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TWI891201B - 高效率之電源供應器 - Google Patents

高效率之電源供應器

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Publication number
TWI891201B
TWI891201B TW113100987A TW113100987A TWI891201B TW I891201 B TWI891201 B TW I891201B TW 113100987 A TW113100987 A TW 113100987A TW 113100987 A TW113100987 A TW 113100987A TW I891201 B TWI891201 B TW I891201B
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TW
Taiwan
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TW113100987A
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English (en)
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TW202529375A (zh
Inventor
詹子增
Original Assignee
宏碁股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 宏碁股份有限公司 filed Critical 宏碁股份有限公司
Priority to TW113100987A priority Critical patent/TWI891201B/zh
Publication of TW202529375A publication Critical patent/TW202529375A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI891201B publication Critical patent/TWI891201B/zh

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Abstract

一種高效率之電源供應器,包括:一橋式整流器、一變壓器、一功率切換器、一輸出級電路,以及一控制電路。變壓器包括一主線圈和一副線圈。功率切換器可選擇性地將主線圈耦接至一接地電位。控制電路可根據一溝通電位來控制功率切換器,其中控制電路可操作於一第一模式、一第二模式,或是一第三模式。若控制電路操作於第一模式,則功率切換器將可提供一較小驅動電流。若控制電路操作於第二模式,則功率切換器將可提供一中等驅動電流。若控制電路操作於第三模式,則功率切換器將可提供一較大驅動電流。

Description

高效率之電源供應器
本發明係關於一種電源供應器,特別係關於一種具有高效率之電源供應器。
電源供應器為筆記型電腦領域中不可或缺之元件。然而,若電源供應器之操作效率不足,則很容易造成相關筆記型電腦之整體操作性能下滑。有鑑於此,勢必要提出一種全新之解決方案,以克服先前技術所面臨之困境。
在較佳實施例中,本發明提出一種高效率之電源供應器,包括:一橋式整流器,根據一第一輸入電位和一第二輸入電位來產生一整流電位;一變壓器,包括一主線圈和一副線圈,其中該主線圈係用於接收該整流電位,而該副線圈係用於輸出一感應電位;一功率切換器,選擇性地將該主線圈耦接至一接地電位;一輸出級電路,根據該感應電位來產生一輸出電位;以及一控制電路, 根據一溝通電位來控制該功率切換器,其中該控制電路係操作於一第一模式、一第二模式,或是一第三模式;其中若該控制電路操作於該第一模式,則該功率切換器將提供一較小驅動電流;其中若該控制電路操作於該第二模式,則該功率切換器將提供一中等驅動電流;其中若該控制電路操作於該第三模式,則該功率切換器將提供一較大驅動電流。
