JP3940137B2 - Differential load drive circuit - Google Patents
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Description
本願は、差動負荷駆動(ドライバ)回路に関し、特に、低電流要求に対しては線形モード及び高電流要求に対してはPWMモードの双方のモードで動作する差動負荷駆動(ドライバ)回路に関する。 The present application relates to a differential load drive (driver) circuit, and more particularly to a differential load drive (driver) circuit that operates in both a linear mode for low current demands and a PWM mode for high current demands. .
PWM(パルス幅変調)技術は、その高効率のために、大負荷電流を駆動するよう電力エレクトロニクスにおいて頻繁に用いられている。比較的に、線形電流は、その低効率のために、大負荷電流においては殆ど用いられていない。しかしながら、線形電流源にはスイッチング信号が無いので、出力電流にはどんなリップルも存在しない。PWM駆動される負荷電流は、不可避的に幾つかのリップルを蒙り、その振幅は、カットオフ周波数やフィルタ回路網の減衰に依存する。 Due to its high efficiency, PWM (pulse width modulation) technology is frequently used in power electronics to drive large load currents. In comparison, linear currents are rarely used at high load currents due to their low efficiency. However, since the linear current source has no switching signal, there is no ripple in the output current. The load current driven by PWM inevitably suffers from some ripples, the amplitude of which depends on the cutoff frequency and the attenuation of the filter network.
差動負荷を駆動するためには、H-ブリッジで接続された4つの電力MOSFET(金属酸化物半導体電解効果トランジスタ)が一般的に用いられる。図1及び図2は、負荷を駆動するために用いられる通常のH-ブリッジ回路を示す。これらの図に示されるH-ブリッジ回路は、当該技術で良く知られているように、負荷19を駆動するために、図示のように配列された4つのスイッチ(12、14、16及び18)を含んでいる。
In order to drive a differential load, four power MOSFETs (metal oxide semiconductor field effect transistors) connected by an H-bridge are generally used. 1 and 2 show a typical H-bridge circuit used to drive a load. The H-bridge circuit shown in these figures is comprised of four switches (12, 14, 16 and 18) arranged as shown to drive a
図1は、左から右に流れる電流を示し、ここでは「冷却」として定義される。図2は、右から左に流れる電流を示し、ここでは「加熱」として定義される。図1及び図2は、4つのH-ブリッジ接続された電力MOSFETを駆動して加熱及び冷却モードで抵抗性負荷を駆動するために必要とされる信号を示す。例えば、冷却モードで負荷を駆動するために(図1)、PWM信号がP1及びN1に与えられる。これに反して、P2は不能であり、N1は完全にターンオンしている。この動作は、当該技術分野で知られているように、バック(buck)コンバータに類似している。PWM信号のデューティーサイクルは、抵抗性負荷に流れる電流を制御する。フィルタ素子L1、C1、L2及びC2は、負荷を通って流れるリップル電流を減衰する。各スイッチは、それらスイッチを適切なレベルで駆動する、関連の前置駆動回路(図示せず)を有している。 FIG. 1 shows the current flowing from left to right, defined here as “cooling”. FIG. 2 shows the current flowing from right to left, defined here as “heating”. 1 and 2 show the signals required to drive four H-bridge connected power MOSFETs to drive a resistive load in heating and cooling modes. For example, to drive the load in the cooling mode (FIG. 1), a PWM signal is applied to P1 and N1. On the other hand, P2 is impossible and N1 is fully turned on. This operation is similar to a buck converter, as is known in the art. The duty cycle of the PWM signal controls the current flowing through the resistive load. The filter elements L1, C1, L2, and C2 attenuate the ripple current that flows through the load. Each switch has an associated pre-driver circuit (not shown) that drives the switches at the appropriate level.
