TWI442677B - 電源供應器及其控制器 - Google Patents

Description

電源供應器及其控制器

本發明係指一種電源供應器之控制器及其相關電源供應器，尤指一種低成本、單一電路晶片並具有高功率因素之電源供應器之控制器及其相關電源供應器。

電源供應器為電器產品中不可或缺的一部分，例如發光二極體(Light Emitting Diode，LED)照明之應用。理想的電源供應器應具有功率因素校正(Power Factor Correction，PFC)功能，以確保交流電流與電壓相位保持一致，並消除非理想之諧波，以提升功率因素。

電源供應器應將輸出電壓、電流或電能維持在穩定的範圍內，以確保電子裝置操作之安全及效率。因此，電源供應器通常係利用來自其輸出端之一回授路徑，以將輸出電壓、電流或電能維持於特定範圍內。再者，基於安全考量，習知電源供應器通常會將一變壓器之一次側與二次側互相隔離。

請參考第1圖，第1圖為一習知電源供應器10之示意圖。電源供應器10係一反馳式(Fly-back)交換式電源供應器(Switching Mode Power Supply，SMPS)，包含有一變壓器(Transformer)100、一電 晶體102、一脈波寬度調變(Pulse Width Modulation，PWM)控制單元104、一回授控制單元106、一二極體108(作為整流功能)及一電容C1。變壓器100包含有一一次側繞組(Primary Side Winding)N_P以及一二次側繞組(Secondary Side Winding)N_S。回授控制單元106包含有電阻R1~R4、一電容C2、一光耦合器(Photocoupler)110及一三端並聯穩壓器(Three-terminal Shunt Regulator)112。

電源轉換器10的電源轉換功能係透過脈寬調變控制單元104控制電晶體102而實現。脈寬調變控制單元104根據一來自於該回授控制單元106之回授訊號V_F，產生相對應之一控制訊號V_PWM，以控制電晶體102之導通及關閉。當電晶體102導通時，電能儲存於一次側繞組N_P，此時整流器108因逆向偏壓而不導通，而電源轉換器10之負載所需的電能由電容C1供應；當電晶體102關閉時，儲存於一次側繞組N_P的電能傳遞至二次側繞組N_S，此時整流器108導通，而電能傳遞至負載。如第1圖所示，回授訊號V_F是由三端並聯穩壓器112驅動光耦合器110所產生。當電源轉換器10之一輸出電壓V_OUT上升或下降時，回授訊號V_F隨之改變，進而改變控制訊號V_PWM的工作週期(duty cycle)，以調整輸出至負載的電能，並使輸出電壓V_OUT維持穩定。三端並聯穩壓器112須配合其周邊元件以達成其功能，其中電阻R1及R2用來將輸出電壓V_OUT分壓以產生一參考電壓，電阻R3及電容C2用來提供三端並聯穩壓器112所需的迴路補償。

然而，此種二次側回授控制機制會加大電路面積及提高功率損耗，且需使用高成本的元件以隔離該一次側與該二次側，如光耦合器及三端並聯穩壓器。再者，為配合高功率輸出應用，該電路需使用兩個獨立控制器IC，即PFC控制器及PWM控制器。如此一來，不僅會增加電路設計複雜度，更提高生產成本。

因此，本發明之主要目的即在於提供一種低成本，單一晶片，並具有高功率因素之電源供應器。

本發明揭露一種控制器，用於一電源供應器，該電源供應器包含有一二次側繞組、一一次側繞組及一輔助繞組，該輔助繞組可產生對應於該二次側繞組一輸出電流之變化的一回授訊號，該控制器包含有一功率開關，包含有一第一端耦接於該一次側繞組，一第二端，及一第三端，用來根據該第二端接收之一調變訊號，控制該第一端與該第三端之間電性連結之導通，以及由該第三端產生一電流感測訊號；一定電流區塊，用來根據該回授訊號以及該電流感測訊號，產生一第一電流訊號；以及一控制單元，用來根據該第一電流訊號、該回授訊號、該電流感測訊號及來自於該電源供應器之一電壓訊號，產生該調變訊號，以控制該功率開關。

本發明另揭露一種電源供應器，包含有一變壓器，包含一二次側繞組，用來提供一二次側電流；一一次側繞組，用來提供一一次 側電流；以及一輔助繞組，用來產生對應於該二次側繞組一輸出電流之變化的一回授訊號，該二次側電流與該一次側電流之間之一比例為一定值；以及一控制器，包含一功率開關，包含有一第一端耦接於該一次側，一第二端，及一第三端，用來根據該第二端接收之一調變訊號，控制該第一端與該第三端之間電性連結之導通，以及由該第三端產生一電流感測訊號；一定電流區塊，用來根據該回授訊號以及該電流感測訊號，產生一第一電流訊號；以及一控制單元，用來根據該第一電流訊號、該回授訊號、該電流感測訊號及來自於該電源供應器之一電壓訊號，產生該調變訊號，以控制該功率開關。