在一些實施例中,該橋式整流器包括:一第一二極體,具有一陽極和一陰極,其中該第一二極體之該陽極係耦接至一第一輸入節點以接收該第一輸入電位,而該第一二極體之該陰極係耦接至一第一節點以輸出該整流電位;一第二二極體,具有一陽極和一陰極,其中該第二二極體之該陽極係耦接至一第二輸入節點以接收該第二輸入電位,而該第二二極體之該陰極係耦接至該第一節點;一第三二極體,具有一陽極和一陰極,其中該第三二極體之該陽極係耦接至該接地電位,而該第三二極體之該陰極係耦接至該第一輸入節點;以及一第四二極體,具有一陽極和一陰極,其中該第四二極體之該陽極係耦接至該接地電位,而該第四二極體之該陰極係耦接至該第二輸入節點。
在一些實施例中,該變壓器更內建一激磁電感器,該主線圈具有一第一端和一第二端,該主線圈之該第一端係耦接至該第一節點以接收該整流電位,該主線圈之該第二端係耦接至一第二節點,該激磁電感器具有一第一端和一第二端,該激磁電感器之該第一端係耦接至該第一節點,該激磁電感器之該第二端係耦接至 該第二節點,該副線圈具有一第一端和一第二端,該副線圈之該第一端係耦接至一第三節點以輸出該感應電位,而該副線圈之該第二端係耦接至一共同節點。
在一些實施例中,該功率切換器包括:一第一電晶體,具有一控制端、一第一端,以及一第二端,其中該第一電晶體之該控制端係耦接至一操作節點,該第一電晶體之該第一端係耦接至該接地電位,而該第一電晶體之該第二端係耦接至該第二節點;其中該功率切換器更內建一寄生電容器,該寄生電容器具有一第一端和一第二端,該寄生電容器之該第一端係耦接至該操作節點,而該寄生電容器之該第二端係耦接至該接地電位。
在一些實施例中,該輸出級電路包括:一第五二極體,具有一陽極和一陰極,其中該第五二極體之該陽極係耦接至該第三節點以接收該感應電位,而該第五二極體之該陰極係耦接至一輸出節點以輸出該輸出電位;以及一輸出電容器,具有一第一端和一第二端,其中該輸出電容器之該第一端係耦接至該輸出節點,而該輸出電容器之該第二端係耦接至該共同節點。
在一些實施例中,該控制電路包括:一微控制器,根據該溝通電位以於該第一模式、該第二模式,以及該第三模式之間進行切換;其中在該第一模式下,該微控制器輸出一第一控制電位至一控制節點;其中在該第二模式下,該微控制器輸出該第一控制電位和一第二控制電位至該控制節點;其中在該第三模式下,該 微控制器輸出該第一控制電位、該第二控制電位,以及一第三控制電位至該控制節點。
在一些實施例中,該控制電路更包括:一第六二極體,具有一陽極和一陰極,其中該第六二極體之該陽極係耦接至該操作節點,而該第六二極體之該陰極係耦接至該控制節點;以及一第一電阻器,具有一第一端和一第二端,其中該第一電阻器之該第一端係耦接至該控制節點,而該第一電阻器之該第二端係耦接至該操作節點。
在一些實施例中,該控制電路更包括:一第二電晶體,具有一控制端、一第一端,以及一第二端,其中該第二電晶體之該控制端係耦接至一第四節點,該第二電晶體之該第一端係耦接至一第五節點,而該第二電晶體之該第二端係耦接至該操作節點;以及一第二電阻器,具有一第一端和一第二端,其中該第二電阻器之該第一端係耦接至該第五節點,而該第二電阻器之該第二端係耦接至該接地電位。
在一些實施例中,在該第三模式下,若該第一控制電位、該第二控制電位,以及該第三控制電位之每一者皆具有低邏輯位準,則該微控制器更輸出具有高邏輯位準之一第四控制電位至該第四節點。
在一些實施例中,該第四控制電位更被傳送至一系統端之一嵌入式控制器,而該溝通電位係由該嵌入式控制器所產生。
100,200:電源供應器
110,210:橋式整流器
120,220:變壓器
121,221:主線圈
122,222:副線圈
130,230:功率切換器
140,240:輸出級電路
150,250:控制電路
255:微控制器
290:系統端
292:主電路板
294:嵌入式控制器
CO:輸出電容器
CP:寄生電容器
D1:第一二極體
D2:第二二極體
D3:第三二極體
D4:第四二極體
D5:第五二極體
D6:第六二極體
I1:較小驅動電流
I2:中等驅動電流
I3:較大驅動電流
LM:激磁電感器
M1:第一電晶體
M2:第二電晶體
MD1:第一模式
MD2:第二模式
MD3:第三模式
N1:第一節點
N2:第二節點
N3:第三節點
N4:第四節點
N5:第五節點
NC:控制節點
NCM:共同節點
NE:操作節點
NIN1:第一輸入節點
NIN2:第二輸入節點
NOUT:輸出節點
R1:第一電阻器
R2:第二電阻器
