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TWI844088B - 具諧振穩壓回授補償設計之電源供應器 - Google Patents

具諧振穩壓回授補償設計之電源供應器 Download PDF

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TWI844088B
TWI844088B TW111133281A TW111133281A TWI844088B TW I844088 B TWI844088 B TW I844088B TW 111133281 A TW111133281 A TW 111133281A TW 111133281 A TW111133281 A TW 111133281A TW I844088 B TWI844088 B TW I844088B
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詹子增
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宏碁股份有限公司
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Abstract

電源供應器包含變壓器、功率開關、諧振電路、穩壓回授補償電路和兩控制電路。功率開關依據第一控制訊號進行切換以控制變壓器將輸入電壓轉換成輸出電壓。穩壓回授補償電路提供相關輸入電壓的回授電壓，並在接收到具致能電位之第四控制訊號時調降回授電壓。第一控制電路依據回授電壓調整第一控制訊號之責任週期，且在接收到具特定電位之偵測電壓時提供具致能電位之第四控制訊號。第二控制電路提供第二和第三控制訊號以驅動諧振電路，偵測諧振電路的諧振電壓，且在判定諧振電路無法實現零電壓切換時提供具特定電位之偵測訊號。

Description

具諧振穩壓回授補償設計之電源供應器
本發明相關於一種具諧振穩壓回授補償設計之電源供應器，尤指一種具諧振穩壓回授補償設計以確保零電壓切換之電源供應器。
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。
由於功率開關在硬性切換時，其跨壓與通過功率開關的電流兩者之乘積會造成功率開關的切換損失，而導致整體電路效率降低。諧振轉換器(resonant converter)是一種利用諧振轉換電能的切換式電源 供應器，其包含由電感元件及電容器形成的諧振電路。在功率開關切換時，透過電感和電容所產生的LLC諧振來將功率開關兩端之電壓轉換為正弦波的電壓或電流，以達到零電壓或零電流之柔性切換，進而解決高頻切換所產生之問題。
然而，因為迴路上之雜散電容、雜散電感或寄生元件等所引起的不理想效應，初級側之輸入電壓可能會異常偏高，進而導致諧振電路中諧振開關之跨壓較高，使其在諧振放電時無法放電至零電壓，造成無法實現零電壓切換。上述異常諧振狀態會增加電源供應器之切換損耗及降低轉換效率。因此，需要一種具諧振穩壓回授補償設計之電源供應器。
本發明提供一種具諧振穩壓回授補償設計之電源供應器，其包含一輸入端、一輸出端、一變壓器、一儲能電容、一開關、一諧振電路、一穩壓回授補償電路、一第一控制電路和一第二控制電路。該輸入端耦接於一輸入電壓，而該輸出端用來輸出一輸出電壓。該變壓器用來將該輸入電壓之能量從一初級側感應至一次級側以供應該輸出電壓，其包含設置在該次級側之一第一次級側繞組、設置在該次級側之一第二次級側繞組和設置在該初級側之一初級側繞組，其中該第一次級側繞組包含一第一打點端和一第一非打點端，該第二次級側繞組包含一第二打點端和一第二非打點端，且該初級側繞組，包含一第三打點端和一第三非打點端。該儲能電容用來儲存該輸入電壓之能量，其第一端耦接於該輸入電壓，而其第二端耦接至一接地電位。