請參考第2圖，第2圖為本發明實施例一電源供應器20之示意圖。電源供應器20係用來提供一輸出電壓V_o以及一輸出電流I_o至一負載214，如複數個發光二極體。電源供應器20包含一變壓器200、一功率開關Q1、一定電流區塊206、一定電壓區塊208、一控制單元210及一電流感測電阻R_S。一交流輸入電壓ACin係經一橋式整流電路222整流後，透過一分壓單元224產生一一次側電壓訊號V_i。變壓器200包含有一一次側繞組(Primary Winding)N_P以及一二次側繞組(Secondary Winding)N_S，分別用來提供一一次側電流I_P及一二次側電流I_S。其中，二次側電流I_S與一次側電流I_P之一比例為一定值。變壓器200更包含一輔助繞組(Auxiliary Winding)N_A，可透過一回授節點AUX產生對應於該二次側繞組一輸出電流I_o之變化的一回授訊號V_FB。輔助繞組N_A係電感耦合至一次側繞組 N_P及二次側繞組N_S，使得輔助繞組N_A上之一電感電流I_L可映射至二次側繞組N_S上之二次側電流之變化。如此一來，自節點AUX產生之回授訊號V_FB係對應於輸出電流I_o之變化。由於回授訊號V_FB係來自電源供應器20之一次側，故此種回授機制被稱為一次側回授控制架構。一次側回授控制相較於二次側回授控制之一優勢為不需使用高成本元件，如光耦合器，並降低生產成本。

功率開關Q1係用來根據一接收到之調變訊號V_Mod，導通或切斷一次側繞組N_P上之一次側電流I_P。功率開關Q1切斷時，一次側電流I_P降至零，且電能轉移至二次側。當功率開關Q1導通時，一次側電流I_P流過電流感測電阻R_S，並產生一對應於一次側電流I_P之電流感測訊號CS。較佳地，功率開關Q1可為一N型金屬氧化半導體(N type Metal-Oxide-Semiconductor，NMOS)，其汲極耦接於變壓器200之一次側繞組N_P(即電源供應器20之一次側)，閘極耦接於控制單元210，以接收調變訊號V_Mod，以及源極耦接於電流感測電阻R_S，以產生電流感測訊號CS。

因此，藉由控制功率開關Q1之導通或切斷，可控制由電源供應器20之一次側傳送至二次側之電能，進而控制其輸出功率。調變訊號V_Mod較佳地為一脈波寬度調變訊號，用來導通或切斷功率開關Q1，藉此調控輸出電流I_o。任意其他可控制功率開關Q1之導通/切斷狀態之訊號皆適用於本發明之電源供應器20。詳細而言，控制單元210係透過變更脈波寬度調變訊號V_Mod之工作週期(duty cycle)， 以決定變壓器200之一次側繞組N_P傳遞至二次側繞組N_S之能量大小，並進一步地控制輸出電流I_o。

當調變訊號V_Mod由一低電位轉換至一高電位時，功率開關Q1導通，通過一次側繞組N_P以及電流感測電阻R_S之一次側電流I_P漸增。電流感測電阻R_S感應到一次側電流I_P，因此產生電流感測訊號CS至定電流區塊206。輸入電壓ACin產生之電能儲存於一次側繞組N_P，此時二次側之一整流器226以及一次側之一二極體216因逆向偏壓而不導通，故通過二次側繞組N_S的電流I_S為零。當調變訊號V_Mod使功率開關Q1被切斷時，儲存於一次側繞組N_P的電能傳遞至二次側繞組N_S，導致通過二次側繞組N_S的電流I_S增加。由於輔助繞組N_A之能夠映射I_S之變化，因此電感電流I_L亦同步增加。

請參考第3圖，第3圖為本發明實施例第2圖中定電流區塊206之示意圖。定電流區塊206包含一波形偵測單元302、一運算單元304、一誤差放大器306以及一比較單元308。波形偵測單元302係耦接於電流感測電阻R_S，並用來偵測電流感測訊號CS之一波形，以產生一擷取訊號V_P。波形偵測單元302係偵測電流感測電阻R_S上之一次側電流I_P，以取得電流感測訊號CS之波形。

