在当今高度数字化和互联互通的时代，电源的可靠性和稳定性成为现代科技基础设施的关键支柱。无论是在工业自动化、通信网络，还是日常生活中的智能设备、电子产品中，高质量的电源供应不仅仅是设备正常运行的基本保障，更是保障设备性能、延长使用寿命和提升用户体验的核心因素。随着全球对可再生能源、绿色技术以及智能系统的需求日益增长，多路输出电源技术的创新与优化也成为了行业的重要发展方向。
多路输出电源作为一种能够同时提供多个独立输出的电源解决方案，其应用场景广泛，涵盖了从精密测量仪器到高端消费电子产品的多个领域。多路输出电源中的恒流（CC）输出与恒压（CV）输出是两个至关重要的形式，分别保证了在负载变化时输出电流和电压的稳定性。这种多样化且精确的输出能力使得多路输出电源在各种复杂的应用环境中展现出不可替代的优势。
多路输出电源的应用优势
恒流输出尤其适合对稳定电流有较高要求的应用场景，如LED照明系统、激光器驱动设备和电池充电装置等。在这些设备中，电流的恒定不仅关系到设备的正常工作，更直接影响到设备的效率和寿命。而恒压输出在稳定电压需求较高的应用中扮演着同样重要的角色，典型应用包括数字电路系统、通信设备和精密仪器的电源供给。稳定的电压输出对于保证数据传输的完整性、信号质量的稳定性具有决定性的作用。
基于InnoMux™-2的液晶电视电源
以液晶电视电源为例，传统的电源设计包含了多个复杂的步骤和大量分立元件，虽然可以实现不同的输出需求，但面临着电路复杂、功耗较高、效率受限等问题。一个典型的LED液晶电视电源设计需要从AC电源输入、EMI滤波、整流滤波、电力因数校正（PFC）电路到高频变换器等多个环节的支持。尤其是在LED背光的供电上，电源电路的复杂性和发热问题成为制约系统效率和稳定性的主要瓶颈。
通过引入基于InnoMux™-2的电源设计，这些问题得到了有效的解决。InnoMux™-2集成了多种电源管理功能，能够简化电路设计，同时提高电源的整体效率和稳定性。与传统的多芯片设计相比，InnoMux™-2的方案不仅减少了电路中的分立元件数量，还大大降低了系统调试的难度。在实际测试中，InnoMux™-2的平均效率达到了85%以上，最高效率可达到86.2%，相比传统方案具有明显的优势。同时，InnoMux™-2还表现出较低的热量生成，这对于延长设备使用寿命和提升可靠性至关重要。
当前市场上的大部分电视设备都采用液晶屏幕技术，液晶显示器因其色彩还原准确、屏幕亮度可控等优点，成为了家庭娱乐、广告展示等领域的主流选择。然而，液晶面板本身并不具备发光能力，因此需要依赖额外的光源来提供背光照明。如今，LED光源因其高亮度、低功耗和长寿命的特性，成为液晶电视背光的主要选择方案。LED不仅能够提供均匀的光线，还可以通过调整亮度和色温，增强用户的视觉体验。
为了确保LED光源能够稳定工作，背后的电源系统设计至关重要。一个典型的LED液晶电视供电电路包括多个复杂的模块，从最初的电网交流输入到最终为LED背光和液晶电视主板供电，每一步都需要精密控制，以保证系统的高效性和可靠性。
LED液晶电视驱动电源的架构分析
整个供电电路的设计包含多个关键部分，各部分的功能紧密协作，确保电视设备在各种环境下稳定运行。以下是主要组成部分的功能解析：
交流输入：通常直接从AC电源插座接收电网提供的交流电，这一部分负责将市电传输到电源电路的前端，为后续的电能转换提供源动力。
EMI（电磁干扰）滤波器：用于减少电源线中传导的高频噪声，确保电视设备不会对其他电子设备产生干扰，同时符合电磁兼容性（EMC）标准。这对于保证整个家用电器的稳定运行尤为重要。
整流滤波电路：负责将交流电转换为直流电，通常使用桥式整流器和电解电容来完成这一过程。此步骤是所有开关电源设计的基础，决定了后续电能的传输效率和质量。
功率因数校正（PFC）电路：通过改善电源的功率因数，减少无功功率，提升电能利用效率。这一部分不仅提高了设备的能效，还能有效减少对电网的谐波干扰，延长设备使用寿命。
