專(zhuān)利名稱(chēng)：電源供應(yīng)裝置與自動(dòng)限流控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于 一種控制電路，特別關(guān)于 一種用以于電源轉(zhuǎn)換 器的啟動(dòng)狀態(tài)控制限流值的控制電路。
背景技術(shù)：
電子裝置內(nèi)通常需使用電源轉(zhuǎn)換器，例如升壓轉(zhuǎn)換器
(Booster converter), 降壓轉(zhuǎn)換器(Buck converter)、 充電器等的 電源管理裝置，用以提供適當(dāng)?shù)牟僮麟妷航o電子裝置內(nèi)部的電 子元件。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，當(dāng)電子裝置啟動(dòng)時(shí)，電源轉(zhuǎn)換器會(huì) 自電子裝置的蓄電池抽取大量的電流，用以將電容充電，以達(dá) 到穩(wěn)定的輸出電壓。尤其是，當(dāng)電子裝置內(nèi)整合了多個(gè)操作于 不同電壓值的電子元件時(shí)，通常需要整合多個(gè)電源轉(zhuǎn)換器。因 此，當(dāng)電子裝置啟動(dòng)時(shí)，由于各電源轉(zhuǎn)換器同時(shí)需自蓄電池抽 取大量的電流，因而造成電子裝置可能經(jīng)歷前所未有的極大電 流，其可能為電源轉(zhuǎn)換器的電流限值的數(shù)十倍，同時(shí)也增加了 蓄電池的負(fù)擔(dān)。例如，當(dāng)電子裝置內(nèi)部整合10個(gè)電源轉(zhuǎn)換器時(shí)， 假設(shè)各電源轉(zhuǎn)換器的平均充電電流為4安培，則電子裝置啟動(dòng)時(shí) 將產(chǎn)生40(10x4)安培的瞬間電流。為了負(fù)擔(dān)如此大的瞬間電流， 系統(tǒng)需使用較高規(guī)格的蓄電池，因而增加了系統(tǒng)成本。此外， 瞬間抽取大電流也可能造成供應(yīng)電壓低于系統(tǒng)的操作電壓范 圍，進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生不正常關(guān)機(jī)。
因此，需要一種于電源轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)狀態(tài)控制限流值的控 制電路，用以控制啟動(dòng)狀態(tài)的電流量，進(jìn)而改善系統(tǒng)穩(wěn)定度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種電源供應(yīng)裝置用以提供一供應(yīng)電壓至一個(gè) 或多個(gè)外圍設(shè)備，包括一電源轉(zhuǎn)換器、 一限流電路、 一比較電 路以及一控制電路。電源轉(zhuǎn)換器包括一 充電電路根據(jù) 一 充電致 能信號(hào)充電，用以產(chǎn)生上述供應(yīng)電壓，其中上述電源轉(zhuǎn)換器根 據(jù)上述供應(yīng)電壓的一電壓值與一既定電壓值的一比較結(jié)果產(chǎn)生 一電源備妥信號(hào)，并且上述外圍設(shè)備根據(jù)上述電源備妥信號(hào)決 定是否取用上述供應(yīng)電壓。限流電路包括多個(gè)電流源并接收多 個(gè)電流源致能信號(hào)以分別控制各上述電流源，并且根據(jù)上述電 流源的致能狀態(tài)于 一 輸出端點(diǎn)提供 一 限流參考電壓。比較電路 耦接至上述限流電路與上述電源轉(zhuǎn)換器，用以根據(jù)上述限流參 考電壓與上述電源轉(zhuǎn)換器的 一輸出電流產(chǎn)生上述充電致能信 號(hào)。 一控制電路耦接至上述限流電路與上述電源轉(zhuǎn)換器，接收 上述電源備妥信號(hào)與分別對(duì)應(yīng)于上述電流源的多個(gè)限流控制信 號(hào)，用以根據(jù)上述電源備妥信號(hào)與上述限流控制信號(hào)產(chǎn)生上述 電流源致能信號(hào)。
本發(fā)明另提供一種自動(dòng)限流控制方法，用以通過(guò)一限流電 路控制一電源轉(zhuǎn)換器的一最大輸出限流值，其中上述電源轉(zhuǎn)換 器用以提供一供應(yīng)電壓至一個(gè)或多個(gè)外圍設(shè)備，上述自動(dòng)限流
