CN220842433U - 负载驱动电路、负载系统、座椅控制系统和座椅 - Google Patents

Abstract

本公开涉及负载驱动电路、负载系统、座椅控制系统和座椅。一种负载驱动电路包括驱动模块。驱动模块包括全桥电路。全桥电路包括第一至第四开关元件以形成全桥电路的第一电力输入端、第二电力输入端、第一输出端和第二输出端。全桥电路可在第一输出端与第二输出端之间连接第一负载，以及可在第一输出端和第二输出端中的一者与第一电力输入端和第二电力输入端中的一者之间连接第二负载。驱动模块还包括第五开关元件，其连接在第二负载与第一输出端和第二输出端中的所述一者之间，或连接在第二负载与第一电力输入端和第二电力输入端中的所述一者之间。

Description

负载驱动电路、负载系统、座椅控制系统和座椅

技术领域

本公开涉及车辆电子电路技术领域，并且更具体地，涉及负载驱动电路、包括负载驱动电路的负载系统、包括负载驱动电路的座椅控制系统以及包括座椅控制系统的座椅。

背景技术

车辆中包括很多负载。单以车辆的座椅为例，其中的负载就可包括用于驱动座椅(例如，调整座椅的位置、调整座椅的靠背角度和/或调整座椅的头枕和/或腰枕的位置等)的一个或多个电机、用于加热座椅的加热装置(例如，设置在坐垫和/或靠背中的加热丝)、用于制冷座椅的制冷装置(例如，设置在坐垫和/或靠背中的热电制冷器(ThermoelectricCooler，TEC))、用于为座椅通风的通风装置(例如，设置在座椅侧面的风扇)、用于装饰座椅的照明装置(例如，发光二极管(Light Emitting Diode，LED))、用于锁定或解锁座椅的电磁锁装置、用于控制座椅气袋(例如，充气头枕和/或腰枕)的电磁阀装置等。通常，会为每个负载设置单独的负载驱动电路，从而通过接通/断开各负载驱动电路中的开关元件来独立控制供应至各负载的电流，以实现各负载的独立驱动。

实用新型内容

在下文中给出了关于本公开的简要概述，以便提供关于本公开的一些方面的基本理解。但是，应当理解，这个概述并不是关于本公开的穷举性概述。它并不是意图用来确定本公开的关键性部分或重要部分，也不是意图用来限定本公开的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出关于本公开的某些概念，以此作为稍后给出的更详细描述的前序。

根据本公开的第一方面，提供了一种负载驱动电路，所述负载驱动电路包括驱动模块。所述驱动模块包括全桥电路，所述全桥电路包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件。所述第一开关元件的第一端和所述第二开关元件的第一端被配置为彼此连接以形成所述全桥电路的第一电力输入端。所述第一开关元件的第二端和所述第四开关元件的第一端被配置为彼此连接以形成所述全桥电路的第一输出端。所述第二开关元件的第二端和所述第三开关元件的第一端被配置为彼此连接以形成所述全桥电路的第二输出端。所述第三开关元件的第二端和所述第四开关元件的第二端被配置为彼此连接以形成所述全桥电路的第二电力输入端。所述全桥电路被配置为在所述全桥电路的所述第一输出端与所述第二输出端之间连接第一负载，以及在所述全桥电路的所述第一输出端和所述第二输出端中的一者与所述全桥电路的所述第一电力输入端和所述第二电力输入端中的一者之间连接第二负载。所述驱动模块还包括第五开关元件，所述第五开关元件被配置为连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一输出端和所述第二输出端中的所述一者之间，或者连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一电力输入端和所述第二电力输入端中的所述一者之间。

在一些实施例中，所述第五开关元件被配置为连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一输出端和所述第二输出端中的所述一者之间，其中，所述驱动模块还包括第六开关元件或保险丝，所述第六开关元件或保险丝被配置为连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一电力输入端和所述第二电力输入端中的所述一者之间。

在一些实施例中，所述第五开关元件被配置为连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一输出端和所述第二输出端中的所述一者之间，其中，在所述全桥电路的所述第一输出端和所述第二输出端中的所述一者被配置为响应于施加在所述全桥电路的所述第一电力输入端和所述第二电力输入端之间的电力信号而输出具有波形的电信号的情况下，所述第五开关元件被配置为断开所述第二负载与所述全桥电路的所述第一输出端和所述第二输出端中的所述一者之间的连接。

在一些实施例中，所述全桥电路被配置为在所述全桥电路的所述第一输出端与所述第一电力输入端之间连接所述第二负载，以及在所述全桥电路的所述第二输出端与所述第一电力输入端之间连接第三负载，其中，所述第五开关元件被配置为连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一输出端之间，或者连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一电力输入端之间，以及其中，所述驱动模块还包括第七开关元件，所述第七开关元件被配置为连接在所述第三负载与所述全桥电路的所述第二输出端之间，或者连接在所述第三负载与所述全桥电路的所述第一电力输入端之间。

在一些实施例中，所述全桥电路被配置为在所述全桥电路的所述第一输出端与所述第二电力输入端之间连接所述第二负载，以及在所述全桥电路的所述第二输出端与所述第二电力输入端之间连接第三负载，其中，所述第五开关元件被配置为连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一输出端之间，或者连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第二电力输入端之间，以及其中，所述驱动模块还包括第七开关元件，所述第七开关元件被配置为连接在所述第三负载与所述全桥电路的所述第二输出端之间，或者连接在所述第三负载与所述全桥电路的所述第二电力输入端之间。