このような設計は、負荷を通して小さい電流が流れることが必要とされた場合に、幾つかの問題に遭遇する。小さい負荷電流では、PWM信号のデューティーサイクルも対応して小さくなる。しかしながら、前置駆動回路の駆動能力は、デューティーサイクルによって制限される。しかも、電力MOSFETのゲート容量は相当大きい。それ故、電力MOSFETを非常に小さいデューティーサイクルで駆動することは不可能であり、これにより、システムは、加熱または冷却モードのいずれでも小さい負荷電流を出力することができなくなる。同様に、リップル電流の割合は、負荷電流の平均DC値が減少するにつれて相当に増加する。 Such a design encounters several problems when a small current is required to flow through the load. At small load currents, the PWM signal duty cycle is correspondingly small. However, the drive capability of the pre-driver circuit is limited by the duty cycle. Moreover, the gate capacitance of the power MOSFET is quite large. Therefore, it is impossible to drive the power MOSFET with a very small duty cycle, which prevents the system from outputting a small load current in either heating or cooling mode. Similarly, the proportion of ripple current increases considerably as the average DC value of the load current decreases.
図3及び図4は、一方の組のフィルタ素子L2及びC2が除去された、図1及び図2の別の変形例を示している。これにより、一般的に、コストの節約及びより小型の形状要因がもたらされる。しかしながら、図3及び図4の回路はなお、図1及び図2の回路と同じ欠点、すなわち低電流状態でリップルの増加という欠点を蒙る。 3 and 4 show another variation of FIGS. 1 and 2 in which one set of filter elements L2 and C2 has been removed. This generally results in cost savings and a smaller form factor. However, the circuits of FIGS. 3 and 4 still suffer from the same drawbacks as the circuits of FIGS. 1 and 2, ie, increased ripple at low current conditions.
1つの態様において、本発明は、負荷に選択的に結合されて該負荷に電流を供給する、H-ブリッジ回路を形成する4つの電力スイッチと、少なくとも1つの電流源とを備え、前記回路は、負荷電流の関数として前記電力スイッチまたは前記電流源を前記負荷に結合するようにされたH-ブリッジ負荷駆動回路を提供する。 In one aspect, the invention comprises four power switches that form an H-bridge circuit that is selectively coupled to and supplies current to a load, and at least one current source, the circuit comprising: An H-bridge load drive circuit adapted to couple the power switch or the current source to the load as a function of load current.
もう1つの態様において、本発明は、負荷に選択的に結合されて該負荷に電流を供給する複数個の電力スイッチと、該電力スイッチの導通状態を制御するよう動作可能で、かつ前記複数個の電力スイッチの少なくとも1つをPWM信号に選択的に結合するよう動作可能な複数個の電力スイッチ駆動回路と、少なくとも1つの電流源とを備え、前記電流源は、前記負荷での低電流状態中、前記負荷に電流を与えるように前記負荷に結合され、前記PWM信号は、前記負荷での高電流状態中、前記負荷に電流を与えるように前記負荷に結合される差動負荷駆動回路を提供する。 In another aspect, the present invention provides a plurality of power switches that are selectively coupled to a load to supply current to the load, and are operable to control a conduction state of the power switch, the plurality of power switches. A plurality of power switch drive circuits operable to selectively couple at least one of the power switches to the PWM signal and at least one current source, wherein the current source is in a low current state at the load The PWM signal is coupled to the load to provide current to the load, and the PWM signal is coupled to the load to provide current to the load during a high current condition at the load. provide.
