TWI746117B - 可節能之電源供應器和相關電子系統 - Google Patents
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Abstract
在電子系統中,負載裝置會提供相關其運作模式之偵測訊號,在電源供應器供電至負載裝置的期間會依據偵測訊號來調整其輸入功率和輸出功率。當負載裝置在省電模式下運作時,電源供應器會轉換較少市電供應之電力,並以較小輸出功率來供電,進而達到節能的目的。
Description
本發明相關於一種可節能之電源供應器和相關電子系統,尤指一種依據負載量來調整輸入和輸出功率以節能之電源供應器和相關電子系統。
電腦系統中不同組件所需的操作電壓不同,因此普遍採用電源供應器(power supply)以通過變壓、整流與濾波的方式,將交流電(AC)室內電源轉換為直流電(DC)以驅動不同零組件。傳統馳返式架構下的電源供應器會使用一功率開關來控制變壓器的初級側路徑,並使用一整流開關來控制變壓器的次級側路徑。當功率開關導通時,輸入電能會轉換而磁能而儲存在變壓器中,此時會截止整流開關以隔絕輸出路徑;當功率開關截止時,變壓器內存能量會經由導通之整流開關釋放至輸出端,並藉由一輸出電容來平滑電量輸出。
隨著環保意識的抬頭,各國針對消費性電子產品、辦公設備、家電製品和外接電源供應器的節能規格都有所規範。舉例來說,美國能源之星是由美國能源部(Department of Energy)和環境保護署 (EPA)共同贊助的認證計畫,其針對電源供應器在各狀態和不同負載操作下所消耗功率都有明確的定義及要求。
因此,需要一種可在不同負載狀況下調整輸入/輸出功率之電源供應器和相關電子系統。
本發明提供一種可節能之電源供應器,其包含一輸入端、一輸出端、一變壓器、一第一激磁電路、一第二激磁電路,以及一驅動電路。該輸入端用來接收一輸入電壓,而該輸出端用來輸出一輸出電壓至該負載裝置。該變壓器用來將該輸入電壓從一初級側感應至一次級側以供應該輸出電壓,其包含設置在該初級側之一第一初級側繞組,以及設置在該次級側之一第一次級側繞組、一二次級側繞組,和一輔助繞組。該第一激磁電路包含並聯於該第一次級側繞組之一第一激磁電感、一第一整流開關,以及一第一輔助開關。該第二激磁電路包含並聯於該第二次級側繞組之一第二激磁電感、一第二整流開關,以及一第二輔助開關。該第一整流開關之第一端耦接至該第一次級側繞組,其第二端耦接至該輸出端,而其控制端用來接收一控制訊號。該第一輔助開關之第一端耦接至該第一整流開關之該控制端,其第二端耦接至一接地電位,而其控制端用來接收一偵測訊號。該第二整流開關之第一端耦接至該第二次級側繞組,而其第二端耦接至該輸出端。該第二輔助開關之第一端耦接至該第二整流開關之一控制端,其第二端用來接收該控制訊號,而其控制端用來接收該偵測訊號。該驅動電路耦接至該輔助繞組,用來提供該控制訊號。
本發明提供一種可節能之電子系統,其包含一負載裝置和一電源供應器。該負載裝置用來在一正常模式或一省電模式下運作,並在該省電模式下運作時輸出一偵測訊號。該電源供應器包含一輸入端、一輸出端、一變壓器、一第一激磁電路、一第二激磁電路,以及一驅動電路。該輸入端用來接收一輸入電壓,而該輸出端用來輸出一輸出電壓至該負載裝置。該變壓器用來將該輸入電壓從一初級側感應至一次級側以供應該輸出電壓,其包含設置在該初級側之一第一初級側繞組,以及設置在該次級側之一第一次級側繞組、一二次級側繞組,和一輔助繞組。該第一激磁電路包含並聯於該第一次級側繞組之一第一激磁電感、一第一整流開關,以及一第一輔助開關。該第二激磁電路包含並聯於該第二次級側繞組之一第二激磁電感、一第二整流開關,以及一第二輔助開關。該第一整流開關之第一端耦接至該第一次級側繞組,其第二端耦接至該輸出端,而其控制端用來接收一控制訊號。該第一輔助開關之第一端耦接至該第一整流開關之該控制端,其第二端耦接至一接地電位,而其控制端用來接收一偵測訊號。該第二整流開關之第一端耦接至該第二次級側繞組,而其第二端耦接至該輸出端。該第二輔助開關之第一端耦接至該第二整流開關之一控制端,其第二端用來接收該控制訊號,而其控制端用來接收該偵測訊號。該驅動電路耦接至該輔助繞組,用來提供該控制訊號。