在一些实施例中，所述负载驱动电路还包括多个所述驱动模块，所述多个所述驱动模块中的各个驱动模块的第一电力输入端被配置为彼此连接以形成所述负载驱动电路的第一电力输入端，以及所述多个所述驱动模块中的各个驱动模块的第二电力输入端被配置为彼此连接以形成所述负载驱动电路的第二电力输入端。

根据本公开的第二方面，提供了一种负载系统，所述负载系统包括根据本公开的第一方面所述的负载驱动电路、所述第一负载以及所述第二负载。所述第一负载可以是单向控制负载或双向控制负载，所述第二负载可以是单向控制负载。在一些实施例中，所述第一负载是电机，以及所述第二负载选自包括以下各项的组：加热装置，制冷装置，通风装置，照明装置，电磁装置。

根据本公开的第三方面，提供了一种座椅控制系统，所述座椅控制系统包括本公开的第一方面所述的负载驱动电路。所述第一负载可以是用于驱动座椅的电机。所述第二负载可以选自包括以下各项的组：用于加热座椅的加热装置，用于制冷座椅的制冷装置，用于为座椅通风的通风装置，用于装饰座椅的照明装置，用于锁定或解锁座椅的电磁锁装置，用于控制座椅气袋的电磁阀装置。

根据本公开的第四方面，提供了一种座椅，所述座椅包括根据本公开的第三方面所述的座椅控制系统、所述第一负载和所述第二负载。

附图说明

从结合附图示出的本公开的实施例的以下描述中，本公开的前述和其它特征和优点将变得清楚。附图结合到本文中并形成说明书的一部分，进一步用于解释本公开的原理并使本领域技术人员能够制造和使用本公开。其中：

图1A示出了根据本公开的一些实施例的负载驱动电路的示意性框图；

图1B示出了图1A所示的负载驱动电路的非限制性示例电路图；

图2A示出了根据本公开的另一些实施例的负载驱动电路的示意性框图；

图2B示出了图2A所示的负载驱动电路的非限制性示例电路图；

图3示出了根据本公开的一些实施例的负载驱动电路的示意性框图；

图4示出了根据本公开的一些实施例的负载驱动电路的示意性框图；

图5示出了根据本公开的一些实施例的负载驱动电路的示意性框图；

图6示出了根据本公开的一些实施例的负载驱动电路的示意性框图；

图7示出了根据本公开的一些实施例的负载驱动电路的示意性框图；

图8A示出了根据本公开的一些实施例的负载驱动电路的示意性框图；

图8B示出了图8A所示的负载驱动电路的非限制性示例电路图；

图9A示出了根据本公开的一些实施例的负载驱动电路的示意性框图；

图9B示出了图9A所示的负载驱动电路的非限制性示例电路图；

图10示出了根据本公开的一些实施例的负载系统的示意性框图；

图11示出了根据本公开的一些实施例的座椅的示意性框图；

图12示出了作为比较示例的座椅控制系统的电路图。

注意，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在一些情况中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于理解，在附图等中所示的各结构的位置、尺寸及范围等有时不表示实际的位置、尺寸及范围等。因此，本公开并不限于附图等所公开的位置、尺寸及范围等。

具体实施方式

下面将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。也就是说，本文中的结构及方法是以示例性的方式示出，来说明本公开中的结构和方法的不同实施例。然而，本领域技术人员将会理解，它们仅仅说明可以用来实施的本公开的示例性方式，而不是穷尽的方式。此外，附图不必按比例绘制，一些特征可能被放大以示出具体组件的细节。

另外，对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

本公开的车辆将以汽车为例进行说明，但应理解，本公开所述的车辆不限于汽车，而是还可以包括火车、船舶、航空器等各种合适的交通工具。

出于非限制性说明目的，以车辆的座椅为例，车辆的座椅控制系统通常将座椅的运动控制模块和加热控制模块设置为两个单独的互不影响的电路。图12示出了作为比较示例的座椅控制系统500的电路图。如图12所示，座椅控制系统500包括两个互相独立的电路510、520，其中电路510采用全桥电路来控制座椅的电机M，而电路520采用高边驱动芯片1101和开关S来控制座椅的加热丝R。可以理解，虽然图12所示的座椅控制系统500仅包括一个用于驱动电机M的电路510和一个用于驱动加热丝R的电路520，但是实际的座椅控制系统通常会需要控制一个或多个座椅中的多个负载(例如前面提到的用于驱动座椅的电机、用于加热座椅的加热装置、用于制冷座椅的制冷装置、用于为座椅通风的通风装置、用于装饰座椅的照明装置、用于锁定或解锁座椅的电磁锁装置、用于控制座椅气袋的电磁阀装置等)，并且随着座椅集成度越来越高，座椅的负载数量将会越来越大。如果为座椅的每个负载都设置单独的负载驱动电路，那么会导致座椅控制系统规模很大。此外，座椅控制系统500中的电机和加热丝(和其所控制的其它负载)越多，工作电流也越大，施加在车载保险丝上的电流也越来越大，使得熔断风险不断提高。而且，由于座椅运动的时长较短(例如乘客调节座椅位姿一般仅耗费十几秒)，并且座椅加热功能通常只有在冬季能够用到，因此，座椅的运动控制模块和加热控制模块大部分时间都是处于空闲状态，利用率较低。

