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TWI489745B - 電源控制器、電源供應器以及相關之控制方法 - Google Patents

電源控制器、電源供應器以及相關之控制方法 Download PDF

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TWI489745B
TWI489745B TW102121327A TW102121327A TWI489745B TW I489745 B TWI489745 B TW I489745B TW 102121327 A TW102121327 A TW 102121327A TW 102121327 A TW102121327 A TW 102121327A TW I489745 B TWI489745 B TW I489745B
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Taiwan
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TW102121327A
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TW201406016A (zh
Inventor
Ming Chang Tsou
Meng Jen Tsai
Chao Chih Lin
Ren Yi Chen
Original Assignee
Leadtrend Tech Corp
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Description

電源控制器、電源供應器以及相關之控制方法
本發明係關於開關式電源供應器，尤指開關頻率會隨周遭環境改變的開關式電源供應器。
電源供應器為大多電子產品所必備的一種電子裝置，用來將電池或是市電的輸入電源，轉換成電子產品所需要的特別規格之輸出電源。而隨著科技技術的演進，電源供應器的轉換效率也不斷的被要求到更好的境界。轉換效率定義為輸出電源之輸出功率對輸入電源之輸入功率的比值。
舉例來說，第1圖中的表格顯示對於電源供應器的轉換效率要求，其中，第一行為電源供應器的額定輸出功率，第二行為美國能源部(Department of Energy，DoE)所公佈之2013年新的轉換效率要求，第三行為當前國際能源效率標示協議書(International Efficiency Marking Protocol)之第五級(level V)的轉換效率要求，第四行為第二行與第三行之間差異。從第1圖中的第四行可以看出，未來將要實行的DoE 2013年新的轉換效率要求，針對額定輸出功率為3瓦到5瓦之間小瓦特數的電源供應器之轉換效率，有比較大的改善要求。
為了要達到嚴格的轉換效率要求，開關式電源供應器往往為小瓦特數的電源供應器最佳選擇的其中之一。第2圖顯示先前技術中的一開關式電源供應器10，其採用返馳式(flyback topology)。橋式整流器12的一輸入埠(input port)輸入連接到交流電的市電，在輸出埠產生輸入電源VLINE 與接地線。變壓器14有三個繞組：主繞組PRM、次繞組SEC、以及輔助繞組AUX。電源控制器16利用切換功率開關18，來控制變壓器14的儲能與釋能。當功率開關18短路時，輸入電源VLINE 使變壓器14增加電能。當功率開關18開路時，變壓器14釋能，來建立輸出電源VOUT 以及操作電源VCC 。在第2圖中，電源控制器16為一次側控制(primary side control，PSR)，其透過回饋端FB與輔助繞組AUX，來偵測輸出電源VOUT 的輸出電壓，產生補償信號VCOMP 。補償信號VCOMP 可影響功率開關18的開路或短路時間，達到調控輸出電源VOUT 的輸出電壓之目的。舉例來說，當補償信號VCOMP 越高，表示輸出電源VOUT 的輸出功率越高。