控制方法包括取得多個(gè)限流控制信號(hào)，其中各上述限流控制 信號(hào)分別具有預(yù)先定義的一固定數(shù)值，用以控制上述電源轉(zhuǎn)換 器的上述最大輸出限流值；根據(jù)一電源備妥信號(hào)與上述限流控 制信號(hào)產(chǎn)生多個(gè)電流源致能信號(hào)，其中上述電源備妥信號(hào)由上 述電源轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生，上述外圍設(shè)備根據(jù)上述電源備妥信號(hào)決定 是否取用上述供應(yīng)電壓，并且其中各上述電流源致能信號(hào)分別 對(duì)應(yīng)于各上述限流控制信號(hào)，當(dāng)上述電源備妥信號(hào)具有一第一 信號(hào)電平時(shí)，至少一上述電流源致能信號(hào)具有一數(shù)值不同于對(duì)
7應(yīng)的上述限流控制信號(hào)的上述固定數(shù)值；以及供應(yīng)上述電流源
致能信號(hào)至上述限流電路，用以分別致能或去能上述限流電路 的多個(gè)電流源，以設(shè)定上述電源轉(zhuǎn)換器的上述最大輸出限流值。 本發(fā)明可有效地提升系統(tǒng)穩(wěn)定度，尤其當(dāng)系統(tǒng)同時(shí)整合多 個(gè)電源轉(zhuǎn)換器時(shí)，可大幅降低蓄電池的負(fù)擔(dān)，以節(jié)省系統(tǒng)成本。


圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的 一 實(shí)施例所述的電源供應(yīng)裝置。
圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的 一 實(shí)施例所述的用以產(chǎn)生電源備妥
信號(hào)的電路概要圖。
圖3顯示根據(jù)本發(fā)明的 一 實(shí)施例所述的限流電路。
圖4顯示根據(jù)本發(fā)明的另 一 實(shí)施例所述的限流電路。
圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所述的控制電路的詳細(xì)電路圖。
圖6顯示傳統(tǒng)技術(shù)以及根據(jù)本發(fā)明的 一 實(shí)施例所示的供應(yīng) 電壓、充電電流以及電源備妥信號(hào)與時(shí)間的關(guān)系圖。
圖7顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所述的自動(dòng)限流控制方法 流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖l顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所述的電源供應(yīng)裝置IOO。 電源供應(yīng)裝置IOO可提供一供應(yīng)電壓Vsup至一個(gè)或多個(gè)外圍設(shè) 備200。電源供應(yīng)裝置100包括一電源轉(zhuǎn)換器101、 一限流電路 102、 一比較電路103以及一控制電路104。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施 例，電源供應(yīng)裝置100可應(yīng)用于一筆記型計(jì)算機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、 個(gè)人數(shù)字助理等電子裝置系統(tǒng)，并且電源轉(zhuǎn)換器101可為一升壓 轉(zhuǎn)換器(Booster converter)、 一降壓轉(zhuǎn)換器(Buck converter)或一充電器。如圖所示，電源轉(zhuǎn)換器101包括一充電電路105,充電
電路105根據(jù)一充電致能信號(hào)senc充電，用以產(chǎn)生供應(yīng)電壓
