TWI719911B - 電源電路和電源裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明公開一種電源電路和電源裝置。電源電路包括第一N型金氧半場效電晶體、濾波器、運算放大器、控制電路和第一開關。第一N型金氧半場效電晶體的汲極接收第一輸入電壓。濾波器耦接第一N型金氧半場效電晶體的源極，並且用來輸出輸出電壓。運算放大器的非反相輸入端通過第一電容耦接接地端。控制電路耦接運算放大器的反相輸入端。第一開關的一端耦接第一N型金氧半場效電晶體的閘極，另一端可切換地耦接控制電路或運算放大器的輸出端，使得第一N型金氧半場效電晶體的閘極被切換耦接至控制電路或運算放大器的輸出端。
Description
本發明涉及一種電源電路和電源裝置，且特別涉及一種電源電路和電源裝置可整合為具有降壓轉換器（Buck Converter）和低壓差穩壓器（Low-Dropout Regulator，LDO）的電路線路。
目前大多數用以電池（Battery）作為電源輸入的電子裝置，例如行動電話或可攜式媒體播放器，則通常使用降壓轉換器來向電子裝置的各組件，提供小於輸入電壓的輸出電壓。然而，因為降壓轉換器於輕載時的效率較差，且功耗相對較大，所以現有技術已有將降壓轉換器和低壓差穩壓器整合到同一電源電路中，例如電源管理IC（Power Management IC，PMIC）。這樣一來，當輸出為輕載時，電源電路可被切換至低壓差穩壓器模式來提高輕載時的效率，但成本相對增加。因此，如何設計出一種電源電路和電源裝置不僅可整合降壓轉換器和低壓差穩壓器的電路線路，亦能有效降低成本則成為本領域的一項重要課題。
有鑑於此，本發明實施例提供一種電源電路，包括第一N型金氧半場效電晶體、濾波器、運算放大器（Operational Amplifier，OP）、控制電路和第一開關。第一N型金氧半場效電晶體的汲極接收第一輸入電壓。濾波器耦接第一N型金氧半場效電晶體的源極，並且用來輸出輸出電壓。運算放大器的非反相輸入端（Non-Inverting Input）通過第一電容耦接接地端。控制電路耦接運算放大器的反相輸入端。第一開關的一端耦接第一N型金氧半場效電晶體的閘極，另一端可切換地耦接控制電路或運算放大器的輸出端，使得第一N型金氧半場效電晶體的閘極被切換耦接至控制電路或運算放大器的輸出端。
進一步地，當電源電路輸出不為輕載時，第一開關受控於第一開關信號，使得第一N型金氧半場效電晶體的閘極被切換耦接至控制電路，且控制電路則用來根據相應於輸出電壓的回饋電壓，控制第一N型金氧半場效電晶體的開啟或關閉，使得第一N型金氧半場效電晶體被作為降壓轉換器中的上橋（High Side）金氧半場效電晶體。
進一步地，當電源電路輸出為輕載時，第一開關受控於第一開關信號，使得第一N型金氧半場效電晶體的閘極被切換耦接至運算放大器的輸出端，且控制電路則用來提供回饋電壓至運算放大器的反相輸入端，使得第一N型金氧半場效電晶體被作為低壓差穩壓器中的功率電晶體。
進一步地，電源電路更包括輸入電容和第二N型金氧半場效電晶體。輸入電容的第一端耦接第一N型金氧半場效電晶體的汲極，輸入電容的第二端則耦接接地端，且輸入電容用來提供第一輸入電壓。第二N型金氧半場效電晶體的汲極耦接第一N型金氧半場效電晶體的源極和濾波器，第二N型金氧半場效電晶體的源極則耦接接地端，且第二N型金氧半場效電晶體的閘極耦接控制電路。當電源電路輸出不為輕載時，控制電路也用來根據回饋電壓，控制第二N型金氧半場效電晶體的開啟或關閉，使得第二N型金氧半場效電晶體被作為降壓轉換器中的下橋（Low Side）金氧半場效電晶體。