为了解决上述问题，本公开提供了一种能够用于驱动多个负载的负载驱动电路。下面将结合附图详细描述根据本公开的各种实施例的负载驱动电路100、100A至100H。可以理解，实际的负载驱动电路可能还包括其它元件，但是为了避免模糊本公开的要点，本文不去讨论并且附图也未示出这些其它元件。另外，负载驱动电路100A至100H是负载驱动电路100的示例变型，其布置相似，下文在提及负载驱动电路100A至100H时将主要描述负载驱动电路100A至100H与负载驱动电路100的不同之处。

如图1A所示，负载驱动电路100包括驱动模块10。驱动模块10包括全桥电路，该全桥电路包括第一开关元件101、第二开关元件102、第三开关元件103和第四开关元件104。第一开关元件101的第一端和第二开关元件102的第一端被配置为彼此连接以形成全桥电路的第一电力输入端1(也可视为驱动模块10的第一电力输入端)。第一开关元件101的第二端和第四开关元件104的第一端被配置为彼此连接以形成全桥电路的第一输出端11(也可视为驱动模块10的第一输出端)。第二开关元件102的第二端和第三开关元件103的第一端被配置为彼此连接以形成全桥电路的第二输出端12(也可视为驱动模块10的第二输出端)。第三开关元件103的第二端和第四开关元件104的第二端被配置为彼此连接以形成全桥电路的第二电力输入端2(也可视为驱动模块10的第二电力输入端)。

第一电力输入端1和第二电力输入端2中的一者可被配置为连接高电平，而第一电力输入端1和第二电力输入端2中的另一者可被配置为连接低电平。在一些示例中，第一电力输入端1和第二电力输入端2中的一者被配置为连接地，而第一电力输入端1和第二电力输入端2中的另一者被配置为连接电源。在另一些示例中，第一电力输入端1和第二电力输入端2中的一者被配置为连接电源正极，而第一电力输入端1和第二电力输入端2中的另一者被配置为连接电源负极。

全桥电路被配置为可在全桥电路的第一输出端11与第二输出端12之间连接第一负载1001。第一负载1001可以是单向控制负载或双向控制负载。在本文中，“单向控制负载”可以是指不论经过其的电流方向如何都一致操作的负载，例如但不限于加热装置(诸如加热丝等)、制冷装置(诸如TEC等)、通风装置(诸如风扇等)、照明装置(诸如LED等)、电磁装置(诸如电磁阀装置、电磁锁装置等)等，而“双向控制负载”可以是指其操作因经过其的电流方向不同而不同的负载，例如但不限于电机(因电流方向不同而正转/反转)等。全桥电路因其具有两个半桥(由第一开关元件101和第三开关元件103构成的第一半桥、由第二开关元件102和第四开关元件104构成的第二半桥)，既能用于驱动单向控制负载，也能用于驱动双向控制负载。根据具体需要，第一开关元件101、第二开关元件102、第三开关元件103和第四开关元件104中的每一者可以是三态开关元件(例如，具有接高、接地、悬空三种状态)或二态开关元件(例如，具有接通、断开两种状态)。当第一负载1001是双向控制负载时，第一开关元件101、第二开关元件102、第三开关元件103和第四开关元件104中的每一者可以是三态开关元件，例如但不限于晶体管等。

全桥电路还被配置为可在全桥电路的第一输出端11和第二输出端12中的一者与全桥电路的第一电力输入端1和第二电力输入端2中的一者之间连接第二负载1002。换言之，第二负载1002可并联于第一开关元件101、第二开关元件102、第三开关元件103和第四开关元件104中的任一者两端。

第二负载1002可以是单向控制负载。

特别地，驱动模块还包括第五开关元件105，第五开关元件105被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第一输出端11和第二输出端12中的所述一者之间，或者连接在第二负载1002与全桥电路的第一电力输入端1和第二电力输入端2中的所述一者之间。第五开关元件105可以是至少具有接通、断开两种状态的任何合适开关元件，包括但不限于三态开关元件或二态开关元件。通过设置第五开关元件105，可以实现第一负载1001与第二负载1002的独立、分时工作。即使第二负载1002处出现短路故障，也可及时断开第五开关元件105从而允许第一负载1001继续工作。

在一些实施例中，参考图1A，第二负载1002连接在全桥电路的第二输出端12与全桥电路的第二电力输入端2之间，以及第五开关元件105被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第二输出端12之间。

图1B示出了图1A中所示的负载驱动电路100的非限制性示例电路图。如图1B所示，四个晶体管Q1、Q2、Q3、Q4充当第一开关元件101、第二开关元件102、第三开关元件103和第四开关元件104组成全桥电路，Q1的第一端和Q2的第一端彼此连接形成全桥电路的第一电力输入端1以连接到电源正极，Q1的第二端和Q4的第一端彼此连接形成全桥电路的第一输出端11，Q2的第二端和Q3的第一端彼此连接形成全桥电路的第二输出端12，Q3的第二端和Q4的第二端彼此连接形成全桥电路的第二电力输入端2以连接到电源负极。还如图1B所示，电机M作为第一负载1001连接在全桥电路的第一输出端11和第二输出端12之间，加热丝R1作为第二负载1002连接在全桥电路的第二输出端12和第二电力输入端2之间，以及开关S1作为第五开关元件105连接在加热丝R1和全桥电路的第二输出端12之间。