Vsup。電源轉(zhuǎn)換器101還進(jìn)一步比較供應(yīng)電壓Vsup的一電壓值與 一既定電壓值的大小，用以產(chǎn)生一電源備妥(power good)信號(hào) Spg ，使得外圍設(shè)備200可根據(jù)電源備妥信號(hào)Spg的電壓電平?jīng)Q定 是否取用供應(yīng)電壓。圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所述的用以 產(chǎn)生電源備妥信號(hào)Spg的電路概要圖。根據(jù)本發(fā)明的 一 實(shí)施例，
參考電壓vref可設(shè)定為具有一既定電壓值，此既定電壓值與供
應(yīng)電壓的一目標(biāo)電壓值成比例，并且比4交器106比4交參考電壓 VREF與供應(yīng)電壓Vsup的電位大小，用以得知目前的充電狀況。 例如，當(dāng)電源供應(yīng)裝置100設(shè)計(jì)用以提供10伏特(目標(biāo)電壓值) 的供應(yīng)電壓時(shí)，可設(shè)定既定電壓值為9伏特(目標(biāo)電壓值的90 %)。當(dāng)供應(yīng)電壓尚未充電至9伏特時(shí)，比較器106產(chǎn)生具有一信 號(hào)電平(例如，邏輯O)的電源備妥信號(hào)SpG，用以指示外圍設(shè)備 200供應(yīng)電壓尚未備妥。而當(dāng)供應(yīng)電壓充電至等于或大于9伏特 時(shí)，比較器106產(chǎn)生具有另 一信號(hào)電平(例如，邏輯l)的電源備 妥信號(hào)SpG,用以指示外圍設(shè)備200供應(yīng)電壓已可使用。
圖3顯示才艮據(jù)本發(fā)明的 一 實(shí)施例所述的限流電i 各10 2 。限流 電路102包括多個(gè)開(kāi)關(guān)SW。、 SWp ...SWw與多個(gè)電流源10、 L 、 …Iw , 并接收多個(gè)電流源致能信號(hào)EN[O]、 EN[l]、 ...EN[N-l]。電流源Io、 L、 ...In.!用以設(shè)定電源轉(zhuǎn)換器 101的最大可能的輸出電流的參考電流，限流電路10 2根據(jù)電流 源致能信號(hào)控制開(kāi)關(guān)SWo、 SWp…SWN.i的導(dǎo)通狀態(tài)，用以分 別致能或去能對(duì)應(yīng)的電流源Io、 Ii、 ...In-i，并且根據(jù)電流源的 致能狀態(tài)于 一 輸出端點(diǎn)提供 一 限流參考電壓V A D j 。由于限流參 考電壓Vad可反應(yīng)出限流電路102的總電流lt。w流經(jīng)電阻Rcl所 產(chǎn)生的壓降，因此限流電路102結(jié)合比較電3各103可用以通過(guò)此限流參考電壓Vadj的電壓電平限制電源轉(zhuǎn)換器101的最大可能 的輸出電流，并且當(dāng)偵測(cè)到電源轉(zhuǎn)換器101的輸出電流超過(guò)限流
電路102所設(shè)定的參考電流量時(shí)，比較電路103通過(guò)改變充電致 能信號(hào)Se的信號(hào)電平去能電源轉(zhuǎn)換器101的充電電路105,用 以保護(hù)電源轉(zhuǎn)換器IOI。
參考回圖1，比較電路103耦接至限流電路102與電源轉(zhuǎn)換器
101,用以根據(jù)限流參考電壓VADJ與電源轉(zhuǎn)換器101的一輸出電 流I。ut產(chǎn)生充電致能信號(hào)senc。例如，比較電路103可比較輸出
電流l。ut流經(jīng) 一 負(fù)載電阻RL。ad所產(chǎn)生的 一 電壓降以及電壓源VDD 與限流參考電壓VAD;的一電位差。當(dāng)輸出電流I。ut流經(jīng)負(fù)載電阻 RL。ad所產(chǎn)生的電壓降大于電壓源V。D與限流參考電壓VADj的電 位差時(shí)，代表電源轉(zhuǎn)換器101的輸出電流I福過(guò)大，進(jìn)而改變充
電致能信號(hào)S E N c的信號(hào)電平以去能充電電路10 5 。