進一步地，濾波器包括電感和輸出電容。電感的第一端耦接第一N型金氧半場效電晶體的源極和第二N型金氧半場效電晶體的汲極。輸出電容的第一端耦接電感的第二端，且輸出電容的第二端耦接接地端，使得濾波器在輸出電容的第一端和電感的第二端上產生輸出電壓。
進一步地，電源電路更包括回饋電路，耦接於電感的第二端和控制電路間，並且用來根據輸出電壓產生相應的回饋電壓至控制電路。
除此之外，本發明實施例另提供一種電源裝置包括第一階降壓轉換器、第二階降壓組件、計時開關電路和第二開關。第二階降壓組件可為前述電源電路。計時開關電路的第一端與第一階降壓轉換器的輸出端共同通過一節點耦接前述電源電路的第一N型金氧半場效電晶體的汲極。第二開關的一端耦接電源裝置的輸入端，另一端可切換地耦接第一階降壓轉換器的輸入端或計時開關電路的第二端，使得電源裝置的輸入端被切換耦接至第一階降壓轉換器的輸入端或計時開關電路的第二端，且電源裝置的輸入端可接收比第一輸入電壓高的第二輸入電壓。
進一步地，當電源裝置輸出不為輕載時，第二開關受控於第二開關信號，使得電源裝置的輸入端被切換耦接至第一階降壓轉換器的輸入端，第一開關受控於第一開關信號，使得第一N型金氧半場效電晶體的閘極被切換耦接至控制電路，且控制電路則用來根據相應於輸出電壓的回饋電壓，控制第一N型金氧半場效電晶體的開啟或關閉，使得第一N型金氧半場效電晶體被作為第二階降壓轉換器中的上橋金氧半場效電晶體。
進一步地，當電源裝置輸出為輕載時，第二開關受控於第二開關信號，使得電源裝置的輸入端被切換耦接至計時開關電路的第二端，第一開關受控於第一開關信號，使得第一N型金氧半場效電晶體的閘極被切換耦接至運算放大器的輸出端，且控制電路則用來提供回饋電壓至運算放大器的反相輸入端，使得第一N型金氧半場效電晶體被作為低壓差穩壓器中的功率電晶體。
進一步地，計時開關電路包括計時器和第三開關。計時器用來提供第三開關信號。第三開關的一端耦接計時開關電路的第一端，另一端可切換地耦接計時開關電路的第二端，使得計時開關電路的第一端與第二端被切換為導通或不導通。
進一步地，電源裝置更包括充電電容，充電電容的第一端耦接前述節點，且充電電容的第二端耦接接地端。當電源裝置輸出為輕載時，第三開關受控於第三開關信號，使得計時開關電路的第一端與第二端被切換為導通或不導通來對充電電容進行充電。
綜上所述，本發明實施例提供一種電源電路和電源裝置。電源電路可利用運算放大器、控制電路和第一開關來讓降壓轉換器中的第一N型金氧半場效電晶體被切換作為低壓差穩壓器中的功率電晶體。因此，本發明不僅可整合降壓轉換器和低壓差穩壓器的電路線路，亦能有效降低成本。另外，針對輸入電壓較高且電源裝置輸出為輕載的情況，電源裝置可通過第二開關改由計時開關電路對充電電容進行充電來供電給提供低壓差穩壓器功能的第二階降壓組件，以解決第一階降壓轉換器於電源裝置輸出為輕載時會造成較大功耗的問題。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。
請參閱圖1，圖1是本發明實施例所提供的電源電路的示意圖。需說明的是，圖1的電源電路1可用於將電池作為電源輸入的電子裝置中，但本發明不限制圖1的電源電路1只能夠用於這類電子裝置中。如圖1所示，電源電路1可包括第一N型金氧半場效電晶體Q1、濾波器11、運算放大器13、控制電路15和第一開關17。第一N型金氧半場效電晶體Q1的汲極接收第一輸入電壓Vin1。
濾波器11耦接第一N型金氧半場效電晶體Q1的源極，並且用來輸出輸出電壓Vout。運算放大器13的非反相輸入端通過第一電容C1耦接接地端GND。控制電路15耦接運算放大器13的反相輸入端。第一開關17的一端耦接第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極，另一端可切換地耦接控制電路15或運算放大器13的輸出端，使得第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極被切換耦接至控制電路15或運算放大器13的輸出端。