相比于图12所示的座椅控制系统500，图1B所示的负载驱动电路通过一个全桥电路就能实现分时控制电机M和加热丝R1的功能，提高了电路利用率。例如，当乘客需要调整座椅的高度时，通过控制全桥电路的Q1和Q3导通使得电机M正转以升高座椅，或者控制全桥电路的Q2和Q4导通使得电机M反转以降低座椅。在此期间，开关S1断开，加热丝R1不工作。当乘客调整好座椅高度后，还可以控制全桥电路的仅Q2导通、开关S1闭合以加热座椅。由于座椅的加热时间相比于座椅的运动时间较长(例如在冬季，座椅的温度从几度加热到人体感到舒适的二十多度需要耗费二十分钟甚至更久，座椅坐垫面料中的热传导也较为缓慢)，因此，即使在座椅运动的十几秒内没有进行座椅加热，也不会在乘客体验方面造成明显影响(加热输出的短时暂停对乘客是无感的)。并且，当加热丝R1出现短路故障时，只需要断开开关S1就不会影响电机M的正常工作。此外，相比于图12所示的座椅控制系统500，图1B所示的负载驱动电路节省了单独用于控制加热的高边驱动芯片，既不会造成电磁干扰，又减小了电路规模、节省了空间并降低了成本。

应当理解，虽然在如图1B(以及稍后描述的图2B、图8B、图9B)所示出的非限制性示例电路图中，Q1至Q4被图示为P型沟道晶体管，但这仅为示例性而非限制性的，还可以替代地采用其他任何适合的三态开关元件作为上述四个开关元件。还应当理解，开关S1可以采用继电器开关，也可以采用其他任何适合的能够至少实现接通、断开两种状态的开关元件作为第五开关元件105。此外，还应当理解，虽然在图1B(以及稍后描述的图2B、图8B、图9B)中，全桥电路的第一电力输入端1被配置为连接电源正极，第二电力输入端2被配置为连接电源负极，但是还可以将全桥电路的第一电力输入端1配置为连接电源负极，将第二电力输入端2配置为连接电源正极，或者还可以将全桥电路的第一电力输入端1和第二电力输入端2中的一者配置为连接电源而将另一者配置为连接地。

图2A示出了负载驱动电路100的另一示例实现方式100A。与图1A所示的负载驱动电路100相比，图2A所示的负载驱动电路100A的区别在于，第五开关元件105被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第二电力输入端2之间。对应地，图2B示出了图2A中所示的负载驱动电路100A的非限制性示例电路图，其中开关S1被配置为连接在加热丝R1和第二电力输入端2之间。

图3示出了负载驱动电路100的另一示例实现方式100B。与图1A所示的负载驱动电路100相比，图3所示的负载驱动电路100B的区别在于，第二负载1002连接在全桥电路的第一输出端11与全桥电路的第二电力输入端2之间。第五开关元件105被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第一输出端11之间。在另一些示例中，第五开关元件105也可被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第二电力输入端2之间。

图4示出了负载驱动电路100的另一示例实现方式100C。与图1A所示的负载驱动电路100相比，图4所示的负载驱动电路100C的区别在于，第二负载1002连接在全桥电路的第二输出端12与全桥电路的第一电力输入端1之间。第五开关元件105被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第二输出端12之间。在另一些示例中，第五开关元件105也可被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第一电力输入端1之间。

图5示出了负载驱动电路100的另一示例实现方式100D。与图1A所示的负载驱动电路100相比，图5所示的负载驱动电路100D的区别在于，第二负载1002连接在全桥电路的第一输出端11与全桥电路的第一电力输入端1之间。第五开关元件105被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第一输出端11之间。在另一些示例中，第五开关元件105也可被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第一电力输入端1之间。

在一些实施例中，如果全桥电路的第一输出端11和第二输出端12中的一者与全桥电路的第一电力输入端1和第二电力输入端2中的一者之间连接有第二负载1002、而第五开关元件105被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第一输出端11和第二输出端12中的所述一者之间(例如，如图1A-图1B、图3、图4、图5所示)，那么在全桥电路的第一输出端11和第二输出端12中的所述一者被配置为响应于施加在全桥电路的第一电力输入端1和第二电力输入端2之间的电力信号而输出具有波形的电信号的情况下，第五开关元件105被配置为断开第二负载1002与全桥电路的第一输出端11和第二输出端12中的所述一者之间的连接。具体地，可参考图1B，开关S1连接在加热丝R1与全桥电路的第二输出端12之间，例如当电源提供给电机M的电力信号为方波信号(例如，通过控制电力信号的通断比来调节电机速度)时，可以将开关S1置于断开状态以断开加热丝R1和全桥电路的第二输出端12之间的连接。这是由于当时变的电信号施加到导线/导体上时，会产生时变的电场和时变的磁场从而产生电磁波。因此，当方波信号传播到加热丝R1上时，加热丝R1就会像天线一样传播出一系列电磁波，这些电磁波会影响车辆内部其他电子元件例如收音机的正常使用。因此，当连接在加热丝R1与全桥电路的输出端之间的开关S1断开时，能够阻止全桥电路输出的具有波形的电信号传播到加热丝R1产生电磁干扰。需要注意的是，如果开关S1连接在加热丝R1与全桥电路的相应电力输入端之间(例如如图2B所示)，则加热丝R1将始终与全桥电路的相应输出端连接，此时即使断开开关S1，全桥电路输出的具有波形的电信号也仍会沿着电路传播到加热丝R1，从而可能会产生电磁干扰。