控制電路10 4耦接至限流電路10 2與電源轉(zhuǎn)換器101,接收電 源備妥信號(hào)SpG與分別對(duì)應(yīng)于各電流源Io、 Ii、 ...Iw-i的限流控制 信號(hào)CL[O]、 CL[l]、 ...CL[N-l]，用以根據(jù)電源備妥信號(hào)SpG與 限流控制信號(hào)CL[O]、 CL[l]、…CL[N-1]產(chǎn)生電流源致能信號(hào) EN[O]、 EN[l]、 ...EN[N-l]。由于在傳統(tǒng)的i殳計(jì)中，各限流控制 信號(hào)CL[O]、 CL[l]、 ...CL[N-l]分別具有預(yù)先定義好的一固定數(shù) 值，用以控制電源轉(zhuǎn)換器101在正常操作狀態(tài)的最大可能的輸出 電流。然而，在電源轉(zhuǎn)換器101啟動(dòng)(power on)的瞬間，為了讓 充電電路可快速充電至有效的供應(yīng)電壓，電源轉(zhuǎn)換器101需自電 子裝置系統(tǒng)的蓄電池(圖未示)抽取極大的電流用以迅速完成充 電過(guò)程，如此一來(lái)， 一旦系統(tǒng)同時(shí)整合多個(gè)電源轉(zhuǎn)換器時(shí)，具 有固定的設(shè)定值的限流控制信號(hào)CL[O]、 CL[l]、…CL[N-1]將無(wú) 法提供適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)，于是浪涌電流(surge current)將增加蓄電池 的負(fù)擔(dān)，并可能進(jìn)一步導(dǎo)致系統(tǒng)損壞。因此，根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，電源供應(yīng)裝置100通過(guò)控制電路104,用以進(jìn)一步根據(jù) 電源備妥信號(hào)的信號(hào)電平與系統(tǒng)預(yù)設(shè)的限流控制信號(hào)CL[O]、 CL[l] 、...CL[N-l]產(chǎn)生電流源致能信號(hào)EN[O]、 EN[l]、 ...EN[N-l]，用以根據(jù)電源供應(yīng)裝置100的充電狀態(tài)彈性 調(diào)整電流源I。、 I。 ...1^的致能狀態(tài)。
圖4顯示#^居本發(fā)明的另 一 實(shí)施例所述的限流電^各102A。 為簡(jiǎn)化說(shuō)明起見(jiàn)，限流電^各102A〗又包含三個(gè)電流源201、 202與 203，然而，值得注意的是本發(fā)明并非限于使用三個(gè)電流源。如 圖所示，電流源201、 202與203可以是分別具有不同尺寸的MOS 晶體管，用以分別提供不同單位的電流量，例如圖中所示的尺 寸比例，假設(shè)電流源201可用以提供兩單位的電流，則電流源202 可用以提供四單位的電流，而電流源203可用以提供八單位的電 流，然而，值得注意的是，以上所述的設(shè)計(jì)比例并非用以限定 本發(fā)明的保護(hù)范圍，電流源201、 202與203也可以是如圖3所示 或其它種類(lèi)的電流源，并且也可設(shè)計(jì)分別提供相同或不同比例 的電流量，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者 為準(zhǔn)。限流電路102A分別根據(jù)電流源致能信號(hào)EN
、 EN[l] 與EN[2]致能或去能電流源201、 202與203，用以改變限流電，各 10 2 A的總電流量11 。 t a,,進(jìn)而限制電源轉(zhuǎn)換器101的最大可能的輸 出電流。圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所述的控制電路104的 詳細(xì)電路圖。如圖所示，控制電路104包括邏輯門(mén)501、 502與503 分別用以接收限流控制信號(hào)CL[O] 、 CL[l]與CL[2]以及電源備妥 信號(hào)SpG,并產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的電流源致能信號(hào)EN[O]、 EN[1]與EN[2] 用以控制電流源201、 202與203。在此實(shí)施例中，邏輯門(mén)501為 一或邏輯門(mén)(OR Gate),邏輯門(mén)502與503為 一 與邏輯門(mén)(AND Gate)，并且其中邏輯門(mén)501的用以接收電源備妥信號(hào)Spg的輸入 端點(diǎn)還耦接一反相器用以反相電源備妥信號(hào)Spg的 一信號(hào)電平。
