TWI822548B - 多路輸出開關穩壓器及其開關穩壓控制系統 - Google Patents

多路輸出開關穩壓器及其開關穩壓控制系統 Download PDF

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TWI822548B TW112100609A TW112100609A TWI822548B TW I822548 B TWI822548 B TW I822548B TW 112100609 A TW112100609 A TW 112100609A TW 112100609 A TW112100609 A TW 112100609A TW I822548 B TWI822548 B TW I822548B
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Abstract

提供了一種多路輸出開關穩壓器及其開關穩壓控制系統。該開關穩壓控制系統包括：負載需求檢測模組，被配置為檢測與開關穩壓控制系統相關聯的USB埠是否連接有負載，並且檢測與多路輸出開關穩壓器相關聯的其他USB埠是否連接有負載；以及開關穩壓/穩流器模組，被配置為在與開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接有負載的情況下，作為開關穩壓器為與開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接的負載供電，並且在與開關穩壓控制系統相關聯的USB埠沒有連接負載並且與多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下，作為開關穩流器為與多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接的負載供電。

Description

多路輸出開關穩壓器及其開關穩壓控制系統
本發明涉及電路領域，更具體地涉及多路輸出開關穩壓器及其開關穩壓控制系統。
多路輸出開關穩壓器在消費電子領域被廣泛應用。傳統的多路輸出開關穩壓器採用一路交流/直流(Alternate Current,AC/Direct Current,DC)開關穩壓器做前級，後級分別連接多路相互獨立的直流/直流(DC/DC)開關穩壓器來實現，其中，後級的每路DC/DC開關穩壓器的最大輸出功率都與前級的AC/DC開關穩壓器的最大輸出功率相同，這意味著後級的多路DC/DC開關穩壓器的最大輸出功率之和是前級的AC/DC開關穩壓器的最大輸出功率的若干倍，這種設計存在較大的功率設計冗餘，而這些功率設計冗餘也意味著較大的成本浪費。
根據本發明實施例的用在多路輸出開關穩壓器中的開關穩壓控制系統，包括：負載需求檢測模組，被配置為檢測與開關穩壓控制系統相關聯的USB埠是否連接有負載，並且檢測與多路輸出開關穩壓器相關聯的其他USB埠是否連接有負載；以及開關穩壓/穩流器模組，被配置為在與開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接有負載的情況下，作為開關穩壓器為與開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接的負載供電，並且在與開關穩壓控制系統相關聯的USB埠沒有連接負載並且與多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下，作為開關穩流器為與多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接的負載供電。
根據本發明實施例的多路輸出開關穩壓器，包括上述開關穩 壓控制系統。
100:多路輸出開關穩壓器
102,402:AC/DC開關穩壓器
104-1,104-2,...,104-N,104-K,404-1,404-2:開關穩壓控制系統
1042:負載需求檢測模組
1044:開關穩壓/穩流器模組
1046:分壓網路模組
1048:負載電流採樣模組
1050:並聯電流採樣模組
1052:並聯輸出埠
400:雙口輸出開關穩壓器
BUF1,BUF2:電壓隔離緩衝器
EA1,EA2:誤差放大器
IFB:輸出電流表徵信號
IFB’:並聯電流表徵信號
ILOAD1,ILOAD 2,...,ILOAD N:負載1電流，負載2電流，...，負載N電流
ILOADON,ILOADON1,ILOADON 2,...,ILOADON N:負載存在指示電流
IREF:參考電流表徵信號
K,1,2:USB埠
R:共用負載檢測電阻
S1:第一開關
S2:第二開關
S3:第三開關
S4:第四開關
VLOAD1,VLOAD 2,...,VLOAD N:負載1兩端電壓，負載2兩端電壓，...，負載N兩端電壓
VFB:輸出電壓表徵信號
VIN:直流電壓
VLOADON:電壓差值
VREF:參考電壓表徵信號
從下面結合圖式對本發明的具體實施方式的描述中可以更好地理解本發明，其中：
