TWI411353B - 多組直流負載之電流平衡供電電路 - Google Patents

多組直流負載之電流平衡供電電路 Download PDF

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TWI411353B TW098113932A TW98113932A TWI411353B TW I411353 B TWI411353 B TW I411353B TW 098113932 A TW098113932 A TW 098113932A TW 98113932 A TW98113932 A TW 98113932A TW I411353 B TWI411353 B TW I411353B
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Description

多組直流負載之電流平衡供電電路
本案係關於一種供電電路,尤指一種多組直流負載之電流平衡供電電路。
近年來由於發光二極體(Light Emitting Diode,LED)製造技術的突破,使得發光二極體的發光亮度及發光效率大幅提升,因而使得發光二極體逐漸取代傳統的燈管而成為新的照明元件,廣泛地應用於例如家用照明裝置、汽車照明裝置、手持照明裝置、液晶面板背光源、交通號誌指示燈、指示看板等照明應用。
發光二極體係為直流負載,目前在多發光二極體的應用中,由於每個發光二極體的特性彼此不同,使得流經每個發光二極體的電流大小都不盡相同,如此不僅導致使用發光二極體的電子裝置,例如液晶顯示器面板,發光亮度不均勻,也會使得個別發光二極體的使用壽命大幅減少,進而使得整個電子裝置受到損害。
為了要改善發光二極體電流不均勻的問題,已經有許多的發光二極體電流平衡技術被採用以改善這項缺失。美國專利證號US6,621,235揭露一種多組發光二極體之電流平衡供電電路,如第一圖所示,該傳統的電流平衡供電電路包含線性電壓調整器11(linear regulator)、低通濾波器12以及多個電流鏡M1 ~Mn 。其中,線性電壓調整器11的第一輸入端連接的參考電流Iref 為定電流,用以控制線性電壓調整器11產生相對應的輸出電壓到低通濾波器12,經由低通濾波器12濾波後再輸出到電流鏡M1 ~Mn 的閘極端,使得每個電流鏡M1 ~Mn 輸出相同的電流,因此,每組連接於電流鏡M1 ~Mn 的發光二極體具有相同電流及發光亮度。
然而,傳統多組發光二極體之電流平衡供電電路使用線性電壓調整器以及電流鏡,使得電路功率損耗大且電路運作效率低,相對使用較多的元件且線路較複雜。因此,如何發展一種可改善上述習知技術缺失之電流平衡供電電路,實為相關技術領域者目前所迫切需要解決之問題。
本案之主要目的在於提供一種多組直流負載之電流平衡供電電路,利用不同於傳統多組直流負載供電電路的線路架構,使每一組直流負載的電流平衡且發光亮度相同,更使電路功率損耗小且電路運作效率高,相對使用較少的元件且電路複雜度低,並可節省大幅的成本。此外,多組直流負載之電流平衡供電電路有較小的體積與較高的電路密度,而可以應用於需要較小元件高度的電子產品,例如使用發光二極體為背光源之薄型電視、薄型螢幕或薄型筆記型電腦。
為達上述目的,本案之一較廣義實施態樣為提供一種多組直流負載之電流平衡供電電路,用以驅動第一組直流負載與第二組直流負載,該多組直流負載之電流平衡供電電路至少包含:電流供電電路,用以接收輸入電壓之能量而產生第一電流或第一電壓,以提供電能至第一組直流負載與第二組直流負載;均流電路,與電流供電電路的電源輸出端連接,且均流電路至少包含第一均流變壓器與第二均流變壓器;第一輸出整流電路,連接於第一組直流負載與均流電路的第一輸出端之間,用以整流且產生第一輸出電流至第一組直流負載;以及第二輸出整流電路,連接於第二組直流負載與均流電路的第二輸出端之間,用以整流且產生第二輸出電流至第二組直流負載;其中,多組直流負載之電流平衡供電電路係利用均流電路平衡第一輸出電流與第二輸出電流。
為達上述目的,本案之另一較廣義實施態樣為提供一種多組直流負載之電流平衡供電電路,用以驅動複數組直流負載,多組直流負載之電流平衡供電電路至少包含:電流供電電路,用以接收輸入電壓之能量而產生第一電流或第一電壓,以提供電能至複數組直流負載;均流電路,與電流供電電路的電源輸出端連接,且均流電路包含複數組均流變壓器組與至少第一耦合電感,且複數組均流變壓器組中的每一組係由至少一層組成;以及複數個輸出整流電路,複數個輸出整流電路中的每一個各自對應連接於該均流電路之一個輸出端與複數組直流負載之一組直流負載之間,用以分別整流且分別產生複數個輸出電流至複數組直流負載;其中,多組直流負載之電流平衡供電電路係利用均流電路平衡複數個輸出電流。
為達上述目的,本案之另一較廣義實施態樣為提供一種多組直流負載之電流平衡供電電路,用以驅動複數組直流負載,該多組直流負載之電流平衡供電電路至少包含:電流供電電路,用以接收輸入電壓之能量而產生第一電流或第一電壓,以提供電能至複數組直流負載;均流電路,與電流供電電路的電源輸出端連接,且均流電路包含第一組均流變壓器組,且第一組均流變壓器組係由至少一層組成;以及複數個輸出整流電路,複數個輸出整流電路中的每一個各自對應連接於均流電路之一個輸出端與複數組直流負載之一組直流負載之間,用以分別整流且分別產生複數個輸出電流至複數組直流負載;其中,多組直流負載之電流平衡供電電路係利用均流電路平衡複數個輸出電流。
體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化,其皆不脫離本案的範圍,且其中的說明及圖示在本質上係當作說明之用,而非用以限制本案。
本案之多組直流負載之電流平衡供電電路可用以驅動多組直流負載且可以使多組直流負載的電流平衡,俾使每一組直流負載的發光亮度實質上相同,其中多組直流負載可為例如多組發光二極體,但不以此為限,且每一組發光二極體可以具有多個發光二極體,例如每一組發光二極體可具三個發光二極體。以下將以兩組發光二極體各自具有三個發光二極體之直流負載為例來說明本案技術。
請參閱第二圖,其係為本案較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之電路方塊示意圖。如第二圖所示,多組直流負載之電流平衡供電電路2用以驅動第一組發光二極體G1 與第二組發光二極體G2 ,該多組直流負載之電流平衡供電電路2至少包含電流供電電路21、均流電路22、第一輸出整流電路231以及第二輸出整流電路232,其中電流供電電路21的電源輸出端連接於均流電路22的輸入端,用以接收直流電之輸入電壓Vin 之能量而產生第一電流I1 或第一電壓V1 ,以提供電能至第一組發光二極體G1 與第二組發光二極體G2
均流電路22至少包含第一均流變壓器Ta 與第二均流變壓器Tb (未圖示),且均流電路22的輸入端與電流供電電路21的電源輸出端連接,用以接收第一電流I1 或第一電壓V1 之電能而各自產生平衡的第一輸出電流Io1 與第二輸出電流Io2 至第一組發光二極體G1 與第二組發光二極體G2 。第一輸出整流電路231的輸入端與均流電路22的第一輸出端22a連接,第一輸出整流電路231的輸出端連接於第一組發光二極體G1 之一端,用以整流且產生第一輸出電流Io1 至該第一組發光二極體G1 。第二輸出整流電路232的輸入端與均流電路22的第二輸出端22b連接,第二輸出整流電路232的輸出端連接於第二組發光二極體G2 之一端,用以整流且產生第二輸出電流Io2 至該第二組發光二極體G2
