TWI825945B - 高轉換效率之電源供應器 - Google Patents

Abstract

一種高轉換效率之電源供應器，包括：一橋式整流器、一升壓電感器、一第一功率切換器、一脈波寬度調變積體電路、一第一輸出級電路、一回授補償電路、一變壓器、一第二功率切換器、一第二輸出級電路、一第三輸出級電路，以及一微控制器。變壓器包括一主線圈、一副線圈，以及一輔助線圈。第三輸出級電路係耦接至輔助線圈，並可產生一供應電位。微控制器可偵測來自第二功率切換器之一感測電位，其中微控制器更可根據供應電位和感測電位來選擇性地致能或禁能回授補償電路。

Description

高轉換效率之電源供應器

本發明係關於一種電源供應器，特別係關於一種高轉換效率之電源供應器。

電源供應器為筆記型電腦領域中不可或缺之元件。然而，若電源供應器之轉換效率不足，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，本發明提出一種高轉換效率之電源供應器，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；一升壓電感器，接收該整流電位；一第一功率切換器，根據一第一時脈電位來選擇性地將該升壓電感器耦接至一接地電位；一脈波寬度調變積體電路，根據一回授電位來產生該第一時脈電位；一第一輸出級電路，耦接至該升壓電感器，並產生一中間電位；一回授補償電路，根據該中間電位來產生該回授電位；一變壓器，包括一主線圈、一副線圈，以及一輔助線圈，其中該主線圈係用於接收該中間電位；一第二功率切換器，根據一第二時脈電位來選擇性地將該主線圈耦接至該接地電位；一第二輸出級電路，耦接至該副線圈，並產生一輸出電位；一第三輸出級電路，耦接至該輔助線圈，並產生一供應電位；以及一微控制器，產生該第二時脈電位，並偵測來自該第二功率切換器之一感測電位，其中該微控制器更根據該供應電位和該感測電位來選擇性地致能或禁能該回授補償電路。

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、一升壓電感器LU、一第一功率切換器120、一脈波寬度調變積體電路(Pulse Width Modulation Integrated Circuit，PWM IC)130、一第一輸出級電路140、一回授補償電路150、一變壓器160、一第二功率切換器170、一第二輸出級電路180、一第三輸出級電路190，以及一微控制器(Microcontroller Unit，MCU)195。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)可約由90V至264V，但亦不僅限於此。升壓電感器LU可接收整流電位VR。第一功率切換器120可根據一第一時脈電位VA1來選擇性地將升壓電感器LU耦接至一接地電位VSS(例如：0V)。例如，若第一時脈電位VA1為一高邏輯位準(亦即，邏輯「1」)，則第一功率切換器120可將升壓電感器LU耦接至接地電位VSS(亦即，第一功率切換器120可近似於一短路路徑)；反之，若第一時脈電位VA1為一低邏輯位準(亦即，邏輯「0」)，則第一功率切換器120不會將升壓電感器LU耦接至接地電位VSS(亦即，第一功率切換器120可近似於一開路路徑)。脈波寬度調變積體電路130可根據一回授電位VF來產生第一時脈電位VA1。第一輸出級電路140係耦接至升壓電感器LU，並可產生一中間電位VE。在一些實施例中，橋式整流器110、升壓電感器LU、第一功率切換器120，以及第一輸出級電路140可共同形成電源供應器100之一功率因數校正器(Power Factor Corrector)。

回授補償電路150可根據中間電位VE來產生回授電位VF。變壓器160包括一主線圈161、一副線圈162，以及一輔助線圈163，其中主線圈161和輔助線圈163皆可位於變壓器160之同一側，而副線圈162則可位於變壓器160之相對另一側。主線圈161可接收中間電位VE，而副線圈162和輔助線圈163則可回應於中間電位VE來進行操作。第二功率切換器170可根據一第二時脈電位VA2來選擇性地將主線圈161耦接至接地電位VSS。例如，若第二時脈電位VA2為一高邏輯位準，則第二功率切換器170可將主線圈161耦接至接地電位VSS(亦即，第二功率切換器170可近似於一短路路徑)；反之，若第二時脈電位VA2為一低邏輯位準，則第二功率切換器170不會將主線圈161耦接至接地電位VSS(亦即，第二功率切換器170可近似於一開路路徑)。第二輸出級電路180係耦接至副線圈162，並可產生一輸出電位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。第三輸出級電路190係耦接至輔助線圈163，並可產生一供應電位VP。