圖1示出了根據本發明實施例的多路輸出開關穩壓器的示例框圖。
圖2示出了用在圖1所示的多路輸出開關穩壓器中的開關穩壓控制系統的示例框圖。
圖3示出了圖2所示的開關穩壓控制系統的工作過程的流程圖。
圖4示出了根據本發明實施例的雙口輸出開關穩壓器的示例框圖。
下面將詳細描述本發明的各個方面的特徵和示例性實施例。在下面的詳細描述中，提出了許多具體細節，以便提供對本發明的全面理解。但是，對於本領域技術人員來說很明顯的是，本發明可以在不需要這些具體細節中的一些細節的情況下實施。下面對實施例的描述僅僅是為了通過示出本發明的示例來提供對本發明的更好的理解。本發明決不限於下面所提出的任何具體配置和演算法，而是在不脫離本發明的精神的前提下覆蓋了元素、部件和演算法的任何修改、替換和改進。在圖式和下面的描述中，沒有示出公知的結構和技術，以便避免對本發明造成不必要的模糊。
為了減少傳統的多路輸出開關穩壓器的功率設計冗余和成本浪費，一種方法是降低後級的每路DC/DC開關穩壓器的最大輸出功率，使得後級的多路DC/DC開關穩壓器的最大輸出功率之和與前級的AC/DC開關穩壓器的最大輸出功率相等。然而，降低後級的每路DC/DC開關穩壓器的最大輸出功率會造成系統單路輸出時的最大輸出功率偏低。
因此，存在著既要保證單路輸出時的最大輸出功率與AC/DC開關穩壓器的最大輸出功率一致，又要保證多路輸出時各路DC/DC開關穩壓器的最大輸出功率之和與AC/DC開關穩壓器的最大輸出功率一致的需求。
鑒於上述問題，提出了根據本發明實施例的多路輸出開關穩壓器及其開關穩壓控制系統。
圖1示出了根據本發明實施例的多路輸出開關穩壓器100的示例框圖。如圖1所示，多路輸出開關穩壓器100包括AC/DC開關穩壓器102、相互並聯的N個開關穩壓控制系統104-1至104-N(N是大於1的整數)、以及共用負載檢測電阻R，其中：AC/DC開關穩壓器102被配置為將來自交流電源的交流電壓轉換為直流電壓VIN，並將直流電壓VIN提供給N個開關穩壓控制系統104-1至104-N中的每一者；任意一個開關穩壓控制系統104-K(K是大於等於1且小於等於N的整數)被配置為檢測與其相關聯的USB埠K以及與多路輸出開關穩壓器100相關聯的其他USB埠的負載連接情況，並基於這些USB埠的負載連接情況作為開關穩壓器或開關穩流器為相應USB埠連接的負載供電；共用負載檢測電阻R被開關穩壓控制系統104-1至104-N用來指示它們各自關聯的USB埠是否連接有負載以及用來檢測與多路輸出開關穩壓器相關聯的其他USB埠是否連接有負載。
圖2示出了用在圖1所示的多路輸出開關穩壓器100中的開關穩壓控制系統104-K的示例框圖。如圖2所示，開關穩壓控制系統104-K包括負載需求檢測模組1042和開關穩壓/穩流器模組1044，其中：負載需求檢測模組1042被配置為檢測與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K是否連接有負載，並且檢測與多路輸出開關穩壓器100相關聯的其他USB埠是否連接有負載；開關穩壓/穩流器模組1044被配置為在與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載的情況下，作為開關穩壓器為與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接的負載供電，並且在與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K沒有連接負載並且與多路輸出開關穩壓器100相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下，作為開關穩流器為與多路輸出開關穩壓器100相關聯的僅一個其他USB埠連接的負載供電。
如圖1和圖2所示，在一些實施例中，負載需求檢測模組1042還可以被配置為：在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載的情況下，向共用負載檢測電阻R輸出負載存在指示電流ILOADON；在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K沒有連接負載的情況下，不向共用負載檢測電阻R輸出負載存在指示電流ILOADON；並且通過檢測共用負載檢測電阻R兩端的電壓差值來檢測與多路輸出開關穩壓器100相關聯的其他USB埠是否連接有負載。這裡，如果分別與m個開關穩壓控制系統相關聯的m個USB埠均連接有負載，則共用負載檢測電阻R兩端的電壓差值VLOADON==m*ILOADON*R。應該理解的是，開關穩壓控制系統104-K也可以通過其他方式(而不限於基於共用負載檢測電阻R兩端的電壓差值)來檢測與多路輸出開關穩壓器100相關聯的其他USB埠是否連接有負載。