第1圖和第2圖為本發明實施例中一種電子系統300之功能方塊圖。電子系統300包含一電源供應器100和一負載裝置200。電源供應器100可透過一傳輸介面連結至負載裝置200,以進行資料傳輸或電力傳輸(power delivery)。在第1圖和第2圖所示之實施例中,電源供應器100可透過一接頭PLUG連結至負載裝置200上的一插座JACK,其中接頭PLUG包含一電源腳位P1和一偵測腳位T1,而插座JACK包含一電源腳位P2和一偵測腳位T2。然而,電源供應器100和負載裝置200之間傳輸介面之實施方式並不限定本發明之範疇。
電源供應器100可將由市電供應之交流電壓V
AC轉換成一輸出電壓V
OUT,進而驅動一負載。舉例來說,當電源供應器100透過接頭PLUG連結至負載裝置200的插座JACK時,電源腳位P1和P2彼此電性連接,使得輸出電壓V
OUT可用來供應負載裝置200運作所需之電力。
負載裝置200包含一嵌入式控制器(embedded controller, EC)210、一充電積體電路(charger IC)220,以及一內建電池230,其中嵌入式控制器210和充電積體電路220設置在一主機板240上。負載裝置200可在一正常模式和一省電模式下運作,省電模式可為休眠模式(hibernate mode)、睡眠模式(sleep mode)或待機模式(standby mode),負載裝置200在省電模式下運作時所需之系統電壓低於在正常模式下運作時所需之系統電壓。當電源供應器100供電至負載裝置200時,在正常模式下運作之負載裝置200對電源供應器100來說可定義為100%負載,而在省電模式下運作之負載裝置200對電源供應器100來說可定義為L
PCT%負載,其中L
PCT為小於100之正整數。
嵌入式控制器210用來控制週邊裝置及進階組態與電源介面(Advanced Configuration and Power Interface, ACPI),搭配硬體偵測主機板溫度、風扇轉速和電源供應器100的輸出電壓V
OUT等資訊,可將電源有效地分配傳送至系統元件和提供適當的工作頻率,來達到省電與效率並存的目標。充電積體電路220可依據電源供應器100提供之輸出電壓V
OUT、負載裝置200運作所需之系統電壓V
SYS,以及內建電池230提供之電壓V
BAT來管理負載裝置200之電源供應和對內建電池230充電。當負載裝置200未連接至電源供應器100時,其運作所需之電力可由內建電池230提供之電壓V
BAT來供應;當負載裝置200連接至電源供應器00時,其運作所需之電力可由電源供應器100提供之輸出電壓V
OUT來供應。
在第1圖所示之實施例中,嵌入式控制器210可依據ACPI之電源選項得知負載裝置200之運作模式,並依此輸出相對應之偵測訊號S
DT。在一實施例中,當判定負載裝置200在省電模式下運作時,嵌入式控制器210會輸出一偵測訊號S
DT至其偵測腳位T2,如此當負載裝置200連接至電源供應器100時,電源供應器100可透過其偵測腳位T1來接收偵測訊號S
DT;當判定負載裝置200在正常模式下運作時,嵌入式控制器210將不會輸出偵測訊號S
DT。在另一實施例中,當判定負載裝置200在省電模式下運作時嵌入式控制器210會輸出具第一電位之偵測訊號S
DT至其偵測腳位T2,而當判定負載裝置200在正常模式下運作時,嵌入式控制器210會輸出具第二電位之偵測訊號S