VC1:第一控制電位
VC2:第二控制電位
VC3:第三控制電位
VC4:第四控制電位
VIN1:第一輸入電位
VIN2:第二輸入電位
VOUT:輸出電位
VR:整流電位
VS:感應電位
VSS:接地電位
VT:溝通電位
第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之示意圖。
第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之電路圖。
第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之控制電路操作於第一模式時之信號波形圖。
第4圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之控制電路操作於第二模式時之信號波形圖。
第5圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之控制電路操作於第三模式時之信號波形圖。
為讓本發明之目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉出本發明之具體實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。本領域技術人員應可理解,硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式,而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的「包含」及「包括」一詞為開放式的用語,故應解釋成「包含但不僅限定於」。 「大致」一詞則是指在可接受的誤差範圍內,本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題,達到所述基本之技術效果。此外,「耦接」一詞在本說明書中包含任何直接及間接的電性連接手段。因此,若文中描述一第一裝置耦接至一第二裝置,則代表該第一裝置可直接電性連接至該第二裝置,或經由其它裝置或連接手段而間接地電性連接至該第二裝置。
第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器100之示意圖。例如,電源供應器100可應用於桌上型電腦、筆記型電腦,或一體成形電腦。如第1圖所示,電源供應器100包括:一橋式整流器110、一變壓器120、一功率切換器130、一輸出級電路140,以及一控制電路150。必須注意的是,雖然未顯示於第1圖中,但電源供應器100更可包括其他元件,例如:一穩壓器或(且)一負回授電路。
橋式整流器110可根據一第一輸入電位VIN1和一第二輸入電位VIN2來產生一整流電位VR,其中第一輸入電位VIN1和第二輸入電位VIN2之間可形成具有任意頻率和任意振幅之一交流電壓。例如,交流電壓之頻率可約為50Hz或60Hz,而交流電壓之方均根值(Root Mean Square,RMS)可約介於90V至264V之間,但亦不僅限於此。變壓器120包括一主線圈121和一副線圈122,其中主線圈121可位於變壓器120之一側,而副線圈122則可位於變壓器120之相對另一側。主線圈121可用於接收整流電位VR,而回應於整流電位VR,副線圈122則可用於輸出一感應電位 VS。功率切換器130可選擇性地將主線圈121耦接至一接地電位VSS(例如:0V)。例如,若功率切換器130已將主線圈121耦接至接地電位VSS,則功率切換器130將可被視為一短路路徑(Short-Circuited Path);反之,若功率切換器130並未將主線圈121耦接至接地電位VSS,則功率切換器130將可被視為一斷路路徑(Open-Circuited Path)。輸出級電路140可根據感應電位VS來產生一輸出電位VOUT。例如,輸出電位VOUT可為一直流電位,其電位位準可介於18V至22V之間,但亦不僅限於此。控制電路150可根據一溝通電位VT來控制功率切換器130,其中控制電路150可操作於一第一模式MD1、一第二模式MD2,或是一第三模式MD3三者擇一。例如,溝通電位VT可來自於一系統端(未顯示)。若控制電路150操作於第一模式MD1,則功率切換器130將可提供一較小驅動電流I1。若控制電路150操作於第二模式MD2,則功率切換器130將可提供一中等驅動電流I2(亦即,I2>I1)。若控制電路150操作於第三模式MD3,則功率切換器130將可提供一較大驅動電流I3(亦即,I3>I2)。必須理解的是,本說明書中所謂「較小」、「中等」,以及「較大」等用詞係基於對應之驅動電流之平均值來作定義。在本發明之設計下,電源供應器100可適當地調整功率切換器130之電流驅動能力,從而能大幅提升其自身之操作效率。根據實際量測結果,電源供應器100之整體功率消耗量亦可有效地降低。