如圖1和圖2所示，在一些實施例中，負載需求檢測模組1042還可以被配置為在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載的情況下：根據經由與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K接收的負載回饋狀態生成參考電壓表徵信號VREF和參考電流表徵信號IREF，並將參考電壓表徵信號VREF和參考電流表徵信號IREF提供給開關穩壓/穩流器模組1044。例如，負載需求檢測模組1042可以被配置為基於充電協定與USB埠K連接的負載進行通信來獲取負載回饋狀態。具體地，在USB埠K為USB-A埠的情況下，負載需求檢測模組1042可以基於快速充電(Quick Charge,QC)協定、光纖通道協定(Fibre Channel Protocol,FCP)、自動頻率控制(Automatic Frequency Control,AFC)協定、安全複製通訊協定(Secure Copy,SCP)等協定與USB埠K連接的負載進行通信；在USB埠為USB Type C埠的情況下，負載需求檢測模組1042可以基於功率輸送(Power Delivery,PD)協議與USB埠K連接的負載進行通信。
如圖1和圖2所示，在一些實施例中，負載需求檢測模組 1042還可以被配置為在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K沒有連接負載並且與多路輸出開關穩壓器100相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下：根據開關穩壓控制系統104-K能夠提供的最大功率生成參考電壓表徵信號VREF和參考電流表徵信號IREF，並將參考電壓表徵信號VREF和參考電流表徵信號IREF提供給開關穩壓/穩流器模組1044。
如圖1和圖2所示，在一些實施例中，開關穩壓控制系統104-K還可以包括：分壓網路模組1046，被配置為通過對開關穩壓控制系統104-K的輸出電壓進行分壓生成輸出電壓表徵信號VFB，並將輸出電壓表徵信號VFB提供給開關穩壓/穩流器模組1044。
如圖1和圖2所示，在一些實施例中，開關穩壓控制系統104-K還可以包括：負載電流採樣模組1048，被配置為在與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載的情況下，通過對與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K的輸出電流進行採樣生成輸出電流採樣信號，基於輸出電流採樣信號生成輸出電流表徵信號IFB，並將輸出電流表徵信號IFB提供給開關穩壓/穩流器模組1044。在這種情況下，開關穩壓/穩流器模組1044還可以被配置為作為開關穩壓器根據參考電壓表徵信號VREF、參考電流表徵信號IREF、輸出電壓表徵信號VFB、以及輸出電流表徵信號IFB，為與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接的負載供電。
如圖1和圖2所示，在一些實施例中，開關穩壓控制系統104-K還可以包括：並聯電流採樣模組1050，被配置為在與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K沒有連接負載並且與多路輸出開關穩壓器100相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下，通過對開關穩壓/穩流器模組1044的輸出電流進行採樣來生成並聯電流採樣信號，基於並聯電流採樣信號生成並聯電流表徵信號IFB’，並將並聯電流表徵信號IFB’提供給開關穩壓/穩流器模組1044。在這種情況下，開關穩壓/穩流器模組1044還可以被配置為作為開關穩流器根據參考電壓表徵信號VREF、參考電流表徵信號IREF、輸出電壓表徵信號VFB、以及並聯電流表徵信號IFB’，為與多路 輸出開關穩壓器100相關聯的僅一個其他USB埠連接的負載供電。
如圖1和圖2所示，在一些實施例中，開關穩壓控制系統104-K還可以包括並聯輸出埠1052，其中，開關穩壓/穩流器模組1044還被配置為在與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K沒有連接負載並且與多路輸出開關穩壓器100相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下，經由並聯輸出埠1052為與多路輸出開關穩壓器100相關聯的僅一個其他USB埠連接的負載供電。另外，在與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載並且與多路輸出開關穩壓器100相關聯的其他USB埠沒有連接負載的情況下，來自多路輸出開關穩壓器100的其他開關穩壓控制系統的供電經由並聯輸出埠1052去往與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接的負載。