微控制器195可由供應電位VP來進行供電。微控制器195可產生第二時脈電位VA2，並可偵測來自第二功率切換器170之一感測電位VS。另外，微控制器195更可根據供應電位VP和感測電位VS來選擇性地致能或禁能回授補償電路150。例如，微控制器195可輸出一通知電位VN至脈波寬度調變積體電路130，以間接地控制回授補償電路150。當回授補償電路150被致能時，電源供應器100之功率因數校正器將會一併被啟用；反之，當回授補償電路150被禁能時，電源供應器100之功率因數校正器將會一併被關閉。在此設計下，電源供應器100可根據即時之輸出條件來自動調整其內部電路，從而可大幅增加自身之轉換效率。

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、一升壓電感器LU、一第一功率切換器220、一脈波寬度調變積體電路230、一第一輸出級電路240、一回授補償電路250、一變壓器260、一第二功率切換器270、一第二輸出級電路280、一第三輸出級電路290，以及一微控制器295。電源供應器200之第一輸入節點NIN1和第二輸入節點NIN2可用於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可用於輸出一輸出電位VOUT。

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。

升壓電感器LU具有一第一端和一第二端，其中升壓電感器LU之第一端係耦接至第一節點N1以接收整流電位VR，而升壓電感器LU之第二端係耦接至一第二節點N2。

第一功率切換器220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之控制端係用於接收一第一時脈電位VA1，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。

脈波寬度調變積體電路230可根據一回授電位VF來產生第一時脈電位VA1。例如，第一時脈電位VA1於電源供應器200剛初始化時可維持於一固定電位，而在電源供應器200進入正常使用階段後則可提供週期性之時脈波形。

第一輸出級電路240包括一第五二極體D5和一第一電容器C1。第五二極體D5具有一陽極和一陰極，其中第五二極體D5之陽極係耦接至第二節點N2，而第五二極體D5之陰極係耦接至一第三節點N3以輸出一中間電位VE。第一電容器C1具有一第一端和一第二端，其中第一電容器C1之第一端係耦接至第三節點N3，而第一電容器C1之第二端係耦接至接地電位VSS。

在一些實施例中，橋式整流器210、升壓電感器LU、第一功率切換器220，以及第一輸出級電路240可共同形成電源供應器200之一功率因數校正器。另外，回授補償電路250可根據中間電位VE來產生回授電位VF，其電路結構將於後續之實施例中進行詳述。

變壓器260包括一主線圈261、一副線圈262，以及一輔助線圈263，其中變壓器260更可內建一激磁電感器LM。激磁電感器LM可為變壓器260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261、輔助線圈263，以及激磁電感器LM皆可位於變壓器260之同一側(例如：一次側)，而副線圈262則可位於變壓器260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261具有一第一端和一第二端，其中主線圈261之第一端係耦接至第三節點N3以接收中間電位VE，而主線圈261之第二端係耦接至一第四節點N4。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三節點N3，而激磁電感器LM之第二端係耦接至第四節點N4。副線圈262具有一第一端和一第二端，其中副線圈262之第一端係耦接至一第五節點N5，而副線圈262之第二端係耦接至一共同節點NCM。例如，共同節點NCM可視為另一接地電位，其可與前述之接地電位VSS相同或相異。輔助線圈263具有一第一端和一第二端，其中輔助線圈263之第一端係耦接至一第六節點N6，而輔助線圈263之第二端係耦接至接地電位VSS。

第二功率切換器270包括一第二電晶體M2和一感測電阻器RS。例如，第二電晶體M2可為一N型金氧半場效電晶體。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之控制端係用於接收一第二時脈電位VA2，第二電晶體M2之第一端係耦接至一感測節點NS，而第二電晶體M2之第二端係耦接至第四節點N4。感測電阻器RS具有非常小之電阻值，其幾乎可忽略不計。感測電阻器RS具有一第一端和一第二端，其中感測電阻器RS之第一端係耦接至感測節點NS以輸出一感測電位VS至微控制器295，而感測電阻器RS之第二端係耦接至接地電位VSS。

第二輸出級電路280包括一第六二極體D6和一第二電容器C2。第六二極體D6具有一陽極和一陰極，其中第六二極體D6之陽極係耦接至第五節點N5，而第六二極體D6之陰極係耦接至輸出節點NOUT。第二電容器C2具有一第一端和一第二端，其中第二電容器C2之第一端係耦接至輸出節點NOUT，而第二電容器C2之第二端係耦接至共同節點NCM。在一些實施例中，一輸出電流IOUT可流經第六二極體D6和第二電容器C2。