在輕載時，習知的電源控制器16有採用降低功率開關18開關頻率的技巧，來減少功率開關18的切換損失(switching loss)，提高轉換效率。第3圖顯示電源控制器16的一種功率開關18開關頻率fSW 與補償端COM上之補償信號VCOMP 的關係。如圖所示，開關頻率fSW 隨著補償信號VCOMP 而變化，當輸出電源VOUT 的輸出功率越高，補償信號VCOMP 越大，開關頻率fSW 越高。
只是，單單第3圖之開關頻率fSW 與補償信號VCOMP 的關係，似乎無法達到DoE所公佈之2013年新的轉換效率要求。電源供應器之業界需要有更適切之方法或結構。
本說明書中，具有相同之符號元件或裝置，為具有相同或是類似功能、結構、或特性之元件或是裝置，為業界人士能以具本說明書之 教導而得知或推知，但不必然完全的相同。為簡潔緣故，不會重複說明。
本發明之實施例揭示一種電源控制器，用以控制一電源供應器中之一功率開關。該電源供應器可將一輸入電源轉換成一輸出電源。該電源控制器包含有一最高開關頻率決定裝置、一輸入電壓偵測器、以及一邏輯電路。該最高開關頻率決定裝置，依據一最高開關頻率對一補償信號之一預設關係，提供一最短開關週期，其為該最高開關頻率之倒數。該補償信號係關聯於該輸出電源之一輸出功率。該輸入電壓偵測器用以偵測該輸入電源之一輸入電壓，以決定該預設關係。該邏輯電路使該功率開關之一開關週期，不短於該最短開關週期。
本發明之實施例另揭示一種方法，適用於一電源供應器，其包含有一功率開關。該電源供應器可將一輸入電源轉換成一輸出電源。該方法包含有：提供一開關週期，切換該功率開關；偵測該輸入電源之一輸入電壓；提供一補償信號，其關聯於該輸出電源；依據該輸入電壓以及該補償信號，決定一最短開關週期；以及，使該開關週期，不短於該最短開關週期。
10‧‧‧開關式電源供應器
12‧‧‧橋式整流器
14‧‧‧變壓器
16‧‧‧電源控制器
18‧‧‧功率開關
20、22‧‧‧電阻
24‧‧‧電流偵測電阻
30‧‧‧電源控制器
32‧‧‧輸入電壓偵測器
34‧‧‧波谷偵測器
36‧‧‧輸出電壓偵測器
38‧‧‧最高開關頻率決定裝置
40‧‧‧邏輯電路
42‧‧‧峰值限制器
44‧‧‧SR正反器
46‧‧‧BJT電晶體
48‧‧‧電流鏡
50‧‧‧類比數位轉換器
AUX‧‧‧輔助繞組
CS‧‧‧電流偵測端
fMAX-115 、fMAX-230 、fMAX-264 ‧‧‧曲線
fSW ‧‧‧開關頻率
fSW-MAX ‧‧‧最高開關頻率
FB‧‧‧回饋端
GATE‧‧‧閘端
HS‧‧‧高頻區段
HLS‧‧‧降頻區段
ICLAMP ‧‧‧箝制電流
LS‧‧‧低頻區段
PRM‧‧‧主繞組
SBLANK ‧‧‧遮斷信號
SEC‧‧‧次繞組
SLINE ‧‧‧控制信號
SVALLEY ‧‧‧谷底信號
t0 ~t7 ‧‧‧時間
TON ‧‧‧短路時間
TOFF ‧‧‧開路時間
TSW ‧‧‧開關週期
TSW-MIN ‧‧‧最短開關週期
VCC ‧‧‧操作電源
VCOMP ‧‧‧補償信號
VCOMP-L ‧‧‧補償電壓
VCOMP-H ‧‧‧補償電壓
VCS ‧‧‧電流偵測信號
VFB ‧‧‧回饋信號
VGATE ‧‧‧驅動信號
VLINE ‧‧‧輸入電源
VOUT ‧‧‧輸出電源
第1圖中顯示對於電源供應器的轉換效率要求的表格；第2圖顯示先前技術中的一開關式電源供應器；第3圖顯示習知電源控制器的一種開關頻率fSW 與補償信號VCOMP 的關係；第4圖顯示依據本發明所實施的一電源控制器； 第5圖舉例一輸入電壓偵測器；第6圖顯示第4圖中的一些信號波形；第7圖顯示最高開關頻率fSW-MAX 與補償信號VCOMP 之三種預設關係；第8圖顯示最高開關頻率fSW-MAX 與補償信號VCOMP 之另三種預設關係；以及第9圖顯示最高開關頻率fSW-MAX 與補償信號VCOMP 之另三種預設關係。