運算單元304耦接於波形偵測單元302，並用來分壓擷取訊號V_P，以產生一選擇電壓V_X。運算單元304係用來偵測回授訊號V_FB之一放電週期T_dis(即二次側繞組N_S上之二次側電流I_S遞減至零之 一放電週期)與回授訊號V_FB之一週期T，並產生一時間因子Tf。時間因子Tf可表示為[(T_d係/T)*K]，其中K為一常數。運算單元304根據時間因子Tf及擷取訊號V_P，產生選擇電壓V_X。選擇電壓V_X係擷取訊號V_P之一分壓結果，可表示為： 而電壓選擇單元304較佳地可為一數位-類比轉換器。

選擇電壓V_X係正比於電源供應器20之輸出電流Io，其推導細節可由中華民國專利申請號099123938(與本發明相同申請者及發明人)而知，選擇電壓V_X可表示為：

也就是說，定電流區塊206可根據波形偵測單元302及運算單元304，得到正比於輸出電流I_o之選擇電壓V_X。簡單來說，輸出電流I_o係受到選擇電壓V_X所控制。

誤差放大器306包含有兩輸入端，分別耦接於選擇電壓V_X及一參考電壓V_ref4，其可將選擇電壓V_X之一最大值限制於第四參考電壓V_ref4之內。如此一來，輸出電流I_o之一最大輸出電流I_oMAX可被限制至相關於第四參考電壓V_ref4之一穩定值。根據中華民國專利申請號099123938，可進一步推得I_oMAX可表示為。如此一來，若電源供應器20之輸出電壓V_o超過一可容忍電壓，輸出電流I_o可被限制至固定值，以保護電源供應器20之電路不至於損壞。除 此之外，穩定輸出電流I_o可應用於相關的定電流電路，如發光二極體照明等。

比較單元308係用來比較由誤差放大器306輸出之一第一比較訊號COMPI與一第一參考電壓V_ref1，並產生第一電流訊號I_i至控制單元210。而一電壓儲存單元312係用來儲存誤差放大器306輸出之第一比較訊號COMPI。一比較器310係用來將一第一開關SW1導通或切斷，以產生第一電流訊號I_i。比較器310包含有一第一正輸入端耦接於第一比較訊號COMPI，一第二正輸入端耦接於第一參考電壓V_ref1，以及一負輸入端耦接於一第一節點A。當兩個正輸入端其中之一的電壓高於負輸入端時(即當第一比較訊號COMPI或第一參考電壓V_ref1其中之一高於第一節點A之電壓時)，比較器310輸出一高準位電壓，以將第一開關SW1導通。當第一開關SW1被導通時，一電流源C1將第一電流訊號I_i輸出至控制單元210。一電阻(作為一負載)係耦接於第一節點A以及一接地端之間，且當來自於電流源C1之電流流過負載時，第一節點A之電壓隨即升高。當第一節點A之電壓以及比較器310之負輸入端高於兩正輸入端之電壓時，比較器310輸出一低電壓準位，以將第一開關SW1切斷。第一開關SW1為一三端元件，且較佳地可為一N型金屬氧化物半導體場效電晶體(N-type MOSFET)，其汲極耦接於電流源C1，閘極耦接於比較器310，以及源極耦接於第一節點A。

至於運算單元304之實現方法，對本領域具通常知識者可進一 步參考中華民國專利申請號099123938，(與本發明相同申請及發明人)其係利用一計數器以及多個開關，以實現運算單元304。因此，本發明可不必利用複雜或昂貴的元件(例如積分器)，即可實現定電流區塊206，進而降低電源供應器20之生產成本。

電源供應器20可選擇性地包含一定電壓區塊208，以提供電路過電壓保護機制(Over-voltage protection)。對本領域具通常知識者可進一步參考中華民國專利申請號099125126(與本發明相同申請者及發明人)中定電壓區塊208之實現方法。請參考第4圖，第4圖為定電壓區塊208之示意圖。定電壓區塊208可根據回授訊號V_FB之一膝點電壓(即通過二次側繞組N_S之電流I_S降為零時，輔助繞組N_A上之一電壓)，產生一第二電流訊號，並包含有一波峰偵測單元402，用來根據回授訊號V_FB之一膝點電壓，產生一峰值電壓訊號V_e。波峰偵測單元402係由一電壓追蹤單元414及一取樣保持單元416所組成；電壓追蹤單元414用來追踪回授訊號V_FB，以輸出一第一電壓訊號V_tr及一第一控制訊號V_de；取樣保持單元416耦接於電壓追蹤單元414，用來取樣第一電壓訊號V_tr，以產生峰值電壓訊號V_e。

