的第二通道输出。

通过上述方式，使得控制器能够对负载中发生故障的负载(第一负载)进行单独的控制，即使向发生故障的第一负载对应的第一通道发送第一禁能信号，以控制发生故障的第一负载停止工作。

作为本实用新型一种可选的实施方式，第一与逻辑电路包括与多个通道一一对应连接的多个输出端口，并且第一与逻辑电路通过多个输出端口中的第一输出端口输出第一禁能信号。

应理解，第一与逻辑电路的多个输出端口分别对应多个通道，当负载中的第一负载发生故障时，第一与逻辑电路通过与第一负载的第一通道对应的第一输出端口输出第一禁能信号。同理，当负载中的第二负载发生故障时，第一与逻辑电路通过与第二负载的第二通道对应的第二输出端口输出第一禁能信号，以此实现控制器对多个负载的单独控制。

作为本实用新型一种可选的实施方式，控制电路还包括监控单元，监控单元用于在接收到表示控制器发生故障的第二故障信号的情况下，向第一与逻辑电路发送第五与输入信号；第一与逻辑电路用于在接收到第五与输入信号的情况下，向第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号。

应理解，第二故障信号是控制器发生故障时，监控单元接收到的故障信号。

通过上述方式，使得在控制器发生故障的情况下，控制电路依然能够通过监控单元来控制发生故障的第一负载停止工作。

作为本实用新型一种可选的实施方式，控制电路还包括第二与逻辑电路；

当控制器确定控制电路的风险高于预设值时，控制器向第二与逻辑电路发送第六与输入信号；第二与逻辑电路用于在接收到第六与输入信号时，向第一与逻辑电路输出第七与输入信号；第一与逻辑电路用于在接收到第七与输入信号的情况下，向与第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号。

可选地，上述预设值可以由开发人员根据控制电路所连接的具体负载数量确定，当负载数量较多时，为了避免部分负载故障可能影响到其他负载的工作，预设值可以较小，当负载数量较少时，即时全部负载发生故障也不会造成太多损失，预设值可以较大。

可选地，预设值也可以由开发人员根据发生故障的负载的数量多少实时设置，当发生故障的负载数量较多时，表明控制电路本身存在风险，因此预设值可以较小，当发生故障的负载数量较少，预设值可以较大。

作为本实用新型一种可选的实施方式，驱动芯片包括多个驱动芯片输入端口以及多个驱动芯片输出端口，多个驱动芯片输入端口与多个驱动芯片输出端口之间构成多个通道，以及多个驱动芯片输入端口中的第一驱动芯片输入端口与多个驱动芯片输出端口中的第一驱动芯片输出端口构成第一通道。

应理解，通道是由驱动芯片的输入端口与输出端口构成的具有特定功能的回路。例如，输入端口与输出端口可以构成用于输入输出的通道。控制器控制某个发生故障的负载停止工作的具体方式为，控制器控制切断发生故障的负载对应的驱动芯片中通道对应的电力输送，以禁用该通道。

作为本实用新型一种可选的实施方式，控制器包括多个控制器输出端口，多个控制器输出端口包括第一控制器输出端口和第二控制器输出端口，多个与输入端口包括第一与输入端口和第二与输入端口，第一与逻辑电路包括多个与输入端口，多个与输入端口包括第一与输入端口和第二与输入端口；控制器通过第一控制器输出端口向第一与输入端口输入第一与输入信号，以及控制器通过第二控制器输出端口向第二与输入端口输入第二与输入信号。

本申请第二方面提供了一种电子设备，包括多个负载和控制电路；控制电路包括控制器、驱动芯片以及第一与逻辑电路，其中，驱动芯片包括多个通道，每个通道连接至少一个负载，第一与逻辑电路还与控制器连接；控制器用于在接收到表示多个负载中的第一负载发生故障的第一故障信号的情况下，向第一与逻辑电路发送第一与输入信号和第二与输入信号；第一与逻辑电路用于在接收到第一与输入信号和第二与输入信号的情况下，向与第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号。

作为本实用新型一种可选的实施方式，第一与逻辑电路包括与多个通道一一对应连接的多个与输出端口，并且第一与逻辑电路通过多个与输出端口中的第一与输出端口输出第一禁能信号。

作为本实用新型一种可选的实施方式，控制电路还包括监控单元，监控单元用于在接收到表示控制器发生故障的第二故障信号的情况下，向第一与逻辑电路发送第五与输入信号；第一与逻辑电路用于在接收到第五与输入信号的情况下，向第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号。

作为本实用新型一种可选的实施方式，控制电路还包括第二与逻辑电路；

当控制器确定控制电路的风险高于预设值时，控制器向第二与逻辑电路发送第六与输入信号；第二与逻辑电路用于在接收到第六与输入信号时，向第一与逻辑电路发送第五与输入信号；第一与逻辑电路用于在接收到第七与输入信号的情况下，向与第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号。

作为本实用新型一种可选的实施方式，驱动芯片包括多个驱动芯片输入端口以及多个驱动芯片输出端口，多个驱动芯片输入端口与多个驱动芯片输出端口之间构成多个通道，以及多个驱动芯片输入端口中的第一驱动芯片输入端口与多个驱动芯片输出端口中的第一驱动芯片输出端口构成第一通道。