さらにもう1つの態様において、本発明は、負荷に選択的に結合されて該負荷に電流を供給する、H-ブリッジ回路を形成する4つの電力スイッチと、該電力スイッチの導通状態を制御するよう動作可能で、かつ前記複数個の電力スイッチの少なくとも2つをPWM信号に選択的に結合するよう動作可能な複数個の電力スイッチ駆動回路と、少なくとも1つの電流源とを備え、前記H-ブリッジ回路は、前記電流源が前記負荷に電流を供給するように前記負荷に結合される第1のモードと、前記負荷に電流を供給するように前記電力スイッチの少なくとも2つが前記PWM信号に結合される第2のモードとを有するH-ブリッジ負荷駆動回路を提供する。 In yet another aspect, the present invention controls four power switches that form an H-bridge circuit that is selectively coupled to a load to supply current to the load and to control the conduction state of the power switch. A plurality of power switch drive circuits operable and selectively operable to selectively couple at least two of the plurality of power switches to a PWM signal; and at least one current source, the H-bridge The circuit includes a first mode in which the current source is coupled to the load to supply current to the load, and at least two of the power switches are coupled to the PWM signal to supply current to the load. And an H-bridge load driving circuit having a second mode.
さらにもう1つの態様において、本発明は、熱電気クーラーを駆動するための差動駆動回路であって、熱電気クーラー負荷に選択的に結合されて該負荷に電流を供給する複数個の電力スイッチと、該電力スイッチの導通状態を制御するよう動作可能で、かつ前記複数個の電力スイッチの少なくとも1つをPWM信号に選択的に結合するよう動作可能な複数個の電力スイッチ駆動回路と、少なくとも1つの電流源とを備え、前記電流源が前記負荷に電流を供給するように前記負荷に結合される第1のモードと、前記負荷に電流を供給するように前記電力スイッチの少なくとも2つが前記PWM信号に結合される第2のモードとを有する差動駆動回路を提供する。 In yet another aspect, the present invention is a differential drive circuit for driving a thermoelectric cooler that is selectively coupled to a thermoelectric cooler load to supply current to the load. A plurality of power switch drive circuits operable to control a conduction state of the power switch and operable to selectively couple at least one of the plurality of power switches to a PWM signal; A first mode coupled to the load such that the current source supplies current to the load; and at least two of the power switches to supply current to the load. A differential drive circuit having a second mode coupled to the PWM signal is provided.
本発明の他の特徴並びに利点は、図面を参照して為される以下の説明により明瞭となるであろう。なお、図中、同じ参照数字は、同様の部品を示す。 Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following description made with reference to the drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate similar parts.
以下の詳細な説明において、負荷19は、熱電気クーラ(TEC)を含んでいて良い。かかる装置は、電流の流れ方向に応じて加熱及び冷却モードで動作可能である。TECは、特に光通信デバイスにおいてデバイスの正確な温度を制御するための加熱/冷却要素として用いられる。TECを通して正の電流が通過すると、TECは、正確な温度要求でもってデバイスを加熱し、TECを通して負の電流が通過すると、TECは、デバイスを冷却する。しかしながら、本発明は、このような負荷によって制限されること並びに負荷の任意の型に制限されることを意図していない。
In the following detailed description, the
以下では、差動負荷ドライバの電力トレインに焦点をあてて詳細に説明を進める。過渡温度及び過渡電流のようなかかる応用と関連した通常の保護特徴を説明するが、これは、本発明の精神並びに範囲内に含まれ得ると見なされるものである。 In the following, a detailed description will be given focusing on the power train of the differential load driver. Although the usual protective features associated with such applications, such as transient temperature and current, are described, this is considered to be within the spirit and scope of the present invention.