簡單來說，當流經二次側繞組N_S之電流遞減至零時，回授訊號V_FB上產生之一膝點電壓係被電壓追蹤單元414追踪。取樣保持單元416對電壓追蹤單元414之膝點電壓取樣，並產生一峰值電壓訊號V_e。定電壓區塊亦產生一相對應之第二電流訊號I_v，使控制單 元210產生調變訊號V_Mod，以控制功率開關之導通或切斷，進而控制電源供應器20之轉換功率。因此，當電源供應器20之負載產生變化，並造成輸出電壓V_o變動時(例如當負載214之一發光二極體燒毀或短路)，回授訊號V_FB之膝點電壓亦對應變化。接著，波峰偵測單元402產生對應於回授訊號V_FB之膝點電壓的一峰值電壓訊號V_e，進而使控制單元210根據回授訊號V_FB，產生具有適當工作週期之一調變訊號V_Mod。控制訊號V_Mod係用來控制電晶體204，並調節傳遞至二次側之不同供電功率，以供電至不同的負載使用。誤差放大器406及比較單元408之運作類似於定電流區塊206，故不在此贅述。

請參考第5圖，第5圖為第2圖中電源供應器20之控制單元210之一實施例示意圖。控制單元210包含一設置單元502、一重置單元504及一SR正反器506。設置單元502用來產生一設置訊號V_set，重置單元504用來產生一重置訊號V_reset，而SR正反器506則根據設置訊號V_set以及重置訊號V_reset，產生調變訊號V_Mod。

設置單元502包含一零電流偵測器518，用於偵測回授訊號V_FB中之一零電流，並產生設置訊號V_set。詳細而言，當輔助繞組N_A之一電感電流I_L遞減至零時，零電流偵測器518偵測到一零電流，並輸出設置訊號V_set至SR正反器506。而SR正反器506進一步將調變訊號V_Mod設為一高電壓準位「1」，以導通功率開關Q1。

重置單元504包含一電流相加單元508、一輸入電壓單元510、一誤差放大器512、一乘法器514以及一比較器516。電流相加單元508分別將來自於定電流區塊206及定電壓區塊208之第一電流訊號I_i及第二電流訊號I_v相加，而產生一電流總和I_sum。輸入電壓單元510則根據電流總和I_sum，產生一反相電壓訊號V_inv。誤差放大器512可限制反相電壓訊號V_inv不超過第一參考電壓V_ref1，並產生一比較訊號COMP。乘法器514則對比較訊號COMP與來自於電源供應器20之電壓訊號V_i進行乘法運算，並產生一電壓乘積V_m。比較器516係比較電壓乘積V_m與電流感測訊號CS，並產生重置訊號V_reset。詳細而言，一旦功率開關Q1導通，一次側電流I_P上升，而導致功率開關Q1源極之電流感測電阻R_s的電壓亦隨即上升。誤差放大器512係比較參考電壓V_ref1與反相電壓訊號V_inv(其對應來自定電流區塊206之第一電流訊號I_i與來自於定電壓區塊208之第二電流訊號I_v之電流總和I_sum)，並產生比較訊號COMP。接著，乘法器514對比較訊號COMP與分壓自電源供應器20輸入電壓之一次電壓訊號V_i(對應於電源供應器20經整流後之直流輸入電壓)進行相乘運算，並產生一電壓乘積V_m。接著，比較器516比較電壓乘積V_m與電流感測訊號CS。若電流訊號CS高於電壓乘積V_m，則比較器516輸出重置訊號V_reset至SR正反器506，以產生一低電壓準位之調變訊號V_Mod，進而將功率開關Q1切斷。第6B圖為電壓乘積V_m及電流感測訊號CS經比較後，產生調變訊號V_Mod之示意圖。