作为本实用新型一种可选的实施方式，控制器包括多个控制器输出端口，多个控制器输出端口包括第一控制器输出端口和第二控制器输出端口，多个与输入端口包括第一与输入端口和第二与输入端口，第一与逻辑电路包括多个与输入端口，多个与输入端口包括第一与输入端口和第二与输入端口；控制器通过第一控制器输出端口向第一与输入端口输入第一与输入信号，以及控制器通过第二控制器输出端口向第二与输入端口输入第二与输入信号。

上述第二方面以及上述第二方面的各可能的实施方式所提供的电子设备，其有益效果可以参见上述第一方面和第一方面的各可能的实施方式所带来的有益效果，在此不再赘述。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一例应用场景示意图；

图2为采用无法直接接收禁用信号的驱动芯片的控制电路示意图；

图3A为本实用新型实施例提供的一例控制电路示意图；

图3B为本实用新型实施例提供的一例控制电路示意图；

图4为本实用新型实施例提供的又一例控制电路示意图；

图5为本实用新型实施例提供的另一例控制电路示意图。

附图标记：

101-控制器；

1011-第一控制器输出端口； 1012-第二控制器输出端口；

1013-第三控制器输出端口； 1014-第五控制器输出端口；

1015-第四控制器输出端口；

102-驱动芯片；

1021-驱动芯片第一输入端口； 1022-驱动芯片第一输出端口；

1023-驱动芯片第二输入端口； 1024-驱动芯片第二输出端口；

1025-驱动芯片第三输入端口； 1026-驱动芯片第三输出端口；

103-第一与门；

1031-第一与门第一输入端口； 1032-第一与门第二输入端口；

1033-第一与门第一输出端口； 1034-第一与门第三输入端口；

1035-第一与门第四输入端口； 1036-第一与门第二输出端口；

1037-第一与门第五输入端口； 1038-第一与门第六输入端口；

1039-第一与门第七输入端口； 1040-第一与门第三输出端口；

104-监控单元；

1041-第一监控单元输出端口；

105-第二与门；

1051-第二与门第一输入端口； 1052-第二与门第二输入端口；

1053-第二与门第一输出端口；

电阻R1； 电阻R2；

电阻R3；

107-检测电路；

108-第一负载；

109-第二负载；

113-第三负载；

110-第一通道；

111-第二通道

112-第三通道。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本实用新型的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

为了便于描述，下文以“0”为低电平表示禁用信号为例对控制电路的工作原理进行说明。对应的，“1”为高电平表示正常工作信号。

为了解决现有技术中无法单独控制发生故障的负载停止工作的问题，本实用新型公开了一种控制电路，该控制电路中加入了与逻辑电路，并设计与逻辑电路采用不同的输出接口向驱动芯片连接的不同负载通道输出禁能信号，从而可以对控制器发出的控制信号以及针对不同负载的禁能信号做逻辑与运算，并将经过逻辑与运算得到后的信号分别输出至各负载对应的驱动芯片的输入端口，以分别控制各负载对应的驱动芯片的输入端口的电力输送，进而在控制有故障的负载停止工作的同时，保证无故障负载的正常工作。

下面以汽车为应用场景，与逻辑电路为与门芯片为例，介绍本申请方案的具体实现过程。

可以理解，上述控制电路100不仅可以应用于汽车，还可以应用于电动车、电梯、门禁系统、智能家电等需要通过控制电路输出控制信号控制对应负载的场合。

图1为控制电路100的一种应用场景示意图。如图1所示，控制电路100可应用于汽车10，比如新能源汽车、燃料电池汽车、混合动力汽车以及纯电动汽车等，控制电路100可以产生控制信号控制汽车10设备的相关部件是否工作。例如，对于电动汽车的模式灯，需要控制器产生亮灯信号，并通过控制电路100将亮灯信号输出至模式灯以点亮模式灯；又例如，对于汽车10的空调，需要控制器产生控制信号，并通过控制电路100控制空调是否开启。

为了检测汽车10设备(即负载)是否发生故障，控制电路100可以采用闭环设计。例如，如图1所示，控制电路100包括控制器101，驱动芯片102和检测电路107。其中，控制器101与驱动芯片102相连，驱动芯片102与第一负载108以及检测电路107相连，检测电路107又与控制器101连接。然后，控制器101通过检测电路107针对于第一负载108以及第二负载109是否正常工作的故障信号判断第一负载108以及第二负载109是否正常工作，以便当第一负载108或者第二负载109故障时，控制器101能够及时地控制第一负载108或第二负载109停止工作。

在传统的方式中，控制器101控制第一负载108停止工作的方式如图2所示。该控制电路100包括控制器101、电阻R1、以及驱动芯片102。

其中，控制器101的第一控制器输出端口1011通过电阻R1同时与驱动芯片102的驱动芯片第一输入端口1021以及驱动芯片第二输入端口1023相连，驱动芯片102的驱动芯片第一输出端口1021以及驱动芯片第二输出端口1022分别与第一负载108以及第二负载109对应连接，其中，驱动芯片第一输入端口1021与驱动芯片第一输出端口1022构成第一通道110，驱动芯片第二输入端口1023与驱动芯片第二输出端口1024构成第二通道111，第一负载108与第一通道110对应，第二负载109与第二通道111对应。