以下實施例將介紹電源供應器100之詳細結構及操作方式。必須理解的是,這些圖式和敘述僅為舉例,而非用於限制本發明之範圍。
第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器200之電路圖。在第2圖之實施例中,電源供應器200具有一第一輸入節點NIN1、一第二輸入節點NIN2,以及一輸出節點NOUT,並包括一橋式整流器210、一變壓器220、一功率切換器230、一輸出級電路240,以及一控制電路250。電源供應器200之第一輸入節點NIN1和第二輸入節點NIN2可分別由一外部輸入電源(未顯示)處接收一第一輸入電位VIN1和一第二輸入電位VIN2。電源供應器200之輸出節點NOUT則可用於輸出一輸出電位VOUT至一系統端290。例如,系統端290可被視為一外部裝置,其並非屬於電源供應器200之任何一部份。
橋式整流器210包括一第一二極體D1、一第二二極體D2、一第三二極體D3,以及一第四二極體D4。第一二極體D1具有一陽極和一陰極,其中第一二極體D1之陽極係耦接至第一輸入節點NIN1,而第一二極體D1之陰極係耦接至一第一節點N1以輸出一整流電位VR。第二二極體D2具有一陽極和一陰極,其中第二二極體D2之陽極係耦接至第二輸入節點NIN2,而第二二極體D2之陰極係耦接至第一節點N1。第三二極體D3具有一陽極和一陰極,其中第三二極體D3之陽極係耦接至一接地電位VSS,而第三二極體D3之陰極係耦接至第一輸入節點NIN1。第四二極體D4具有一陽極 和一陰極,其中第四二極體D4之陽極係耦接至接地電位VSS,而第四二極體D4之陰極係耦接至第二輸入節點NIN2。
變壓器220包括一主線圈221和一副線圈222,其中變壓器220更可內建一激磁電感器LM。激磁電感器LM可為變壓器220製造時所附帶產生之一固有元件,其並非一外部獨立元件。主線圈221和激磁電感器LM皆可位於變壓器220之同一側(例如:一次側),而副線圈222則可位於變壓器220之相對另一側(例如:二次側,其可與一次側互相隔離開來)。詳細而言,主線圈221具有一第一端和一第二端,其中主線圈221之第一端係耦接至第一節點N1以接收整流電位VR,而主線圈221之第二端係耦接至一第二節點N2。激磁電感器LM具有一第一端和一第二端,其中激磁電感器LM之第一端係耦接至第一節點N1,而激磁電感器LM之第二端係耦接至第二節點N2。副線圈222具有一第一端和一第二端,其中副線圈222之第一端係耦接至一第三節點N3以輸出一感應電位VS,而副線圈222之第二端係耦接至一共同節點NCM。例如,共同節點NCM可提供一共同電位,其可被視為另一接地電位,並可與前述之接地電位VSS相同或相異。
功率切換器230包括一第一電晶體M1。例如,第一電晶體M1可為一N型金氧半場效電晶體(N-type Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,NMOSFET)。第一電晶體M1具有一控制端(例如:一閘極)、一第一端(例如:一源極),以及一第二端(例如:一汲極),其中第一電 晶體M1之控制端係耦接至一操作節點NE,第一電晶體M1之第一端係耦接至接地電位VSS,而第一電晶體M1之第二端係耦接至第二節點N2。另外,功率切換器230更可內建一寄生電容器CP。寄生電容器CP具有一第一端和一第二端,其中寄生電容器CP之第一端係耦接至操作節點NE,而寄生電容器CP之第二端係耦接至接地電位VSS。必須理解的是,第一電晶體M1之控制端和第一端之間之總寄生電容可模擬為前述之寄生電容器CP,其亦非一外部獨立元件。