如圖1和圖2所示，在一些實施例中，開關穩壓控制系統104-K還可以包括第一開關S1和第三開關S3，其中，第一開關S1位於開關穩壓/穩流器模組1044和與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K之間，第三開關S3位於開關穩壓/穩流器模組1044和負載電流採樣模組1048之間，並且其中，開關穩壓/穩流器模組1044還被配置為：在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載的情況下，控制第一開關S1和第三開關S3處於閉合狀態，並且在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K沒有連接負載的情況下，控制第一開關S1和第三開關S3處於斷開狀態。
如圖1和圖2所示，在一些實施例中，開關穩壓控制系統104-K還可以包括第二開關S2和第四開關S4，其中，第二開關S2位於開關穩壓/穩流器模組1044和並聯輸出埠1052之間，第四開關S4位於開關穩壓/穩流器模組1044和並聯電流採樣模組1050之間，並且其中，開關穩壓/穩流器模組1044還被配置為：在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載並且與多路輸出開關穩壓器100相關聯的其他USB埠沒有連接負載的情況下，控制第二開關S2處於閉合狀態並控制第 四開關S4處於斷開狀態；在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K沒有連接負載並且與多路輸出開關穩壓器100相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下，控制第二開關S2和第四開關S4處於閉合狀態；並且在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載並且與多路輸出開關穩壓器100相關聯的不止一個其他USB埠連接有負載的情況下，控制第二開關S2和第四開關S4處於斷開狀態。
圖3示出了圖2所示的開關穩壓控制系統104-K的工作過程的流程圖。下面結合圖2和圖3，詳細描述開關穩壓控制系統104-K的工作過程。如圖2和圖3所示，當來自AC/DC開關穩壓器102的直流電壓VIN上電後，在與多路輸出開關穩壓器100相關聯的所有USB埠都沒有連接負載的初始狀態下，開關穩壓控制系統104-K的第一至第四開關S1、S2、S3、S4均處於斷開狀態，負載需求檢測模組1042不向共用負載檢測電阻R輸出負載存在指示電流ILOADON並檢測與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K是否連接有負載。
如圖2和圖3所示，在開關穩壓控制系統104-K的工作過程中：
當負載需求檢測模組1042檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載時： 負載需求檢測模組1042根據經由與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K接收的負載回饋狀態生成參考電壓表徵信號VREF和參考電流表徵信號IREF，並向共用負載檢測電阻R輸出負載存在指示電流ILOADON。如果在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載的同時檢測到共用負載檢測電阻R兩端的電壓差值VLOADON==ILOADON*R，則負載需求檢測模組1042控制第一至第三開關S1、S2、S3處於閉合狀態，並控制第四開關S4處於斷開狀態，由誤差放大器EA1和EA2、電壓隔離緩衝器BUF1和BUF2、脈寬調變(Pulse Width Modulation,PWM)比較器、以及開關控制器等組成的開關穩壓/穩流器模組1044作為開關穩壓器通過第一開關S1為與開關穩壓控制系統 104-K相關聯的USB埠K連接的負載供電(其他開關穩壓控制系統的開關穩壓/穩流器模組作為開關穩流器同時為與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接的負載供電)。如果在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載的同時檢測到共用負載檢測電阻R兩端的電壓差值VLOADON
Figure 112100609-A0101-12-0008-7