从图2中可以看出，当检测电路107(如图1所示)检测到如第一负载108发生故障时，向控制器101发送第一故障信号，控制器101接收到第一故障信号后，通过第一控制器输出端口1011输出切断驱动芯片102的电力输送的控制信号。从图2中可以看出，由于第一控制器输出端口1011输出的信号会同时传送给驱动芯片102的驱动芯片第一输入端口1021和驱动芯片第二输入端口1023，故该控制信号会切断整个驱动芯片的供电，使得第一负载108对应的第一通道110和第二负载109对应的第二通道111同时被禁用。因此，该控制电路100虽然可以达到控制发生故障的第一负载108停止工作的目的，但是由于切断了驱动芯片102的电力输送，所以同时禁用了驱动芯片102的第二通道111，进而也影响了与第二通道111对应的第二负载109的正常工作。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种控制电路100。如前所述，该控制电路100中增加了与逻辑电路来实现不同负载通道之间的独立控制。

例如，图3A示出了本实用新型的一例控制电路100的示意图。如图3A所示，该控制电路100包括控制器101、驱动芯片102以及第一与门芯片103。不同于图2所示的控制电路，本申请的控制电路100中，控制器101可以同时输出针对不同负载的禁用信号以及控制驱动芯片102电力输送的控制信号，并通过第一与门芯片103将针对不同负载的禁用信号以及控制驱动芯片102电力输送的控制信号做逻辑与运算，并将运算得到的信号发送给负载对应的驱动芯片102的各输入端口，使得控制器101分别控制各负载是否停止工作。

具体地，上述控制器101的第一控制器输出端口1011与第一与门芯片103的第一与门第一输入端口1031以及第一与门第三输入端口1034连接，控制器101的第二控制器输出端口1012、第三控制器输出端口1013分别与第一与门芯片103的第一与门第二输入端口1032以及第一与门第四输入端口1035连接，第一与门芯片103的第一与门第一输出端口1033以及第一与门第二输出端口1036分别与驱动芯片102的驱动芯片第一输入端口1021以及驱动芯片第二输入端口1023对应连接，驱动芯片102的驱动芯片第一输出端口1022以及驱动芯片第二输出端口1024分别与第一负载108以及第二负载109对应连接。

其中，驱动芯片第一输入端口1021与驱动芯片第一输出端口1022构成第一通道110，驱动芯片第二输入端口1023与驱动芯片第二输出端口1023构成第二通道111。

其中，控制器101的第二控制器输出端口1012用于禁用第一通道110，第三控制器输出端口1013用于禁用第二通道111。

可以理解，图3A所示的控制电路100中，第一与门芯片103的工作原理如下：

(1)第一与门芯片103的第一与门第一输出端口1033的输出由第一与门芯片103的第一与门第一输入端口1031以及第一与门第二输入端口1032输入的信号状态决定，即第一与门芯片103会将第一与门第一输入端口1031以及第一与门第二输入端口1032输入的信号做逻辑与运算，以得到第一禁能信号由第一与门第一输出端口1033输出。

具体地，当第一与门第一输入端口1031输入状态为0的信号，第一与门第二输入端口1032输入状态为1的信号时，与逻辑结果为非，第一与门第一输出端口1033输出的第一禁能信号状态为0；当第一与门第一输入端口1031输入状态为0的信号，第一与门第二输入端口1032输入状态为1的信号时，与逻辑结果为非，第一与门第一输出端口1033输出的第一禁能信号状态为0；当第一与门第一输入端口1031输入状态为1的信号，第一与门第二输入端口1032输入状态为1的信号时，与逻辑结果为是，第一与门第一输出端口1033输出的第一禁能信号状态为1；当第一与门第一输入端口1031输入状态为1的信号，第一与门第二输入端口1032输入状态为0的信号时，与逻辑结果为非，第一与门第一输出端口1033输出的第一禁能信号状态为0。

(2)第一与门芯片103的第一与门第二输出端口1036的输出由第一与门芯片103的第一与门第三输入端口1034以及第一与门第四输入端口1035输入的信号状态决定，即第一与门芯片103会将第一与门第三输入端口1034以及第一与门第四输入端口1035输入的信号做逻辑与运算，以得到第一禁能信号并由第一与门第二输出端口1036输出。

具体地，当第一与门第三输入端口1034输入状态为0的信号，第一与门第四输入端口1035输入状态为1的信号时，与逻辑结果为非，第一与门第二输出端口1036输出的第一禁能信号状态为0；当第一与门第三输入端口1034输入状态为0的信号，第一与门第四输入端口1035输入状态为1的信号时，与逻辑结果为非，第一与门第二输出端口1036输出的第一禁能信号状态为0；当第一与门第三输入端口1034输入状态为1的信号，第一与门第四输入端口1035输入状态为1的信号时，与逻辑结果为是，第一与门第二输出端口1036输出的第一禁能信号状态为1；当第一与门第三输入端口1034输入状态为1的信号，第一与门第四输入端口1035输入状态为0的信号时，与逻辑结果为非，第一与门第二输出端口1036输出的第一禁能信号状态为0。

所以，当第一负载108发生故障时，控制器101的第一控制器输出端口1011输出第一与输入信号状态为1、第二控制器输出端口1012的第二与输入信号输出第二与输入信号状态为0、第三控制器输出端口1013输出第三与输入信号状态为1，如此，从前面第一与门芯片103的工作原理可知，第一与门芯片103第一与门第一输出端口1033输出的第一禁能信号状态为0，第一与门芯片103第一与门第二输出端口1036输出的第一禁能信号状态为1，以使得驱动芯片102的驱动芯片第一输入端口1021输入为0，以切断驱动芯片102驱动芯片第一输入端口1021的电力输送，进而禁用驱动芯片102的第一通道110，使得驱动芯片102无法再为第一负载108提供工作电压，进而达到控制第一负载108停止工作目的；以及