在一些实施例中，如果全桥电路的第一输出端11和第二输出端12中的一者与全桥电路的第一电力输入端1和第二电力输入端2中的一者之间连接有第二负载1002、而第五开关元件105被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第一输出端11和第二输出端12中的所述一者之间(例如，如图1A-图1B、图3、图4、图5所示)，则驱动模块10还可以包括第六开关元件或保险丝，第六开关元件或保险丝被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第一电力输入端1和第二电力输入端2中的所述一者之间。

图6示出了负载驱动电路100的另一示例实现方式100E。与图1A所示的负载驱动电路100相比，图6所示的负载驱动电路100E的区别在于，还包括连接在第二负载1002与全桥电路的第二电力输入端2之间的第六开关元件106。类似于第五开关元件105，第六开关元件106也可以是至少具有接通、断开两种状态的任何合适开关元件。第六开关元件106可以与第五开关元件105相同，也可以与第五开关元件105不同。通过在第二负载1002两侧都设置开关元件，可以阻止从任一方向传播而来的信号所可能带来的电磁干扰。在另一些示例中，第六开关元件106还可以被替代为保险丝以在第二负载1002的工作电流过大时熔断以保护负载驱动电路免受第二负载1002影响。

在图1A至图6所示的实施例中，负载驱动电路100的驱动模块10被配置为驱动两个负载。在另一些情况下，负载驱动电路100的驱动模块10还可被配置为驱动三个负载。除了在全桥电路的第一输出端11与第二输出端12之间连接第一负载外，另两个负载可以分别并联于全桥电路的每个半桥的上游开关元件(例如当第一电力输入端1接高电平时，第一开关元件101、第二开关元件102)两端，或者分别并联于全桥电路的每个半桥的下游开关元件(例如当第一电力输入端1接高电平时，第三开关元件103、第四开关元件104)两端。

在一些实施例中，全桥电路可被配置为在全桥电路的第一输出端11与第二输出端12之间连接第一负载1001，在全桥电路的第一输出端11与第一电力输入端1之间连接第二负载1002，以及在全桥电路的第二输出端12与第一电力输入端1之间连接第三负载。第五开关元件105被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第一输出端11之间，或者连接在第二负载1002与全桥电路的第一电力输入端1之间。此时，驱动模块10还可包括第七开关元件，所述第七开关元件被配置为连接在第三负载与全桥电路的第二输出端12之间，或者连接在第三负载与全桥电路的第一电力输入端1之间。类似于第二负载1002，第三负载可以是单向控制负载。第三负载可以具有与第二负载1002相同或不同的类型。

图7示出了负载驱动电路100的另一示例实现方式100F。与图5所示的负载驱动电路100D相比，图7所示的负载驱动电路100F的区别在于，全桥电路还被配置为在全桥电路的第二输出端12与第一电力输入端1之间连接第三负载1003，驱动模块10还包括第七开关元件107，第七开关元件107被配置为连接在第三负载1003与全桥电路的第二输出端12之间。在另一些示例中，第七开关元件107也可被配置为连接在第三负载1003与全桥电路的第一电力输入端1之间。类似于第五开关元件105，第七开关元件107也可以是至少具有接通、断开两种状态的任何合适开关元件。第七开关元件107可以与第五开关元件105相同，也可以与第五开关元件105不同。

在另一些实施例中，全桥电路可被配置为在全桥电路的第一输出端11与第二输出端12之间连接第一负载1001，在全桥电路的第一输出端11与第二电力输入端2之间连接第二负载1002，以及在全桥电路的第二输出端12与第二电力输入端2之间连接第三负载。第五开关元件105被配置为连接在第二负载1002与全桥电路的第一输出端11之间，或者连接在第二负载1002与全桥电路的第二电力输入端2之间。此时，驱动模块10还可包括第七开关元件，所述第七开关元件被配置为连接在第三负载与全桥电路的第二输出端12之间，或者连接在第三负载与全桥电路的第二电力输入端2之间。类似于第二负载1002，第三负载可以是单向控制负载。第三负载可以具有与第二负载1002相同或不同的类型。

图8A示出了负载驱动电路100的另一示例实现方式100G。与图3所示的负载驱动电路100B相比，图8A所示的负载驱动电路100G的区别在于，全桥电路还被配置为在全桥电路的第二输出端12与第二电力输入端2之间连接第三负载1003，驱动模块10还包括第七开关元件107，第七开关元件107被配置为连接在第三负载1003与全桥电路的第二输出端12之间。在另一些示例中，第七开关元件107也可被配置为连接在第三负载1003与全桥电路的第二电力输入端2之间。类似于第五开关元件105，第七开关元件107也可以是至少具有接通、断开两种状态的任何合适开关元件。第七开关元件107可以与第五开关元件105相同，也可以与第五开关元件105不同。