DT至其偵測腳位T2,如此當負載裝置200連接至電源供應器100時,電源供應器100可透過其偵測腳位T1來接收偵測訊號S
DT,並依據偵測訊號S
DT之電位得知負載裝置200之運作模式。
在第2圖所示之實施例中,負載裝置200採用可開合或可折疊的機構設計,其另包含一偵測開關250。在運作期間嵌入式控制器210會持續提供一偵測訊號S
DT,而偵測訊號S
DT至偵測腳位T2之間的路徑由偵測開關250來控制。更詳細地說,偵測開關250可來偵測負載裝置200是在開蓋或合蓋狀態,再依此選擇性地將偵測訊號S
DT傳送至偵測腳位T2。
第3圖和第4圖為本發明實施例中採用可開合或可折疊機構設計之負載裝置200的示意圖。在此實施例中,負載裝置200可為一筆記型電腦,其包含一上殼體24、一下殼體26,以及一轉軸28,其中上殼體24和下殼體26透過轉軸28彼此樞接,而偵測開關250可設置在下殼體26上。當負載裝置200在正常模式下運作時,上殼體24和下殼體26會呈開蓋狀態,此時偵測開關250呈關閉狀態(開路),因此偵測腳位T2並無輸出;當使用者闔上上殼體24和下殼體26時,負載裝置200會進入省電模式,此時偵測開關250呈開啟狀態(短路),因此嵌入式控制器210提供之偵測訊號S
DT會被傳送至其偵測腳位T2,如此當負載裝置200連接至電源供應器100時,電源供應器100可透過其偵測腳位T1來接收偵測訊號S
DT。
第5圖為本發明實施例中電源供應器100實作方式之示意圖。電源供應器100包含一整流電路10、一功率開關Q0、一變壓器TR、一啟動電阻R
ST、一偵測電阻R
DT、一脈衝寬度調變(pulse width modulation, PWM)電路20、一第一激磁電路31、一第二激磁電路32、一驅動電路40、一緩衝電路50,以及一路徑控制電路60。
整流電路10可為一橋式整流器,其包含整流二極體D3~D6,用來將市電供應之交流電源V
AC轉換成一直流輸入電壓V
IN。然而,整流電路10之實施方式並不限定本發明之範疇。
變壓器TR包含一初級側繞組(由匝數NP1來表示)、一第一次級側繞組(由匝數NS1來表示)、一第二次級側繞組(由匝數NS2來表示),以及一輔助繞組(由匝數N
AUX來表示)。初級側繞組NP1耦接於輸入電壓V
IN,第一次級側繞組NS1透過第一激磁電路31耦接至電源供應器100之輸出端(電源腳位P1),而第二次級側繞組NS2透過第二激磁電路32耦接至電源供應器100之輸出端。初級側繞組NP1和第一次級側繞組NS1形成一電壓感應單元,初級側繞組NP1和第二次級側繞組NS2形成一電壓感應單元,而初級側繞組NP1和輔助繞組N
AUX形成一電壓感應單元。
電源供應器100可依據其偵測腳位T1的準位來選擇性地由第一次級側繞組NS1或第二次級側繞組NS2來供應輸出電壓V
OUT。在由第一次級側繞組NS1主導運作的情況下,相關電壓之關係為V
IN/V
OUT=NP1/NS1;在由第二次級側繞組NS2主導運作的情況下,相關電壓之關係為V
IN/V
OUT=NP1/NS2。在本發明中,第一次級側繞組NS1之匝數大於第二次級側繞組NS2之匝數,也就是說在由第二次級側繞組NS2主導運作的情況下,電源供應器100可提供較大輸出功率。在一實施例中,NP1、NS1、NS2和N
AUX之值的比例可為48:24:9:5,然而變壓器TR中各繞組之匝數並不限定本發明之範疇。
功率開關Q0設置在變壓器TR之初級側,其第一端耦接至變壓器TR之初級側繞組NP1,第二端耦接至一接地電位GND1,而控制端用來接收一控制訊號GD0。脈衝寬度調變積體電路20可依據一回授電壓V
FB來提供控制訊號GD0並調整控制訊號GD0之工作週期(duty cycle),進而選擇性地導通或截止功率開關Q0以調節變壓器TR從初級側感應至次級側之能量,其中回授電壓V
FB之值相關於輸出電壓V
OUT之值。
緩衝電路50包含緩衝電容C