同时，使得驱动芯片102的驱动芯片第二输入端口1022输入为0，以保持驱动芯片102驱动芯片第二输入端口1022的电力输送，进而使得驱动芯片102的第二通道111继续工作，使得驱动芯片102能够继续为第二负载109提供工作电压，进而达到控制第二负载109继续工作目的。

同理，当第二负载109发生故障时，控制器101的第一控制器输出端口1011输出第一与输入信号状态为1，第二控制器输出端口1012的输出第二与输入信号状态为1、第三控制器输出端口1013输出第三与输入信号状态为0，进而使得第一与门芯片103第一与门第一输出端口1033输出的第一禁能信号状态为1，第一与门芯片103第一与门第二输出端口1036输出的第一禁能信号状态为0，以使得驱动芯片102的驱动芯片第二输入端口1023输入为0，以切断驱动芯片102驱动芯片第二输入端口1023的电力输送，进而禁用驱动芯片102的第二通道111，以使第二负载109停止工作；

同时，使得驱动芯片102的驱动芯片第一输入端口1021输入为1，以保持驱动芯片102驱动芯片第一输入端口1021的电力输送，进而使得驱动芯片102的第一通道110继续工作，以使第一负载108继续工作。

应理解，上述第一与输入信号、第二与输入信号、第三与输入信号以及第一禁能信号是根据负载故障情况确定的，可以为0也可以为1。例如，当第一负载故障时，第一与输入信号状态为1，第二与输入信号状态为0，第三与输入信号状态为1，对应的，第一负载108对应的第一禁能信号状态为0，第二负载109对应的第一禁能信号状态为1；当第二负载故障时，第一与输入信号状态为1，第二与输入信号状态为1，第三与输入信号状态为0，对应的，第一负载108对应的第一禁能信号状态为1，第二负载109对应的第一禁能信号状态为0。

其中，“第一”、“第二”仅为了区分输出、输入信号的端口不同，并不能被理解为对本申请的限定。

还应理解，图3A中关于上述控制器101、驱动芯片102以及第一与门芯103中的端口的标号以及端口的数据只是一种示例。控制101、驱动芯片102以及第一与门芯片103还可以具有其他更多的端口，本申请对控制电路100中各电子元件的端口数量不作限制。

可选地，驱动芯片102还可以连接更多的负载，即具有更多的通道，例如第三通道、第四通道等等，对应的，每个通道可以接一个负载或者多个负载。例如，驱动芯片102还可以有模式灯控制通道、控制空调开启或闭合的通道，对应的，模式灯控制通道可以接一个模式灯也可以接多个模式灯。本申请对驱动芯片102的通道以及负载的种类和数量不作限制。

需要说明的是，由于通道的功能是特定的，所以当某个通道连接多个负载时，只要其中一个负载故障，控制器101会禁用整个通道。例如，模式灯控制通道用于控制多个模式灯，如果多个模式灯中有部分模式灯无法被点亮，那么控制器101会禁用整个模式灯控制通道。

在一种可能的实现方式中，当驱动芯片102连接的负载增多，对应的，控制器101需要增加针对新增负载的控制器输出端口，同时第一与门芯片103也需增加针对新增的控制器输出端口输出信号对应的与门输出端口，以使当连接不同通道的两个或两个以上负载故障时，控制器101可以通过不同的控制器输出端口输出不同的与输入信号以使得第一与门芯片103能输出不同的禁能信号以禁用故障负载对应的通道。

以驱动芯片102连接三个负载为例，图3B示出了本申请的又一例控制电路示意图。

不同于图3A所示的控制电路，在图3B中驱动芯片102增加了第三通道112以及与连接于第三通道112的第三负载113，其中第三通道112由驱动芯片第三输入端口1025以及驱动芯片第三输出端口1026构成。对应的，控制器101增加了用于禁用第三通道112的第四控制器输出端口1015，第一与门芯片103增加了第一与门第六输入端口1038，第一与门第七输入端口1039以及用于输出第一与门第六输入端口1038与第一与门第七输入端口1039的逻辑与结果的第一与门第三输出端口1040。

其中，控制器101的第四控制器输出端口1015与第一与门芯片103的第一与门第六输入端口1038连接，控制器101的第一控制器输出端口1011与第一与门芯片103的第一与门第七输入端口1039连接，第一与门芯片103的第一与门第三输出端口1040与驱动芯片102的驱动芯片第三输入端口1025连接。

对应的，图3B所示的控制电路100中，第一与门芯片103的工作原理如下：

第一与门芯片103的第一与门第三输出端口1040的输出由第一与门芯片103的第一与门第六输入端口1038以及第一与门第七输入端口1039输入的信号状态决定，即第一与门芯片103会将第一与门第六输入端口1038以及第一与门第七输入端口1039输入的信号做逻辑与运算，以得到第一禁能信号并由第一与门第三输出端口1040输出。

具体地，当第一与门第六输入端口1038输入状态为0的信号，第一与门第七输入端口1039输入状态为1的信号时，与逻辑结果为非，第一与门第三输出端口1040输出的第一禁能信号为0；当第一与门第六输入端口1038输入状态为0的信号，第一与门第七输入端口1039输入状态为1的信号时，与逻辑结果为非，第一与门第三输出端口1040输出的第一禁能信号状态为0；当第一与门第六输入端口1038输入状态为1的信号，第一与门第七输入端口1039输入状态为1的信号时，与逻辑结果为是，第一与门第三输出端口1040输出的第一禁能信号状态为1；当第一与门第六输入端口1038输入状态为1的信号，第一与门第七输入端口1039输入状态为0的信号时，与逻辑结果为非，第一与门第三输出端口1040输出的第一禁能信号状态为0。