高频变换器：作为电源的核心部分，主要通过DC/DC反激变压器来实现能量转换。在液晶电视供电系统中，该变换器将385V直流电转换为多路输出，其中包括一组恒压输出和一组恒流输出，以满足电视不同部件的供电需求。
12V恒压输出电路：用于为电视的主电路板供电，确保电视核心处理部分的稳定运行。700mA恒流输出电路：专门用于为LED背光模块提供恒定的电流输出，尽管LED的供电电压可能变化，但为了确保背光的亮度稳定，电流输出必须恒定。
驱动电路核心：LD7537R控制器
在上述供电系统中，驱动电路的设计至关重要。其核心控制器LD7537R在整个电源系统中承担了控制与调节的关键角色，负责监控并调整电流与电压输出，确保液晶电视在不同工作状态下都能保持稳定的电源供应。
LD7531芯片
LD7537R控制器作为这一电路的核心组件，结合了多种保护功能与效率优化机制。通过集成这些功能，它可以有效减少电视电源系统的发热，提升整体效率，延长设备寿命。此外，LD7537R的高集成度使得电源设计更加紧凑，减少了对分立元件的依赖，从而优化了电路板布局，简化了调试过程。
可以看到由于电源电路复杂，大量电容、电阻和线路都会产生额外的损耗，其平均效率在80%多一点，最低效率80.57%，最高效率83.79%，国内常见的220V输入，效率为83.49%。
室温19摄氏度时，主要器件的最高温度超过80摄氏度。
我们接着分析基于InnoMux™-2的液晶电视电源设计方案。此设计同样实现了1路恒压输出与1路恒流输出（该方案来自PI Design Example Report 714）。从电路图来看，相比传统方案中使用多个芯片的复杂架构，InnoMux™-2方案显得简洁高效。整个电源设计的核心仅依赖于一颗InnoMux2-EP芯片，大大减少了外围电路的复杂性。
该设计覆盖了从交流输入到直流输出的完整电路。输入电压范围为90-265V，能够适应全球各地的电力条件，输出部分则包括1路12V恒压输出，用于电视主电路板供电，以及1路380mA的LED恒流输出，为背光提供稳定电流。通过这种集成化设计，电源方案不仅满足了多路输出的需求，还在简化电路、降低成本的同时提升了效率。
实际测试板的实物图展示了该设计在硬件实现上的精简与优化。相比传统多芯片设计，这一基于InnoMux™-2的解决方案显著减少了电路板上的元件数量，从而缩减了电路板面积、降低了制造成本，并减少了由于分立元件增加而可能引发的调试复杂度。这种优化设计使得工程师在设计与制造过程中可以更加专注于提升产品的可靠性与性能。
通过这一设计实例，我们可以看出InnoMux™-2的多功能集成使其能够在现代液晶电视电源系统中发挥重要作用。该设计不仅提升了电源的整体效率，还为未来的电源设计提供了创新的思路，有望推动液晶电视乃至其他智能设备电源方案的进一步发展和优化。
各输入电压情况下，不同负载下的效率如下图所示
满载的效率测试如下图所示
可以看到InnoMux™-2具有较高的效率。其平均效率在85%左右，最低效率84.1%，最高效率86.2%，230V输入时，效率为86.2%。在低负载时，效率也不低于80%。
室温23摄氏度时，主芯片的温度为71摄氏度，温升约50摄氏度。经过对比，我们发现InnoMux™-2设计包含1路恒压和1路恒流输出的液晶电视电源具有明显的优势。相比传统的方案，具有电路结构简单，功能完善，效率高，发热低的优点。
随着物联网、5G技术和智能家居系统的快速发展，多路输出电源将在更多的应用领域发挥关键作用。未来，电源系统不仅需要满足多样化的输出需求，还必须在能源效率、绿色设计和智能控制等方面不断优化。以InnoMux™-2为代表的集成化电源方案，凭借其高效、稳定和成本效益的特点，将在智能系统和可再生能源领域进一步拓展应用场景。
在智能家居设备中，随着设备种类和功能的增加，多路输出电源将面临更高的稳定性和能效要求。例如，智能照明系统、家庭娱乐设备和安防设备的电源需求将更加复杂，电源设计不仅要保证系统的稳定性，还要考虑与其他设备的兼容性和能效优化。InnoMux™-2这样的多路输出电源方案，有望成为未来智能系统电源设计的核心技术之一。