图8B示出了图8A中所示的负载驱动电路的非限制性示例电路图。如图8B所示，电机M作为第一负载1001连接在全桥电路的第一输出端11和第二输出端12之间，加热丝R1作为第二负载1002连接在全桥电路的第一输出端11和第二电力输入端2(连接到电源负极)之间，开关S1作为第五开关元件105连接在加热丝R1和全桥电路的第一输出端11之间，加热丝R2作为第三负载1003连接在全桥电路的第二输出端12和第二电力输入端2之间，以及开关S2作为第七开关元件107连接在加热丝R2和全桥电路的第二输出端12之间。例如，电机M可用于驱动座椅运动，加热丝R1可用于加热座椅坐垫，加热丝R2可用于加热座椅靠背，相比于图12所示的座椅控制系统500，图8B所示的负载驱动电路可以节省两个单独用于控制加热的高边驱动芯片，进一步减小了电路规模、节省了空间并降低了成本。应当理解，虽然在图8B中，将第二负载1002和第三负载1003示为同一类型的负载(都是加热丝)，但是第二负载1002和第三负载1003可以是不同类型的负载，例如第二负载1002可为用于控制座椅气袋的电磁阀负载而第三负载1003为用于制冷座椅的TEC。

在一些实施例中，负载驱动电路100还包括多个驱动模块10，其中各个驱动模块10的第一电力输入端1被配置为彼此连接以形成负载驱动电路100的第一电力输入端，以及各个驱动模块10的第二电力输入端2被配置为彼此连接以形成负载驱动电路100的第二电力输入端。

图9A示出了负载驱动电路100的另一示例实现方式100H。与图1A所示的负载驱动电路100相比，图9A所示的负载驱动电路100H的区别在于，负载驱动电路100H包括两个驱动模块10₁、10₂，其中每一个都可与负载驱动电路100的驱动模块10相同。驱动模块10₁的第一电力输入端1和驱动模块10₂的第一电力输入端1被配置为彼此连接以形成负载驱动电路100H的第一电力输入端1’，驱动模块10₁的第二电力输入端2和第二驱动模块10₂的第二电力输入端2被配置为彼此连接以形成负载驱动电路100H的第二电力输入端2’。图9B示出了图9A中所示的负载驱动电路100H的非限制性示例电路图。应当理解，虽然在图9A和图9B中，负载驱动电路100H包括两个驱动模块，但这仅是示例性而非限制性的，负载驱动电路100还可以包括三个或更多个驱动模块。而且，这些驱动模块可以完全相同、部分相同或完全不同，其中每个驱动模块都可以是根据前述任一实施例所描述的驱动模块。当负载驱动电路100包括N个驱动模块(N为正整数)时，负载驱动电路100可驱动多达3N个负载。相比于为3N个负载分别设置3N个单独驱动电路，负载驱动电路100的电路规模小，电路利用率高，成本低。

本公开还提供了一种负载系统200。如图10所示，负载系统200包括根据前述任一实施例所述的负载驱动电路100(包括其变型100A至100H)、第一负载1001和第二负载1002。第一负载1001可以是单向控制负载也可以是双向控制负载，而第二负载1002是单向控制负载。在一些实施例中，第一负载1001可以为电机，以及第二负载1002可以选自包括以下各项的组：加热装置，制冷装置，通风装置，照明装置，电磁装置(诸如电磁阀装置、电磁锁装置等)。

本公开还提供了一种座椅控制系统300，其可以包括根据前述任一实施例所述的负载驱动电路100(包括其变型100A至100H)。对于座椅控制系统300而言，第一负载1001可以是用于驱动座椅的电机，第二负载1002可以选自包括以下各项的组：用于加热座椅的加热装置，用于制冷座椅的制冷装置，用于为座椅通风的通风装置，用于装饰座椅的照明装置，用于锁定或解锁座椅的电磁锁装置，用于控制座椅气袋(例如，充气头枕和/或腰枕)的电磁阀装置。座椅控制系统300能够以分时控制座椅加热、座椅制冷、座椅通风、座椅照明、座椅锁定/解锁、座椅气袋充放气中的一者或多者与座椅运动的方式来用一个全桥电路同时实现座椅的多种功能。这样，既省去了单独控制负载的高边驱动芯片，又提高了全桥电路的利用率，从而有效减小系统规模，节约印刷电路板面积，减小施加在车载保险丝上的电流，降低成本，提高车辆座椅控制系统的安全性。

本公开还提供了一种座椅400。如图11所示，座椅400包括上述座椅控制系统300、第一负载1001和第二负载1002。座椅控制系统300和座椅400的各种实施例类似于前述负载驱动电路100(包括其变型100A至100H)的各种实施例，因此可参照前面关于负载驱动电路的各种实施例的描述，在此不再赘述。