輸出級電路240包括一第五二極體D5和一輸出電容器CO。第五二極體D5具有一陽極和一陰極,其中第五二極體D5之陽極係耦接至第三節點N3以接收感應電位VS,而第五二極體D5之陰極係耦接至輸出節點NOUT。輸出電容器CO具有一第一端和一第二端,其中輸出電容器CO之第一端係耦接至輸出節點NOUT,而輸出電容器CO之第二端係耦接至共同節點NCM。
在一些實施例中,控制電路250包括:一微控制器(Microcontroller Unit)255、一第二電晶體M2、一第六二極體D6、一第一電阻器R1,以及一第二電阻器R2。例如,第二電晶體M2可為另一N型金氧半場效電晶體。
微控制器255可根據一溝通電位VT以於一第一模式MD1、一第二模式MD2,以及一第三模式MD3之間進行切換。詳細而言,在第一模式MD1下,微控制器255可僅輸出一第一控制電位VC1至一控制節點NC。在第二模式MD2下,微控制器255可同時輸出第一控制電位VC1和一第二控制電位VC2至控制節點NC。 另外,在第三模式MD3下,微控制器255則可同時輸出第一控制電位VC1、第二控制電位VC2,以及一第三控制電位VC3至控制節點NC。
第六二極體D6具有一陽極和一陰極,其中第六二極體D6之陽極係耦接至操作節點NE,而第六二極體D6之陰極係耦接至控制節點NC。第一電阻器R1具有一第一端和一第二端,其中第一電阻器R1之第一端係耦接至控制節點NC,而第一電阻器R1之第二端係耦接至操作節點NE。
第二電晶體M2具有一控制端(例如:一閘極)、一第一端(例如:一源極),以及一第二端(例如:一汲極),其中第二電晶體M2之控制端係耦接至一第四節點N4,第二電晶體M2之第一端係耦接至一第五節點N5,而第二電晶體M2之第二端係耦接至操作節點NE。第二電阻器R2具有一第一端和一第二端,其中第二電阻器R2之第一端係耦接至第五節點N5,而第二電阻器R2之第二端係耦接至接地電位VSS。
系統端290包括一主電路板292和嵌入式控制器(Embedded Controller,EC)294。大致而言,電源供應器200之輸出電位VOUT可提供電力給系統端290之主電路板292,而系統端290之嵌入式控制器294則可根據不同驅動需求來產生並輸出溝通電位VT至電源供應器200之微控制器255。
第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器200之控制電路250操作於第一模式MD1時之信號波形圖,其中 橫軸代表時間(s),而縱軸代表電位位準(V)。例如,第一模式MD1可作為電源供應器200之一省電模式。在第一模式MD1下,微控制器255可僅輸出第一控制電位VC1至控制節點NC,其中第一控制電位VC1可被視為一驅動時脈電位。另一方面,第二控制電位VC2和第三控制電位VC3則均未被產生出來。因為功率切換器230僅由第一控制電位VC1進行驅動,所以只有一較小驅動電流I1會流經功率切換器230之第一電晶體M1。當第一控制電位VC1具有高邏輯位準時,功率切換器230之寄生電容器CP可被充電至一較低電位位準,而當第一控制電位VC1具有低邏輯位準時,功率切換器230之寄生電容器CP所儲存之電荷則可經由第六二極體D6來進行釋放。
第4圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器200之控制電路250操作於第二模式MD2時之信號波形圖,其中橫軸代表時間(s),而縱軸代表電位位準(V)。例如,第二模式MD2可作為電源供應器200之一正常模式。在第二模式MD2下,微控制器255可同時輸出第一控制電位VC1和第二控制電位VC2至控制節點NC,其中第一控制電位VC1和第二控制電位VC2可大致具有相同波形。另一方面,第三控制電位VC3則未被產生出來。因為功率切換器230係同時由第一控制電位VC1和第二控制電位VC2進行驅動,所以有一中等驅動電流I2將會流經功率切換器230之第一電晶體M1。當第一控制電位VC1和第二控制電位VC2之每一者皆具有高邏輯位準時,功率切換器230之寄生電容器CP可被充電至一中等電位位準,而當第一控制電位VC1和第二控制電位VC2之每一者皆 具有低邏輯位準時,功率切換器230之寄生電容器CP所儲存之電荷則可經由第六二極體D6來進行釋放。