应理解，第一负载108以及第二负载109的控制方式与图3A对应的描述一致，具体可参考图3A部分的描述，此处不再赘述。

所以，当三个负载中部分负载故障时，比如，第一负载108以及第三负载113故障时，控制器101的第一控制器输出端口1011输出第一与输入信号状态为1、第二控制器输出端口1012的输出第二与输入信号状态为0、第三控制器输出端口1013输出第三与输入信号状态为1，第四控制器端口1015输出第四与输入信号状态为0，基于图3B中对应的第一与门芯片103的工作原理，对应的，第一与门芯片103第一与门第一输出端口1033输出的第一禁能信号状态为0，第一与门芯片103第一与门第二输出端口1036输出的第一禁能信号状态为1，第一与门芯片103第一与门第三输出端口1040输出的第一禁能信号状态为0，以使得驱动芯片102的驱动芯片第一输入端口1021以及驱动芯片第三输入端口1025输入为0，以切断驱动芯片102驱动芯片第一输入端口1021以及驱动芯片第三输入端口1025的电力输送，进而禁用驱动芯片102的第一通道110以及第三通道112，使得驱动芯片102无法再为第一负载108以及第三负载113提供工作电压，进而达到控制第一负载108以及第三负载113停止工作目的；以及

同时，使得驱动芯片102的驱动芯片第二输入端口1022输入为1，以保持驱动芯片102驱动芯片第二输入端口1022的电力输送，进而使得驱动芯片102的第二通道111继续工作，使得驱动芯片102能够继续为第二负载109提供工作电压，进而达到控制第二负载109继续工作目的。

应理解，当第一负载108以及第二负载109发生故障，或者第二负载109以及第三负载113发生故障，控制器101控制对应发生故障的负载停止工作的方式与上述第一负载108以及第三负载113发生故障时相似，具体可参照图3B对应的描述，此处不再赘述。

进一步地，由于控制器101也可能发生故障，进而影响控制器101发出正确的信号控制驱动芯片102及其负载正常工作。

例如，以第一负载108为汽车空调为例。

当研发人员在测试时觉得车内温度过高，需要关闭汽车空调时，由于汽车空调发生故障而无法通过车内开关按钮关闭，此时应当由控制器101的第二控制器输出端口1012输出状态为0的第二与输入信号，以禁用汽车空调对应的第一通道110，进而切断汽车空调的电力输送，以使汽车空调停止工作。

但是控制器101也可能会发生故障，会导致无法准确的控制负载通道的禁用。例如，当检测电路107检测到第一负载108发生故障时，控制器101本来应该通过第二控制器输出端口1012发出状态为0的第二与输入信号以禁用第一通道110，但是在控制器101发生故障时，通过第二控制器输出端口1012发出的是状态为1的第二与输入信号，因而无法禁用第一通道110，进而使得发生故障的第一负载108无法停止工作。例如，对于上述汽车空调的应用场景，当汽车空调发生故障无法关闭的时候，本应由控制器101的第二控制器输出端口1012输出状态为0的第二与输入信号，以禁用汽车空调对应的通道，进而切断汽车空调的电力输送，以使汽车空调停止工作，但是，由于控制器101也发生故障，所以控制器101的第二控制器输出端口1012输出的第二与输入信号状态为1，从而无法禁用汽车空调对应的通道，控制汽车空调停止工作。

可选地，造成控制器101故障的原因可以是控制器101内部短路或者控制器101两端电压异常等。本申请对造成控制器101故障的原因不作限制。

为了解决上述问题，进而更好地实现电路的冗余控制，以使当控制器101发生故障时，控制电路100仍能够禁用发生故障的负载对应的通道，并且同时保持其他没有发生故障的负载对应通道的正常工作。本申请实施例在上述控制电路100中加入了监控单元104。可以理解，在一些实施例中，监控单元104连接上述第一与门芯片103，能够在控制器101发生故障时，接收检测电路107发送的表征控制器101的故障信号，并代替控制器101向第一与门芯片103输出状态为0的第五与输入信号，以禁用发生故障的负载对应的通道。

同时，当控制器101没有发生故障，监控单元104输出状态为1的第五与输入信号，使得控制电路100继续按照图3A所示的方式控制负载。具体控制方式可参考图3A对应的相关描述，此处不再赘述。

具体地，如图4所示，第一与门芯片103设置有用于与监控单元104的第一监控单元输出端口1041连接的第一与门第五输入端口1037，控制电路100其他的部分的连接方式可参照图3，此处不再赘述。对应的，加入与监控单元104连接的第一与门第五输入端口1037后，第一与门芯片103的工作原理如下：

(1)第一与门芯片103的第一与门第一输出端口1033的输出由第一与门芯片103的第一与门第一输入端口1031、第一与门第二输入端口1032以及第一与门第五输入端口1037输入的信号状态共同决定，即第一与门芯片103会将第一与门第一输入端口1031、第一与门第二输入端口1032、第一与门第五输入端口1037输入的信号做逻辑与运算，以得到第一禁能信号由第一与门第一输出端口1033输出。