簡單來說，藉由根據調變訊號V_Mod，交替設置或重置SR正反 器506，以將功率開關Q1導通或切斷，一次側電流I_P之平均電流I_{p_avg}的波形將隨著直流輸入電壓V_i之波形變動，使一次側電流I_P及直流輸入電壓V_i之間達到同相位，因此可得到高功率因素，並提高電能轉換效率。如第6A圖所示，第6A圖為電源供應器20之相關訊號波形示意圖。在第6A圖中，電感電流於調變訊號V_Mod位於高電壓準位時上升，並且達到一由電壓乘積V_m所決定之峰值電感電流。當功率開關Q1被切斷時，電感電流隨即下降。電感電流之一零電流會致使功率開關Q1再度導通，故可得到波形與V_m同相位之一平均輸入電流I_{p_avg}。因此，平均輸入電流I_{p_avg}與輸入電壓V_i亦同相位，故電源供應器20具有高功率因素。控制單元210亦可在第一電流訊號I_i(對應於輸出電流I_o)或第二電流訊號I_v(對應於輸出電壓V_o)過高時，切斷功率開關Q1，故電源供應器20可提供穩定輸出電流及輸出電壓。因此，電源供應器20可用於各種定電流應用，例如發光二極體光源等。再者，電源供應器20具有過電壓保護機制，故可輸出不同輸出功率至不同的負載。請參考第7圖，第7圖為本發明實施例電源供應器20之輸出電壓V_o對輸出電流I_o之示意圖。在第7圖中，當輸出電壓V_o介於V_f到0時，輸出電流I_o則逐漸下降。當輸出電壓Vo落於V_f至nV_f之間時，輸出電流I_o會被控制在一穩定電流值I1。較佳地，電壓Vf可為一發光二極體照明電路中，單個發光二極體之輸出電壓V_o的一可容忍準位，而nV_f則為n個發光二極體串聯時之一輸出電壓。當輸出電壓V_o超過電壓V_f時，則電源供應器之輸出電流I_o係被限制於一穩定電流值I1。如此一來，將可避免電源供應器輸出過高功率且損壞內部或外 部電路。

因此，當輸出電壓V_O超過一可容忍準位時，電源供應器20可提供穩定的輸出電流I_OMax，以供需要定電流之相關應用，並避免輸出電流過大而造成電源供應器20損壞。簡言之，定電流區塊可透過波形偵測單元302以及運算單元304，求得與輸出電流I_o成正比之選擇電壓V_X，並將選擇電壓V_X限制在參考電壓V_ref4，使得最大輸出電流I_OMax被限制在一定值，以供定電流之相關應用。

綜上所述，本發明可達到一具有高功率因素之電源供應器，並可透過一次側回授機制以避免使用昂貴且複雜元件(如以光耦合器達到電源供應器一次及二次側隔離)，進而降低成本。同時，本發明可透過定電流區塊及定電壓區塊，提供輸出功率之調節，且不需使用複雜或昂貴的電路元件(例如積分器、三端並聯穩壓器等)。再者，根據本發明，功率因素校正、脈波寬度調變(PWM)以及功率調節控制等功能皆可利用單一電路晶片實現，因此可縮小電路面積，降低不必要之功率消耗，且降低製造成本。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10、20‧‧‧電源供應器

100、102‧‧‧變壓器

104‧‧‧脈波寬度調變控制單元

106‧‧‧回授控制單元

110‧‧‧光耦合器

112‧‧‧三端並聯穩壓器

200‧‧‧變壓器

204‧‧‧電晶體

206‧‧‧定電流區塊

208‧‧‧定電壓區塊

210‧‧‧控制單元

214‧‧‧負載

216‧‧‧二極體

222‧‧‧橋式整流電路

224‧‧‧分壓單元

226‧‧‧整流器

302‧‧‧波形偵測單元

304‧‧‧運算單元

306、406、512‧‧‧誤差放大器

308、408‧‧‧比較單元

310、410、516‧‧‧比較器

402‧‧‧波峰偵測單元

414‧‧‧電壓追蹤單元

416‧‧‧取樣保持單元

502‧‧‧設置單元

504‧‧‧重置單元

506‧‧‧SR正反器

508‧‧‧電流相加單元

510‧‧‧輸入電壓單元

514‧‧‧乘法器

518‧‧‧零電流偵測器

V_FB‧‧‧回授訊號

CS‧‧‧電流感測訊號

N_P‧‧‧一次側繞組

N_S‧‧‧二次側繞組

N_A‧‧‧輔助繞組

V_o‧‧‧輸出電壓

I_o‧‧‧輸出電流

V_Mod‧‧‧調變訊號

V_set‧‧‧設置訊號

V_reset‧‧‧重置訊號

V_m‧‧‧電壓乘積

I_sum‧‧‧電流總和

第1圖為一習知電源供應器之示意圖。

第2圖為本發明實施例一電源供應器之示意圖。

第3圖為本發明實施例第2圖中定電流區塊之示意圖。

第4圖為本發明實施例第2圖中定電壓區塊之示意圖。

第5圖為本發明實施例第2圖中控制單元之示意圖。

第6A、6B圖為本發明實施例第2圖中電源供應器之波形之示意圖。

第7圖為本發明實施例電源供應器之輸出電壓對輸出電流之示意圖。

20‧‧‧電源供應器

200‧‧‧變壓器

204‧‧‧電晶體

206‧‧‧定電流區塊

208‧‧‧定電壓區塊

210‧‧‧控制單元

214‧‧‧負載

216‧‧‧二極體

222‧‧‧橋式整流電路

224‧‧‧分壓單元

226‧‧‧整流器

V_FB‧‧‧回授訊號

CS‧‧‧電流感測訊號

N_P‧‧‧一次側繞組

N_S‧‧‧二次側繞組

N_A‧‧‧輔助繞組

V_o‧‧‧輸出電壓

I_o‧‧‧輸出電流

V_Mod‧‧‧調變訊號

Claims (32)