第4圖顯示依據本發明所實施的一電源控制器30。在以下做為例子的一實施例中，電源控制器30取代第2圖中的電源控制器16，用以控制功率開關18，將輸入電源VLINE 轉換成輸出電源VOUT 。如同第2圖所示，電阻20與22串接於輔助繞組AUX與接地線之間，其中的連接點也作為回饋端FB，其上有回饋信號VFB 。功率開關18與接地線之間耦接有一電流偵測電阻24。電流偵測電阻24偵測流經功率開關18以及主繞組PRM的電流，據以產生電流偵測信號VCS ，透過電流偵測端CS，送給電源控制器30。
電源控制器30週期性的使功率開關18開路或短路。每一開關週期TSW 由短路時間(ON time，TON )與開路時間(OFF time，TOFF )所組成。短路時間TON 與開路時間TOFF 分別為功率開關18在開關週期TSW 中，短路與開路的時間。開關週期TSW 的倒數為開關頻率fSW 。
電源控制器30包含有一輸入電壓偵測器32、一波谷偵測器34、一輸出電壓偵測器36、一最高開關頻率決定裝置38、一邏輯電路40、以及一峰值限制器42。輸入電壓偵測器32、波谷偵測器34、以及輸出電壓偵測器36都是連接到回饋端FB，在不同時段，對回饋端FB上的回饋信號VFB 偵測或限制，以達到自己所被設定的功能。
依據補償信號VCOMP ，峰值限制器42可以大約決定電流偵測信號VCS 的峰值VCS-PEAK 。當功率開關18短路時，變壓器14所儲存之電能隨時間而增加，電流偵測信號VCS 也隨著增加。一但電流偵測信號VCS 超過補償信號VCOMP 所相關的一特定值時，峰值限制器42重置邏輯電路40中的SR正反器44，使其輸出成為邏輯上的0，結束短路時間TON ，使功率開關18開路。隨著功率開關18開路，電流偵測信號VCS 變成0V。因此，峰值限制器42依據補償信號VCOMP ，大致決定了電流偵測信號VCS 的峰值VCS-PEAK ，此峰值VCS-PEAK 對應的就是流經功率開關18的一電流峰值。峰值限制器42同時也決定了功率開關18的短路時間TON 之長度。
當功率開關18開路且變壓器14釋能時，輔助繞組AUX的跨壓大約跟輸出電源VOUT 的電壓相關，所以輸出電壓偵測器36可以間接地大約推估輸出電源VOUT 的電壓與一預設的目標電壓兩者之間的差異，而據以控制補償信號VCOMP 。
在功率開關18關閉且變壓器14完全釋能完畢後，輔助繞組AUX的跨壓，會因為寄生之LC電路，開始上下震盪。波谷偵測器34可以找出跨壓的相對低點，也就是信號波谷，提供谷底信號SVALLEY ，指出這些信號波谷大概的發生時間。舉例來說，波谷偵測器34偵測AUX的跨壓掉過0伏特的時間點，然後經過一段預設的延遲後，就使谷底信號SVALLEY 帶有一脈衝。如果沒有被阻擋，這個脈衝會設定邏輯電路40中的SR正反器44，使其輸出為邏輯上的1，讓功率開關18開始進入短路時間TON 。只要適當地設計預設延遲，每個脈衝可以大約發生在一相對應信號波谷的出現時間點。這個波谷，可能是變壓器14完全釋能後，AUX跨壓的第1個波谷、第2個波谷、等等。 這樣使功率開關18剛好在一個波谷出現時從開路變成短路的技術，稱為波谷切換。在波谷切換時，功率開關18的兩端跨壓會相當的低，甚至接近0V。這樣在一功率開關之兩端電壓很低時導通的方式，稱為零電壓切換(zero voltage switching，ZVS)。使用這樣波谷切換技術的電源變壓器，稱之為準諧振(quadrature-resonance，QR)模式轉換器。QR模式轉換器因為運用了近似ZVS的技術，所以享有很低的切換損耗(switching loss)。在第1個波谷切換時，功率開關18的切換損耗會最低；而在之後的第2個波谷、第3個波谷切換的話，越晚的波谷切換，切換損耗越高。