具体地，第一禁能信号的状态与第一与门第一输入端口1031、第一与门第二输入端口1032以及第一与门第五输入端口1037的输入信号的状态之间关系如下表1所示：

表1

(2)第一与门芯片103的第一与门第二输出端口1036的输出由第一与门芯片103的第一与门第三输入端口1034、第一与门第四输入端口1035以及第一与门第五输入端口1037输入的信号状态共同决定，即第一与门芯片103会将第一与门第三输入端口1034、第一与门第四输入端口1035、第一与门第五输入端口1037输入的信号做逻辑与运算，以得到第一禁能信号并由第一与门第二输出端口1036输出。

具体地，第一禁能信号的状态与第一与门第三输入端口1034、第一与门第四输入端口1035以及第一与门第五输入端口1037输入信号的状态之间关系如下表2所示：

表2

下面基于上表1和表2所示的第一与门芯片103的工作原理，介绍控制电路100对于控制器101出现故障时的处理过程。具体如下：

当控制器101以及第一负载108出现故障时，监控单元104基于检测电路107检测到表征控制器101发生故障的故障信号，从第一监控单元输出端口1041向第一与门芯片103的第一与门第五输入端口1037输出状态为0的第五与输入信号，以使第一与门芯片103的第一与门第五输入端口1037输入信号的状态为0。

由上表1可知，此时无论第一与门芯片103的第一与门第一输入端口1031以及第一与门第二输入端口1032输入信号的状态为0还是为1，第一与门芯片103的第一与门第一输出端口1033输出的第一禁能信号状态均为0，进而使得驱动芯片1021驱动芯片第一输入端口1021的输入的信号状态为0，以切断驱动芯片102驱动芯片第一输入端口1021的电力输送，禁用驱动芯片102的第一通道110，以使第一负载108停止工作。

同时为了避免由于故障的控制器101输出的信号影响第二负载109的正常工作，例如，继续以上述汽车空调为第一负载108为例，假设第二负载109为汽车发动机。当汽车空调故障时，本应由控制器101发出状态为0的第二与输入信号以禁用汽车空调对应第一通道110使汽车空调可以停止工作，但是由于控制器101发生故障，所以控制器101发出的第二与输入信号为1，发出的第三与输入信号反而为0，使得汽车发动机对应的第二通道111被禁用，进而导致汽车发动机停止了工作。

所以，由上表2可知，监控单元104第一监控单元输出端口1041输出的状态为0的第五与输入信号同时还使得第一与门芯片101的第一与门第二输出端口1036输出的第一禁能信号状态也为0，进而使得驱动芯片1021驱动芯片第二输入端口1022的输入的信号状态也为0同时也切断驱动芯片102驱动芯片第二输入端口1022的电力输送，禁用驱动芯片102的第二通道111，以使第二负载109也停止工作而不受故障控制器101的影响。

当控制器101没有发生故障时，监控单元104的第一监控单元输出端口1041输出状态为1的第五与输入信号，对应的，第一与门芯片103的第一与门第五输入端口1037输入信号状态为1。

由上表1和表2可知，此时，第一与门芯片103的第一与门第一输出端口1033输出的第一禁能信号的状态将由第一与门芯片103的第一与门第一输入端口1031以及第一与门第二输入端口1032输入的信号状态来决定，同理，第一与门芯片103的第一与门第二输出端口1036输出的第一禁能信号的状态将由第一与门芯片103的第一与门第三输入端口1034以及第一与门第四输入端口1035输入的信号状态来决定，即此时控制电路100的将以图3A所示的控制方式控制负载。具体控制过程可参考图3A所示的控制方式，此处不再赘述。

在本申请的又一实施例中，还可以在上述控制电路100中增加第二与门芯片105，通过将控制器101以及监控单元104与第二与门芯片105相连，使得控制器101能够根据开发人员预先设置的指令，综合评估控制电路100的风险，当控制器101确定控制电路100风险过高，例如，当多个(例如，发生故障的负载数量占负载总数的80％以上)连接不同通道的负载都发生故障，控制器101直接向第二与门芯片105输出状态为0的与输入信号以禁用以所有通道使得所有负载停止工作，以避免风险过高的控制电路100影响其他负载正常工作。

当控制器101确定控制电路100的风险正常，例如，连接不同通道的负载中只有少数(例如，发生故障的负载数量占负载总数的20％)负载故障，此时，控制器101向第二与门芯片105输出状态为1的与输入信号，监控单元100会向第二与门芯片105输出状态为1的与输入信号，以使控制器101继续按照图3A所示的方式控制负载。

应理解，上述“多数”和“少数”由研发人员根据负载的总数视情况而定，本申请对此不作限制。

具体地，如图5所示，监控单元104的第一监控单元输出端口1041与第二与门芯片105的第二与门第二输入端口1052连接，控制器101的第五控制器输出端口1014与第二与门芯片105的第二与门第一输入端口1051连接，第二与门芯片105的第二与门第一输出端口1053与第一与门芯片的第一与门第五输入端口1037连接。控制电路100其他部分的连接方式可参照图3，此处不再赘述。

其中，第二与门芯片105的第二与门第一输出端口1053的输出由第二与门芯片105的第二与门第一输入端口1051以及第二与门芯片105的第二与门第二输入端口1052决定，即第二与门芯片105将第二与门第一输入端口1051输入的信号与第二与门第二输入端口1052输入的信号做逻辑与运算得到第七与输入信号，并由第二与门芯片105的第二与门第一输出端口1053输出。