B1和C
B2,而路徑控制電路60包含一電阻R
X和單向二極體D1-D2。第一激磁電路31設置在變壓器TR之次級側,其包含一激磁電感LM1、一整流開關QR1,以及一輔助開關QA1。激磁電感LM1並聯於變壓器TR之第一次級側繞組NS1,用來儲存初級側繞組NP1傳來之能量。整流開關QR1之第一端耦接至變壓器TR之第一次級側繞組NS1,第二端耦接至電源供應器100之輸出端,而控制端透過啟動電阻R
ST耦接至驅動電路40以接收一控制訊號GD1。輔助開關QA1之第一端耦接至整流開關QR1之控制端,第二端耦接至一接地電位GND2,而控制端透過偵測電阻R
ST耦接至偵測腳位T1。
第二激磁電路32設置在變壓器TR之次級側,其包含一激磁電感LM2、一整流開關QR2,以及一輔助開關QA2。激磁電感LM2並聯於變壓器TR之第二次級側繞組NS2,用來儲存初級側繞組NP1傳來之能量。整流開關QR2之第一端耦接至變壓器TR之第二次級側繞組NS2,第二端透過緩衝電容C
B2耦接至電源供應器100之輸出端,而控制端耦接至緩衝電容C
B1之第一端。輔助開關QA2之第一端耦接至緩衝電容C
B1之第二端,第二端耦接至開關驅動電路40以接收控制訊號GD1,而控制端透過偵測電阻R
DT耦接至偵測腳位T1。
在本發明中,激磁電感LM1之電感值大於激磁電感LM2之電感值,因此激磁電感LM1所能儲存的次級測能量大於激磁電感LM2所能儲存的次級測能量。在一實施例中,激磁電感LM1值可為400μH(誤差±10%),而激磁電感LM2值可為150μH(誤差±10%)。然而,激磁電感LM1和激磁電感LM2之值並不限定本發明之範疇。
為了說明目的,接下來將電源供應器100之運作分為四個狀態來作說明。其中,狀態S1為在交流市電未通電且未供電至負載時的初始關機狀態,狀態S2為在交流市電通電但未供電至負載時的狀態,而狀態S3和狀態S4為在交流市電通電下且需要供電至負載時的狀態。下列表一顯示了在狀態S1~S4下電源供應器100中各元件的狀態。在電源供應器100運作期間的狀態S2~S4下,功率開關Q0會在導通和截止狀態之間做高頻切換,而同一時間點整流開關QR1和QR2其中之一會在導通和截止狀態之間做高頻切換,另一整流開關則是截止。
表一
狀態 | 功率開關Q0 | 整流開關QR1 | 輔助開關QA1 | 整流開關QR2 | 輔助開關QA2 |
S1 | 截止 | 截止 | 截止 | 截止 | 截止 |
S2 | 高頻切換 | 高頻切換 | 截止 | 截止 | 截止 |
S3 | 高頻切換 | 高頻切換 | 截止 | 截止 | 截止 |
S4 | 高頻切換 | 截止 | 高頻切換 | 導通 | 導通 |
在狀態S1下當交流市電並未通電時,電源供應器100為關機,此時輸入電壓V
IN和輸出電壓V
OUT之值為0,單向二極體D1~D2、整流二極體D3~D6、功率開關Q1,和整流開關QR1~QR2皆為截止。
在交流市電開始通電後會啟動電源供應器100,此時輸入電壓V
IN之值不再為0。同時,脈衝寬度調變電路30會輸出具特定工作週期之控制訊號GD0以使得功率開關Q0能在導通和截止狀態之間做高頻切換。在功率開關Q0導通的期間,初級側能量便能透過初級側繞組NP1感應至第一次級側繞組NS1以對第一激磁電路31中的激磁電感LM1充電,以及感應至第二次級側繞組NS2以對第二激磁電路32中的激磁電感LM2充電。同時,初級側能量也會透過初級側繞組NP1感應至輔助繞組N
AUX以提供啟動驅動電路40所需之啟動電壓V
C,進而提供具特定工作週期之控制電壓GD1以使整流開關QR1能在導通和截止狀態之間做高頻切換,此時激磁電感LM1內存能量能週期性地對輸出電容C