另外，電源電路1更可包括輸入電容Cin和第二N型金氧半場效電晶體Q2。輸入電容Cin的第一端耦接第一N型金氧半場效電晶體Q1的汲極，輸入電容Cin的第二端則耦接接地端GND，且輸入電容Cin用來提供第一輸入電壓Vin1。第二N型金氧半場效電晶體Q2的汲極耦接第一N型金氧半場效電晶體Q1的源極和濾波器11，第二N型金氧半場效電晶體Q2的源極則耦接接地端GND，且第二N型金氧半場效電晶體Q2的閘極耦接控制電路15。
在本實施例中，濾波器11可包括電感L1和輸出電容Cout。電感L1的第一端耦接第一N型金氧半場效電晶體Q1的源極和第二N型金氧半場效電晶體Q2的汲極。輸出電容Cout的第一端耦接電感L1的第二端，且輸出電容Cout的第二端耦接接地端GND，使得濾波器11可在輸出電容Cout的第一端和電感L1的第二端上產生輸出電壓Vout。
相對地，電源電路1更可包括回饋電路19，耦接於電感L1的第二端和控制電路15間，並且用來根據輸出電壓Vout產生相應的回饋電壓（圖1未繪示）至控制電路15。實務上，回饋電路19可例如為分壓器，且其包括串聯的第一電阻R1和第二電阻R2。也就是說，第一電阻R1的第一端耦接輸出電容Cout的第一端和電感L1的第二端，第一電阻R1的第二端則耦接第二電阻R2的第一端，且第二電阻R2的第二端耦接接地端GND。
另外，控制電路15耦接第一電阻R1的第二端和第二電阻R2的第一端，以取得到相應於輸出電壓Vout的回饋電壓。本發明不限制控制電路15的具體實現方式。總而言之，當電源電路1輸出不為輕載時，第一開關17受控於第一開關信號S1，使得第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極被切換耦接至控制電路15。在第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極被切換耦接至控制電路15後，電流路徑是由輸入電容Cin受到第一N型金氧半場效電晶體Q1和第二N型金氧半場效電晶體Q2的影響來供電給輸出電容Cout。因此，當電源電路1輸出不為輕載時，控制電路15則用來根據相應於輸出電壓Vout的回饋電壓，控制第一N型金氧半場效電晶體Q1的開啟或關閉，使得第一N型金氧半場效電晶體Q1被作為降壓轉換器中的上橋金氧半場效電晶體。
同理，當電源電路1輸出不為輕載時，控制電路15也用來根據相應於輸出電壓Vout的回饋電壓，控制第二N型金氧半場效電晶體Q2的開啟或關閉，使得第二N型金氧半場效電晶體Q2被作為降壓轉換器中的下橋金氧半場效電晶體。也就是說，當電源電路1輸出不為輕載時，電源電路1是利用第一開關17來讓第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極被切換耦接至控制電路15，且控制電路15則用來根據相應於輸出電壓Vout的回饋電壓，控制第一N型金氧半場效電晶體Q1和第二N型金氧半場效電晶體Q2的開啟或關閉，使得電源電路1可通過輸入電容Cin、第一N型金氧半場效電晶體Q1、第二N型金氧半場效電晶體Q2、濾波器11、回饋電路19、控制電路15和第一開關17來建立降壓轉換器的電路線路，以提供降壓轉換器的功能。