第5圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器200之控制電路250操作於第三模式MD3時之信號波形圖,其中橫軸代表時間(s),而縱軸代表電位位準(V)。例如,第三模式MD3可作為電源供應器200之一嚴苛動態負載模式。在第三模式MD3下,微控制器255可同時輸出第一控制電位VC1、第二控制電位VC2,以及第三控制電位VC3至控制節點NC,其中第一控制電位VC1、第二控制電位VC2,以及第三控制電位VC3可大致具有相同波形。因為功率切換器230係同時由第一控制電位VC1、第二控制電位VC2,以及第三控制電位VC3進行驅動,所以有一較大驅動電流I3將會流經功率切換器230之第一電晶體M1。當第一控制電位VC1、第二控制電位VC2,以及第三控制電位VC3之每一者皆具有高邏輯位準時,功率切換器230之寄生電容器CP可被充電至一較高電位位準。
在第三模式MD3下,由於前述之寄生電容器CP可能會儲存較多電荷,故除了第六二極體D6以外,控制電路250還可額外使用一快速放電機制。在一些實施例中,若第一控制電位VC1、第二控制電位VC2,以及第三控制電位VC3之每一者皆具有低邏輯位準,則微控制器255更可輸出具有高邏輯位準之一第四控制電位VC4至第四節點N4。此時,第二電晶體M2將會導通,使得前述之寄生電容器CP所儲存之電荷將可於一極短時間內經由第二電晶體 M2和第二電阻器R2釋放至接地電位VSS。例如,第四控制電位VC4可與第一控制電位VC1兩者具有互補(Complementary)之邏輯位準,但亦不僅限於此。
在另一些實施例中,前述之第四控制電位VC4更可再被傳送至系統端290之嵌入式控制器294。是以,系統端290之嵌入式控制器294將可即時地監控第四控制電位VC4之瞬時狀態,從而能確保其正確無誤並降低功率切換器230發生誤動作之機率。
本發明提出一種新穎之電源供應器。根據實際量測結果,使用前述設計之電源供應器將可有效提升整體之操作效率並降低對應之功率消耗,故其很適合應用於各種各式之裝置當中。
值得注意的是,以上所述之電位、電流、電阻值、電感值、電容值,以及其餘元件參數均非為本發明之限制條件。設計者可以根據不同需要調整這些設定值。本發明之電源供應器並不僅限於第1-5圖所圖示之狀態。本發明可以僅包括第1-5圖之任何一或複數個實施例之任何一或複數項特徵。換言之,並非所有圖示之特徵均須同時實施於本發明之電源供應器當中。雖然本發明之實施例係使用金氧半場效電晶體為例,但本發明並不僅限於此,本技術領域人士可改用其他種類之電晶體,例如:接面場效電晶體,或是鰭式場效電晶體等等,而不致於影響本發明之效果。
在本說明書以及申請專利範圍中的序數,例如「第一」、「第二」、「第三」等等,彼此之間並沒有順序上的先後關係,其僅用於標示區分兩個具有相同名字之不同元件。
本發明雖以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明的範圍,任何熟習此項技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可做些許的更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100:電源供應器 110:橋式整流器 120:變壓器 121:主線圈 122:副線圈 130:功率切換器 140:輸出級電路 150:控制電路 I1:較小驅動電流 I2:中等驅動電流 I3:較大驅動電流 MD1:第一模式 MD2:第二模式 MD3:第三模式 VIN1:第一輸入電位 VIN2:第二輸入電位 VOUT:輸出電位 VR:整流電位 VS:感應電位 VSS:接地電位 VT:溝通電位

Claims (7)

  1. 一種高效率之電源供應器,包括: 一橋式整流器,根據一第一輸入電位和一第二輸入電位來產生一整流電位; 一變壓器,包括一主線圈和一副線圈,其中該主線圈係用於接收該整流電位,而該副線圈係用於輸出一感應電位; 一功率切換器,選擇性地將該主線圈耦接至一接地電位; 一輸出級電路,根據該感應電位來產生一輸出電位;以及 一控制電路,根據一溝通電位來控制該功率切換器,其中該控制電路係操作於一第一模式、一第二模式,或是一第三模式; 其中若該控制電路操作於該第一模式,則該功率切換器將提供一較小驅動電流; 其中若該控制電路操作於該第二模式,則該功率切換器將提供一中等驅動電流; 其中若該控制電路操作於該第三模式,則該功率切換器將提供一較大驅動電流; 其中該橋式整流器包括: 