請參閱第三圖並配合第二圖,第三圖係為本案較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。如第三圖所示,電流供電電路21包含切換電路211(switching circuit)、控制電路212以及隔離變壓器Tr ,其中切換電路211的電源輸出端連接於隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp (primary winding),切換電路211的控制端連接於控制電路212,用以因應控制電路212產生之第一脈衝寬度調變訊號VPWM1 與第二脈衝寬度調變訊號VPWM2 ,使輸入電壓Vin 之能量選擇性地經由切換電路211傳送至隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp
於本實施例中,切換電路211包含第一開關Q1 與第二開關Q2 ,第一開關Q1 的第一端Q1a 連接於隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 之一端與第二開關Q2 的第二端Q2b ,第二開關Q2 的第一端Q2a 與隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 之另一端連接於第一共接端COM1,第一開關Q1 與第二開關Q2 的控制端各自連接於控制電路212,且藉由控制電路212產生之第一脈衝寬度調變訊號VPWM1 與第二脈衝寬度調變訊號VPWM2 分別控制第一開關Q1 與第二開關Q2 導通或截止,使輸入電壓Vin 之能量選擇性地經由第一開關Q1 的第二端Q1b 或第二開關Q2 的第一端Q2a 傳送至隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp ,進而使隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 兩端產生電壓變化,而隔離變壓器Tr 的次級線圈Nrs (secondary winding)會因應隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 兩端之電壓變化感應產生第一電流I1 或第一電壓V1
於本實施例中,均流電路22由第一均流變壓器Ta 與第二均流變壓器Tb 構成,第一輸出整流電路231由第一主二極體Da1 與第一次二極體Da2 構成,而第二輸出整流電路232由第二主二極體Db1 與第二次二極體Db2 構成。其中,第一均流變壓器Ta 的初級線圈Nap 與第二均流變壓器Tb 的初級線圈Nbp 在電流供電電路21的電源輸出端串聯連接,第一均流變壓器Ta 之次級線圈Nas 之兩端分別連接於第一主二極體Da1 與第一次二極體Da2 的陽極端(anode),第一主二極體Da1 與第一次二極體Da2 的陰極端(cathode)連接於第一組發光二極體G1 的陽極端,而第一組發光二極體G1 的陰極端與第一均流變壓器Ta 之次級線圈Nas 之中心抽頭(center-tapped)連接於第二共接端COM2。相似地,第二均流變壓器Tb 之次級線圈Nbs 之兩端分別連接於第二主二極體Db1 與第二次二極體Db2 的陽極端,第二主二極體Db1 與第二次二極體Db2 的陰極端連接於第二組發光二極體G2 的陽極端,而第二組發光二極體G2 的陰極端與第二均流變壓器Tb 之次級線圈Nbs 之中心抽頭連接於第二共接端COM2。
由於,第一均流變壓器Ta 的初級線圈Nap 與第二均流變壓器Tb 的初級線圈Nbp 串聯連接於電流供電電路21的電源輸出端,所以,流經第一均流變壓器Ta 的初級線圈Nap 與第二均流變壓器Tb 的初級線圈Nbp 之電流值為相等的第一電流I1 ,使得第一均流變壓器Ta 的次級線圈Nas 與第二均流變壓器Tb 的次級線圈Nbs 各自感應第一均流變壓器Ta 的初級線圈Nap 與第二均流變壓器Tb 的初級線圈Nbp 之電能而各自產生的第一輸出電流Io1 與第二輸出電流Io2 至第一組發光二極體G1 與第二組發光二極體G2 亦會相等。
請參閱第四圖並配合第三圖,第四圖係為本案另一較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。第四圖與第三圖不同之處在於第四圖之電流供電電路21更包含諧振電路213,且連接於切換電路211的電源輸出端與隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp 之間,於本實施例中,諧振電路213為諧振電容Cr ,且諧振電容Cr 串聯連接於切換電路211的電源輸出端與隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp 之間,諧振電容Cr 與隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp 會構成諧振關係,使隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 兩端之電壓值產生電壓變化。相同地,隔離變壓器Tr 的次級線圈Nrs 亦會因應隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 兩端之電壓變化感應產生第一電流I1 或第一電壓V1
請參閱第五圖並配合第四圖,第五圖係為本案另一較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。第五圖與第四圖不同之處在於第五圖之諧振電路213更包含諧振電感Lr ,且諧振電感Lr 與諧振電容Cr 串聯連接於切換電路211的電源輸出端與隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp 之間,諧振電感Lr 、諧振電容Cr 以及隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp 一樣會構成諧振關係,使隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 兩端之電壓值產生電壓變化。相同地,隔離變壓器Tr 的次級線圈Nrs 亦會因應隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 兩端之電壓變化感應產生第一電流I1 或第一電壓V1
由於,本實施例中隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp 只與諧振電路213形成諧振關係,於設計第一均流變壓器Ta 、第二均流變壓器Tb 以及隔離變壓器Tr 時,只需使隔離變壓器Tr 與諧振電路213形成欲達到之諧振關係即可,例如諧振頻率為30k Hz,而第一均流變壓器Ta與第二均流變壓器Tb 不用受諧振電路213與隔離變壓器Tr 需要形成諧振關係之限制。因此,第一均流變壓器Ta 與第二均流變壓器Tb 除了可以選用較簡單的變壓器結構,亦可以對應第一輸出電流Io1 與第二輸出電流Io2 之電流大小較輕易地設計出第一均流變壓器Ta 與第二均流變壓器Tb ,使第一輸出電流Io1 與第二輸出電流Io2 之電流相同。此外,本實施例中多組直流負載之電流平衡供電電路2是利用隔離變壓器Tr 達成隔離功效,而非利用第一均流變壓器Ta 與第二均流變壓器Tb 達成隔離功效,因此,第一均流變壓器Ta 與第二均流變壓器Tb 可以設計為體積較小且不具隔離作用之變壓器,進而使本案之多組直流負載之電流平衡供電電路2具有較小的體積與較高的電路密度,更可以應用於需要較小元件高度的電子產品,例如使用發光二極體為背光源之薄型電視、薄型螢幕或薄型筆記型電腦。