請注意，電源電路1輸出不為輕載的情況包括電源電路1輸出為空載、半載、重載和滿載等，反正本發明不限制電源電路1輸出不為輕載的實際情況，且本實施例的第一開關信號S1可例如是由電子裝置中的嵌入式控制器（Embedded Controller，EC）所提供，但本發明亦不限制電子裝置所提供第一開關信號S1的具體實現方式，本技術領域中具有通常知識者應可依據實際需求或應用來進行設計。另外，當電源電路1輸出為輕載時，第一開關17受控於第一開關信號S1，使得第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極被切換耦接至運算放大器13的輸出端。在第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極被切換耦接至運算放大器13的輸出端後，電流路徑是由輸入電容Cin直接通過第一N型金氧半場效電晶體Q1來供電給輸出電容Cout。因此，當電源電路1輸出為輕載時，控制電路15則用來提供回饋電壓至運算放大器13的反相輸入端，且運算放大器13的主要功能為穩定輸出電壓Vout，使得第一N型金氧半場效電晶體Q1被作為低壓差穩壓器中的功率電晶體。
例如，當輸出電壓Vout發生變化時，回饋電路19所產生的回饋電壓和第一電容C1的參考電壓的電壓差就會被運算放大器13放大，並經由運算放大器13的輸出端輸出至第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極，進而調整第一N型金氧半場效電晶體Q1的輸入輸出特性，達到調整輸出電壓Vout的效果。也就是說，當電源電路1輸出為輕載時，電源電路1是利用第一開關17來讓第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極被切換耦接至運算放大器13的輸出端，且控制電路15則用來提供回饋電壓至運算放大器13的反相輸入端，使得電源電路1可通過輸入電容Cin、第一N型金氧半場效電晶體Q1、濾波器11、回饋電路19、控制電路15、運算放大器13和第一開關17來建立低壓差穩壓器的電路線路，以提供低壓差穩壓器的功能來提高輕載時的效率，並使得功耗相對較小。
另外，當使用第一N型金氧半場效電晶體Q1來調整輸出電壓Vout時，第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極會需要有比輸出電壓Vout高的驅動電壓（圖1未繪示）。因此，運算放大器13的正電源端可通過接收偏置電壓Vbias來為第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極提供驅動電壓，即偏置電壓Vbias大於輸出電壓Vout。這樣一來，電源電路1可使用較低的第一輸入電壓Vin1，例如1伏特（V）。需說明的是，偏置電壓Vbias可例如是由內部電容或外部輸入所提供。如圖1所示，電源電路1更可包括第二電容C2，耦接於運算放大器13的正電源端和接地端GND間，以提供偏置電壓Vbias，但本發明不以此為限制。
總結來說，本發明可利用運算放大器13、控制電路15和第一開關17來讓降壓轉換器中的上橋金氧半場效電晶體，即第一N型金氧半場效電晶體Q1被切換作為低壓差穩壓器中的功率電晶體。因此，本發明不僅可整合降壓轉換器和低壓差穩壓器的電路線路，亦能有效降低成本。值得一提的是，本實施例藉由第一開關17選擇性地切換第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極耦接至控制電路15或運算放大器13的條件也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行修改與變更。舉例來說，當考量特定需求時，本發明也可讓第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極被切換耦接至運算放大器13的輸出端，以建立低壓差穩壓器的線路來達成低雜訊、低電流或輸入/輸出電壓差較小的效果。