第三輸出級電路290包括一第七二極體D7和一第三電容器C3。第七二極體D7具有一陽極和一陰極，其中第七二極體D7之陽極係耦接至第六節點N6，而第七二極體D7之陰極係耦接至一供應節點NP以輸出一供應電位VP至微控制器295。第三電容器C3具有一第一端和一第二端，其中第三電容器C3之第一端係耦接至供應節點NP，而第三電容器C3之第二端係耦接至接地電位VSS。

微控制器295可包括各種電路，例如：一偵測電路、一儲存電路、一平均電路、一比較電路，或(且)一控制電路(未顯示)，但亦不僅限於此。微控制器295可由供應電位VP來進行供電，並可產生第二時脈電位VA2。在一些實施例中，微控制器295可根據感測電位VS來計算出通過第二功率切換器270之一平均電流IAV，其中此平均電流IAV可與輸出電流IOUT兩者大致呈正比關係。詳細而言，微控制器295可先取得感測電位VS之一平均值，再將此平均值除以一既定電阻值(例如：感測電阻器RS之電阻值)，從而可計算出前述之平均電流IAV。例如，平均電流IAV和輸出電流IOUT之間之關係可如下表一所述：

平均電流IAV	輸出電流IOUT	負載比率
0mA	0A	0%
1.3mA	1.7A	10%
2.6mA	3.4A	20%
3.9mA	5.1A	30%
5.2mA	6.8A	40%
6.5mA	8.5A	50%
7.8mA	10.2A	60%
9.1mA	11.9A	70%
10.4mA	13.6A	80%
11.7mA	15.3A	90%
13 mA	17A	100%

表一：平均電流IAV和輸出電流IOUT之間之關係

在一些實施例中，一電流對照表(例如：前述之表一)可預先儲存於微控制器295當中，使得微控制器295可根據平均電流IAV來取得輸出電流IOUT。另外，微控制器295還可藉由分析供應電位VP來計算出目前之輸出電位VOUT。因此，微控制器295將可根據供應電位VP和平均電流IAV來推估出電源供應器200之一輸出功率PW。接著，微控制器295還可將此輸出功率PW與一臨界值PTH互相比較。例如，前述之臨界值PTH可約為70W，但亦不僅限於此。在一些實施例中，若輸出功率PW高於或等於臨界值PTH，則微控制器295將可輸出具有低邏輯位準之一通知電位VN至脈波寬度調變積體電路230；反之，若輸出功率PW低於臨界值PTH，則微控制器295將可輸出具有高邏輯位準之通知電位VN至脈波寬度調變積體電路230。

在一些實施例中，回授補償電路250包括一穩壓器252、一線性光耦合器254、一切換電晶體MS、一第四電容器C4、一第五電容器C5、一第一電阻器R1，以及一第二電阻器R2。

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之第一端係耦接至第三節點N3以接收中間電位VE，而第一電阻器R1之第二端係耦接至一第七節點N7。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七節點N7，而第二電阻器R2之第二端係耦接至接地電位VSS。第四電容器C4具有一第一端和一第二端，其中第四電容器C4之第一端係耦接至一第八節點N8，而第四電容器C4之第二端係耦接至第七節點N7。

在一些實施例中，穩壓器252係由一TL431電子元件來實施。穩壓器252具有一陽極、一陰極，以及一參考端，其中穩壓器252之陽極係耦接至接地電位VSS，穩壓器252之陰極係耦接至第八節點N8，而穩壓器252之參考端係耦接至第七節點N7。

在一些實施例中，線性光耦合器254係由一PC817電子元件來實施。線性光耦合器254包括一發光二極體DL和一雙載子接面電晶體Q3(例如：NPN型)。發光二極體DL具有一陽極和一陰極，其中發光二極體DL之陽極係耦接至一第九節點N9，而發光二極體DL之陰極係耦接至第八節點N8。雙載子接面電晶體Q3具有一集極和一射極，其中雙載子接面電晶體Q3之集極係用於輸出回授電位VF至脈波寬度調變積體電路230，而雙載子接面電晶體Q3之射極係耦接至一第十節點N10。

第五電容器C5具有一第一端和一第二端，其中第五電容器C5之第一端係耦接至第十節點N10，而第五電容器C5之第二端係耦接至接地電位VSS。例如，切換電晶體MS可為一N型金氧半場效電晶體。切換電晶體MS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)，其中切換電晶體MS之控制端係用於接收一控制電位VC，切換電晶體MS之第一端係耦接至第九節點N9，而切換電晶體MS之第二端係耦接至第三節點N3。在一些實施例中，脈波寬度調變積體電路230更可根據來自微控制器295之通知電位VN來決定第一時脈電位VA1和控制電位VC。