2*ILOADON*R，則意味著除了與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載外，與多路輸出開關穩壓器100相關聯的至少一個其他USB埠也連接有負載，此時負載需求檢測模組1042控制第二和第四開關S2、S4處於斷開狀態並控制第一和第三開關S1、S3處於閉合狀態，由誤差放大器EA1和EA2、電壓隔離緩衝器BUF1和BUF2、PWM比較器、以及開關控制器等組成的開關穩壓/穩流器模組1044作為開關穩壓器通過第一開關S1單獨向與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接的負載供電。如果在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K連接有負載的同時檢測到共用負載檢測電阻R兩端的電壓差值VLOADON=0，則負載需求檢測模組1042判斷出現連接異常，控制第一至第四開關S1、S2、S3、S4均返回斷開狀態。如果檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K不再連接有負載，則負載需求檢測模組1042停止向共用負載檢測電阻R輸出負載存在指示電流ILOADON，並控制第一至第四開關S1、S2、S3、S4返回斷開狀態。
當負載需求檢測模組1042檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K沒有連接負載時： 如果在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K沒有連接負載的同時檢測到共用負載檢測電阻R兩端的電壓差值VLOADON=0，則代表與多路輸出開關穩壓器100相關聯的所有USB埠均沒有連接負載，此時負載需求檢測模組1042控制第一至第四開關S1、S2、S3、S4均處於斷開狀態。如果在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K沒有連接負載的同時檢測到共用負載檢測電阻R兩端的電壓差值VLOADON=ILOADON*R，則代表與多路輸出開關穩壓器100相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載，此時負載需求檢測模組1042 根據開關穩壓控制系統104-K能夠支援的最大功率生成參考電壓表徵信號VREF和參考電流表徵信號IREF，控制第二和第四開關S2、S4處於閉合狀態，並控制第一和第三開關S1、S3處於斷開狀態，由誤差放大器EA1和EA2、電壓隔離緩衝器BUF1和BUF2、PWM比較器、以及開關控制器等組成的開關穩壓/穩流器模組1044作為開關穩流器通過第二開關S2向連接有負載的USB埠供電，此開關穩流器的輸出電壓由連接有負載的USB埠所關聯的開關穩壓器決定。如果在檢測到與開關穩壓控制系統104-K相關聯的USB埠K沒有連接負載的同時檢測到共用負載檢測電阻R兩端的電壓差值VLOADON
Figure 112100609-A0101-12-0009-9
2*ILOADON*R，則負載需求檢測模組1042控制第一至第四開關S1、S2、S3、S4返回斷開狀態。
圖4示出了根據本發明實施例的雙口輸出開關穩壓器400的示例框圖。如圖4所示，雙口輸出開關穩壓器400包括AC/DC開關穩壓器402、相互並聯的兩個開關穩壓控制系統404-1和404-2、以及共用負載檢測電阻R。在開關穩壓控制系統404-1和開關穩壓控制系統404-2的最大輸出功率均為32.5W的情況下：當分別與開關穩壓控制系統404-1和404-2相關聯的USB埠1和USB埠2中的任意一個USB埠連接有作為負載的移動終端設備時，與連接有負載的USB埠相關聯的一個開關穩壓控制系統中的第一開關S1處於閉合狀態，同時兩個開關穩壓控制系統404-1和404-2中的第二開關S2均處於閉合狀態，連接有負載的USB埠可輸出最大65W功率；當分別與開關穩壓控制系統404-1和404-2相關聯的USB埠1和USB埠2均連接有作為負載的移動終端設備時，兩個開關穩壓控制系統404-1和404-2中的第二開關S2均處於斷開狀態同時第一開關S1均處於閉合狀態，分別與開關穩壓控制系統404-1和404-2相關聯的USB埠1和USB埠2可分別輸出最大32.5W功率。
在開關穩壓控制系統404-1和開關穩壓控制系統404-2的最大輸出功率分別為20W和45W的情況下：當分別與開關穩壓控制系統404-1和404-2相關聯的USB埠1和USB埠2中的任意一個USB埠連接有作為 負載的移動終端設備時，與連接有負載的USB埠相關聯的開關穩壓控制系統中的第一開關S1處於閉合狀態，同時兩個開關穩壓控制系統404-1和404-2中的第二開關S2均處於閉合狀態，連接有負載的USB埠可輸出最大65W功率；當分別與開關穩壓控制系統404-1和404-2相關聯的USB埠1和USB埠2均連接有作為負載的移動終端設備時，兩個開關穩壓控制系統404-1和404-2中的第二開關S2均處於斷開狀態同時第一開關S1均處於閉合狀態，分別與開關穩壓控制系統404-1和404-2相關聯的USB埠1和USB埠2可分別輸出最大20W和45W功率。
本發明可以以其他的具體形式實現，而不脫離其精神和本質特徵。例如，特定實施例中所描述的演算法可以被修改，而系統體系結構並不脫離本發明的基本精神。因此，當前的實施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本發明的範圍由所附請求項而非上述描述定義，並且，落入請求項的含義和等同物的範圍內的全部改變從而都被包括在本發明的範圍之中。