請參閱第六圖並配合第三圖,第六圖係為本案另一較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。第六圖與第三圖不同之處在於第六圖之切換電路211更包含第三開關Q3 與第四開關Q4 ,隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 之一端同樣連接於第一開關Q1 的第一端Q1a 與第二開關Q2 的第二端Q2b ,而隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 之另一端則連接於第三開關Q3 的第一端Q3a 與第四開關Q4 的第二端Q4b
其中,第四開關Q4 的第一端Q4a 連接於第一共接端COM1,第三開關Q3 的第二端Q3b 與第一開關Q1 的第二端Q1b 連接,第三開關Q3 與第四開關Q4 的控制端各自連接於控制電路212,且控制電路212藉由產生之第一脈衝寬度調變訊號VPWM1 、第二脈衝寬度調變訊號VPWM2 、第三脈衝寬度調變訊號VPWM3 以及第四脈衝寬度調變訊號VPWM4 分別控制第一開關Q1 、第二開關Q2 、第三開關Q3 以及第四開關Q4 導通或截止,使輸入電壓Vin 之能量選擇性地經由第一開關Q1 、第二開關Q2 、第三開關Q3 或第四開關Q4 傳送至隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp ,進而使隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 兩端產生電壓變化,而隔離變壓器Tr 的次級線圈Nrs 同樣會因應隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 兩端之電壓變化感應產生第一電流I1 或第一電壓V1
請參閱第七圖並配合第六圖,第七圖係為本案另一較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。第七圖與第六圖不同之處在於第七圖之電流供電電路21更包含諧振電路213,且連接於切換電路211的電源輸出端與隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp 之間,於本實施例中諧振電路213為諧振電容Cr ,諧振電容Cr 的一端連接於第一開關Q1 的第一端Q1a 與第二開關Q2 的第二端Q2b ,諧振電容Cr 的另一端與隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp 連接,即諧振電容Cr 串聯連接於切換電路211的電源輸出端與隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp 之間。諧振電容Cr 與隔離變壓器Tr 的初級線圈Nrp 會構成諧振關係,使隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 兩端之電壓值產生電壓變化。相同地,隔離變壓器Tr 的次級線圈Nrs 亦會因應隔離變壓器Tr 之初級線圈Nrp 兩端之電壓變化感應產生第一電流I1 或第一電壓V1
請參閱第八圖並配合第三圖,第八圖係為本案另一較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。第八圖與第三圖不同之處在於第八圖之多組直流負載之電流平衡供電電路2更包含整流電路24與匯流排電容Cbus ,整流電路24的輸出端藉由匯流排B1 連接於匯流排電容Cbus 的一端與電流供電電路21的電源輸入端,用以將交流電之輸入電壓Vin 整流而產生匯流排電壓Vbus ,再提供至電流供電電路21之電源輸入端。而匯流排電容Cbus 的另一端則連接於第一共接端COM1,用以濾波及儲存電能。
請參閱第九圖並配合第三圖,第九圖係為本案另一較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。第九圖與第三圖不同之處在於第九圖之均流電路22更包含具有複數個電感之第一耦合電感Lc1 (coupling inductor),且第一均流變壓器Ta 的初級線圈Nap 與第二均流變壓器Tb 的初級線圈Nbp 之連接關係不同。於本實施例中,第一耦合電感Lc1 為共模電感(Common inductor)且具有第一電感Lc11 (第一電感線圈)及第二電感Lc12 (第二電感線圈),其中第一耦合電感Lc1 的第一電感Lc11 串聯連接於第一均流變壓器Ta 的初級線圈Nap ,而串聯連接之第一電感Lc11 與第一均流變壓器Ta 的初級線圈Nap 係並聯連接於電流供電電路21之電源輸出端。相似地,第二電感Lc12 串聯連接於第二均流變壓器Tb 的初級線圈Nbp ,而串聯連接之第二電感Lc12 與第二均流變壓器Tb 的初級線圈Nbp 係並聯連接於電流供電電路21之電源輸出端。
由於,第一電感Lc11 及第二電感Lc12 相互耦合,因此第一電感Lc11 及第二電感Lc12 之電流值實質上相等,相對使第一均流變壓器Ta 之初級線圈Nap 與第二均流變壓器Tb 之初級線圈Nbp 之電流值實質上相等。雖然,第一均流變壓器Ta 的初級線圈Nap 與第二均流變壓器Tb的初級線圈Nbp 之間為非串聯連接關係,但是利用各自串聯連接於第一電感Lc11 及第二電感Lc12 ,亦可以使第一均流變壓器Ta 之初級線圈Nap 與第二均流變壓器Tb 之初級線圈Nbp 之電流值實質上相等。所以,第一均流變壓器Ta 的次級線圈Nas 與第二均流變壓器Tb 的次級線圈Nbs 各自感應第一均流變壓器Ta 的初級線圈Nap 與第二均流變壓器Tb 的初級線圈Nbp 之電能而各自產生的第一輸出電流Io1 與第二輸出電流Io2 至第一組發光二極體G1 與第二組發光二極體G2 亦會相等。
請參閱第十圖,其係為本案另一較佳實施例之均流電路之細部電路示意圖。第十圖所示,均流電路22包含複數組均流變壓器組與至少一個耦合電感,而複數組均流變壓器組中的每一組係由複數層相連接組成,於本實施例中,均流電路22包含第一組均流變壓器組221、第二組均流變壓器組222與具有複數個電感之第一耦合電感Lc1 ,其中第一耦合電感Lc1 包含第一電感Lc11 及第二電感Lc12 ,而第一組均流變壓器組221與第二組均流變壓器組222各自具有例如兩層。
第一組均流變壓器組221的第一層包含第一均流變壓器Ta1 與第二均流變壓器Ta2 ,且第一均流變壓器Ta1 的初級線圈Na1p 、第二均流變壓器Ta2 的初級線圈Na2p 與第一耦合電感Lc1 之第一電感Lc11 在電流供電電路21的電源輸出端(未圖示)串聯連接。第一均流變壓器Ta1 之次級線圈Na1s 連接於第一均流分支2211,而第二均流變壓器Ta2 之次級線圈Na2s 連接於第二均流分支2212。
第一組均流變壓器組221的第二層包含第一均流分支2211與第二均流分支2212,第一均流分支2211包含第三均流變壓器Ta3 與第四均流變壓器Ta4 ,第三均流變壓器Ta3 之初級線圈Na3p 與第四均流變壓器Ta4 之初級線圈Na4p 在上一層之第一均流變壓器Ta1 之次級線圈Na1s 串聯連接。第二均流分支2212包含第五均流變壓器Ta5 與第六均流變壓器Ta6 ,第五均流變壓器Ta5 之初級線圈Na5p 與第六均流變壓器Ta6 之初級線圈Na6p 在上一層之第二均流變壓器Ta2 之次級線圈Na2s 串聯連接。