當功率開關18導通(處於開啟時間TON )時，輔助繞組AUX的跨壓為負值，其強度大約跟輸入電源VLINE 的電壓相關，所以輸入電壓偵測器32可以間接地偵測到輸入電源VLINE 的電壓，產生相對應的控制信號SLINE 。第5圖舉例輸入電壓偵測器32，其中包含有一BJT電晶體46、一電流鏡(current mirror)48、以及一類比數位轉換器(Analog-to-digital converter，ADC)50。BJT電晶體46可用箝制電流ICLAMP ，使回饋端FB上的回饋信號VFB 不低於0V。ADC 50則將電流鏡48所映射產生的電流，轉換成數位的控制信號SLINE 。在開啟時間TON 時，箝制電流ICLAMP 大約關聯於輸入電源VLINE 的電壓，因此，控制信號SLINE 相關聯於輸入電源VLINE 的電壓。在另一個實施例中，控制信號SLINE 為一類比信號。
最高開關頻率決定裝置38接收控制信號SLINE 以及補償信號VCOMP ，產生遮斷信號SBLANK 。遮斷信號SBLANK 可以提供最短開關週期TSW-MIN ，其倒數為最高開關頻率fSW-MAX (=1/TSW-MIM )。最高開關頻率決定裝置38限制了開關頻率fSW 不可以超過最高開關頻率fSW-MAX 。最高開關頻率決定裝置38內設定 有最高開關頻率fSW-MAX 與補償信號VCOMP 的預設關係。而這預設關係可以被控制信號SLINE 所改變或決定。舉例來說，一旦數個開關週期TSW 以來，輸入電源VLINE 的電壓一直被認定維持在115V時，控制信號SLINE 便使最高開關頻率決定裝置38選定了一針對115V的一個預設關係；一旦輸入電源VLINE 的電壓切換成230V且維持了數個開關週期TSW ，控制信號SLINE 便使最高開關頻率決定裝置38選定了一針對230V的另一個預設關係。在短路時間TON 開始後的最短開關週期TSW-MIN ，遮斷信號SBLANK 會阻擋谷底信號SVALLEY 中的脈衝，使其無法設置SR正反器44。舉例來說，如果對應第1個波谷的脈衝在最短開關週期TSW-MIN 尚未結束時就出現，那功率開關18就不會在第1個波谷出現時就結束開路時間TOFF ；之後，如果對應第2個波谷的脈衝在最短開關週期TSW-MIN 結束後出現，那功率開關18會在大約第2個波谷出現時，進行波谷切換，結束開路時間TOFF ，進入短路時間TON 。
第6圖顯示第4圖中的一些信號波形，由上而下，分別是閘端GATE上的驅動信號VGATE 、遮斷信號SBLANK 、回饋信號VFB 、從電源控制器30流出回饋端FB的箝制電流ICLAMP 、以及谷底信號SVALLEY 。請同時參考第4圖與第2圖。
開關週期TSW 以及短路時間TON 從時間t0 開始，驅動信號VGATE 與遮斷信號SBLANK 均轉態為邏輯上的1。此時，輔助繞組AUX的跨壓為負值，其強度大約跟輸入電源VLINE 的電壓相關。箝制電流ICLAMP 會使回饋信號VFB 箝制於0V左右，其強度也大約跟輸入電源VLINE 的電壓相關。
在短路時間TON ，輸入電壓偵測器32依據箝制電流ICLAMP ，提供控制信號SLINE 。控制信號SLINE 與補償信號VCOMP 決定最短開關週期TSW-MIN ，也 就是遮斷信號SBLANK 處於邏輯上1的時間長度。在一實施例中，控制信號SLINE 在當下開關週期TSW 就影響最短開關週期TSW-MIN ；在其他實施例中，控制信號SLINE 穩定了數個開關週期TSW 後，才會影響最短開關週期TSW-MIN 。