另一方面，當輸入電壓較高，例如48伏特（V）時，本發明提供電源裝置的另一種實施方式。請一併參閱圖2，圖2是本發明實施例所提供的電源裝置的示意圖。如圖2所示，電源裝置2包括第一階降壓轉換器23、第二階降壓組件27、計時開關電路25和第二開關21。
需說明的是，第二階降壓組件27可為圖1的電源電路1，故於此就不再詳述其細節。計時開關電路25的第一端與第一階降壓轉換器23的輸出端共同通過節點P1耦接第二階降壓組件27的輸入端，而第二階降壓組件27的輸入端即為圖1的輸入電容Cin的第一端並耦接至第一N型金氧半場效電晶體Q1的汲極。第二開關21的一端耦接電源裝置2的輸入端，另一端可切換地耦接第一階降壓轉換器23的輸入端或計時開關電路25的第二端，使得電源裝置2的輸入端被切換耦接至第一階降壓轉換器23的輸入端或計時開關電路25的第二端，且電源裝置2的輸入端可接收比第一輸入電壓Vin1高的第二輸入電壓Vin2，例如48伏特。
在本實施例中，計時開關電路25可包括計時器251和第三開關253。計時器251用來提供第三開關信號S3。第三開關253的一端耦接計時開關電路25的第一端，另一端可切換地耦接計時開關電路25的第二端，使得計時開關電路25的第一端與第二端被切換為導通或不導通。另外，電源裝置2更可包括充電電容C。充電電容C的第一端耦接節點P1，且充電電容C的第二端耦接接地端GND。
當電源裝置2輸出不為輕載時，第二開關21受控於第二開關信號S2，使得電源裝置2的輸入端經由第二開關21被切換耦接至第一階降壓轉換器23的輸入端。同理，當電源裝置2輸出不為輕載時，圖1的第一開關17受控於第一開關信號S1，使得第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極被切換耦接至控制電路15，且控制電路15則用來根據相應於輸出電壓Vout的回饋電壓，控制第一N型金氧半場效電晶體Q1和第二N型金氧半場效電晶體Q2的開啟或關閉，使得第一N型金氧半場效電晶體Q1和第二N型金氧半場效電晶體Q2被分別作為第二階降壓轉換器中的上橋金氧半場效電晶體和下橋金氧半場效電晶體。也就是說，當電源裝置2輸出不為輕載時，電源裝置2可通過第二開關21、第一階降壓轉換器23、充電電容C和第二階降壓組件29來建立二階降壓轉換器的電路線路，以提供二階降壓轉換器的功能。
請注意，本發明不限制第一階降壓轉換器23的具體實現方式，且本實施例的第二開關信號S2可同樣例如是由提供第一開關信號S1的電子裝置中的相同嵌入式控制器所提供，但本發明亦不限制電子裝置所提供開關信號S2的具體實現方式。另外，當電源裝置2輸出為輕載時，第二開關21受控於第二開關信號S2，使得電源裝置2的輸入端經由第二開關21被切換耦接至計時開關電路25的第二端。同理，當電源裝置2輸出為輕載時，第一開關17受控於第一開關信號S1，使得第一N型金氧半場效電晶體Q1的閘極被切換耦接至運算放大器13的輸出端，且控制電路15則用來提供回饋電壓至運算放大器13的反相輸入端，使得第一N型金氧半場效電晶體Q1被作為低壓差穩壓器中的功率電晶體。因此，當電源裝置2輸出為輕載時，電源裝置2可通過第二開關21改由計時開關電路25對充電電容C進行充電來供電給提供低壓差穩壓器功能的第二階降壓組件27，以解決第一階降壓轉換器27於電源裝置2輸出為輕載時會造成較大功耗的問題。也就是說，當電源裝置2輸出為輕載時，第三開關253受控於計時器251提供的第三開關信號S3，使得計時開關電路25的第一端與第二端被切換為導通或不導通來對充電電容C進行充電。