1. 一種控制器，用於一電源供應器，該電源供應器包含有一二次側繞組、一一次側繞組及一輔助繞組，該輔助繞組可產生對應於該二次側繞組一輸出電流之變化的一回授訊號，該控制器包含有：一功率開關，包含有一第一端耦接於該一次側繞組，一第二端，及一第三端，用來根據該第二端接收之一調變訊號，控制該第一端與該第三端之間電性連結之導通，以及由該第三端產生一電流感測訊號；一定電流區塊，用來根據該回授訊號以及該電流感測訊號，產生一第一電流訊號；以及一控制單元，用來根據該第一電流訊號、該回授訊號、該電流感測訊號及來自於該電源供應器之一電壓訊號，產生該調變訊號，以控制該功率開關。
2. 如請求項1所述之控制器，其中該功率開關為一N型金屬氧化物半導體場效電晶體，該第一端為一汲極，該第二端為一閘極，以及該第三端為一源極。
3. 如請求項1所述之控制器，其中該定電流區塊包含：一波形偵測單元，用來偵測該電流感測訊號之一波形，並產生一擷取訊號；一計算單元，用來根據該擷取訊號以及該回授訊號，產生一選 擇電壓，包含有：一時間因子單元，用來根據該回授訊號，偵測該回授訊號之一放電週期，並產生一時間因子；以及一電壓選擇單元，耦接於該時間因子單元以及該波形偵測單元，用來根據該時間因子，分壓該擷取訊號，以產生該選定電壓；一誤差放大器，耦接於該計算單元，用來限制該選擇電壓之一最大值不超過一第四參考電壓，以及根據該選擇電壓及該第四參考電壓，透過一輸出端產生一第一比較訊號；以及一比較單元，用來根據該第一比較訊號以及一第一參考電壓，產生該第一電流訊號。
4. 如請求項3所述之控制器，其中該比較單元包含：一電壓儲存單元，包含有一電阻以及一電容，串接於該誤差放大器之該輸出端與一接地端之間，用來儲存該第一比較訊號；一比較器，包含有一第一正輸入端耦接於該電壓儲存單元，一第二正輸入端耦接於該第一參考電壓，一負輸入端耦接於一第一節點，及一輸出端；一負載，設置於該第一節點與該接地端之間；一電流源，用來根據一第一開關之一導通，產生該第一電流訊號；以及一第一開關，用來根據該比較器之該輸出端之訊號，導通或切 斷介於該電流源與該第一節點之間之一連結。
5. 如請求項4所述之控制器，其中於該第一正輸入端或該第二正輸入端之一電壓高於該負輸入端時，該比較器透過該輸出端輸出一高準位電壓至該第一開關，使該第一開關導通該電流源與該第一節點之間之該連結。
6. 如請求項5所述之控制器，其中於該第一正輸入端或該第二正輸入端之一電壓低於該負輸入端時，該比較器透過該輸出端輸出一低準位電壓至該第一開關，使該第一開關切斷該電流源與該第一節點之間之該連結。
7. 如請求項6所述之控制器，其中於該第一開關導通介於該電流源與該第一節點之間之該連結時，該電流源產生該第一電流訊號。
8. 如請求項1所述之控制器，其中該控制單元包含：一設置單元，用來產生一設置訊號；一重置單元，用來產生一重置訊號；以及一SR正反器，包含一設置端耦接於該設置單元，一重置端耦接於該重置單元，及一輸出端，用來根據該設置訊號及該重置訊號，產生該調變訊號。
9. 如請求項8所述之控制器，其中該重置單元包含：一電流相加單元，用來相加該第一電流訊號及一第二電流訊號，並產生一電流總和結果；一輸入電壓單元，用來根據該電流總和結果，產生一反相電壓訊號；一誤差放大器，用來根據一第一參考電壓及該反相電壓訊號，產生一比較訊號；一乘法器，用來對該比較訊號及來自於該電源供應器之該電壓訊號進行相乘運算，並產生一電壓乘積；以及一比較器，耦接於該SR正反器之該重置端，用來比較該電壓乘積及該電流感測訊號，並產生該重置訊號。
10. 如請求項8所述之控制器，其中該設置單元包含：一零電流偵測器，用來偵測該回授訊號之一零電流，並產生該設置訊號。