第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器200之電位波形圖。根據第3圖之量測結果，電源供應器200可操作於一第一階段T1或一第二階段T2兩者擇一，其操作原理可分別如下列所述。

在第一階段T1期間，因為判斷輸出功率PW高於或等於臨界值PTH，所以微控制器295會輸出具有低邏輯位準之通知電位VN至脈波寬度調變積體電路230。回應於前述之通知電位VN，脈波寬度調變積體電路230可正常地輸出第一時脈電位VA1(例如：其具有65kHz之切換頻率)，並可產生具有高邏輯位準之控制電位VC以致能回授補償電路250。此時，電源供應器200之功率因數校正器將會正常運作。

在第二階段T2期間，因為判斷輸出功率PW低於臨界值PTH，所以微控制器295會輸出具有高邏輯位準之通知電位VN至脈波寬度調變積體電路230。回應於前述之通知電位VN，脈波寬度調變積體電路230可停止輸出第一時脈電位VA1(例如：其可維持於低邏輯位準)以禁能第一功率切換器220，並可產生具有低邏輯位準之控制電位VC以禁能回授補償電路250。此時，由於電源供應器200之功率因數校正器亦暫時停止運作，故電源供應器200之整體轉換效率將能夠大幅提升。

本發明提出一種新穎之電源供應器，其可根據即時之輸出條件來自動調整其內部電路。根據實際量測結果，使用前述設計之電源供應器可有效改善整體之轉換效率，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1-3圖所圖示之狀態。本發明可以僅包括第1-3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。

100,200:電源供應器

110,210:橋式整流器

120,220:第一功率切換器

130,230:脈波寬度調變積體電路

140,240:第一輸出級電路

150,250:回授補償電路

160,260:變壓器

161,261:主線圈

162,262:副線圈

163,263:輔助線圈

170,270:第二功率切換器

180,280:第二輸出級電路

190,290:第三輸出級電路

195,295:微控制器

252:穩壓器

254:線性光耦合器

C1:第一電容器

C2:第二電容器

C3:第三電容器

C4:第四電容器

C5:第五電容器

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

D7:第七二極體

DL:發光二極體

IAV:平均電流

IOUT:輸出電流

LU:升壓電感器

LM:激磁電感器

M1:第一電晶體

M2:第二電晶體

MS:切換電晶體

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

N6:第六節點

N7:第七節點

N8:第八節點

N9:第九節點

N10:第十節點

NCM:共同節點

NIN1:第一輸入節點

NIN2:第二輸入節點

NOUT:輸出節點

NP:供應節點

NS:感測節點

PW:輸出功率

PTH:臨界值

Q3:雙載子接面電晶體

R1:第一電阻器

R2:第二電阻器

RS:感測電阻器

T1:第一階段

T2:第一階段

VA1:第一時脈電位

VA2:第二時脈電位

VC:控制電位

VIN1:第一輸入電位

VIN2:第二輸入電位

VE:中間電位

VF:回授電位

VN:通知電位

VOUT:輸出電位

VP:供應電位

VR:整流電位

VS:感測電位

VSS:接地電位

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電位波形圖。

100:電源供應器

110:橋式整流器

120:第一功率切換器

130:脈波寬度調變積體電路

140:第一輸出級電路

150:回授補償電路

160:變壓器

161:主線圈

162:副線圈

163:輔助線圈

170:第二功率切換器

180:第二輸出級電路

190:第三輸出級電路

195:微控制器

LU:升壓電感器

VA1:第一時脈電位

VA2:第二時脈電位

VIN1:第一輸入電位

VIN2:第二輸入電位

VE:中間電位

VF:回授電位

VN:通知電位

VOUT:輸出電位

VP:供應電位

VR:整流電位

VS:感測電位

VSS:接地電位

Claims (9)