舉例來說，當這時候的第二階降壓組件29所需的電壓為充電電容C的1/5時，電源裝置2則利用計時器251和第三開關253來控制計時開關電路25的第一端與第二端的導通時間，使得對充電電容C只充至其1/5的電壓。或者是說，電源裝置2可利用計時器251和第三開關253來控制第二輸入電壓Vin2對充電電容C的充電量，使得提供低壓差穩壓器功能的第二階降壓組件27可以最佳效率來供電給電子裝置。類似地，本發明不限制計時器251的具體實現方式，且本實施例的第三開關信號S3可同樣例如是由電子裝置中的嵌入式控制器所提供，但本發明亦不限制電子裝置所提供第三開關信號S3的具體實現方式。
綜上所述，本發明實施例提供一種電源電路和電源裝置。電源電路可利用運算放大器、控制電路和第一開關來讓降壓轉換器中的上橋金氧半場效電晶體被切換作為低壓差穩壓器中的功率電晶體。因此，本發明不僅可整合降壓轉換器和低壓差穩壓器的電路線路，亦能有效降低成本。另外，針對輸入電壓較高且電源裝置輸出為輕載的情況，電源裝置可通過第二開關改由計時開關電路對充電電容進行充電來供電給提供低壓差穩壓器功能的第二階降壓組件，以解決第一階降壓轉換器於電源裝置輸出為輕載時會造成較大功耗的問題，且電源裝置則利用計時器和第三開關來控制輸入電壓對充電電容的充電量，使得提供低壓差穩壓器功能的第二階降壓組件可以最佳效率來供電給電子裝置。
以上所提供的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。
1:電源電路
2:電源裝置
Cin:輸入電容
Cout:輸出電容
Q1,Q2:N型金氧半場效電晶體
11:濾波器
13:運算放大器
15:控制電路
17,21,253:開關
19:回饋電路
Vin1:第一輸入電壓
Vin2:第二輸入電壓
Vout:輸出電壓
Vbias:偏置電壓
GND:接地端
S1,S2,S3:開關信號
L1:電感
C1,C2:電容
R1,R2:電阻
C:充電電容
P1:節點
23:第一階降壓轉換器
25:計時開關電路
251:計時器
27:第二階降壓組件
圖1是本發明實施例所提供的電源電路的示意圖。
圖2是本發明實施例所提供的電源裝置的示意圖。
1:電源電路
Cin:輸入電容
Cout:輸出電容
Q1,Q2:N型金氧半場效電晶體
11:濾波器
13:運算放大器
15:控制電路
17:開關
19:回饋電路
Vin1:第一輸入電壓
Vout:輸出電壓
Vbias:偏置電壓
GND:接地端
S1:開關信號
L1:電感
C1,C2:電容
R1,R2:電阻
Claims (11)
- 一種電源電路，包括： 一第一N型金氧半場效電晶體，該第一N型金氧半場效電晶體的一汲極接收一第一輸入電壓； 一濾波器，耦接該第一N型金氧半場效電晶體的一源極，並且用來輸出一輸出電壓； 一運算放大器，該運算放大器的一非反相輸入端通過一第一電容耦接接地端； 一控制電路，耦接該運算放大器的一反相輸入端；以及 一第一開關，該第一開關的一端耦接該第一N型金氧半場效電晶體的一閘極，另一端可切換地耦接該控制電路或該運算放大器的一輸出端，使得該第一N型金氧半場效電晶體的該閘極被切換耦接至該控制電路或該運算放大器的該輸出端。
- 如請求項1所述的電源電路，其中當該電源電路輸出不為輕載時，該第一開關受控於一第一開關信號，使得該第一N型金氧半場效電晶體的該閘極被切換耦接至該控制電路，且該控制電路則用來根據相應於該輸出電壓的一回饋電壓，控制該第一N型金氧半場效電晶體的開啟或關閉，使得該第一N型金氧半場效電晶體被作為一降壓轉換器中的上橋金氧半場效電晶體。
- 如請求項2所述的電源電路，其中當該電源電路輸出為該輕載時，該第一開關受控於該第一開關信號，使得該第一N型金氧半場效電晶體的該閘極被切換耦接至該運算放大器的該輸出端，且該控制電路則用來提供該回饋電壓至該運算放大器的該反相輸入端，使得該第一N型金氧半場效電晶體被作為一低壓差穩壓器中的功率電晶體。