OUT充電。由於電源供應器100在狀態S2下尚未連接至任何裝置,偵測腳位T1不會收到任何訊號,因此輔助開關QA1和QA2呈截止,而整流開關QR2因截止之輔助開關QA2也會被截止,進而切斷激磁電感LM2內存能量和電源供應器100輸出端之間的路徑。在狀態S2下,電源供應器100之輸出電壓V
OUT由第一次級側繞組NS1來供應。
當電源供應器100啟動並連接至負載裝置200時,偵測腳位T1會電性連接至偵測腳位T2,可接收到負載裝置200提供之偵測訊號S
DT。為了說明目的,假設當負載裝置200在省電模式下運作時,電源供應器100會接收到具致能準位之偵測訊號S
DT。
在狀態S3下當電源供應器100啟動並連接至在正常模式下運作之負載裝置200時,電源供應器100不會接收到具致能準位之偵測訊號S
DT,因此輔助開關QA1和輔助開關QA2呈截止,而整流開關QR2因截止之輔助開關QA2也會被截止,進而切斷激磁電感LM2內存能量和電源供應器100輸出端之間的路徑。在狀態S3下,電源供應器100之輸出電壓V
OUT由第一次級側繞組NS1來供應。
在狀態S4下當電源供應器100啟動並連接至在省電模式下運作之負載裝置200時,電源供應器100會接收到具致能準位之偵測訊號S
DT以導通輔助開關QA1和輔助開關QA2。在此種狀況下,驅動電路40提供之控制電壓GD1會透過導通之輔助開關QA2傳送至整流開關QR2之控制端,使其能在導通和截止狀態之間做高頻切換,進而讓激磁電感LM2內存能量能週期性地對輸出電容C
OUT充電。另一方面,整流開關QR1之控制端會被導通之輔助開關QA1拉至接地電位GND2,進而被截止而切斷激磁電感LM1內存能量和電源供應器100輸出端之間的路徑。在狀態S4下,電源供應器100之輸出電壓V
OUT由第二次級側繞組NS2來供應。
如前所述,負載裝置200在省電模式下運作時所需之系統電壓低於在正常模式下運作時所需之系統電壓,變壓器TR中第一次級側繞組之匝數NS1大於第二次級側繞組之匝數NS2,且激磁電感LM1之電感值大於激磁電感LM2之電感值。因此,當連接至在正常模式下運作之負載裝置200時,電源供應器100會轉換較多由市電供應之交流電壓V
AC,並以較大輸出功率來供電;當連接至在省電模式下運作之負載裝置200時,電源供應器100會轉換較少由市電供應之交流電壓V
AC,並以較小輸出功率來供電。因此,本發明可依據負載狀況同時調整電源供應器100之輸入功率和輸出功率,進而達到節能的目的。
若第一激磁電路31之整流開關QR1和第二激磁電路32之整流開關QR2同時導通,可能會在變壓器TR之次級測造成短路而有安全性的問題。若第一次級側繞組NS1和第二次級側繞組NS2同時輸出電壓能量,可能會導致輸出電壓V
OUT過高而觸發過電壓保護機制。對此,本發明之電源供應器100可利用緩衝電路50來避免上述狀況發生。緩衝電路50中的緩衝電容C
B1可延遲整流開關QR2的動作,進而避免整流開關QR1和整流開關QR2同時導通。緩衝電路50中的緩衝電容C
B2可延遲整流開關QR2的動作,進而避免第一次級側繞組NS1和第二次級側繞組NS2同時輸出電壓能量。
在本發明中,輸出電容C
OUT之值可為680μF(誤差±20%),緩衝電容C
B1之值可為100nF(誤差±10%),緩衝電容C
B2之值可為100nF(誤差±10%),電阻R
X之值可為2MΩ(誤差±15%),啟動電阻R
ST之值可為20Ω(誤差±1%),而偵測電阻R
DT之值可為1KΩ(誤差±10%)。然而,上述元件之實作方式並不限定本發明之範疇。
在本發明實施例中,功率開關Q0、整流開關QR1、輔助開關QA1、整流開關QR2,和輔助開關QA2可為金屬氧化物半導體場效電晶體(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor, MOSFET)、雙極性接面型電晶體(bipolar junction transistor, BJT),或其它具類似功能的元件。對N型電晶體來說,致能電位為高電位,而除能電位為低電位;對P型電晶體來說,致能電位為低電位,而除能電位為高電位。然而,上述開關之種類並不限定本發明之範疇。