100:多路輸出開關穩壓器
102:AC/DC開關穩壓器
104-1,104-2,...,104-N:開關穩壓控制系統
ILOAD1,ILOAD 2,...,ILOAD N:負載1電流，負載2電流，...，負載N電流
ILOADON1,ILOADON 2,...,ILOADON N:負載存在指示電流
R:共用負載檢測電阻
VLOAD1,VLOAD 2,...,VLOAD N:負載1兩端電壓，負載2兩端電壓，...，負載N兩端電壓
VIN:直流電壓
VLOADON:電壓差值

Claims (14)

  1. 一種用在多路輸出開關穩壓器中的開關穩壓控制系統，包括：
    負載需求檢測模組，被配置為檢測與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠是否連接有負載，並且檢測與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的其他USB埠是否連接有負載；以及
    開關穩壓/穩流器模組，被配置為
    在與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接有負載的情況下，作為開關穩壓器為與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接的負載供電，並且
    在與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠沒有連接負載並且與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下，作為開關穩流器為與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接的負載供電。
  2. 如請求項1所述的開關穩壓控制系統，其中，所述負載需求檢測模組還被配置為：
    在檢測到與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接有負載的情況下，向共用負載檢測電阻輸出負載存在指示電流；
    在檢測到與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠沒有連接負載的情況下，不向所述共用負載檢測電阻輸出所述負載存在指示電流；並且
    通過檢測所述共用負載檢測電阻兩端的電壓差值來檢測與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的其他USB埠是否連接有負載。
  3. 如請求項1所述的開關穩壓控制系統，其中，所述負載需求檢測模組還被配置為在檢測到與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接有負載的情況下：
    根據經由與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠接收的負載回饋狀 態，生成參考電壓表徵信號和參考電流表徵信號，並將所述參考電壓表徵信號和所述參考電流表徵信號提供給所述開關穩壓/穩流器模組。
  4. 如請求項1所述的開關穩壓控制系統，其中，所述負載需求檢測模組還被配置為在檢測到與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠沒有連接負載並且與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下：
    根據所述開關穩壓控制系統能夠提供的最大功率生成參考電壓表徵信號和參考電流表徵信號，並將所述參考電壓表徵信號和所述參考電流表徵信號提供給所述開關穩壓/穩流器模組。
  5. 如請求項3或4所述的開關穩壓控制系統，還包括：
    分壓網路模組，被配置為通過對所述開關穩壓控制系統的輸出電壓進行分壓生成輸出電壓表徵信號，並將所述輸出電壓表徵信號提供給所述開關穩壓/穩流器模組。
  6. 如請求項5所述的開關穩壓控制系統，還包括：
    負載電流採樣模組，被配置為在與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接有負載的情況下，通過對與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠的輸出電流進行採樣生成輸出電流採樣信號，基於所述輸出電流採樣信號生成輸出電流表徵信號，並將所述輸出電流表徵信號提供給所述開關穩壓/穩流器模組。
  7. 如請求項6所述的開關穩壓控制系統，其中，所述開關穩壓/穩流器模組還被配置為在與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接有負載的情況下：