11. 如請求項1所述之控制器，更包含有一定電壓區塊，用來根據該回授訊號之一膝點電壓產生一第二電流訊號，該定電壓區塊包含：一波峰偵測單元，用來根據該回授訊號之一膝點電壓，產生一峰值電壓訊號，該波峰偵測單元包含：一電壓追蹤單元，用來追踪該回授訊號，以輸出一第一電壓訊號，並輸出一第一控制訊號；以及 一取樣保持單元，耦接於該電壓追蹤單元，用來對該第一電壓訊號進行取樣，以產生該峰值電壓訊號；一誤差放大器，耦接於該取樣保持單元，用來限制該峰值電壓訊號之一最大值不超過一第三參考電壓，以及根據該峰值電壓訊號以及該第三參考訊號，透過一輸出端產生一第二比較訊號；以及一比較單元，用來根據該第二比較訊號及一第一參考電壓，產生該第二電流訊號。
12. 如請求項11所述之控制器，其中該比較單元包含有：一電壓儲存單元，包含有一電阻及一電容，串接於該誤差放大器之該輸出端與一接地端之間，用來儲存該第二比較訊號；一比較器，包含有一第一正輸入端耦接於該電壓儲存單元，一第二正輸入端耦接於該第一參考電壓，一負輸入端耦接於一第二節點，及一輸出端；一負載，設置於該第二節點與該接地端之間；一電流源，用來根據一第二開關之一導通情形，產生該第二電流訊號；以及一第二開關，用來根據該比較器之該輸出端之訊號，導通或切斷介於該電流源與該第一節點之間之一電性連結。
13. 如請求項14所述之控制器，其中於該第一正輸入端或該第二正輸入端之一電壓高於該負輸入端之一電壓時，該比較器透過該 輸出端輸出一高準位電壓至該第二開關，使該第二開關導通介於該電流源與該第二節點之間之連結。
14. 如請求項15所述之控制器，其中於該第一正輸入端或該第二正輸入端之一電壓低於該負輸入端之一電壓時，該比較器透過該輸出端輸出一低準位電壓至該第二開關，使該第二開關切斷介於該電流源與該第二節點之間之連結。
15. 如請求項16所述之控制器，其中於該第二開關導通介於該電流源與該第二節點之間之該連結時，該電流源產生該第二電流訊號。
16. 如請求項1所述之控制器，其中該電壓訊號正比於該電源供應器經整流後之一輸入電壓。
17. 一種電源供應器，包含有：一變壓器，包含：一二次側繞組，用來提供一二次側電流；一一次側繞組，用來提供一一次側電流；以及一輔助繞組，用來產生對應於該二次側繞組一輸出電流之變化的一回授訊號，該二次側電流與該一次側電流之間之一比例為一定值；以及一控制器，包含： 一功率開關，包含有一第一端耦接於該一次側，一第二端，及一第三端，用來根據該第二端接收之一調變訊號，控制該第一端與該第三端之間電性連結之導通，以及由該第三端產生一電流感測訊號；一定電流區塊，用來根據該回授訊號以及該電流感測訊號，產生一第一電流訊號；以及一控制單元，用來根據該第一電流訊號、該回授訊號、該電流感測訊號及來自於該電源供應器之一電壓訊號，產生該調變訊號，以控制該功率開關。
18. 如請求項17所述之電源供應器，其中該功率開關為一N型金屬氧化物半導體場效電晶體，該第一端為一汲極，該第二端為一閘極，以及該第三端為一源極。
19. 如請求項17所述之電源供應器，其中該定電流區塊包含：一波形偵測單元，用來偵測該電流感測訊號之一波形，並產生一擷取訊號；一計算單元，用來根據該擷取訊號以及該回授訊號，產生一選擇電壓，包含有：一時間因子單元，用來根據該回授訊號，偵測該回授訊號之一放電週期，並產生一時間因子；以及一電壓選擇單元，耦接於該時間因子單元以及該波形偵測單元，用來根據該時間因子，分壓該擷取訊號，以產 生該選定電壓；一誤差放大器，耦接於該計算單元，用來限制該選擇電壓之一最大值不超過一第四參考電壓，以及根據該選擇電壓及該第四參考電壓，透過一輸出端產生一第一比較訊號；以及一比較單元，用來根據該第一比較訊號以及一第一參考電壓，產生該第一電流訊號。
20. 如請求項19所述之電源供應器，其中該比較單元包含：一電壓儲存單元，包含有一電阻以及一電容，串接於該誤差放大器之該輸出端與一接地端之間，用來儲存該第一比較訊號；一比較器，包含有一第一正輸入端耦接於該電壓儲存單元一，第二正輸入端耦接於該第一參考電壓，一負輸入端耦接於一第一節點，及一輸出端；一負載，設置於該第一節點與該接地端之間；一電流源，用來根據一第一開關之一導通，產生該第一電流訊號；以及一第一開關，用來根據該比較器之該輸出端之訊號，導通或切斷介於該電流源與該第一節點之間之一連結。