- 如請求項3所述的電源電路，更包括： 一輸入電容，該輸入電容的一第一端耦接該第一N型金氧半場效電晶體的該汲極，該輸入電容的一第二端則耦接該接地端，且該輸入電容用來提供該第一輸入電壓；以及 一第二N型金氧半場效電晶體，該第二N型金氧半場效電晶體的一汲極耦接該第一N型金氧半場效電晶體的該源極和該濾波器，該第二N型金氧半場效電晶體的一源極則耦接該接地端，且該第二N型金氧半場效電晶體的一閘極耦接該控制電路； 其中當該電源電路輸出不為該輕載時，該控制電路也用來根據該回饋電壓，控制該第二N型金氧半場效電晶體的開啟或關閉，使得該第二N型金氧半場效電晶體被作為該降壓轉換器中的下橋金氧半場效電晶體。
- 如請求項4所述的電源電路，其中該濾波器包括： 一電感，該電感的一第一端耦接該第一N型金氧半場效電晶體的該源極和該第二N型金氧半場效電晶體的該汲極；以及 一輸出電容，該輸出電容的一第一端耦接該電感的一第二端，且該輸出電容的一第二端耦接該接地端，使得該濾波器在該輸出電容的該第一端和該電感的該第二端上產生該輸出電壓。
- 如請求項5所述的電源電路，更包括一回饋電路，耦接於該電感的該第二端和該控制電路間，並且用來根據該輸出電壓產生相應的該回饋電壓至該控制電路。
- 一種電源裝置，包括： 一第一階降壓轉換器； 一第二階降壓組件，該第二階降壓組件為如請求項1所述的電源電路； 一計時開關電路，該計時開關電路的一第一端與該第一階降壓轉換器的一輸出端共同通過一節點耦接該第二階降壓組件的一輸入端；以及 一第二開關，該第二開關的一端耦接該電源裝置的一輸入端，另一端可切換地耦接該第一階降壓轉換器的一輸入端或該計時開關電路的一第二端，使得該電源裝置的該輸入端被切換耦接至該第一階降壓轉換器的該輸入端或該計時開關電路的該第二端，且該電源裝置的該輸入端接收比該第一輸入電壓高的一第二輸入電壓。
- 如請求項7所述的電源裝置，其中當該電源裝置輸出不為輕載時，該第二開關受控於一第二開關信號，使得該電源裝置的該輸入端被切換耦接至該第一階降壓轉換器的該輸入端，該第一開關受控於一第一開關信號，使得該第一N型金氧半場效電晶體的該閘極被切換耦接至該控制電路，且該控制電路則用來根據相應於該輸出電壓的一回饋電壓，控制該第一N型金氧半場效電晶體的開啟或關閉，使得該第一N型金氧半場效電晶體被作為一第二階降壓轉換器中的上橋金氧半場效電晶體。
- 如請求項8所述的電源裝置，其中當該電源裝置輸出為該輕載時，該第二開關受控於該第二開關信號，使得該電源裝置的該輸入端被切換耦接至該計時開關電路的該第二端，該第一開關受控於該第一開關信號，使得該第一N型金氧半場效電晶體的該閘極被切換耦接至該運算放大器的該輸出端，且該控制電路則用來提供該回饋電壓至該運算放大器的該反相輸入端，使得該第一N型金氧半場效電晶體被作為一低壓差穩壓器中的功率電晶體。
- 如請求項9所述的電源裝置，其中該計時開關電路包括： 一計時器，用來提供一第三開關信號；以及 一第三開關，該第三開關的一端耦接該計時開關電路的該第一端，另一端可切換地耦接該計時開關電路的該第二端，使得該計時開關電路的該第一端與該第二端被切換為導通或不導通。
- 如請求項10所述的電源裝置，更包括一充電電容，該充電電容的一第一端耦接該節點，且該充電電容的一第二端耦接該接地端，其中當該電源裝置輸出為該輕載時，該第三開關受控於該第三開關信號，使得該計時開關電路的該第一端與該第二端被切換為導通或不導通來對該充電電容進行充電。
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