該開關 之第一端耦接至該輸入電壓，其第二端耦接至該儲能電容之該第二端，而其控制端用來接收在一第一致能電位和一第一除能電位之間切換之一第一控制訊號。該諧振電路耦接於該變壓器中該初級側繞組，用來依據一第二控制訊號和一第三控制訊號來提供柔性切換，其中該第二控制訊號係在一第二致能電位和一第二除能電位之間切換，而該第三控制訊號係在一第三致能電位和一第三除能電位之間切換。該穩壓回授補償電路用來提供相關該輸入電壓的一參考電壓，依據該參考電壓提供一回授電壓，以及接收一第四控制訊號，並在該第四控制訊號具一第四致能電位時調降該回授電壓之值。該第一控制電路設置在該初級側，用來提供該第一控制訊號並依據該回授電壓之值調整該第一控制訊號之責任週期，且接收一偵測電壓並在該偵測電壓具一第一電位時提供具該第四致能電位之該第四控制訊號。該第二控制電路設置在該初級側，用來提供該第二控制訊號和該第三控制訊號，偵測該諧振電路之至少一諧振電壓，當依據該第二控制訊號、該第三控制訊號和該至少一諧振電壓判定該諧振電路無法實現零電壓切換時提供具該第一電位之該偵測電壓，且當依據該第二控制訊號、該第三控制訊號和該至少一諧振電壓判定該諧振電路能實現零電壓切換時提供具一第二電位之該偵測電壓。
10:整流器
20:諧振電路
30:穩壓回授補償電路
32:發光二極體
34:光敏電晶體
40:第一控制電路
50:第二控制電路
100:電源供應器
NP1:初級側繞組和匝數
NS1:次級側繞組和匝數
GND1、GND2:接地電位
TR:變壓器
Q1:功率開關
Q2、Q3:諧振開關
QX:輔助開關
C1、C2:儲能電容
CR:諧振電容
CFB:回授電容
CC:補償電容
DO1-DO3、D1-D4:二極體
R1、R2:分壓電阻
RX:放電電阻
L1:升壓電感
LM:激磁電感
LR:諧振電感
PC:線性光耦合器
TL:穩壓器
K:陰極端
A:陽極端
R:參考端
VIN、VIN’:輸入電壓
VOUT:輸出電壓
VAC:交流電壓
VDS2、VDS3:諧振電壓
VFB:回授電壓
VREF:參考電壓
VKA:穩壓器跨壓
IIN:輸入電流
IFB:回授電流
IC:補償電流
GD1-GD3、GDX:控制訊號
P1-P11:腳位
第1圖為本發明實施例中一種具諧振穩壓回授補償設計之電源供應器的功能方塊圖。
第2圖為本發明實施例中一種具諧振穩壓回授補償設計之電源供應器 實作方式之示意圖。
第3圖為本發明實施例中電源供應器在正常諧振狀態下運作時相關訊號之示意圖。
第4圖為本發明實施例中電源供應器在異常諧振狀態下運作時相關訊號之示意圖。
第5圖為本發明實施例中電源供應器在實現諧振穩壓回授補償時相關訊號之示意圖。
第1圖為本發明實施例中一種具諧振穩壓回授補償設計之電源供應器100的功能方塊圖。電源供應器100包含一功率開關Q1、儲能電容C1和C2、二極體DO1-DO3、一升壓電感L1、一變壓器TR、一整流器10、一穩壓回授補償電路30、一諧振電路20、一第一控制電路40，以及一第二控制電路50。功率開關Q1、儲能電容C1、二極體DO1、升壓電感L1、整流器10、諧振電路20、穩壓回授補償電路30、第一控制電路40和第二控制電路50設置在變壓器TR之初級側(primary side)，而儲能電容C2和二極體DO2-DO3設置在變壓器TR之次級側(secondary side)。電源供應電路100可將市電供應之交流電壓VAC轉換成一輸出電壓VOUT以驅動一負載(未顯示)。穩壓回授補償電路30可偵測交流電壓VAC之狀態，並依此提供相對應之一回授訊號VFB。第一控制電路40會依據回授訊號VFB來提供一控制訊號GD1，使得功率開關Q1能在導通和截止狀態之間做高頻切換，進而週期性地將變壓器TR的初級側能量感應至次級側以提供輸出電壓VOUT。第二控制電路50會輸出控制訊號GD2和GD3來控制諧振電路20之運作，以提供柔性切換(soft switching)來降 低功率開關Q1之切換損耗，進而調整變壓器TR之電壓增益以達到穩定輸出電壓VOUT的功能。此外，第二控制電路50會偵測諧振電路20之諧振電壓VDS2和VDS3，並輸出相對應之偵測電壓VX，使得第一控制電路40能依據偵測電壓VX來控制穩壓回授補償電路30之運作。