1. 一種高轉換效率之電源供應器，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；一升壓電感器，接收該整流電位；一第一功率切換器，根據一第一時脈電位來選擇性地將該升壓電感器耦接至一接地電位；一脈波寬度調變積體電路，根據一回授電位來產生該第一時脈電位；一第一輸出級電路，耦接至該升壓電感器，並產生一中間電位；一回授補償電路，根據該中間電位來產生該回授電位；一變壓器，包括一主線圈、一副線圈，以及一輔助線圈，其中該主線圈係用於接收該中間電位；一第二功率切換器，根據一第二時脈電位來選擇性地將該主線圈耦接至該接地電位；一第二輸出級電路，耦接至該副線圈，並產生一輸出電位；一第三輸出級電路，耦接至該輔助線圈，並產生一供應電位；以及一微控制器，產生該第二時脈電位，並偵測來自該第二功率切換器之一感測電位，其中該微控制器更根據該供應電位和該感測電位來選擇性地致能或禁能該回授補償電路； 其中該微控制器先根據該感測電位來計算出通過該第二功率切換器之一平均電流，再根據該供應電位和該平均電流來推估出該電源供應器之一輸出功率，而其中若該輸出功率低於一臨界值，則該微控制器將控制該脈波寬度調變積體電路以同時禁能該第一功率切換器和該回授補償電路。
2. 如請求項1之電源供應器，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；其中該升壓電感器具有一第一端和一第二端，該升壓電感器之該第一端係耦接至該第一節點以接收該整流電位，而該升壓電感器之該第二端係耦接至一第二節點。
3. 如請求項2之電源供應器，其中該第一功率切換器包括：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用於接收該第一時脈電位，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。
4. 如請求項2之電源供應器，其中該第一輸出級電路包括：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二節點，而該第五二極體之該陰極係耦接至一第三節點以輸出該中間電位；以及一第一電容器，具有一第一端和一第二端，其中該第一電容器之該第一端係耦接至該第三節點，而該第一電容器之該第二端係耦接至該接地電位。
5. 如請求項4之電源供應器，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三節點以接收該中間電位，該主線圈之該第二端係耦接至一第四節點，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三節點，該激磁電感器之該第二端係耦接至該第四節點，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五節點，該副線圈之該第二端係耦接至一共同節點，該輔助線圈具有一第一端和一第二端，該輔助線 圈之該第一端係耦接至一第六節點，而該輔助線圈之該第二端係耦接至該接地電位。
6. 如請求項5之電源供應器，其中該第二功率切換器包括：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用於接收該第二時脈電位，該第二電晶體之該第一端係耦接至一感測節點，而該第二電晶體之該第二端係耦接至該第四節點；以及一感測電阻器，具有一第一端和一第二端，其中該感測電阻器之該第一端係耦接至該感測節點以輸出該感測電位至該微控制器，而該感測電阻器之該第二端係耦接至該接地電位。
7. 如請求項5之電源供應器，其中該第二輸出級電路包括：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第五節點，而該第六二極體之該陰極係耦接至一輸出節點以輸出該輸出電位；以及一第二電容器，具有一第一端和一第二端，其中該第二電容器之該第一端係耦接至該輸出節點，而該第二電容器之該第二端係耦接至該共同節點。
8. 如請求項5之電源供應器，其中該第三輸出級電路包括： 一第七二極體，具有一陽極和一陰極，其中該第七二極體之該陽極係耦接至該第六節點，而該第七二極體之該陰極係耦接至一供應節點以輸出該供應電位至該微控制器；以及一第三電容器，具有一第一端和一第二端，其中該第三電容器之該第一端係耦接至該供應節點，而該第三電容器之該第二端係耦接至該接地電位。
9. 如請求項5之電源供應器，其中該回授補償電路包括：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第三節點以接收該中間電位，而該第一電阻器之該第二端係耦接至一第七節點；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七節點，而該第二電阻器之該第二端係耦接至該接地電位；一第四電容器，具有一第一端和一第二端，其中該第四電容器之該第一端係耦接至一第八節點，而該第四電容器之該第二端係耦接至該第七節點；一穩壓器，具有一陽極、一陰極，以及一參考端，其中該穩壓器之該陽極係耦接至該接地電位，該穩壓器之該陰極係耦接至該第八節點，而該穩壓器之該參考端係耦接至該第七節點；一線性光耦合器，包括一發光二極體和一雙載子接面電晶體，其中該發光二極體具有一陽極和一陰極，該發光二極體之該陽極係 耦接至一第九節點，該發光二極體之該陰極係耦接至該第八節點，該雙載子接面電晶體具有一集極和一射極，該雙載子接面電晶體之該集極係用於輸出該回授電位至該脈波寬度調變積體電路，而該雙載子接面電晶體之該射極係耦接至一第十節點；一第五電容器，具有一第一端和一第二端，其中該第五電容器之該第一端係耦接至該第十節點，而該第五電容器之該第二端係耦接至該接地電位；以及一切換電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該切換電晶體之該控制端係用於接收一控制電位，該切換電晶體之該第一端係耦接至該第九節點，而該切換電晶體之該第二端係耦接至該第三節點；其中該脈波寬度調變積體電路更根據來自該微控制器之一通知電位來決定該第一時脈電位和該控制電位。

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