綜上所述,在本發明之電子系統中,負載裝置200會提供相關其運作模式之偵測訊號。如此一來,當負載裝置200在省電模式下運作時,電源供應器100可以較低輸入功率和輸出功率來供電,進而達到節能的目的。
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:整流電器
20:脈衝寬度調變電路
24:上殼體
26:下殼體
28:轉軸
31:第一激磁電路
32:第二激磁電路
40:驅動電路
50:緩衝電路
60:路徑控制電路
100:電源供應器
200:負載裝置
210:嵌入式控制器
220:充電積體電路
230:電池
240:主機板
300:電子系統
D1~D2:單向二極體
D3~D6:整流二極體
TR:變壓器
NP1:初級側繞組和匝數
NS1:第一次級側繞組和匝數
NS2:第二次級側繞組和匝數
N
AUX:輔助繞組和匝數
Q0:功率開關
QR1、QR2:整流開關
QA1、QA2:輔助開關
C
OUT:輸出電容
C
B1、C
B2:緩衝電容
Rx:電阻
R
ST:啟動電阻
R
DT:偵測電阻
LM1、LM2:激磁電感
PLUG:接頭
JACK:插座
P1、P2:電源腳位
T1、T2:偵測腳位
V
IN:輸入電壓
V
OUT:輸出電壓
V
AC:交流電壓
V
FB:回授電壓
V
C:啟動電壓
S
DT:偵測訊號
GND1、GND2:接地電位
GD0、GD1:控制訊號
第1圖為本發明實施例中一種電子系統之功能方塊圖。
第2圖為本發明另一實施例中一種電子系統之功能方塊圖。
第3圖為本發明實施例中採用可開合或可折疊機構設計之負載裝置的示意圖。
第4圖為本發明實施例中採用可開合或可折疊機構設計之負載裝置的示意圖。
第5圖為本發明實施例中一種電源供應器實作方式之示意圖。
10:整流電器
20:脈衝寬度調變電路
31:第一激磁電路
32:第二激磁電路
40:驅動電路
50:緩衝電路
60:路徑控制電路
100:電源供應器
D1~D2:單向二極體
D3~D6:整流二極體
TR:變壓器
NP1:初級側繞組和匝數
NS1:第一次級側繞組和匝數
NS2:第二次級側繞組和匝數
NAUX:輔助繞組和匝數
Q0:功率開關
QR1、QR2:整流開關
QA1、QA2:輔助開關
COUT:輸出電容
CB1、CB2:緩衝電容
Rx:電阻
RST:啟動電阻
RDT:偵測電阻
LM1、LM2:激磁電感
P1:電源腳位
T1:偵測腳位
VIN:輸入電壓
VOUT:輸出電壓
VAC:交流電壓
VFB:回授電壓
VC:啟動電壓
SDT:偵測訊號
GND1、GND2:接地電位
GD0、GD1:控制訊號
Claims (10)
- 一種可節能之電源供應器,其包含: 一輸入端,用來接收一輸入電壓; 一輸出端,用來輸出一輸出電壓; 一變壓器,用來將該輸入電壓從一初級側感應至一次級側以供應該輸出電壓,其包含: 一第一初級側繞組,設置在該初級側; 一第一次級側繞組,設置在該次級側; 一第二次級側繞組,設置在該次級側;以及 一輔助繞組,設置在該次級側; 一第一激磁電路,其包含: 一第一激磁電感,並聯於該第一次級側繞組; 一第一整流開關,其包含: 一第一端,耦接至該第一次級側繞組; 一第二端,耦接至該輸出端;以及 一控制端,用來接收一控制訊號;以及 一第一輔助開關,其包含: 一第一端,耦接至該第一整流開關之該控制端; 一第二端,耦接至一接地電位;以及 一控制端,用來接收一偵測訊號; 一第二激磁電路,其包含: 一第二激磁電感,並聯於該第二次級側繞組; 一第二整流開關,其包含: 一第一端,耦接至該第二次級側繞組; 一第二端,耦接至該輸出端;以及 一控制端;以及 一第二輔助開關,其包含: 一第一端,耦接至該第二整流開關之該控制端; 一第二端,用來接收該控制訊號;以及 一控制端,用來接收該偵測訊號;以及 一驅動電路,耦接至該輔助繞組,用來提供該控制訊號。