第一組均流變壓器組221的最後一層(即第二層)中第三均流變壓器Ta3 之次級線圈Na3s 、第四均流變壓器Ta4 之次級線圈Na4s 、第五均流變壓器Ta5 之次級線圈Na5s 以及第六均流變壓器Ta6 之次級線圈Na6s 分別連接於第一輸出整流電路231、第二輸出整流電路232、第三輸出整流電路233以及第四輸出整流電路234。
相似地,第二組均流變壓器組222的第一層包含第一均流變壓器Tb1 與第二均流變壓器Tb2 ,且第一均流變壓器Tb1 的初級線圈Nb1p 、第二均流變壓器Tb2 的初級線圈Nb2p 與第一耦合電感Lc1 之第二電感Lc12 在電流供電電路21的電源輸出端(未圖示)串聯連接。第一均流變壓器Tb1 之次級線圈Nb1s 連接於第一均流分支2221,而第二均流變壓器Tb2 之次級線圈Nb2s 連接於第二均流分支2222。
第二組均流變壓器組222的第二層包含第一均流分支2221與第二均流分支2222,第一均流分支2271包含第三均流變壓器Tb3 與第四均流變壓器Tb4 ,第三均流變壓器Tb3 之初級線圈Nb3p 與第四均流變壓器Tb4 之初級線圈Nb4p 在上一層之第一均流變壓器Tb1 之次級線圈Nb1s 串聯連接。第二均流分支2222包含第五均流變壓器Tb5 與第六均流變壓器Tb6 ,第五均流變壓器Tb5 之初級線圈Nb5p 與第六均流變壓器Tb6 之初級線圈Nb6p 在上一層之第二均流變壓器Tb2 之次級線圈Nb2s 串聯連接。
第二組均流變壓器組222的最後一層(即第二層)中第三均流變壓器Tb3 之次級線圈Nb3s 、第四均流變壓器Tb4 之次級線圈Nb4s 、第五均流變壓器Tb5 之次級線圈Nb5s 以及第六均流變壓器Tb6 之次級線圈Nb6s 分別連接於第五輸出整流電路235、第六輸出整流電路236、第七輸出整流電路237以及第八輸出整流電路238。
同上述運作原理,第一組均流變壓器組221與第二組均流變壓器組222係利用第一耦合電感Lc1 使第一組均流變壓器組221之第一層之第一均流變壓器Ta1 之初級線圈Na1p 、第一組均流變壓器組221之第一層之第二均流變壓器Ta2 之初級線圈Na2p 、第二組均流變壓器組222之第一層之第一均流變壓器Tb1 之初級線圈Nb1p 以及第二組均流變壓器組222之第一層之第二均流變壓器Tb2 之初級線圈Nb2p 之電流值實質上相同,對應使第一組均流變壓器組221之第一層之第一均流變壓器Ta1 之次級線圈Na1s 、第一組均流變壓器組221之第一層之第二均流變壓器Ta2 之次級線圈Na2s 、第二組均流變壓器組222之第一層之第一均流變壓器Tb1 之次級線圈Nb1s 以及第二組均流變壓器組222之第一層之第二均流變壓器Tb2 之初級線圈Nb2s 分別輸出至第一組均流變壓器組221之第一均流分支2211、第一組均流變壓器組221之第二均流分支2212、第二組均流變壓器組222之第一均流分支2221以及第二組均流變壓器組222之第二均流分支2222之電流值實質上相同。
至於,第一組均流變壓器組221之第一均流分支2211係利用將第一組均流變壓器組221之第三均流變壓器Ta3 之初級線圈Na3p 與第四均流變壓器Ta4 之初級線圈Na4p 串聯連接,使傳送至第一組發光二極體G1 與第二組發光二極體G2 之第一輸出電流Io1 與第二輸出電流Io2 實質上相同。第一組均流變壓器組221之第二均流分支2212係利用將第五均流變壓器Ta5 之初級線圈Na5p 與第六均流變壓器Ta6 之初級線圈Na6p 串聯連接,使傳送至第三組發光二極體G3 與第四組發光二極體G4 之第三輸出電流Io3 與第四輸出電流Io4 實質上相同。
相似地,第二組均流變壓器組222之第一均流分支2221係利用將第二組均流變壓器組222之第三均流變壓器Tb3 之初級線圈Nb3p 與第四均流變壓器Tb4 之初級線圈Nb4p 串聯連接,使傳送至第五組發光二極體G5 與第六組發光二極體G6 之第五輸出電流Io5 與第六輸出電流Io6 實質上相同。第二組均流變壓器組222之第二均流分支2222係利用將第二組均流變壓器組222之第五均流變壓器Tb5 之初級線圈Nb5p 與第六均流變壓器Tb6 之初級線圈Nb6p 串聯連接,使傳送至第七組發光二極體G7 與第八組發光二極體G8 之第七輸出電流Io7 與第八輸出電流Io8 實質上相同。
由於,第一組均流變壓器組221之第一層之第一均流變壓器Ta1 之次級線圈Na1s 、第一組均流變壓器組221之第一層之第二均流變壓器Ta2 之次級線圈Na2s 、第二組均流變壓器組222之第一層之第一均流變壓器Tb1 之次級線圈Nb1s 以及第二組均流變壓器組222之第一層之第二均流變壓器Tb2 之初級線圈Nb2s 分別輸出至第一組均流變壓器組221之第一均流分支2211、第一組均流變壓器組221之第二均流分支2212、第二組均流變壓器組222之第一均流分支2221以及第二組均流變壓器組222之第二均流分支2222之電流值實質上相同,因此,第一組均流變壓器組221之第一均流分支2211、第一組均流變壓器組221之第二均流分支2212、第二組均流變壓器組222之第一均流分支2221以及第二組均流變壓器組222之第二均流分支2222分別經由第一輸出整流電路231、第二輸出整流電路232、第三輸出整流電路233以及第四輸出整流電路234、第五輸出整流電路235、第六輸出整流電路236、第七輸出整流電路237以及第八輸出整流電路238輸出至第一組發光二極體G1 、第二組發光二極體G2 、第三組發光二極體G3 、第四組發光二極體G4 、第五組發光二極體G5 、第六組發光二極體G6 、第七組發光二極體G7 以及第八組發光二極體G8 之第一輸出電流Io1 、第二輸出電流Io2 、第三輸出電流Io3 、第四輸出電流Io4 、第五輸出電流Io5 、第六輸出電流Io6 、第七輸出電流Io7 以及第八輸出電流Io8 實質上相同。
請參閱第十一圖,其係為本案另一較佳實施例之均流電路之細部電路示意圖。第十一圖所示,均流電路22包含複數組均流變壓器組與複數個耦合電感,而複數組均流變壓器組中的每一組係由至少一層相連接組成,於本實施例中,第一組均流變壓器組221、第二組均流變壓器組222以及第三組均流變壓器組223各自有一層,而均流電路22包含第一組均流變壓器組221、第二組均流變壓器組222、第三組均流變壓器組223、具有複數個電感之第一耦合電感Lc1 、第二耦合電感Lc2 以及第三耦合電感Lc3 ,其中第一耦合電感Lc1 包含第一電感Lc11 與第二電感Lc12 ,第二耦合電感Lc2 包含第三電感Lc21 與第四電感Lc22 ,第三耦合電感Lc3 包含第五電感Lc31 與第六電感Lc32
第一組均流變壓器組221的第一層包含第一均流變壓器Ta1 與第二均流變壓器Ta2 ,且第一均流變壓器Ta1 的初級線圈Na1p 、第二均流變壓器Ta2 的初級線圈Na2p 與第一耦合電感Lc1 之第一電感Lc11 在電流供電電路21的電源輸出端(未圖示)串聯連接。第一均流變壓器Ta1 的次級線圈Na1s 與第二均流變壓器Ta2 的次級線圈Na2s 分別連接於第一輸出整流電路231與第二輸出整流電路232。
相似地,第二組均流變壓器組222的第一層包含第一均流變壓器Tb1 與第二均流變壓器Tb2 ,且第一均流變壓器Tb1 的初級線圈Nb1p 、第二均流變壓器Tb2 的初級線圈Nb2p 與第二耦合電感Lc2 之第三電感Lc21 在電流供電電路21的電源輸出端(未圖示)串聯連接。第一均流變壓器Tb1 的次級線圈Nb1s 與第二均流變壓器Tb2 的次級線圈Nb2s 分別連接於第三輸出整流電路233與第四輸出整流電路234。