本発明は、線形モード及びPWMモードの双方のモードで動作する差動負荷ドライバ回路(例えば、H-ブリッジ回路)に向けられている。線形モードの動作は、差動負荷ドライバの低電流動作と関連したリップル電流を減少するために選択される。線形及びPWM動作間の切換え点は、プログラム可能及び/またはユーザにより設定可能である。この切り替え点は、例えば、負荷における所望された/許容されたリップル電流に基づいて、H-ブリッジ回路におけるスイッチの容量に基づいて、及び/または他の考察事項に基づいて選択され得る。換言すれば、本発明の差動負荷駆動回路は、負荷電流の関数として線形電流モード及びPWM電流モード間で動作可能である。従って、低電流と関連した用語「低」は広義に解釈されるべきであり、負荷に流される任意の電流を含み得る。同様に、高電流状態と関連した用語「高」は、低電流に相対するものであり(但し、低電流よりは高い)、負荷に与えられる予め決められた低電流より大きい、負荷に与えられる任意の電流として解釈されるべきである。 The present invention is directed to a differential load driver circuit (eg, an H-bridge circuit) that operates in both a linear mode and a PWM mode. Linear mode operation is selected to reduce the ripple current associated with low current operation of the differential load driver. The switching point between linear and PWM operation is programmable and / or user configurable. This switching point may be selected based on, for example, the desired / allowed ripple current in the load, based on the capacitance of the switch in the H-bridge circuit, and / or based on other considerations. In other words, the differential load drive circuit of the present invention is operable between a linear current mode and a PWM current mode as a function of load current. Accordingly, the term “low” in connection with low current is to be interpreted broadly and may include any current flowing through the load. Similarly, the term “high” associated with a high current condition is relative to a low current (but higher than a low current) and is applied to a load that is greater than a predetermined low current applied to the load. It should be interpreted as an arbitrary current.
さらに、以下では、H-ブリッジ差動負荷駆動回路の種々の実施形態を記載することにより詳細に説明する。H-ブリッジ回路の動作は非常に良く知られているので、ここではその説明は省略する。 Further, the following will be described in detail by describing various embodiments of the H-bridge differential load driving circuit. Since the operation of the H-bridge circuit is very well known, its description is omitted here.
第1の実施形態 図5〜図8は、本発明の第1の例示的な実施形態による差動負荷ドライバ(駆動)回路50を示す。この例示的な実施形態においては、電力MOSFETスイッチの動作を制御するために、スイッチ駆動回路52、54、56及び58(それぞれ、各スイッチP1、P2、N1及びN2と関連している)が設けられている。負荷に線形電流を与えるために、H-ブリッジの各側に電流源60及び62が設けられている。
First Embodiment FIGS. 5-8 illustrate a differential load driver (drive)
スイッチ駆動回路52、54、56及び58の各々は、(示されているように)複数個のスイッチを含む。複数個のスイッチは、電力MOSFETスイッチを、PWM信号または電源(VCC)に結合するか、もしくはPWM信号、電源(VCC)または接地に結合するように選択的に動作される。スイッチ64及び66は、電流源60または62をそれぞれ負荷に結合するように動作される。この例示的な実施形態においては、電力MOSFETをPWM信号、VCC及び/または接地に結合するために3つのスイッチを含む。
Each of the
スイッチ駆動回路52、54、56及び58に含まれるスイッチは例示的であり、52及び54の場合に関しては、VCCに結合するスイッチは1つが必要なだけである。p型スイッチP1及びP2は、線形モード動作中、VCCに結合され、n型デバイス(N1及びN2)は、加熱及び冷却の双方に対して交互的な態様で、VCC及び接地に結合される。
The switches included in the
図5は、本発明の第1の実施形態による、線形冷却モードで動作するH-ブリッジ負荷ドライバ回路50の例示的な回路図である。この例示的な実施形態において、負荷19によって必要とされる低電流状態中、電流源60が、スイッチ64を介して負荷に結合される。電流源60は、概して線形電流源として定義され、出力電流が電圧または電流フィードバック(図示していないが、かかるフィードバック制御は当該技術分野で良く知られている)を介して制御され得るPMOSまたはNMOSを含み得る。電力スイッチP1、P2及びN2はスイッチ駆動回路52、54及び58により動作不能とされる。このモードで動作しているときには、スイッチング信号が無いので、本発明は、負荷へのリップル電流を減少及び/または除去する。また、電流源は、ゼロ負荷電流へのすべての方法で駆動することができる。図7は、電流源62がスイッチ66を介して負荷19に結合されている線形加熱モードでの回路50を示す。
FIG. 5 is an exemplary circuit diagram of an H-bridge
しかしながら、電流源は、電力消失及び効率が問題となるであろうので、非常に大きい負荷電流を駆動することができない。大きい負荷電流が必要とされたとき、本発明では、図6(冷却)及び図8(加熱)に示されるように、PWMモード動作に切り換える。 However, current sources cannot drive very large load currents because power dissipation and efficiency will be a problem. When a large load current is required, the present invention switches to PWM mode operation as shown in FIG. 6 (cooling) and FIG. 8 (heating).