第2圖為本發明實施例電源供應器100實作方式之示意圖。整流器10可為一橋式整流器，其包含二極體D1-D4，用來將市電供應之交流電源VAC轉換成輸入電壓VIN’。然而，整流器10之實施方式並不限定本發明之範疇。
在本發明中，升壓電感L1之第一端耦接至整流器10以接收輸入電壓VIN’，而第二端透過功率開關Q1耦接至一接地電位GND1。二極體DO1之陽極耦接至升壓電感L1之第二端，而陰極透過諧振電路20耦接至變壓器TR。儲能電容C1之第一端耦接至二極體DO1之陰極，而第二端耦接至接地電位GND1，用來儲存相關輸入電壓VIN’之能量。升壓電感L1、二極體DO1、儲能電容C1和功率開關Q1能實現升壓目的。在市電供應交流電壓VAC的期間當功率開關Q1為導通時，升壓電感L1之第二端會耦接至接地電位GND1，此時升壓電感L1會因應輸入電流IIN的變化而產生感應電壓，再把電能轉換為磁能以儲存。當功率開關Q1為截止時，升壓電感L1的接地迴路被斷開，此時會將其內存的磁能轉換為電能，讓大電流通過二極體DO1來對儲能電容C1充電。在多次快速切換功率開關Q1後，即可達到升高輸入電壓VIN’的目的，其中儲能電容C1之跨壓由輸入電壓VIN來表示。
在本發明實施例中，變壓器TR包含一初級側繞組(由匝數NP來表示)和兩次級側繞組(分別由匝數NS1和NS2來表示)，其中初級側繞組NP設置在變壓器TR之初級側，而次級側繞組NS1和NS2設置在變壓器TR之次級側。二極體DO2之陽極耦接至變壓器TR中次級側繞組NS1之打點端，而陰極耦接至電源供應電路100之輸出端(輸出電壓VOUT)。 二極體DO3之陽極耦接至變壓器TR中次級側繞組NS2之非打點端，而陰極耦接至電源供應電路100之輸出端(輸出電壓VOUT)。此外，變壓器TR中次級側繞組NS1之非打點端和次級側繞組NS2之打點端耦接至一接地電位GND2。儲能電容C2之第一端耦接至二極體DO1和二極體DO2之陰極，而第二端耦接至接地電位GND2，用來儲存相關輸出電壓VOUT之能量。
在本發明實施例中，第一控制電路40可為一脈衝寬度調變(pulse width modulation,PWM)積體電路，其包含腳位P1-P4。第一控制電路40可透過腳位P1輸出以特定工作週期(duty cycle)在致能電位和除能電位之間切換之一控制訊號GD1至功率開關Q1，透過腳位P2接收穩壓回授補償電路30所提供之一回授電壓VFB，透過腳位P3輸出一控制訊號GDX至穩壓回授補償電路30，並透過腳位P4接收第二控制電路50所提供之偵測電壓VX。在本發明中，第一控制電路40可依據相關輸入電壓VIN之回授電壓VFB來提供控制訊號GD1，並依據偵測電壓VX來提供控制訊號GDX。然而，第一控制電路40之實施方式並不限定本發明之範疇。
在本發明中，第二控制電路50可為一脈衝寬度調變積體電 路，其包含腳位P5-P11。第二控制電路50可分別透過腳位P5和P6輸出一控制訊號GD2和一控制訊號GD3至諧振電路20，透過腳位P7輸出偵測電壓VX至第一控制電路40，且透過腳位P8-P11偵測諧振電路20之諧振電壓。在本發明中，第二控制電路50可依據諧振電路20之諧振電壓來提供偵測電壓VX。然而，第二控制電路50之實施方式並不限定本發明之範疇。
在本發明一實施例中，第一控制電路40和第二控制電路50可實作成兩晶片。在本發明另一實施例中，第一控制電路40和第二控制電路50可整合成同一晶片。然而，第一控制電路40和第二控制電路50之實施方式並不限定本發明之範疇。