相似地,第三組均流變壓器組223的第一層包含第一均流變壓器Tc1 與第二均流變壓器Tc2 ,且第一均流變壓器Tc1 的初級線圈Nc1p 、第二均流變壓器Tc2 的初級線圈Nc2p 與第三耦合電感Lc3 之第五電感Lc31 在電流供電電路21的電源輸出端(未圖示)串聯連接。第一均流變壓器Tc1 的次級線圈Nc1s 與第二均流變壓器Tc2 的次級線圈Nc2s 分別連接於第五輸出整流電路235與第六輸出整流電路236。
此外,第一耦合電感Lc1 之第二電感Lc12 、第二耦合電感Lc2 之第四電感Lc22 以及第三耦合電感Lc3 之第六電感Lc32 串聯連接,使得第一耦合電感Lc1 之第二電感Lc12 、第二耦合電感Lc2 之第四電感Lc22 以及第三耦合電感Lc3 之第六電感Lc32 之電流值實質上會相同。由於,第一耦合電感Lc1 之第一電感Lc11 與第二電感Lc12 相互耦合,第二耦合電感Lc2 之第三電感Lc21 與第四電感Lc22 相互耦合,且第三耦合電感Lc3 之第五電感Lc31 與第六電感Lc32 相互耦合,所以,第一耦合電感Lc1 之第一電感Lc11 、第二耦合電感Lc2 之第三電感Lc21 、第三耦合電感Lc3 之第五電感Lc31 、第一組均流變壓器組221之第一均流變壓器Ta1 之次級線圈Na1s 、第一組均流變壓器組221之第二均流變壓器Ta2 之次級線圈Na2s 、第二組均流變壓器組222之第一均流變壓器Tb1 之次級線圈Nb1s 、第二組均流變壓器組222之第二均流變壓器Tb2 之次級線圈Nb2s 、第三組均流變壓器組223之第一均流變壓器Tc1 之次級線圈Nc1s 以及第三組均流變壓器組223之第二均流變壓器Tc2 之次級線圈Nc2s 之電流值實質上會相同,且分別經由第一輸出整流電路231、第二輸出整流電路232、第三輸出整流電路233以及第四輸出整流電路234、第五輸出整流電路235以及第六輸出整流電路236輸出至第一組發光二極體G1 、第二組發光二極體G2 、第三組發光二極體G3 、第四組發光二極體G4 、第五組發光二極體G5 以及第六組發光二極體G6 之第一輸出電流Io1 、第二輸出電流Io2 、第三輸出電流Io3 、第四輸出電流Io4 、第五輸出電流Io5 以及第六輸出電流Io6 實質上相同。
本案之均流電路22中每一個均流變壓器之初級線圈與次級線圈之匝數比(turns ratio)可以簡單地選用1:1,或依據輸出電流的需求任意調整並沒有限定。相似地,第一耦合電感Lc1 之第一電感Lc11 與第二電感Lc12 之比值、第二耦合電感Lc2 之第三電感Lc21 與第四電感Lc22 之比值以及第三耦合電感Lc3 之第五電感Lc31 與第六電感Lc32 之比值可以簡單地選用1:1,或依據輸出電流的需求任意調整並沒有限定。本案之第一開關Q1 、第二開關Q2 、第三開關Q3 或第四開關Q4 可以是但不限定為雙載體電晶體(Bipolar Junction Transistor,BJT)或金氧半場效電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)。此外,本案之控制電路212可以是但不限定為數位訊號處理器(digital signal processor,DSP)、微處理器(micro processor)、脈衝寬度調變控制器(pulse width modulation controller,PWM controller)或脈衝頻率調變控制器(pulse frequency modulation controller,PFM controller)。第一輸出整流電路231、第二輸出整流電路232、第三輸出整流電路233以及第四輸出整流電路234、第五輸出整流電路235、第六輸出整流電路236、第七輸出整流電路237以及第八輸出整流電路238可以是但不限為橋式整流電路、半波式整流電路或全波式整流電路。
綜上所述,本案多組直流負載之電流平衡供電電路係利用均流電路之複數個均流變壓器或複數組均流變壓器組,使每一組直流負載的電流平衡且發光亮度相同,不但較傳統電路簡單且電路複雜度低,功率損耗更可以較小且電路運作效率高。此外,本案多組直流負載之電流平衡供電電路相對使用較少的元件達成複數個輸出電流平衡且電路複雜度低,且可以大幅地降低成本。
再者,本案多組直流負載之電流平衡供電電路中之均流電路之複數個均流變壓器或複數組均流變壓器組更可以不受電流供電電路之諧振電路與隔離變壓器需要形成諧振關係之限制,可以選用較簡單的變壓器結構,使本案之多組直流負載之電流平衡供電電路具有較小的體積與較高的電路密度,而可以應用於需要較小元件高度的電子產品,例如使用發光二極體為背光源之薄型電視、薄型螢幕或薄型筆記型電腦。
本案得由熟習此技術之人士任施匠思而為諸般修飾,然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。
11...線性電壓調整器
12...低通濾波器
M1 ~Mn ...多個電流鏡
Iref ...參考電流
2...多組直流負載之電流平衡供電電路
21...電流供電電路
211...切換電路
212...控制電路
213...諧振電路
22...均流電路
22a...第一輸出端
22b...第二輸出端
221...第一組均流變壓組
222...第二組均流變壓組
223...第三組均流變壓組
2211...第一組之第一均流分支
2212...第一組之第二均流分支
2221...第一組之第一均流分支
2222...第一組之第二均流分支
231~238...第一~第八輸出整流電路
24...整流電路
G1 ~G8 ...第一~第八組發光二極體
Q1 ~Q4 ...第一~第四開關
Q1a ~Q4a ...第一端
Q1b ~Q4b ...第二端
B1 ...匯流排
Cbus ...匯流排電容
Cr ...諧振電容
Lr ...諧振電感
Lc1 ~Lc3 ...第一~第三耦合電感
Lc11 ...第一電感
Lc12 ...第二電感
Lc21 ...第三電感
Lc22 ...第四電感
Lc31 ...第五電感
Lc32 ...第六電感
Tr ...隔離變壓器
Nrp ...初級線圈
Nrs ...次級線圈
Ta ...第一均流變壓器
Tb ...第二均流變壓器
Nap 、Nbp ...初級線圈
Nas 、Nbs ...次級線圈
Ta1 ~Ta6 ...第一組之第一~第六均流變壓器
Tb1 ~Tb6 ...第二組之第一~第六均流變壓器
Tc1 ~Tc2 ...第三組之第一~第二均流變壓器
Na1p ~Na6p ...初級線圈
Nb1p ~Nb6p ...初級線圈
Na1s ~Na6s ...次級線圈
Nb1s ~Nb6s ...次級線圈
Nc1p ~Nc2p ...初級線圈
Nc1s ~Nc2s ...次級線圈
Da1 ...第一主二極體
Da2 ...第一次二極體
Db1 ...第二主二極體
Db2 ...第二次二極體
COM1...第一共接端
COM2...第二共接端
Vin ...輸入電壓
Vbus ...匯流排電壓
V1 ...第一電壓
I1 ...第一電流
Io1 ~Io8 ...第一~第八輸出電流
第一圖:係為傳統的電流平衡供電電路。
第二圖,係為本案較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之電路方塊示意圖。
第三圖,係為本案較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。