还应理解的是，本公开的负载驱动电路和负载系统不限于应用在座椅控制系统和座椅中，而是可以用于任何合适的车载负载。下面再列举几个非限制性示例用于说明目的。

作为非限制性示例，本公开还可以提供一种车窗控制系统，其可以包括根据前述任一实施例所述的负载驱动电路100(包括其变型100A至100H)。对于车窗控制系统而言，第一负载1001可以是用于驱动车窗升降的电机，第二负载1002可以是用于加热车窗以去除水雾的加热装置或者用于锁定/解锁车窗的电磁锁装置。

作为另一非限制性示例，本公开还可以提供一种前挡玻璃控制系统，其可以包括根据前述任一实施例所述的负载驱动电路100(包括其变型100A至100H)。对于前挡玻璃控制系统而言，第一负载1001可以是用于驱动雨刮器的电机，第二负载1002可以是用于加热前挡玻璃以去除水雾的加热装置。

作为又一非限制性示例，本公开还可以提供一种后视镜控制系统，其可以包括根据前述任一实施例所述的负载驱动电路100(包括其变型100A至100H)。对于后视镜控制系统而言，第一负载1001可以是用于驱动后视镜收回/外展的电机，第二负载1002可以是用于加热后视镜以去除水雾的加热装置。

作为又一非限制性示例，本公开还可以提供一种天窗控制系统，其可以包括根据前述任一实施例所述的负载驱动电路100(包括其变型100A至100H)。对于天窗控制系统而言，第一负载1001可以是用于驱动天窗开关的电机，第二负载1002可以是安装在车顶内侧的照明装置。

说明书及权利要求中的词语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“上”、“下”、“高”、“低”等，如果存在的话，用于描述性的目的而并不一定用于描述不变的相对位置。应当理解，这样使用的词语在适当的情况下是可互换的，使得在此所描述的本公开的实施例，例如，能够在与在此所示出的或另外描述的那些取向不同的其他取向上操作。例如，在附图中的装置倒转时，原先描述为在其他特征“之上”的特征，此时可以描述为在其他特征“之下”。装置还可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方位)，此时将相应地解释相对空间关系。

在说明书及权利要求中，称一个元件位于另一元件“之上”、“附接”至另一元件、“连接”至另一元件、“耦接”至另一元件、或“接触”另一元件等时，该元件可以直接位于另一元件之上、直接附接至另一元件、直接连接至另一元件、直接耦接至另一元件或直接接触另一元件，或者可以存在一个或多个中间元件。相对照的是，称一个元件“直接”位于另一元件“之上”、“直接附接”至另一元件、“直接连接”至另一元件、“直接耦接”至另一元件或“直接接触”另一元件时，将不存在中间元件。在说明书及权利要求中，一个特征布置成与另一特征“相邻”，可以指一个特征具有与相邻特征重叠的部分或者位于相邻特征上方或下方的部分。

如在此所使用的，词语“示例性的”意指“用作示例、实例或说明”，而不是作为将被精确复制的“模型”。在此示例性描述的任意实现方式并不一定要被解释为比其他实现方式优选的或有利的。而且，本公开不受在技术领域、背景技术、实用新型内容或具体实施方式中所给出的任何所表述的或所暗示的理论所限定。

如在此所使用的，词语“基本上”意指包含由设计或制造的缺陷、器件或元件的容差、环境影响和/或其它因素所致的任意微小的变化。词语“基本上”还允许由寄生效应、噪声以及可能存在于实际的实现方式中的其它实际考虑因素所致的与完美的或理想的情形之间的差异。

另外，仅仅为了参考的目的，还可以在本文中使用“第一”、“第二”等类似术语，并且因而并非意图限定。例如，除非上下文明确指出，否则涉及结构或元件的词语“第一”、“第二”和其他此类数字词语并没有暗示顺序或次序。

还应理解，“包括/包含”一词在本文中使用时，说明存在所指出的特征、整体、步骤、操作、单元和/或组件，但是并不排除存在或增加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、单元和/或组件以及/或者它们的组合。

在本公开中，术语“提供”从广义上用于涵盖获得对象的所有方式，因此“提供某对象”包括但不限于“购买”、“制备/制造”、“布置/设置”、“安装/装配”、和/或“订购”对象等。

如本文所使用的，术语“和/或”包括相关联的列出项目中的一个或多个的任何和所有组合。本文中使用的术语只是出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本公开。如本文中使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另外清楚指示。

另外，当在本申请中使用时，词语“此处”，“以上”、“以下”、“下文”、“上文”和类似含义的词语应当指代本申请的整体而不是本申请的任何特定部分。此外，除非另有明确说明或者在所使用的上下文中以其它方式理解，否则本文使用的条件语言，例如“可以”、“可能”、“例如”、“诸如”等等通常旨在表达某些实施例包括，而其它实施例不包括某些特征、元素和/或状态。因此，这种条件语言通常不旨在暗示一个或多个实施例以任何方式需要特征、元素和/或状态，或者是否包括这些特征、元素和/或状态或者在任何特定实施例中执行这些特征、元素和/或状态。

本领域技术人员应当意识到，在上述操作之间的边界仅仅是说明性的。多个操作可以结合成单个操作，单个操作可以分布于附加的操作中，并且操作可以在时间上至少部分重叠地执行。而且，另选的实施例可以包括特定操作的多个实例，并且在其他各种实施例中可以改变操作顺序。但是，其他的修改、变化和替换同样是可能的。可以以任何方式和/或与其他实施例的方面或元件相结合地组合以上公开的所有实施例的方面和元件，以提供多个附加实施例。因此，本说明书和附图应当被看作是说明性的，而非限制性的。