在時間t1 ，驅動信號VGATE 轉態為邏輯上的0，短路時間TON 結束，開路時間TOFF 開始。舉例來說，可能是因為峰值限制器42判定了電流偵測信號VCS 超過了補償信號VCOMP 所對應的一個值。此時，變壓器14開始釋能，輔助繞組AUX的跨壓變為正值，其強度大約跟輸出電源VOUT 的電壓相關。所以，回饋信號VFB 也大約跟輸出電源VOUT 的電壓相關。因回饋信號VFB 為正值，所以箝制電流ICLAMP 為0。
在時間t2 ，變壓器14釋能完畢，回饋信號VFB 隨著輔助繞組AUX的跨壓，開始震盪。
在時間t3 ，波谷偵測器34偵測回饋信號VFB 掉到約0伏特，然後經過一段預設的延遲後，在時間t4 ，使谷底信號SVALLEY 帶有一脈衝，大約指出第1谷底的位置。在時間t4 ，因為遮斷信號SBLANK 還是邏輯上的1，所以SR正反器44的輸出依然維持在邏輯上的0。
在時間t5 ，最短開關週期TSW-MIN 結束，所以遮斷信號SBLANK 成為邏輯上的0，不再阻擋谷底信號SVALLEY 中的脈衝。
在時間t6 ，波谷偵測器34再次偵測到回饋信號VFB 掉到約0V，所以在時間t7 ，使谷底信號SVALLEY 帶有一脈衝，大約指出第2谷底的位置。在時間t7 的脈衝設定SR正反器44，所以其輸出成為邏輯上的1，宣告下一個開關週期TSW 的開始。開路時間TOFF 結束，短路時間TON 開始。
第7圖顯示一實施例中，最高開關頻率決定裝置38中所設定 的最高開關頻率fSW-MAX 與補償信號VCOMP 之三種預設關係，分別以三條曲線fMAX-115 、fMAX-230 以及fMAX-264 表示。在此實施例中，當控制信號SLINE 指出輸入電源VLINE 的電壓大約為115V時，最高開關頻率fSW-MAX 與補償信號VCOMP 的預設關係可用曲線fMAX-115 表示。類似地，當控制信號SLINE 指出輸入電源VLINE 的電壓大約為264V時，最高開關頻率fSW-MAX 與補償信號VCOMP 的預設關係可用曲線fMAX-264 表示。所以控制信號SLINE 可以決定最高開關頻率fSW-MAX 與補償信號VCOMP 的預設關係。
以曲線fMAX-115 為例，其大致可以區分成三個區段：高頻區段HS、降頻區段HLS、以及低頻區段LS。區段與區段之間的大略分界點大約在補償信號VCOMP 為補償電壓VCOMP-H 與VCOMP-L 附近。當補償信號VCOMP 高於補償電壓VCOMP-H 時，為高頻區段HS，最高開關頻率fSW-MAX 大約為一個相對高的固定值(第7圖中為130KHz)。當補償信號VCOMP 低於補償電壓VCOMP-L 時，為低頻區段LS，最高開關頻率fSW-MAX 大約為一個相對低的固定值(第7圖中為22KHz)。在補償信號VCOMP 介於補償電壓VCOMP-H 與VCOMP-L 之間的降頻區段HLS，最高開關頻率fSW-MAX 大致隨著補償信號VCOMP 增大而線性地增大。所以，在降頻區段HLS中，曲線fMAX-115 為帶有一固定斜率的一線段。如此，在補償信號VCOMP 比較低的輕載或是中載時，電源控制器30可使功率開關18切換於第2或是之後的谷底，同時享受谷底切換的較低切換損失，以及低開關頻率的好處。在補償信號VCOMP 比較高的重載時，電源控制器30可使功率開關18切換於第1谷底，享受第1谷底切換的最低切換損失之好處。
第7圖中的fMAX-230 以及fMAX-264 跟曲線fMAX-115 ，可以類推得知，不再細說。
如同第7圖所示，三條曲線fMAX-115 、fMAX-230 以及fMAX-264 的差異，在於高頻區段HS時，最高開關頻率fSW-MAX 被固定的相對高固定值不一樣。也就是輸入電源VLINE 的電壓會改變或是決定那相對高固定值。舉例來說，曲線fMAX-264 的高頻區段HS所對應的最高開關頻率fSW-MAX 大約固定在65KHz。從第7圖中可以發現，在高頻區段HS中，那相對高固定值隨著輸入電源VLINE 的電壓增高而降低。