具体地，当第二与门第一输入端口1051输入状态为0的信号，第二与门第二输入端口1052输入状态为1的信号时，与逻辑结果为非，第二与门第一输出端口1053输出的第七与输入信号状态为0；当第二与门第一输入端口1051输入状态为0的信号，第二与门第二输入端口1052输入状态为1的信号时，与逻辑结果为非，第二与门第一输出端口1053输出的第七与输入信号状态为0；当第二与门第一输入端口1051输入状态为1的信号，第二与门第二输入端口1052输入状态为1的信号时，与逻辑结果为是，第二与门第一输出端口1053输出的第七与输入信号状态为1；当第二与门第一输入端口1051输入状态为1的信号，第二与门第二输入端口1052输入状态为0的信号时，与逻辑结果为非，第二与门第一输出端口1053输出的第七与输入信号状态为0。

当控制器101确定控制电路100的风险过高时，控制器101通过第五控制器输出端口1014向第二与门芯片105的第二与门第一输入端口1051输出状态为0的第六与输入信号。由上述第二与门芯片105的工作原理可知，此时无论监控单元104第一监控单元输出端口1041输出何种状态的第五与输入信号，第五与输入信号与状态为0的第六与输入信号经过第二与门芯片105进行逻辑与运算后，都会得到状态为0的第七与输入信号，并将第七与输入信号经第二与门第一输出端口1053输出至第一与门芯片105的第一与门第五输入端口1037。

之后，由上表1以及表2可知，由于第一与门芯片103的第一与门第五输入端口103输入信号的状态为0，所以，第一与门芯片103的第一与门第一输出端口1033输出的第一禁能信号的状态以及第一与门第二输出端口1036输出的第一禁能信号的状态均为0，进而同时切断驱动芯片102中驱动芯片第一输入端口1021以及驱动芯片第二输入端口1022的电力输送，以禁用第一通道110以及第二通道111，使得第一负载108以及第二负载109同时停止工作。

而当控制器101确定控制电路100的风险正常时，控制器101可以通过第五控制器输出端口1014向第二与门芯片105的第二与门第一输入端口1053输出状态为1的第六与输入信号，监控单元104向第二与门芯片105的第二与门第二输入端口1052输出状态为1的第五与输入信号，由上述第二与门芯片105的工作原理可知，第二与门芯片105第二与门第一输出端口1053输出第七与输入信号的状态为1，第二与门芯片105再将状态为1的第七与输入信号输出至第一与门芯片103的第一与门第五输入端口1037。

之后，由上表1以及表2可知，由于第一与门芯片103的第一与门第五输入端口1037输入信号的状态为1，所以，第一与门芯片103的第一与门第一输出端口1033输出的第一禁能信号的状态将由第一与门芯片103的第一与门第一输入端口1031以及第一与门第二输入端口1032决定，同理，第一与门芯片103的第一与门第二输出端口1036输出的第一禁能信号的状态将由第一与门芯片103的第一与门第三输入端口1034以及第一与门第四输入端口1035决定，即控制电路100的控制方式如图3A所示的那样。具体控制过程可参考图3A所示的控制方式，此处不再赘述。

在本申请的另一些实施例中，为了避免驱动芯片102因电压过高而被损坏，还可以在控制电路100中增加分压电阻，通过将分压电阻连接在第一与门芯片103以及驱动芯片102之间，使得驱动芯片102上的电压不会过高，进而保护驱动芯片102。

具体地，参考上图3A至图5，电阻R1连接于第一与门芯片103的第一与门第一输出端口1033与驱动芯片102的驱动芯片第一输入端口1021之间，电阻R2连接于第一与门芯片103的第一与门第二输出端口1036与驱动芯片102的驱动芯片第二输入端口1024之间。

当控制电路100工作时，电流经由第一与门芯片103的第一与门第一输出端口1033通过电阻R1流向驱动芯片102的驱动芯片第一输入端口1021，以及第一与门芯片103的第一与门第二输出端口1033通过电阻R2流向驱动芯片102的驱动芯片第二输入端口1023，电阻R1通过将驱动芯片102的中驱动芯片第一输入端口1021的输入电压进行分压，电阻R2通过将驱动芯片102中驱动芯片第二输入端口1022的输入电压进行分压，使得驱动芯片102驱动芯片第一输入端口1021以及驱动芯片第二输入端口1022输入的电压不会过高，进而损坏驱动芯片102。

可选地，上述电阻R1与电阻R2的阻值取决于驱动芯片102各输入端口对应的负载两端的电压。例如，如果第一负载108以及第二负载109需要的电压相同，那么电阻R1和电阻R2的阻值可以相同；如果第一负载108需要的电压大于第二负载109需要的电压，那么电阻R1的阻值可以小于电阻R2的阻值。本申请对电阻R1以及电阻R2的种类、阻值不作限制。

应理解，本申请提供的控制电路100中的逻辑与门的运算逻辑为：“遇0即0，全1为1”。如果其他逻辑门电路之间的组合也能够实现逻辑与门“遇0即0，全1为1”的运算逻辑，那么本实用新型中的逻辑与门也可以采用其他形式的逻辑门电路，本申请对此不作限制。

还应理解，本申请对控制电路100的其他电子元件的种类和数量不作限制。上述控制电路100还可以包括其他更多电路元件，例如，电源、电阻、执行器、微控制器等，本申请对此不作限制。

综上所述，本申请通过在控制电路100中加入了逻辑与门芯片，使控制器101能够在部分负载故障时，能向发生故障的负载对应的通道发送状态为1的禁用信号以切断该通道对应端口的电力输送，以使驱动芯片102无法为发生故障的负载提供工作电压，进而控制发生故障的负载停止工作；同时，还可以向没有发生故障的负载对应的通道继续发送控制信号以及状态为1的禁能信号，以保持该部分通道对应的输入端口的电力输送，以使驱动芯片102继续为没有故障的负载提供工作电压，进而控制没有发生故障的负载继续工作，解决了现有技术中控制器101无法单独控制故障的负载停止工作的问题。