第四圖,係為本案另一較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。
第五圖,係為本案另一較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。
第六圖,係為本案另一較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。
第七圖,係為本案另一較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。
第八圖,係為本案另一較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。
第九圖,係為本案另一較佳實施例之多組直流負載之電流平衡供電電路之細部電路示意圖。
第十圖,其係為本案另一較佳實施例之均流電路之細部電路示意圖。
第十一圖,其係為本案另一較佳實施例之均流電路之細部電路示意圖。
2...多組直流負載之電流平衡供電電路
21...電流供電電路
211...切換電路
212...控制電路
22...均流電路
231...第一輸出整流電路
232...第二輸出整流電路
G1 ...第一組發光二極體
G2 ...第二組發光二極體
Q1 ...第一開關
Q2 ...第二開關
Q1a ~Q2a ...第一端
Q1b ~Q2b ...第二端
Tr ...隔離變壓器
Nrp ...初級線圈
Nrs ...次級線圈
Ta ...第一均流變壓器
Tb ...第二均流變壓器
Nap 、Nbp ...初級線圈
Nas 、Nbs ...次級線圈
Da1 ...第一主二極體
Da2 ...第一次二極體
Db1 ...第二主二極體
Db2 ...第二次二極體
COM1...第一共接端
COM2...第二共接端
Vin ...輸入電壓
V1 ...第一電壓
I1 ...第一電流
Io1 ...第一輸出電流
Io2 ...第二輸出電流

Claims (45)

  1. 一種多組直流負載之電流平衡供電電路,用以驅動一第一組直流負載與一第二組直流負載,該多組直流負載之電流平衡供電電路至少包含:一電流供電電路,用以接收一輸入電壓之能量而產生一第一電流或一第一電壓,以提供電能至該第一組直流負載與該第二組直流負載;一均流電路,與該電流供電電路的電源輸出端連接,且該均流電路至少包含一第一均流變壓器與一第二均流變壓器;一第一輸出整流電路,連接於該第一組直流負載與該均流電路的第一輸出端之間,用以整流且產生一第一輸出電流至該第一組直流負載;一第二輸出整流電路,連接於該第二組直流負載與該均流電路的第二輸出端之間,用以整流且產生一第二輸出電流至該第二組直流負載;以及一整流電路,該整流電路的輸出端藉由一匯流排連接於該電流供電電路的電源輸入端,用以將該輸入電壓整流以產生一匯流排電壓,並提供至該電流供電電路之電源輸入端;其中,該多組直流負載之電流平衡供電電路係利用該均流電路平衡該第一輸出電流與該第二輸出電流。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該第一均流變壓器的初級線圈與該第二 均流變壓器的初級線圈在該電流供電電路的電源輸出端串聯連接,且該第一均流變壓器之次級線圈與該第二均流變壓器之次級線圈分別由該均流電路之第一輸出端與第二輸出端連接於該第一輸出整流電路與該第二輸出整流電路。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該均流電路更包含一第一耦合電感,且該第一耦合電感的第一電感與該第一均流變壓器的初級線圈在該電流供電電路的電源輸出端串聯連接,該第一耦合電感的第二電感與該第二均流變壓器的初級線圈在該電流供電電路的電源輸出端串聯連接,且該第一均流變壓器之次級線圈與該第二均流變壓器之次級線圈分別由該均流電路之第一輸出端與第二輸出端連接於該第一輸出整流電路與該第二輸出整流電路。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該第一輸出整流電路包含:一第一主二極體,該第一主二極體的陽極端連接於該第一均流變壓器之次級線圈之一端,該第一主二極體的陰極端連接於該第一組直流負載;以及一第一次二極體,該第一次二極體的陽極端連接於該第一均流變壓器之次級線圈之另一端,該第一次二極體的陰極端連接於該第一組直流負載。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該第二輸出整流電路包含: 一第二主二極體,該第二主二極體的陽極端連接於該第二均流變壓器之次級線圈之一端,該第二主二極體的陰極端連接於該第二組直流負載;以及一第二次二極體,該第二次二極體的陽極端連接於該第二均流變壓器之次級線圈之另一端,該第二次二極體的陰極端連接於該第二組直流負載。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該第一均流變壓器與第二均流變壓器分別具有中心抽頭,且分別連接於該第一組直流負載與該第二組直流負載。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該第一輸出整流電路與該第二輸出整流電路為橋式整流電路、半波式整流電路或全波式整流電路。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該第一組直流負載與該第二組直流負載各自包含至少一個發光二極體或複數個發光二極體串聯連接。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該電流供電電路包含:一隔離變壓器,該隔離變壓器之次級線圈與該均流電路之輸入端連接;一控制電路,用以產生至少一第一脈衝寬度調變訊號,使該電流供電電路運作;以及 一切換電路,該切換電路的電源輸出端連接於該隔離變壓器的初級線圈,該切換電路的控制端連接於該控制電路,用以因應該第一脈衝寬度調變訊號,使該輸入電壓之能量選擇性地經由該切換電路傳送至該隔離變壓器的初級線圈。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該切換電路包含:一第一開關,該第一開關的第一端連接於該隔離變壓器之初級線圈,該第一開關的控制端連接於該控制電路,用以因應該第一脈衝寬度調變訊號導通或截止;以及一第二開關,該第二開關的第二端連接於該隔離變壓器之初級線圈與該第一開關的第一端,用以因應該控制電路產生之一第二脈衝寬度調變訊號導通或截止;其中,該控制電路藉由該第一脈衝寬度調變訊號與該第二脈衝寬度調變訊號分別控制該第一開關與第二開關導通或截止,使該輸入電壓之能量選擇性地經由該第一開關或該第二開關傳送至該隔離變壓器的初級線圈,俾使該隔離變壓器之初級線圈產生電壓變化。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該切換電路更包含:一第三開關,該第三開關的第一端連接於該隔離變壓器之初級線圈,該第三開關的第二端與該第一開關的第二端連接,該第三開關的控制端連接於該控制電路, 用以因應該控制電路產生之一第三脈衝寬度調變訊號導通或截止;以及一第四開關,該第四開關的第二端連接於該第三開關的第一端與該隔離變壓器之初級線圈,該第四開關的控制端連接於該控制電路,用以因應該控制電路產生之一第四脈衝寬度調變訊號導通或截止;其中,該控制電路藉由產生之該第一脈衝寬度調變訊號、該第二脈衝寬度調變訊號、該第三脈衝寬度調變訊號以及該第四脈衝寬度調變訊號分別控制該第一開關、該第二開關、該第三開關以及該第四開關導通或截止,使該輸入電壓之能量選擇性地經由該第一開關、該第二開關、該第三開關或該第四開關傳送至該隔離變壓器的該初級線圈,俾使該隔離變壓器之初級線圈產生電壓變化。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該第一開關、該第二開關、該第三開關或第四開關為雙載體電晶體或金氧半場效電晶體。