一第一二極體,具有一陽極和一陰極,其中該第一二極體之該陽極係耦接至一第一輸入節點以接收該第一輸入電位,而該第一二極體之該陰極係耦接至一第一節點以輸出該整流電位; 一第二二極體,具有一陽極和一陰極,其中該第二二極體之該陽極係耦接至一第二輸入節點以接收該第二輸入電位,而該第二二極體之該陰極係耦接至該第一節點; 一第三二極體,具有一陽極和一陰極,其中該第三二極體之該陽極係耦接至該接地電位,而該第三二極體之該陰極係耦接至該第一輸入節點;以及 一第四二極體,具有一陽極和一陰極,其中該第四二極體之該陽極係耦接至該接地電位,而該第四二極體之該陰極係耦接至該第二輸入節點; 其中該變壓器更內建一激磁電感器,該主線圈具有一第一端和一第二端,該主線圈之該第一端係耦接至該第一節點以接收該整流電位,該主線圈之該第二端係耦接至一第二節點,該激磁電感器具有一第一端和一第二端,該激磁電感器之該第一端係耦接至該第一節點,該激磁電感器之該第二端係耦接至該第二節點,該副線圈具有一第一端和一第二端,該副線圈之該第一端係耦接至一第三節點以輸出該感應電位,而該副線圈之該第二端係耦接至一共同節點; 其中該功率切換器包括: 一第一電晶體,具有一控制端、一第一端,以及一第二端,其中該第一電晶體之該控制端係耦接至一操作節點,該第一電晶體之該第一端係耦接至該接地電位,而該第一電晶體之該第二端係耦接至該第二節點; 其中該功率切換器更內建一寄生電容器,該寄生電容器具有一第一端和一第二端,該寄生電容器之該第一端係耦接至該操作節點,而該寄生電容器之該第二端係耦接至該接地電位。
  2. 如請求項1所述之電源供應器,其中該輸出級電路包括: 一第五二極體,具有一陽極和一陰極,其中該第五二極體之該陽極係耦接至該第三節點以接收該感應電位,而該第五二極體之該陰極係耦接至一輸出節點以輸出該輸出電位;以及 一輸出電容器,具有一第一端和一第二端,其中該輸出電容器之該第一端係耦接至該輸出節點,而該輸出電容器之該第二端係耦接至該共同節點。
  3. 如請求項1所述之電源供應器,其中該控制電路包括: 一微控制器,根據該溝通電位以於該第一模式、該第二模式,以及該第三模式之間進行切換; 其中在該第一模式下,該微控制器輸出一第一控制電位至一控制節點; 其中在該第二模式下,該微控制器輸出該第一控制電位和一第二控制電位至該控制節點; 其中在該第三模式下,該微控制器輸出該第一控制電位、該第二控制電位,以及一第三控制電位至該控制節點。
  4. 如請求項3所述之電源供應器,其中該控制電路更包括: 一第六二極體,具有一陽極和一陰極,其中該第六二極體之該陽極係耦接至該操作節點,而該第六二極體之該陰極係耦接至該控制節點;以及 一第一電阻器,具有一第一端和一第二端,其中該第一電阻器之該第一端係耦接至該控制節點,而該第一電阻器之該第二端係耦接至該操作節點。
  5. 如請求項3所述之電源供應器,其中該控制電路更包括: 一第二電晶體,具有一控制端、一第一端,以及一第二端,其中該第二電晶體之該控制端係耦接至一第四節點,該第二電晶體之該第一端係耦接至一第五節點,而該第二電晶體之該第二端係耦接至該操作節點;以及 一第二電阻器,具有一第一端和一第二端,其中該第二電阻器之該第一端係耦接至該第五節點,而該第二電阻器之該第二端係耦接至該接地電位。
  6. 如請求項5所述之電源供應器,其中在該第三模式下,若該第一控制電位、該第二控制電位,以及該第三控制電位之每一者皆具有低邏輯位準,則該微控制器更輸出具有高邏輯位準之一第四控制電位至該第四節點。
  7. 如請求項6所述之電源供應器,其中該第四控制電位更被傳送至一系統端之一嵌入式控制器,而該溝通電位係由該嵌入式控制器所產生。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US9553511B2 (en) * 2012-01-31 2017-01-24 Semiconductor Components Industries, Llc Method of forming a switched mode power supply controller device with an off mode and structure therefor

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