进一步地，为了实现控制电路100的冗余设计，上述控制电路100还引入了监控单元104，使得即使在控制器101发生故障的情况下，通过监控单元104也可以确保控制电路100中负载的安全。

需要说明的是，逻辑与门芯片与逻辑与门电路不同，芯片作为电路的载体可以包括其他更多或者更少的电路元件，在不影响本申请技术效果实现的情况下，文中逻辑与门芯片可以替换为逻辑与门电路。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

另外，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“首”、“尾”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种电子设备，其特征在于，包括多个负载和控制电路；

所述控制电路包括控制器、驱动芯片以及第一与逻辑电路，其中，所述驱动芯片包括多个通道，每个所述通道连接至少一个所述负载，所述第一与逻辑电路还与所述控制器连接；

所述控制器用于在接收到表示多个负载中的第一负载发生故障的第一故障信号的情况下，向所述第一与逻辑电路发送第一与输入信号和第二与输入信号；

所述第一与逻辑电路用于在接收到所述第一与输入信号和第二与输入信号的情况下，向与所述第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第一与逻辑电路包括与所述多个通道一一对应连接的多个与输出端口，并且所述第一与逻辑电路通过所述多个与输出端口中的第一与输出端口输出所述第一禁能信号。

3.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述控制电路还包括监控单元，所述监控单元用于在接收到表示所述控制器发生故障的第二故障信号的情况下，向所述第一与逻辑电路发送第五与输入信号；

所述第一与逻辑电路用于在接收到所述第五与输入信号的情况下，向所述第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号。

4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述控制电路还包括第二与逻辑电路；

当所述控制器确定所述控制电路的风险高于预设值时，所述控制器向所述第二与逻辑电路发送第六与输入信号；

所述第二与逻辑电路用于在接收到所述第六与输入信号时，向所述第一与逻辑电路发送第七与输入信号；

所述第一与逻辑电路用于在接收到第七与输入信号的情况下，向与所述第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述驱动芯片包括多个驱动芯片输入端口以及多个驱动芯片输出端口，所述多个驱动芯片输入端口与所述多个驱动芯片输出端口之间构成所述多个通道，以及

所述多个驱动芯片输入端口中的第一驱动芯片输入端口与所述多个驱动芯片输出端口中的第一驱动芯片输出端口构成所述第一通道。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述控制器包括多个控制器输出端口，所述多个控制器输出端口包括第一控制器输出端口和第二控制器输出端口，所述第一与逻辑电路包括多个与输入端口，所述多个与输入端口包括第一与输入端口和第二与输入端口；

所述控制器通过所述第一控制器输出端口向所述第一与输入端口输入所述第一与输入信号，以及

所述控制器通过所述第二控制器输出端口向所述第二与输入端口输入所述第二与输入信号。

7.一种控制电路，应用于包括多个负载的电子设备，其特征在于，包括控制器、驱动芯片以及第一与逻辑电路，其中所述驱动芯片包括多个通道，每个所述通道连接至少一个所述负载，所述第一与逻辑电路还与所述控制器连接；

所述控制器用于在接收到表示多个负载中的第一负载发生故障的第一故障信号的情况下，向所述第一与逻辑电路发送第一与输入信号和第二与输入信号；

所述第一与逻辑电路用于在接收到所述第一与输入信号和第二与输入信号的情况下，向与所述第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号。

8.根据权利要求7所述的控制电路，其特征在于，所述第一与逻辑电路包括与所述多个通道一一对应连接的多个输出端口，并且所述第一与逻辑电路通过所述多个输出端口中的第一输出端口输出所述第一禁能信号。

9.根据权利要求7所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括监控单元，所述监控单元用于在接收到表示所述控制器发生故障的第二故障信号的情况下，向所述第一与逻辑电路发送第五与输入信号；

所述第一与逻辑电路用于在接收到所述第五与输入信号的情况下，向所述第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号。

10.根据权利要求9所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括第二与逻辑电路；

当所述控制器确定所述控制电路的风险高于预设值时，所述控制器向所述第二与逻辑电路发送第六与输入信号；

所述第二与逻辑电路用于在接收到所述第六与输入信号时，向所述第一与逻辑电路输出第七与输入信号；

所述第一与逻辑电路用于在接收到第七与输入信号的情况下，向与所述第一负载连接的第一通道输出第一禁能信号。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的控制电路，其特征在于，所述驱动芯片包括多个驱动芯片输入端口以及多个驱动芯片输出端口，所述多个驱动芯片输入端口与所述多个驱动芯片输出端口之间构成所述多个通道，以及

所述多个驱动芯片输入端口中的第一驱动芯片输入端口与所述多个驱动芯片输出端口中的第一驱动芯片输出端口构成所述第一通道。

12.根据权利要求7至10中任一项所述的控制电路，其特征在于，所述控制器包括多个控制器输出端口，所述多个控制器输出端口包括第一控制器输出端口和第二控制器输出端口，所述第一与逻辑电路包括多个与输入端口，所述多个与输入端口包括第一与输入端口和第二与输入端口；

所述控制器通过所述第一控制器输出端口向所述第一与输入端口输入所述第一与输入信号，以及

所述控制器通过所述第二控制器输出端口向所述第二与输入端口输入所述第二与输入信号。

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