  13. 如申請專利範圍第9項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該控制電路為數位訊號處理器、微處理器、脈衝寬度調變控制器或脈衝頻率調變控制器。
  14. 如申請專利範圍第9項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該電流供電電路更包含一諧振電路,連接於該切換電路的電源輸出端與該隔離變壓器的初級線圈之間。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之多組直流負載之電流平 衡供電電路,其中該諧振電路包含一諧振電容,係串聯連接於該切換電路的電源輸出端與該隔離變壓器的初級線圈之間。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該諧振電路更包含一諧振電感,該諧振電感與該諧振電容串聯連接於該切換電路的電源輸出端與該隔離變壓器的初級線圈之間。
  17. 如申請專利範圍第1項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,更包含一匯流排電容,連接於該匯流排,用以濾波及儲存電能。
  18. 一種多組直流負載之電流平衡供電電路,用以驅動複數組直流負載,該多組直流負載之電流平衡供電電路至少包含:一電流供電電路,用以接收一輸入電壓之能量而產生一第一電流或一第一電壓,以提供電能至該複數組直流負載;一均流電路,與該電流供電電路的電源輸出端連接,且該均流電路包含複數組均流變壓器組與至少一第一耦合電感,且該複數組均流變壓器組中的每一組係由至少一層組成;複數個輸出整流電路,該複數個輸出整流電路中的每一個各自對應連接於該均流電路之一個輸出端與該複數組直流負載之一組直流負載之間,用以分別整流且分別產生複數個輸出電流至該複數組直流負載;以及一整流電路,該整流電路的輸出端藉由一匯流排連 接於該電流供電電路的電源輸入端,用以將該輸入電壓整流以產生一匯流排電壓,並提供至該電流供電電路之電源輸入端;其中,該多組直流負載之電流平衡供電電路係利用該均流電路平衡該複數個輸出電流。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該均流電路更包含一第二耦合電感。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該均流電路更包含一第三耦合電感。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該第一耦合電感包含一第一電感與一第二電感,該第二耦合電感包含一第三電感與一第四電感,該第三耦合電感包含一第五電感與一第六電感。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該複數組均流變壓器組包含一第一組均流變壓器組、一第二組均流變壓器組及一第三組均流變壓器組,每一組該均流變壓器組之第一層包含一第一均流變壓器及一第二均流變壓器,其中,該第一組均流變壓器組之該第一均流變壓器的初級線圈、該第一組均流變壓器組之該第二均流變壓器的初級線圈與該第一耦合電感之該第一電感在該電流供電電路的電源輸出端串聯連接,該第一組均流變壓器組之該第一均流變壓器的次級線圈與該第一組均流變壓器組之該第二均流變壓器的次級線圈分別連接於該複數個輸出整流電路之第一個與第二個輸出整流電 路;其中,該第二組均流變壓器組之該第一均流變壓器的初級線圈、該第二組均流變壓器組之該第二均流變壓器的初級線圈與該第二耦合電感之該第三電感在該電流供電電路的電源輸出端串聯連接,該第二組均流變壓器組之該第一均流變壓器的次級線圈與該第二組均流變壓器組之該第二均流變壓器的次級線圈分別連接於該複數個輸出整流電路之第三個與第四個輸出整流電路;其中,該第三組均流變壓器組之該第一均流變壓器的初級線圈、該第三組均流變壓器組之該第二均流變壓器的初級線圈與該第三耦合電感之該第五電感在該電流供電電路的電源輸出端串聯連接,該第三組均流變壓器組之該第一均流變壓器的次級線圈與該第三組均流變壓器組之該第二均流變壓器的次級線圈分別連接於該複數個輸出整流電路之第五個與第六個輸出整流電路;以及其中,該第一耦合電感之該第二電感、該第二耦合電感之該第四電感以及該第三耦合電感之該第六電感串聯連接。
  23. 如申請專利範圍第18項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該複數個輸出整流電路之每一個為橋式整流電路、半波式整流電路或全波式整流電路。
  24. 如申請專利範圍第18項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該複數組直流負載各自包含至少一個 發光二極體或複數個發光二極體串聯連接。
  25. 如申請專利範圍第18項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該電流供電電路包含:一隔離變壓器,該隔離變壓器之次級線圈與該均流電路之輸入端連接;一控制電路,用以產生至少一第一脈衝寬度調變訊號,使該電流供電電路運作;以及一切換電路,該切換電路的電源輸出端連接於該隔離變壓器的初級線圈,該切換電路的控制端連接於該控制電路,用以因應該第一脈衝寬度調變訊號,使該輸入電壓之能量選擇性地經由該切換電路傳送至該隔離變壓器的初級線圈。
  26. 如申請專利範圍第25項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該切換電路包含:一第一開關,該第一開關的第一端連接於該隔離變壓器之初級線圈,該第一開關的控制端連接於該控制電路,用以因應該第一脈衝寬度調變訊號導通或截止;以及一第二開關,該第二開關的第二端連接於該隔離變壓器之初級線圈與該第一開關的第一端,用以因應該控制電路產生之一第二脈衝寬度調變訊號導通或截止;其中,該控制電路藉由該第一脈衝寬度調變訊號與該第二脈衝寬度調變訊號分別控制該第一開關與第二開關導通或截止,使該輸入電壓之能量選擇性地經由該第一開關或該第二開關傳送至該隔離變壓器的初級線 圈,俾使該隔離變壓器之初級線圈產生電壓變化。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該切換電路更包含:一第三開關,該第三開關的第一端連接於該隔離變壓器之初級線圈,該第三開關的第二端與該第一開關的第二端連接,該第三開關的控制端連接於該控制電路,用以因應該控制電路產生之一第三脈衝寬度調變訊號導通或截止;以及一第四開關,該第四開關的第二端連接於該第三開關的第一端與該隔離變壓器之初級線圈,該第四開關的控制端連接於該控制電路,用以因應該控制電路產生之一第四脈衝寬度調變訊號導通或截止;其中,該控制電路藉由產生之該第一脈衝寬度調變訊號、該第二脈衝寬度調變訊號、該第三脈衝寬度調變訊號以及該第四脈衝寬度調變訊號分別控制該第一開關、該第二開關、該第三開關以及該第四開關導通或截止,使該輸入電壓之能量選擇性地經由該第一開關、該第二開關、該第三開關或該第四開關傳送至該隔離變壓器的該初級線圈,俾使該隔離變壓器之初級線圈產生電壓變化。