虽然已通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。在此公开的各实施例可以任意组合，而不脱离本公开的精神和范围。本领域的技术人员还应理解，可以对实施例进行多种修改而不脱离本公开的范围和精神。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种负载驱动电路，其特征在于，所述负载驱动电路包括驱动模块，所述驱动模块包括：

全桥电路，所述全桥电路包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件，其中，所述第一开关元件的第一端和所述第二开关元件的第一端被配置为彼此连接以形成所述全桥电路的第一电力输入端，所述第一开关元件的第二端和所述第四开关元件的第一端被配置为彼此连接以形成所述全桥电路的第一输出端，所述第二开关元件的第二端和所述第三开关元件的第一端被配置为彼此连接以形成所述全桥电路的第二输出端，所述第三开关元件的第二端和所述第四开关元件的第二端被配置为彼此连接以形成所述全桥电路的第二电力输入端，

其中，所述全桥电路被配置为在所述全桥电路的所述第一输出端与所述第二输出端之间连接第一负载，以及在所述全桥电路的所述第一输出端和所述第二输出端中的一者与所述全桥电路的所述第一电力输入端和所述第二电力输入端中的一者之间连接第二负载，以及

其中，所述驱动模块还包括第五开关元件，所述第五开关元件被配置为连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一输出端和所述第二输出端中的所述一者之间，或者连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一电力输入端和所述第二电力输入端中的所述一者之间。

2.根据权利要求1所述的负载驱动电路，其特征在于，所述第五开关元件被配置为连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一输出端和所述第二输出端中的所述一者之间，

其中，所述驱动模块还包括第六开关元件或保险丝，所述第六开关元件或保险丝被配置为连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一电力输入端和所述第二电力输入端中的所述一者之间。

3.根据权利要求1所述的负载驱动电路，其特征在于，所述第五开关元件被配置为连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一输出端和所述第二输出端中的所述一者之间，

其中，在所述全桥电路的所述第一输出端和所述第二输出端中的所述一者被配置为响应于施加在所述全桥电路的所述第一电力输入端和所述第二电力输入端之间的电力信号而输出具有波形的电信号的情况下，所述第五开关元件被配置为断开所述第二负载与所述全桥电路的所述第一输出端和所述第二输出端中的所述一者之间的连接。

4.根据权利要求1所述的负载驱动电路，其特征在于，所述全桥电路被配置为在所述全桥电路的所述第一输出端与所述第一电力输入端之间连接所述第二负载，以及在所述全桥电路的所述第二输出端与所述第一电力输入端之间连接第三负载，

其中，所述第五开关元件被配置为连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一输出端之间，或者连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一电力输入端之间，以及

其中，所述驱动模块还包括第七开关元件，所述第七开关元件被配置为连接在所述第三负载与所述全桥电路的所述第二输出端之间，或者连接在所述第三负载与所述全桥电路的所述第一电力输入端之间。

5.根据权利要求1所述的负载驱动电路，其特征在于，所述全桥电路被配置为在所述全桥电路的所述第一输出端与所述第二电力输入端之间连接所述第二负载，以及在所述全桥电路的所述第二输出端与所述第二电力输入端之间连接第三负载，

其中，所述第五开关元件被配置为连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第一输出端之间，或者连接在所述第二负载与所述全桥电路的所述第二电力输入端之间，以及

其中，所述驱动模块还包括第七开关元件，所述第七开关元件被配置为连接在所述第三负载与所述全桥电路的所述第二输出端之间，或者连接在所述第三负载与所述全桥电路的所述第二电力输入端之间。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的负载驱动电路，其特征在于，所述负载驱动电路还包括多个所述驱动模块，所述多个所述驱动模块中的各个驱动模块的第一电力输入端被配置为彼此连接以形成所述负载驱动电路的第一电力输入端，以及所述多个所述驱动模块中的各个驱动模块的第二电力输入端被配置为彼此连接以形成所述负载驱动电路的第二电力输入端。

7.一种负载系统，其特征在于，所述负载系统包括：

根据权利要求1至6中任一项所述的负载驱动电路；

所述第一负载；以及

所述第二负载，

其中，所述第一负载是单向控制负载或双向控制负载，以及所述第二负载是单向控制负载。

8.根据权利要求7所述的负载系统，其特征在于，所述第一负载是电机，以及所述第二负载选自包括以下各项的组：加热装置，制冷装置，通风装置，照明装置，电磁装置。

9.一种座椅控制系统，其特征在于，所述座椅控制系统包括根据权利要求1至6中任一项所述的负载驱动电路，其中，所述第一负载是用于驱动座椅的电机，所述第二负载选自包括以下各项的组：用于加热座椅的加热装置，用于制冷座椅的制冷装置，用于为座椅通风的通风装置，用于装饰座椅的照明装置，用于锁定或解锁座椅的电磁锁装置，用于控制座椅气袋的电磁阀装置。

10.一种座椅，其特征在于，所述座椅包括根据权利要求9所述的座椅控制系统、所述第一负载和所述第二负载。