線形からPWMへの遷移期間中及びPWMから線形への遷移期間中、線形電流源60、62の出力電流の大きさは、PWMモードの動作の開始による結果の電流駆動に匹敵しなければならない。PWM及び線形モード間の電流の不連続性における差を減少することが望ましい(但し、必須ではない)。このような要件は、電流源もしくは全体のフィードバック系に対する内在的な振動の問題を回避するのを助けることができる。図9は、線形モード領域I及びPWMモード領域IIを示すグラフ90である。クロスオーバ点68も示されている。図に示されているように、PWMモードの開始電流が切換え点における線形モード電流よりも僅かに小さく故意的に設定されるのを確実にすることが望ましい(但し、必須ではない)。これは、すべての負荷電流が電流制御によって包摂されるのを確実にすることである。電流制御は、負荷からの電圧または電流フィードバック情報であり得る。
During the transition from linear to PWM and during the transition from PWM to linear, the magnitude of the output current of the linear
第2の実施形態 小さい加熱電流だけが必要とされる使用においては、図5〜図8の実施形態は、図10の回路100に示されるように、LCセットを除去することにより無効成分の数を減らすよう変更することができる。図10は、本発明の第2の実施形態による、PWM加熱モードで動作するH-ブリッジ負荷ドライバの1つの例示的な回路図である。低電流線形加熱モードにおける回路100の動作は、図5〜図8の上述の説明と同様であり、電流源106を(スイッチ108を介して)負荷19に結合することを含んでいる。この実施形態において、スイッチ駆動回路102及び104は、図5〜図8のスイッチ駆動回路52及び56と類似している。スイッチP2は、スイッチ駆動回路110を含んでいる。この場合の電流源は、OTA(出力相互コンダクタンス増幅器)の出力によってバイアスされた外部電力PMOS P2であるであろう。類似の回路は、小さい冷却電流への適用に対するこれらの原理に沿って構成され得る。
Second Embodiment In use where only a small heating current is required, the embodiment of FIGS. 5-8 can reduce the number of reactive components by removing the LC set, as shown in
スイッチ駆動回路110は、PMOS素子P2に対するバイアス回路として使用され、演算増幅器112、及び電流または電圧フィードバック信号114を含み得る。演算増幅器は差動増幅器として構成され、フィードバック信号が基準電圧と比較されて、P2が電流源として動作するようにP2の導通状態を制御するためのバイアス信号を発生する。勿論、多くの電流源が構成され得てそのすべてが本発明において等価とみなされ得ることを当業者なら認識するであろう。
The
第3の実施形態 図11〜図14のこの実施形態においては、LCフィルタのセットが除去されている。しかしながら、前述の実施形態とは異なって、この実施形態は、大きい加熱及び冷却電流を与えることができる。図11は、本発明の第3の実施形態による、冷却モードで動作するH-ブリッジドライバ回路200の1つの例示的な回路図である。この実施形態において、2つの電流源210及び212が用いられている。電流源210は発生源であり、電流源212は電流を下げるよう動作する。図11に示されるように、線形、冷却モードで動作するとき、電流源210が(スイッチ214を介して)負荷に結合され、N2は完全にターンオンされ、P2は完全にターンオフされる。P1及びN1は不能化される。スイッチング回路202、204、206及び208は、電力MOSFETを図11〜図14に示される適当なソース(すなわち、PWM信号、VCCまたは接地)に結合する。
Third Embodiment In this embodiment of FIGS. 11-14, the set of LC filters has been removed. However, unlike the previous embodiment, this embodiment can provide large heating and cooling currents. FIG. 11 is an exemplary circuit diagram of an H-
図13に示されるように線形加熱モードで動作するとき、電流源212が負荷に結合され、P2は完全にターンオンされ、そしてN2は完全にターンオフされる。P1及びN1は不能化される。
When operating in linear heating mode as shown in FIG. 13,
図12及び図14は、それぞれPWM冷却モード及び加熱モードで動作する回路200を示す。これらの状態において、電流源210及び212は負荷19から外され、P1及びN1が(スイッチドライバ回路202及び204を介して)PWM信号によって駆動される。P2及びN2は、VCCと接地との間を交互にされる。