  28. 如申請專利範圍第25項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該電流供電電路更包含一諧振電路,連接於該切換電路的電源輸出端與該隔離變壓器的初級線圈之間。
  29. 如申請專利範圍第28項所述之多組直流負載之電流平 衡供電電路,其中該諧振電路包含一諧振電容,係串聯連接於該切換電路的電源輸出端與該隔離變壓器的初級線圈之間。
  30. 如申請專利範圍第29項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該諧振電路更包含一諧振電感,該諧振電感與該諧振電容串聯連接於該切換電路的電源輸出端與該隔離變壓器的初級線圈之間。
  31. 如申請專利範圍第18項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,更包含一匯流排電容,連接於該匯流排,用以濾波及儲存電能。
  32. 一種多組直流負載之電流平衡供電電路,用以驅動複數組直流負載,該多組直流負載之電流平衡供電電路至少包含:一電流供電電路,用以接收一輸入電壓之能量而產生一第一電流或一第一電壓,以提供電能至該複數組直流負載;一均流電路,與該電流供電電路的電源輸出端連接,且該均流電路包含一第一組均流變壓器組,且該第一組均流變壓器組係由至少一層組成;複數個輸出整流電路,該複數個輸出整流電路中的每一個各自對應連接於該均流電路之一個輸出端與該複數組直流負載之一組直流負載之間,用以分別整流且分別產生複數個輸出電流至該複數組直流負載;以及一整流電路,該整流電路的輸出端藉由一匯流排連接於該電流供電電路的電源輸入端,用以將該輸入電壓 整流以產生一匯流排電壓,並提供至該電流供電電路之電源輸入端;其中,該多組直流負載之電流平衡供電電路係利用該均流電路平衡該複數個輸出電流。
  33. 如申請專利範圍第32項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該第一組均流變壓器組之第一層包含複數個均流變壓器,該第一組均流變壓器組之第二層包含複數個均流分支,每一個該均流分支包含複數個均流變壓器,每一個該均流分支之該複數個均流變壓器之至少部分均流變壓器之初級線圈串聯連接於上一層對應之均流變壓器之次級線圈,該第一組均流變壓器組之最後一層之該複數個均流變壓器之每一個次級線圈連接於一個對應之輸出整流電路。
  34. 如申請專利範圍第33項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該第一組均流變壓器組之第一層之每一個均流變壓器之初級線圈在該電流供電電路的電源輸出端串聯連接。
  35. 如申請專利範圍第32項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該均流電路更包含至少一耦合電感及一第二組均流變壓器組,該第一組均流變壓器組之第一層包含複數個均流變壓器,該第二組均流變壓器組之第一層包含複數個均流變壓器,其中該第一組均流變壓器組之第一層之每一個均流變壓器之初級線圈與該耦合電感之一個電感在該電流供電電路的電源輸出端串聯連接,該第二組均流變壓器組之第一層之每一個均流變 壓器之初級線圈與該耦合電感之另一個電感在該電流供電電路的電源輸出端串聯連接。
  36. 如申請專利範圍第35項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該第一組均流變壓器組及該第二組均流變壓器組之第二層分別包含複數個均流分支。
  37. 如申請專利範圍第32項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該複數個輸出整流電路之每一個為橋式整流電路、半波式整流電路或全波式整流電路。
  38. 如申請專利範圍第32項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該複數組直流負載各自包含至少一個發光二極體或複數個發光二極體串聯連接。
  39. 如申請專利範圍第32項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該電流供電電路包含:一隔離變壓器,該隔離變壓器之次級線圈與該均流電路之輸入端連接;一控制電路,用以產生至少一第一脈衝寬度調變訊號,使該電流供電電路運作;以及一切換電路,該切換電路的電源輸出端連接於該隔離變壓器的初級線圈,該切換電路的控制端連接於該控制電路,用以因應該第一脈衝寬度調變訊號,使該輸入電壓之能量選擇性地經由該切換電路傳送至該隔離變壓器的初級線圈。
  40. 如申請專利範圍第39項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該切換電路包含:一第一開關,該第一開關的第一端連接於該隔離變 壓器之初級線圈,該第一開關的控制端連接於該控制電路,用以因應該第一脈衝寬度調變訊號導通或截止;以及一第二開關,該第二開關的第二端連接於該隔離變壓器之初級線圈與該第一開關的第一端,用以因應該控制電路產生之一第二脈衝寬度調變訊號導通或截止;其中,該控制電路藉由該第一脈衝寬度調變訊號與該第二脈衝寬度調變訊號分別控制該第一開關與第二開關導通或截止,使該輸入電壓之能量選擇性地經由該第一開關或該第二開關傳送至該隔離變壓器的初級線圈,俾使該隔離變壓器之初級線圈產生電壓變化。
  41. 如申請專利範圍第40項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該切換電路更包含:一第三開關,該第三開關的第一端連接於該隔離變壓器之初級線圈,該第三開關的第二端與該第一開關的第二端連接,該第三開關的控制端連接於該控制電路,用以因應該控制電路產生之一第三脈衝寬度調變訊號導通或截止;以及一第四開關,該第四開關的第二端連接於該第三開關的第一端與該隔離變壓器之初級線圈,該第四開關的控制端連接於該控制電路,用以因應該控制電路產生之一第四脈衝寬度調變訊號導通或截止;其中,該控制電路藉由產生之該第一脈衝寬度調變訊號、該第二脈衝寬度調變訊號、該第三脈衝寬度調變訊號以及該第四脈衝寬度調變訊號分別控制該第一開 關、該第二開關、該第三開關以及該第四開關導通或截止,使該輸入電壓之能量選擇性地經由該第一開關、該第二開關、該第三開關或該第四開關傳送至該隔離變壓器的該初級線圈,俾使該隔離變壓器之初級線圈產生電壓變化。
  42. 如申請專利範圍第39項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該電流供電電路更包含一諧振電路,係連接於該切換電路的電源輸出端與該隔離變壓器的初級線圈之間。
  43. 如申請專利範圍第42項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該諧振電路包含一諧振電容,係串聯連接於該切換電路的電源輸出端與該隔離變壓器的初級線圈之間。
  44. 如申請專利範圍第43項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,其中該諧振電路更包含一諧振電感,該諧振電感與該諧振電容串聯連接於該切換電路的電源輸出端與該隔離變壓器的初級線圈之間。
  45. 如申請專利範圍第32項所述之多組直流負載之電流平衡供電電路,更包含一匯流排電容,連接於該匯流排,用以濾波及儲存電能。
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