在本發明實施例中，諧振電路20包含諧振開關Q2-Q3、一激磁電感LM、一諧振電感LR和一諧振電容CR。諧振開關Q2之第一端耦接至儲能電容C1之第一端和第二控制電路50之腳位P8，第二端耦接至諧振開關Q3和第二控制電路50之腳位P9，而控制端耦接至第二控制電路50之腳位P5以接收控制訊號GD2。功率開關Q3之第一端耦接至諧振開關Q2之第二端和第二控制電路50之腳位P10，第二端耦接至接地電位GND1和第二控制電路50之腳位P11，而控制端耦接至第二控制電路50之腳位P6以接收控制訊號GD3。激磁電感LM之第一端耦接至變壓器TR中初級側繞組NP之打點端，而第二端耦接至變壓器TR中初級側繞組NP之非打點端。諧振電感LR之第一端耦接至變壓器TR中初級側繞組NP之打點端，而第二端耦接至諧振開關Q2之第二端和諧振開關Q3之第一端之間。諧振電容CR之第一端耦接至變壓器TR中初級側繞組NP之非打 點端，而第二端耦接至接地電位GND1。諧振電路20可提供柔性切換來降低功率開關Q1的切換損耗，進而調整變壓器TR之電壓增益以達到穩定輸入電壓VIN和輸出電壓VOUT的效果，其運作方式在說明書後續內容中將會詳細說明。
在本發明實施例中，穩壓回授補償電路30包含一回授電容CFB、一補償電容CC、分壓電阻R1和R2、一輔助開關QX、一放電電阻RX、一線性光耦合器PC，以及一穩壓器TL。分壓電阻R1和R1彼此串聯，且並聯於儲能電容C1，可在分壓電阻R2上建立相關輸入電壓VIN之參考電壓VREF，其中VREF=VIN＊R2/(R1+R2)。穩壓器TL之參考端R耦接於分壓電阻R1和R2之間以接收參考電壓VREF，陽極端A耦接至接地電位GND1，而陰極端K耦接至線性光耦合器PC，其中補償電容CC耦接於穩壓器TL之陰極端K和參考端R之間，且VKA代表穩壓器TL陰極端K和陽極端A之間的跨壓。穩壓器TL可依據參考端R之狀態來調整流經陰極端K和陽極端A之補償電流IC。穩壓器TL會將其參考端R接收到之參考電壓VREF和一內建基準電壓做誤差比較。當有誤差值發生時，耦接於穩壓器TL之陰極端K和參考端R之間的補償電容CC可依此調整穩壓器TL之增益，使得補償電流IC之值能反應輸入電壓VIN之值。
線性光耦合器PC包含一發光二極體32和一光敏電晶體34，可在變壓器TR之初級側進行電-光-電轉換。發光二極體32耦接於線性光耦合器PC之第一輸入端和第二輸入端之間，其陽極耦接於儲能電容C1之第一端，而陰極耦接於穩壓器TL之陰極端K。光敏電晶體34耦接於線性光耦合器PC之第一輸出端和第二輸出端之間，其第一端耦接於第 一控制電路之腳位P2，而第二端耦接至回授電容CFB。回授電容CFB之第一端耦接於光敏電晶體24之第二端，而第二端耦接於接地電位GND1。 輔助開關QX之第一端耦接於回授電容CFB之第一端，第二端透過放電電阻RX耦接於接地電位GND1，而控制端耦接至第一控制電路40之腳位P3以接收控制訊號GDX。由於流經發光二極體32之補償電流IC相關輸入電壓VIN之值，線性光耦合器PC可利用輸入側之發光二極體32來感應輸入電壓VIN之變化量，並將相關輸入電壓VIN變化量之電能轉換成光能，再由輸出側之光敏電晶體34接收後轉換成一回授電流IFB，進而對回授電容CFB充電以提供相對應之回授電壓VFB。
當市電正常供應交流電源VAC時，輸入電壓VIN’之能量會經由升壓電感L1和正向偏壓之二極體DO1對儲能電容C1充電，進而在變壓器TR的初級側提供輸入電壓VIN。如前所述，分壓電阻R2上建立之參考電壓VREF相關於輸入電壓VIN，而穩壓回授補償電路30之穩壓器TL會將參考電壓VREF和參考端R之電壓做誤差比較。當有誤差發生時，藉由補償電容CC可調整穩壓器TL迴路之電壓增益和跨壓VKA，以產生補償電流IC以點亮線性光耦合器PC之發光二極體32，最後透過發光二極體32光耦合感應電流IFB至光敏電晶體34。當感應電流IFB流過回授電容CFB時，回授電容CFB會被充電並儲存相對應之回授電壓VFB。當第一控制電路50透過腳位P2接收回授電壓VFB後，可將回授電壓VFB與內部之三角波電壓做比較，進而調整控制訊號GD1之工作週期以達到穩定輸入電壓VIN的功能。在功率開關Q1的導通週期，儲能電容C1內所儲存輸入電壓VIN之能量可從變壓器TR的初級側繞組NP感應至次級側繞組NS1和NS2，進而對儲能電容C2充電以提供輸出電壓VOUT。