21. 如請求項19所述之電源供應器，其中於該第一正輸入端或該第二正輸入端之一電壓高於該負輸入端時，該比較器透過該輸出端輸出一高準位電壓至該第一開關，使該第一開關導通該電流 源與該第一節點之間之該連結。
22. 如請求項21所述之電源供應器，其中於該第一正輸入端或該第二正輸入端之一電壓低於該負輸入端時，該比較器透過該輸出端輸出一低準位電壓至該第一開關，使該第一開關切斷該電流源與該第一節點之間之該連結。
23. 如請求項6所述之控制器，其中於該第一開關導通介於該電流源與該第一節點之間之該連結時，該電流源產生該第一電流訊號。
24. 如請求項17所述之電源供應器，其中該控制單元包含：一設置單元，用來產生一設置訊號；一重置單元，用來產生一重置訊號；以及一SR正反器，包含一設置端耦接於該設置單元，一重置端耦接於該重置單元，及一輸出端，用來根據該設置訊號及該重置訊號，產生該調變訊號。
25. 如請求項24所述之電源供應器，其中該重置單元包含：一電流相加單元，用來相加該第一電流訊號及一第二電流訊號，並產生一電流總和結果；一輸入電壓單元，用來根據該電流總和結果，產生一反相電壓訊號； 一誤差放大器，用來根據一第一參考電壓及該反相電壓訊號，產生一比較訊號；一乘法器，用來對該比較訊號及來自於該電源供應器之該電壓訊號進行相乘運算，並產生一電壓乘積；以及一比較器，耦接於該SR正反器之該重置端，用來比較該電壓乘積及該電流感測訊號，並產生該重置訊號。
26. 如請求項24所述之電源供應器，其中該設置單元包含：一零電流偵測器，用來偵測該回授訊號之一零電流，並產生該設置訊號。
27. 如請求項17所述之電源供應器，更包含有一定電壓區塊，用來根據該回授訊號之一膝點電壓產生一第二電流訊號，該定電壓區塊包含：一波峰偵測單元，用來根據該回授訊號之一膝點電壓，產生一峰值電壓訊號，該波峰偵測單元包含：一電壓追蹤單元，用來追踪該回授訊號以輸出一第一電壓訊號，並輸出一第一控制訊號；以及一取樣保持單元，耦接於該電壓追蹤單元，用來對該第一電壓訊號進行取樣，以產生該峰值電壓訊號；一誤差放大器，耦接於該取樣保持單元，用來限制該峰值電壓訊號之一最大值不超過一第三參考電壓，以及根據該峰值電壓訊號以及該第三參考訊號，透過一輸出端產生一第二 比較訊號；以及一比較單元，用來根據該第二比較訊號及一第一參考電壓，產生該第二電流訊號。
28. 如請求項27所述之電源供應器，其中該比較單元包含：一電壓儲存單元，包含有一電阻及一電容，串接於該誤差放大器之該輸出端與一接地端之間，用來儲存該第二比較訊號；一比較器，包含有一第一正輸入端耦接於該電壓儲存單元，一第二正輸入端耦接於該第一參考電壓，一負輸入端耦接於一第二節點，及一輸出端；一負載，設置於該第二節點與該接地端之間；一電流源，用來根據一第二開關之一導通情形，產生該第二電流訊號；以及一第二開關，用來根據該比較器之該輸出端之訊號，導通或切斷介於該電流源與該第一節點之間之一電性連結。
29. 如請求項28所述之電源供應器，其中於該第一正輸入端或該第二正輸入端之一電壓高於該負輸入端之一電壓時，該比較器透過該輸出端輸出一高準位電壓至該第二開關，使該第二開關導通介於該電流源與該第二節點之間之連結。
30. 如請求項29所述之電源供應器，其中於該第一正輸入端或該第二正輸入端之一電壓低於該負輸入端之一電壓時，該比較器透 過該輸出端輸出一低準位電壓至該第二開關，使該第二開關切斷介於該電流源與該第二節點之間之連結。
31. 如請求項30所述之電源供應器，其中於該第二開關導通介於該電流源與該第二節點之間之該連結時，該電流源產生該第二電流訊號。
32. 如請求項17所述之電源供應器，其中該電壓訊號正比於該電源供應器經整流後之一輸入電壓。