12 and 14 show a
勿論、ここに説明された実施形態において、スイッチ駆動回路及び電流源スイッチの導通状態を制御するために、図15に示されるようなコントローラが実施され得ることを当業者ならば理解するであろう。コントローラ300の出力は、差動負荷駆動回路のPMOS及びNMOSデバイスを駆動するための相補的PWM信号PWMP及びPWMNを含み得る。コントローラはまた、スイッチ駆動回路(例えば、図5〜図8の52、54、56及び58)におけるスイッチの動作を制御するようスイッチ制御信号302−308を出力し得る。コントローラ300はまた、電流源と関連したスイッチ(例えば、図5〜図8の電流源60及び62と関連した64及び66)を制御するようスイッチ制御信号312及び314を発生し得る。コントローラは、線形動作及びPWM動作の双方の動作において負荷に与えられる電力を制御するために、当該技術分野で良く知られているように、電圧及び/または電流フィードバック情報を用いても良い。勿論、ここで説明した或る実施形態では、コントローラによって発生される信号のすべてを必要としないかも知れず、従って、コントローラは適切な信号を発生するように変更され得る。線形電流モード及びPWM電流モード間での切換え点を制御するために、低電流検出器回路310を含めても良い。このような検出器は、さらに、低電流モード及びPWMモード間の閾値を設定する、ユーザ設定可能な入力閾値を含んでいても良い。勿論、コントローラへの予め定められた入力の代わりに検出器回路310を省略しても良く、この場合、予め定められた入力は、(ユーザによって定められ得る)クロスオーバ供給電流を表す。コントローラは、特定用途向きの構成部分及び/または在庫から入手できる標準の構成部分から形成され得る。このようなPWMコントローラは当該技術分野で良く理解されている。
Of course, those skilled in the art will appreciate that in the embodiments described herein, a controller such as that shown in FIG. 15 can be implemented to control the conduction state of the switch driver circuit and the current source switch. . The output of the
当業者には明瞭となるであろう多くの変更例がある。例えば、本発明は、電力MOSFETデバイスを有した差動負荷ドライバ回路を実施しているけれども、当該技術分野で既知の他の電力スイッチ、例えば、BJTデバイス及び/または他のスイッチ機構、を用いても良い。このような変更もしくは追加のすべてが、特許請求の範囲によって限定される本発明の精神及び範囲内にあるものと見なされる。 There are many variations that will be apparent to those skilled in the art. For example, although the present invention implements a differential load driver circuit having a power MOSFET device, it uses other power switches known in the art, such as BJT devices and / or other switch mechanisms. Also good. All such modifications or additions are considered to be within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
以上、好適な実施形態並びに使用方法を参照して詳細に説明してきたが、本発明は、これらの好適な実施形態並びに使用方法に制限することを意図するものではないことは、当業者には理解されるであろう。むしろ、本発明は、特許請求の範囲に記載されたように制限されることだけを意図した広い範囲のものである。 While the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments and methods of use, it will be understood by those skilled in the art that the present invention is not intended to be limited to these preferred embodiments and methods of use. Will be understood. Rather, the invention is in a broad scope intended only to be limited as set forth in the claims.