另一方面，在當市電正常供電的期間，第二控制電路50會分別透過腳位P5和P6輸出控制訊號GD2和GD3至諧振電路20，以使諧振開關Q2和Q3進行互補式切換導通。更詳細地說，當諧振開關Q2被導通時諧振開關Q3會被截止，而當諧振開關Q3被導通時諧振開關Q2會被截止，使得二極體DO2和DO3因應諧振開關Q2和Q3之互補式切換而交互導通與截止。此時，諧振電路20中諧振電感LR、激磁電感LM和諧振電容CR進行串聯諧振，透過提供柔性切換來降低功率開關Q1的切換損耗，進而調整變壓器TR之電壓增益以達到穩定輸出電壓VOUT的效果。
第二控制電路50可依據腳位P8和P9之壓差來監測諧振開關Q2之諧振電壓VDS2，並依據腳位P10和P11之壓差來監測諧振開關Q3之諧振電壓VDS3，進而來判斷諧振開關Q2和Q3是否能實現零電壓導通。
第3圖為本發明實施例電源供應器100在正常諧振狀態下運作時相關訊號之示意圖。VGS2代表諧振開關Q2之控制端和第二端之間的壓差，VDS2代表諧振開關Q2之第一端和第二端之間的壓差(諧振開關Q2之諧振電壓)，VGS3代表諧振開關Q3之控制端和第二端之間的壓差，而VDS3代表諧振開關Q3之第一端和第二端之間的壓差(諧振開關Q3之諧振電壓)，其中諧振電壓VDS2和VDS3之最大值為V1。如第3圖所示，在正常諧振狀態下，當諧振電壓VDS2諧振至零電位時，諧振開關Q2才會導通(控制電壓GD2由除能電位切換至致能電位以使VGS2大 於諧振開關Q2之臨界電壓)；當諧振電壓VDS3諧振至零電位時，諧振開關Q3才會導通(控制電壓GD3由除能電位切換至致能電位以使VGS3大於諧振開關Q3之臨界電壓)。上述零電壓切換能實現低切換損耗和高轉換效率。
第4圖為本發明實施例電源供應器100在異常諧振狀態下運作時相關訊號之示意圖。VGS2代表諧振開關Q2之控制端和第二端之間的壓差，VDS2代表諧振開關Q2之第一端和第二端之間的壓差(諧振開關Q2之諧振電壓)，VGS3代表諧振開關Q3之控制端和第二端之間的壓差，而VDS3代表諧振開關Q3之第一端和第二端之間的壓差(諧振開關Q3之諧振電壓)，其中諧振電壓VDS2和VDS3之最大值為V2。當迴路上之雜散電容、雜散電感或寄生元件等所引起的不理想效應造成輸入電壓VIN異常偏高時，會導致諧振開關Q2和Q3之諧振電壓過高，讓諧振電壓VDS2和VDS3之最大值從V1被拉高至V2。在此種情況下，當諧振電壓VDS2尚未諧振至零電位時，諧振開關Q2就會開始導通(控制電壓GD2由除能電位切換至致能電位時諧振電壓VDS2之值不為零)；當諧振電壓VDS3尚未諧振至零電位時，諧振開關Q3就會開始導通(控制電壓GD3由除能電位切換至致能電位時諧振電壓VDS3之值不為零)。當諧振電路20無法實現零電壓切換時，會增加電源供應器100之切換損耗和降低其轉換效率。
當第二控制電路50依據控制電壓GD2、控制電壓GD3、諧振電壓VDS2和振電壓VDS3判定諧振開關Q2和Q3無法實現零電壓導通時，此時會透過腳位P7輸出具一第一電位(例如高電位)之偵測電壓VX 至第一控制電路40，使得第一控制電路40輸出具致能電位之控制訊號GDX以導通穩壓回授補償電路30中的輔助開關QX。此時，回授電容CFB會透過放電電阻RX放電至接地電位GND1，使得回授電壓VFB下降，而控制訊號GD1之責任週期也會下降，進而拉低輸入電壓VIN。當諧振電壓VDS2和VDS3之最大值隨著輸入電壓VIN下降時，諧振開關Q2和Q3即可實現零電壓切換。
第5圖為本發明實施例電源供應器100在實現諧振穩壓回授補償時相關訊號之示意圖。第一控制電路40會將回授電壓VFB和內部之三角波電壓VR做比較，以調整控制訊號GD1之責任週期。當回授電壓VFB之值為VFB1時，控制訊號GD1責任週期之值DUTY1對應VFB1>VR的時段，而相對應輸入電壓VIN之值為VIN1。假設此時第二控制電路50判定諧振開關Q2和Q3無法實現零電壓切換，會輸出具第一電位(例如高電位)之偵測電壓VX至第一控制電路40。