- 如請求項1所述之電源供應器,其另包含: 一第一緩衝電容,耦接於該第二整流開關之該控制端和該第二輔助開關之該第一端之間;以及 一第二緩衝電容,耦接於該第二整流開關之該第二端和該第二整流開關之該第二端之間。
- 如請求項1所述之電源供應器,其另包含: 一第一二極體,其包含: 一陽極,耦接於該第一次級側繞組;以及 一陰極; 一第二二極體,其包含: 一陽極,耦接於該第二次級側繞組;以及 一陰極;以及 一電阻,耦接於該第一二極體之該陰極和該第二二極體之該陰極之間。
- 如請求項1所述之電源供應器,其中該第一次級側繞組之匝數大於該第二次級側繞組之匝數,且該第一激磁電感之電感值大於該第二激磁電感之電感值。
- 一種可節能之電子系統,其包含: 一負載裝置,用來在一正常模式或一省電模式下運作,並在該省電模式下運作時輸出一偵測訊號; 一電源供應器,其包含: 一輸入端,用來接收一輸入電壓; 一輸出端,用來輸出一輸出電壓至該負載裝置; 一變壓器,用來將該輸入電壓從一初級側感應至一次級側以供應該輸出電壓,其包含: 一第一初級側繞組,設置在該初級側; 一第一次級側繞組,設置在該次級側; 一二次級側繞組,設置在該次級側; 一輔助繞組,設置在該次級側; 一第一激磁電路,其包含: 一第一激磁電感,並聯於該第一次級側繞組; 一第一整流開關,其包含: 一第一端,耦接至該第一次級側繞組; 一第二端,耦接至該輸出端;以及 一控制端,用來接收一控制訊號;以及 一第一輔助開關,其包含: 一第一端,耦接至該第一整流開關之該控制端; 一第二端,耦接至一接地電位;以及 一控制端,用來接收一偵測訊號; 一第二激磁電路,其包含: 一第二激磁電感,並聯於該第二次級側繞組; 一第二整流開關,其包含: 一第一端,耦接至該第二次級側繞組; 一第二端,耦接至該輸出端;以及 一控制端;以及 一第二輔助開關,其包含: 一第一端,耦接至該第二整流開關之該控制端; 一第二端,用來接收該控制訊號;以及 一控制端,用來接收該偵測訊號;以及 一驅動電路,耦接至該輔助繞組,用來提供該控制訊號。
- 如請求項5所述之電子系統,其中該負載裝置包含: 一轉軸; 一第一殼體; 一第二殼體,透過該轉軸樞接於該第一殼體; 一嵌入式控制器,用來提供該偵測訊號;以及 一偵測開關,設置在該第二殼體上面向該第一殼體之一側,用來偵測該第一殼體和該第二殼體之開闔狀態,並依此選擇性地將該偵測訊號傳送至該電源供應器。
- 如請求項5所述之電子系統,其中該負載裝置包含一嵌入式控制器,用來控制一進階組態與電源介面(Advanced Configuration and Power Interface, ACPI),並依據該ACPI之一電源選項提供該偵測訊號。
- 如請求項5所述之電子系統,其中該電源供應器另包含: 一第一緩衝電容,耦接於該第二整流開關之該控制端和該第二輔助開關之該第一端之間;以及 一第二緩衝電容,耦接於該第二整流開關之該第二端和該第二整流開關之該第二端之間。
- 如請求項5所述之電子系統,其中該電源供應器另包含: 一第一二極體,其包含: 一陽極,耦接於該第一次級側繞組;以及 一陰極; 一第二二極體,其包含: 一陽極,耦接於該第二次級側繞組;以及 一陰極;以及 一電阻,耦接於該第一二極體之該陰極和該第二二極體之該陰極之間。
- 如請求項5所述之電子系統,其中該第一次級側繞組之匝數大於該第二次級側繞組之匝數,該第一激磁電感之電感值大於該第二激磁電感之電感值,且該負載裝置在該正常模式下運作時之耗能高於在該省電模式下運作時之耗能。
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