19…負荷、50…差動負荷駆動回路、P1、P2、N1及びN2…スイッチ、52、54、56及び58…スイッチ駆動回路、60及び62…電流源。
DESCRIPTION OF
Claims (16)
該電力スイッチの導通状態を制御するよう動作可能で、かつ前記複数個の電力スイッチの少なくとも1つをPWM信号に選択的に結合するよう動作可能な複数個の電力スイッチ駆動回路と、
少なくとも1つの電流源と、
を備え、前記電流源は、前記負荷での低電流状態中、前記負荷に電流を与えるように前記負荷に結合され、前記PWM信号は、前記負荷での高電流状態中、前記負荷に電流を与えるように前記負荷に結合される差動負荷駆動回路。 A plurality of power switches that are selectively coupled to the load to supply current to the load;
A plurality of power switch drive circuits operable to control a conduction state of the power switch and operable to selectively couple at least one of the plurality of power switches to a PWM signal;
At least one current source;
The current source is coupled to the load to provide current to the load during a low current condition at the load, and the PWM signal provides current to the load during a high current condition at the load. A differential load drive circuit coupled to the load to provide.
該電力スイッチの導通状態を制御するよう動作可能で、かつ前記複数個の電力スイッチの少なくとも2つをPWM信号に選択的に結合するよう動作可能な複数個の電力スイッチ駆動回路と、
少なくとも1つの電流源と、
を備え、前記H-ブリッジ回路は、前記電流源が前記負荷に電流を供給するように前記負荷に結合される第1のモードと、前記負荷に電流を供給するように前記電力スイッチの少なくとも2つが前記PWM信号に結合される第2のモードとを有するH-ブリッジ負荷駆動回路。 Four power switches forming an H-bridge circuit selectively coupled to the load to supply current to the load;
A plurality of power switch drive circuits operable to control a conduction state of the power switch and operable to selectively couple at least two of the plurality of power switches to a PWM signal;
At least one current source;
The H-bridge circuit includes: a first mode coupled to the load such that the current source supplies current to the load; and at least two of the power switches to supply current to the load. An H-bridge load drive circuit having a second mode coupled to the PWM signal.
少なくとも1つの電流源と、
を備え、前記H-ブリッジ回路は、前記電流源を用いた線形モードと、前記スイッチがPWM信号で制御されるPWMモードで動作するようにされたH-ブリッジ負荷駆動回路。 Four power switches forming an H-bridge circuit selectively coupled to the load to supply current to the load;
At least one current source;
The H-bridge circuit is configured to operate in a linear mode using the current source and a PWM mode in which the switch is controlled by a PWM signal.
熱電気クーラー負荷に選択的に結合されて該負荷に電流を供給する複数個の電力スイッチと、
該電力スイッチの導通状態を制御するよう動作可能で、かつ前記複数個の電力スイッチの少なくとも1つをPWM信号に選択的に結合するよう動作可能な複数個の電力スイッチ駆動回路と、
少なくとも1つの電流源と、
を備え、前記電流源が前記負荷に電流を供給するように前記負荷に結合される第1のモードと、前記負荷に電流を供給するように前記電力スイッチの少なくとも2つが前記PWM信号に結合される第2のモードとを有する差動駆動回路。 A differential drive circuit for driving a thermoelectric cooler,
A plurality of power switches selectively coupled to the thermoelectric cooler load to supply current to the load;
A plurality of power switch drive circuits operable to control a conduction state of the power switch and operable to selectively couple at least one of the plurality of power switches to a PWM signal;
At least one current source;
A first mode in which the current source is coupled to the load to supply current to the load; and at least two of the power switches are coupled to the PWM signal to supply current to the load. A differential drive circuit having a second mode.
The differential drive circuit according to claim 11, wherein the second mode is a high current mode in which a direction of a current flowing through the load limits a heating mode.
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