接著，當第一控制電路40接收到第二控制電路50傳來相關異常諧振狀態之偵測電壓VX時，會輸出具致能電位之控制訊號GDX以導通穩壓回授補償電路30中的輔助開關QX，使得回授電容CFB之內存能量能放電至接地電位GND1，進而使回授電壓VFB之值下降至VFB2，此時控制訊號GD1責任週期之值DUTY2對應VFB2>VR的時段，其中DUTY2<DUTY1。透過縮短控制訊號GD1之責任週期，功率開關Q1的導通時間會變短，進而將輸入電壓VIN之值降低至VIN2，使得電源供應器100能在正常諧振狀態下運作。
在本發明實施例中，功率開關Q1、諧振開關Q2~Q3和輔助開關QX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，功率開關Q1、諧振開關Q2~Q3和輔助開關QX之種類並不限定本發明之範疇。
綜上所述，本發明之電源供應器首先透過諧振電路提供柔性切換來降低功率開關的切換損耗並穩定輸入電壓，並在判定諧振電路在異常諧振狀態下運作時，縮短功率開關的導通時間以降低輸入電壓之值，使得諧振電路能在正常諧振狀態下運作。因此，本發明能提供一種具諧振穩壓回授補償設計之電源供應器，以實現低切換損耗和高轉換效率。
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:整流電路
20:諧振電路
30:穩壓回授補償電路
40:第一控制電路
50:第二控制電路
100:電源供應器
GND1、GND2:接地電位
TR:變壓器
Q1:功率開關
C1、C2:儲能電容
DO1-DO3:二極體
VIN、VIN’:輸入電壓
VOUT:輸出電壓
VAC:交流電壓
VDS2、VDS3:諧振電壓
VFB:回授電壓
GD1-GD3、GDX:控制訊號

Claims (10)

  1. 一種具諧振穩壓回授補償設計之電源供應器，其包含：一輸入端，耦接於一輸入電壓；一輸出端，用來輸出一輸出電壓；一變壓器，用來將該輸入電壓之能量從一初級側感應至一次級側以供應該輸出電壓，其包含：一第一次級側繞組，設置在該次級側，其包含一第一打點端和一第一非打點端；一第二次級側繞組，設置在該次級側，其包含一第二打點端和一第二非打點端；以及一初級側繞組，設置在該初級側，其包含一第三打點端和一第三非打點端；一第一儲能電容，用來儲存該輸入電壓之能量，其包含：一第一端，耦接於該輸入電壓；以及一第二端，耦接至一第一接地電位；一第一開關，其包含：一第一端，耦接至該輸入電壓；一第二端，耦接至該第一儲能電容之該第二端；以及一控制端，用來接收在一第一致能電位和一第一除能電位之間切換之一第一控制訊號；一諧振電路，耦接於該變壓器中該初級側繞組，用來依據一第二控制訊號和一第三控制訊號來提供柔性切換，其中該第二控制訊號係在一第二致能電位和一第二除能電位之間切換，而該第三控制訊號係在一第三致能電位和一第三除能電位之間切換； 一穩壓回授補償電路，用來：提供相關該輸入電壓的一參考電壓；依據該參考電壓提供一回授電壓；以及接收一第四控制訊號，並在該第四控制訊號具一第四致能電位時調降該回授電壓之值；一第一控制電路，設置在該初級側，用來：提供該第一控制訊號，並依據該回授電壓之值調整該第一控制訊號之責任週期(duty cycle)；接收一偵測電壓，並在該偵測電壓具一第一電位時提供具該第四致能電位之該第四控制訊號；以及一第二控制電路，設置在該初級側，用來：提供該第二控制訊號和該第三控制訊號；偵測該諧振電路之至少一諧振電壓；當依據該第二控制訊號、該第三控制訊號和該至少一諧振電壓判定該諧振電路無法實現零電壓切換時，提供具該第一電位之該偵測電壓；以及當依據該第二控制訊號、該第三控制訊號和該至少一諧振電壓判定該諧振電路能實現零電壓切換時，提供具一第二電位之該偵測電壓。