一般的QR模式轉換器，在同樣的輸出負載下，其開關頻率fSW 會隨著輸入電源VLINE 的電壓增高而增高。較高的開關頻率fSW ，便意味了需要有較多的能量來對功率開關的控制端進行充放電。所以，一般的QR模式轉換器，其轉換效率將會隨著輸入電源VLINE 的電壓增高而降低。
在本發明之一實施例的電源控制器30採用了第7圖之預設關係，可以增加轉換效率。隨著輸入電源VLINE 的上升，如同第7圖中所示，最高開關頻率fSW-MAX 與補償信號VCOMP 之預設關係是大致往下移的。這意味著使用電源控制器30的一電源供應器，其開關頻率fSW 不一定會隨著輸入電源VLINE 的上升而上升。被最高開關頻率fSW-MAX 所限制，波谷切換可能不再是位於第1波谷，而是開關頻率比較低的第2波谷或是更後面的波谷。比較低的開關頻率fSW ，對功率開關的控制端之充放電能量消耗就會比較低，可能可以得到比較好的轉換效率。
第8圖顯示另一實施例中，最高開關頻率決定裝置38中所設定的最高開關頻率fSW-MAX 與補償信號VCOMP 之三種預設關係，分別以三條曲線fMAX-115 、fMAX-230 以及fMAX-264 表示。第8圖與第7圖類似，三條曲線fMAX-115 、fMAX-230 以及fMAX-264 分別對應輸入電源VLINE 的輸入電壓為115V、230V以及264V。在第8 圖中，三條曲線享有大致一樣的切換點之補償電壓VCOMP-L 。換言之，補償電壓VCOMP-L 大致不隨輸入電源VLINE 的輸入電壓而改變。在第8圖中，相較於其他曲線，曲線fMAX-264 有最寬的降頻區段，在降頻區段中的斜率也最低。輸入電源VLINE 的輸入電壓會影響降頻區段中曲線的寬度與斜率。
第9圖顯示另一實施例中，最高開關頻率決定裝置38中所設定的最高開關頻率fSW-MAX 與補償信號VCOMP 之三種預設關係，分別以三條曲線fMAX-115 、fMAX-230 以及fMAX-264 表示。第9圖與第7、8圖類似，其中的三條曲線fMAX-115 、fMAX-230 以及fMAX-264 分別對應輸入電源VLINE 的輸入電壓為115V、230V以及264V。在第9圖中，三條曲線各自的降頻區段，有大致一樣斜率與寬度，只是起始的位置(補償電壓VCOMP-L 以及VCOMP-H )不同。第9圖中，相較於其他曲線，曲線fMAX-264 之補償電壓VCOMP-L 最大。換言之，輸入電源VLINE 的輸入電壓會影響補償電壓VCOMP-L 。
本發明並不限制於透過輔助繞組AUX來偵測輸入電源VLINE 的輸入電壓。在另一實施例中，一電源控制器中的一輸入電壓偵測器具有一高壓啟動端，透過一開機電阻，連接到輸入電源VLINE 。所以該輸入電壓偵測器可以直接偵測輸入電源VLINE 的輸入電壓，不用透過任何電感元件。
本發明之實施例非常適合於小瓦特數的開關式電源供應器，非常可能使一電源供應器符合DoE 2013年新的轉換效率要求。
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。
30‧‧‧電源控制器
32‧‧‧輸入電壓偵測器
34‧‧‧波谷偵測器
36‧‧‧輸出電壓偵測器
38‧‧‧最高開關頻率決定裝置
40‧‧‧邏輯電路
42‧‧‧峰值限制器
COM‧‧‧補償端
CS‧‧‧電流偵測端
FB‧‧‧回饋端
GATE‧‧‧閘端
ICLAMP ‧‧‧箝制電流
SBLANK ‧‧‧遮斷信號
SLINE ‧‧‧控制信號
SVALLEY ‧‧‧谷底信號
VCOMP ‧‧‧補償信號
VCS ‧‧‧電流偵測信號
VFB ‧‧‧回饋信號
VGATE ‧‧‧驅動信號

Claims (12)