    根據所述參考電壓表徵信號、所述參考電流表徵信號、所述輸出電壓表徵信號、以及所述輸出電流表徵信號，為與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接的負載供電。
  8. 如請求項5所述的開關穩壓控制系統，還包括：
    並聯電流採樣模組，被配置為在與所述開關穩壓控制系統相關聯的 USB埠沒有連接負載並且與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下，通過對所述開關穩壓/穩流器模組的輸出電流進行採樣來生成並聯電流採樣信號，基於所述並聯電流採樣信號生成並聯電流表徵信號，並將所述並聯電流表徵信號提供給所述開關穩壓/穩流器模組。
  9. 如請求項8所述的開關穩壓控制系統，其中，所述開關穩壓/穩流器模組還被配置為在與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠沒有連接負載並且與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下，根據所述參考電壓表徵信號、所述參考電流表徵信號、所述輸出電壓表徵信號、以及所述並聯電流表徵信號，為與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接的負載供電。
  10. 如請求項8所述的開關穩壓控制系統，還包括並聯輸出埠，其中，所述開關穩壓/穩流器模組還被配置為在與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠沒有連接負載並且與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下，經由所述並聯輸出埠為與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接的負載供電。
  11. 如請求項10所述的開關穩壓控制系統，其中，在與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接有負載並且與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的其他USB埠沒有連接負載的情況下，來自所述多路輸出開關穩壓器的其他開關穩壓控制系統的供電經由所述並聯輸出埠去往與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接的負載。
  12. 如請求項7所述的開關穩壓控制系統，還包括第一開關和第三開關，其中，所述第一開關位於所述開關穩壓/穩流器模組和與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠之間，所述第三開關位於所述開關穩壓/穩流器模組和所述負載電流採樣模組之間，並且其中，所述負載需求檢測模組還被配置為：
    在檢測到與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接有負載的情況 下，控制所述第一開關和所述第三開關處於閉合狀態，並且
    在檢測到與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠沒有連接負載的情況下，控制所述第一開關和所述第三開關處於斷開狀態。
  13. 如請求項11所述的開關穩壓控制系統，還包括第二開關和第四開關，其中，所述第二開關位於所述開關穩壓/穩流器模組和所述並聯輸出埠之間，所述第四開關位於所述開關穩壓/穩流器模組和所述並聯電流採樣模組之間，並且其中，所述負載需求檢測模組還被配置為：
    在檢測到與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接有負載並且與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的其他USB埠沒有連接負載的情況下，控制所述第二開關處於閉合狀態並控制所述第四開關處於斷開狀態，
    在檢測到與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠沒有連接負載並且與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的僅一個其他USB埠連接有負載的情況下，控制所述第二開關和所述第四開關處於閉合狀態，並且
    在檢測到與所述開關穩壓控制系統相關聯的USB埠連接有負載並且與所述多路輸出開關穩壓器相關聯的不止一個其他USB埠連接有負載的情況下，控制所述第二開關和所述第四開關處於斷開狀態。
  14. 一種多路輸出開關穩壓器，包括：
    交流/直流(AC/DC)開關穩壓器；
    共用負載檢測電阻；以及
    相互並聯的多個請求項1至13中任一項所述的開關穩壓控制系統。
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