  2. 如請求項1所述之電源供應器，其中該諧振電路包含：一第二開關，其包含：一第一端，耦接至該第一儲能電容之該第一端；一第二端；以及 一控制端，耦接至該第二控制電路以接收該第二控制訊號；一第三開關，其包含：一第一端，耦接至該第一諧振開關之該第二端；一第二端，耦接至該第一儲能電容之該第二端；以及一控制端，耦接至該第二控制電路以接收該第三控制訊號；一激磁電感，其第一端耦接至該初級側繞組之該第三打點端，而其第二端耦接至該初級側繞組之該第三非打點端；一諧振電感，其第一端耦接至該初級側繞組之該第三打點端，而其第二端耦接至該第二開關之該第二端和該第三開關之該第一端之間；且一諧振電容，其第一端耦接至該初級側繞組之該第三非打點端，而其第二端耦接至該第一接地電位。
  3. 如請求項2所述之電源供應電路，其中：當該第二控制訊號具該第二致能電位時，該第三控制訊號具該第三除能電位；且當該第二控制訊號具該第二除能電位時，該第三控制訊號具該第三致能電位。
  4. 如請求項2所述之電源供應器，其中該第二控制電路另用來：偵測該諧振電路之一第一諧振電壓，其中該第一諧振電壓係為該第二開關之該第一端和該第二端之間的壓差；偵測該諧振電路之一第二諧振電壓，其中該第二諧振電壓係為該 第三開關之該第一端和該第二端之間的壓差；當該第二控制訊號從該第二除能電位切換至該第二致能電位時若該第一諧振電壓尚未諧振至一零電位，或當該第三控制訊號從該第三除能電位切換至該第三致能電位時若該第二諧振電壓尚未諧振至該零電位時，判定該諧振電路無法實現零電壓切換。
  5. 如請求項1所述之電源供應器，其中該穩壓回授補償電路包含：一穩壓器，用來提供相關該參考電壓之一補償電流，其包含：一陰極端；一陽極端，耦接至該第一接地電位；一參考端，耦接至該參考電壓；以及一補償電容，耦接於該穩壓器之該陰極端和該參考端之間，用來調整該穩壓器之增益；一線性光耦合器，其包含：一發光二極體，用來將相關該輸入電壓變化量之一電能轉換成一光能，其包含：一陽極，耦接至該第一儲能電容之該第一端；以及一陰極，耦接至該穩壓器之該陰極端；以及一光敏電晶體，用來接收該光能並將該光能轉換成一回授電流，其包含：一第一端，耦接於第一控制電路以輸出該回授電壓；以及一第二端； 一回授電容，耦接至該光敏電晶體，用來儲存相關該回授電流之能量以提供該回授電壓；以及一輔助開關，其包含：一第一端，耦接於該回授電容；一第二端，耦接於該第一接地電位；以及一控制端，耦接至該第一控制電路以接收第四控制訊號。
  6. 如請求項5所述之電源供應器，其中：該穩壓回授補償電路另包含一放電電阻，耦接於該輔助開關之該第二端和該第一接地電位之間；當具該第四致能電位之該第四控制訊號導通該輔助開關時，該回授電容內存能量係經由該放電電阻放電至該第一接地電位以調降該回授電壓之值。
  7. 如請求項5所述之電源供應器，其中該穩壓回授補償電路另包含一第一分壓電阻和一第二分壓電阻，串聯於該輸入電壓和該第一接地電位之間，用來分壓該輸入電壓以提供該參考電壓。
  8. 如請求項1所述之電源供應器，其另包含：一升壓電感，其包含：一第一端，耦接於該輸入端；以及一第二端，耦接於該第一開關之該第一端；以及一第一二極體，其包含：一陽極，耦接至該升壓電感之第二端；以及 一陰極，耦接至該第一儲能電容之該第一端。
  9. 如請求項1所述之電源供應器，其另包含：一第二儲能電容，耦接於該輸出端和一第二接地電位之間；一第二二極體，其包含：一陽極，耦接至該第一次級側繞組之該第一打點端；以及一陰極，耦接至該輸出端；以及一第三二極體，其包含：一陽極，耦接至該第二次級側繞組之該第二非打點端；以及一陰極，耦接至該輸出端。
  10. 如請求項1所述之電源供應器，其中該第一控制電路和該第二控制電路係整合成同一晶片。
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