  1. 一種電源控制器，用以控制一電源供應器中之一功率開關，該電源供應器可將一輸入電源轉換成一輸出電源，包含有：一最高開關頻率決定裝置，依據一最高開關頻率對一補償信號之一預設關係，提供一最短開關週期，其為該最高開關頻率之倒數，其中，該補償信號係關聯於該輸出電源之一輸出功率；一輸入電壓偵測器，用以偵測該輸入電源之一輸入電壓，以決定該預設關係；以及一邏輯電路，使該功率開關之一開關週期，不短於該最短開關週期。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電源控制器，另包含有：一波谷偵測器，用以偵測該電源供應器中之一回饋信號，可透過該邏輯控制器，決定該開關週期；其中，該波谷偵測器可使該功率開關導通開始於一信號谷底時。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電源控制器，另包含有：一峰值限制器，依據該補償信號，用以大約決定流經該功率開關之一電流峰值。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電源控制器，另包含有：一輸出電壓偵測器，偵測該輸出電源之一輸出電壓，依據該輸出電壓與一目標電壓之差異，控制該補償信號。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電源控制器，其中，該預設關係可繪製成一曲線，其包含有一高頻區段、一降頻區段、以及一低頻區段，在該高頻區段中，該最高開關頻率大約為一相對高固定值，在該低頻區段中， 該最高開關頻率大約為一相對低固定值，在該降頻區段中，該最高開關頻率隨著該補償信號增大而增大。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之電源控制器，其中，該輸入電壓偵測器於該功率開關導通時，透過一電感元件，偵測該輸入電壓。
  7. 一種電源供應器，可將一輸入電源轉換成一輸出電源，包含有：一電感元件；一功率開關，可控制流經該電感元件之一電流；以及如申請專利範圍第1項所述之一電源控制器；其中，該電感元件包含有一主繞組以及一輔助繞組；以及該主繞組係耦接於該輸入電源與該功率開關之間。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之電源供應器，其中，該電源控制器另包含有：一波谷偵測器，用以偵測該電源供應器中之一回饋信號，可透過該邏輯控制器，決定該開關週期；其中，該波谷偵測器可使該功率開關導通開始於一信號谷底時；且該波谷偵測器電性耦接至該輔助繞組。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之電源供應器，其中，該電源控制器另包含有：一開機電阻(startup resistor)，耦接於該輸入電源以及該輸入電壓偵測器之間。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之電源供應器，其中，該輸入電壓偵測器，用以透過該輔助繞組，偵測該輸入電壓。
  11. 一種方法，適用於一電源供應器，其包含有一功率開關，該電源供應器可將一輸入電源轉換成一輸出電源，該方法包含有：提供一開關週期，切換該功率開關；偵測該輸入電源之一輸入電壓；提供一補償信號，其關聯於該輸出電源；依據該輸入電壓以及該補償信號，決定一最短開關週期；以及使該開關週期，不短於該最短開關週期。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中，該最短開關週期為一最高開關頻率之倒數，該最高開關頻率與該補償信號之間有一預設關係，該預設關係可繪製成一曲線，其包含有一高頻區段、一降頻區段、以及一低頻區段，在該高頻區段中，該最高開關頻率大約為一相對高固定值，在該低頻區段中，該最高開關頻率大約為一相對低固定值，在該降頻區段中，該最高開關頻率隨著該補償信號增大而增大。
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