ii當(dāng)限流控制信號(hào)CL[O]、 CL[1]與CL[2]分別設(shè)定為具有固定的邏 輯電平O、 l與O時(shí)，代表系統(tǒng)設(shè)計(jì)電源轉(zhuǎn)換器101在正常操作狀 態(tài)的最大可能的輸出電流為四單位的電流量，因此，控制電路 104可根據(jù)電源備妥信號(hào)SpG的一信號(hào)電平產(chǎn)生具有不同于限流 控制信號(hào)CL[O]、 CL[1]與CL[2]的固定邏輯電平的電流源致能信 號(hào)EN[O]、 EN[1]與EN[2]。表1顯示根據(jù)本發(fā)明的 一 實(shí)施例所述 控制電路104的邏輯運(yùn)算結(jié)果。
表l
SPG=0，CL
=0,SPG=1，CL
=0，
CL[1]=1,CL[2]=0CL[1]=1，CL[2]=0
EN[O〗10
EN[l]01
EN[2]00
如表l所示，當(dāng)電源備妥信號(hào)指示出供應(yīng)電壓尚未備妥時(shí)
(SPG=0)，控制電路104產(chǎn)生用以致能電流源201的電流源致能信 號(hào)(EN
=1),因此電源轉(zhuǎn)換器101的最大可能的輸出電流會(huì)被 限制于兩單位的電流量。另一方面，當(dāng)電源備妥信號(hào)指示出供 應(yīng)電壓已可使用時(shí)(Spc^1),控制電路104產(chǎn)生用以致能電流源 202的電流源致能信號(hào)(EN[1]M),因此電源轉(zhuǎn)換器101的最大可 能的輸出電流會(huì)恢復(fù)成限制于四單位的電流量。如此一來(lái)，當(dāng) 供應(yīng)電壓尚未備妥時(shí)(即系統(tǒng)開(kāi)機(jī)時(shí))，至少 一 電流源致能信號(hào) (例如，EN[O]或EN[ 1 ])具有 一數(shù)值不同于對(duì)應(yīng)的限流控制信號(hào) (例如，CL
或CL[1])的預(yù)先定義的固定數(shù)值，使得限流電路 102所致能的一第一總電流量會(huì)小于當(dāng)供應(yīng)電壓已備妥時(shí)限流 電路102所致能的 一 第二總電流量，例如第 一 總電流量可設(shè)計(jì)為 第二總電流量的1/2、 2/3或3/4等數(shù)值。然而，值得注意的是本 發(fā)明并不限于使用如圖5所示的邏輯電路設(shè)計(jì)，任何可將系統(tǒng)開(kāi)
12機(jī)時(shí)限流電路102所致能的第 一總電流量設(shè)計(jì)成為小于系統(tǒng)穩(wěn)
定操作時(shí)限流電路102所致能的第二總電流量的邏輯電路皆可 實(shí)施于本發(fā)明的控制電路104，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附 權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。此外，本發(fā)明亦不限于使用如表l所示 的信號(hào)電平，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和 范圍內(nèi)，當(dāng)可設(shè)計(jì)系統(tǒng)內(nèi)的信號(hào)使用不同于表l所示的信號(hào)電 平。例如，電源備妥信號(hào)的信號(hào)電平使用反相設(shè)計(jì)，并且僅需 將邏輯電路配合信號(hào)電平做些許對(duì)應(yīng)的更動(dòng)與設(shè)計(jì)，同樣可以 依據(jù)本發(fā)明所揭露的精神完成自動(dòng)限流控制電路，因此，本發(fā) 明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
圖6顯示傳統(tǒng)技術(shù)以及根據(jù)本發(fā)明的 一 實(shí)施例所示的供應(yīng) 電壓(如傳統(tǒng)供應(yīng)電壓曲線601與本發(fā)明供應(yīng)電壓曲線602)、充 電電流(如傳統(tǒng)充電電流曲線603與本發(fā)明充電電流曲線604)以
及電源備妥信號(hào)SpG與時(shí)間的關(guān)系圖。如圖所示，由于傳統(tǒng)技術(shù)
并未針對(duì)系統(tǒng)開(kāi)機(jī)狀態(tài)進(jìn)行特殊的限流設(shè)計(jì)，使得在系統(tǒng)開(kāi)機(jī) 時(shí)(Spc^O)電源轉(zhuǎn)換器IOI自蓄電池所抽取的充電電流會(huì)沖高至 限流電路所限定的最大值(約15安培，如圖所示的傳統(tǒng)充電電流 曲線603)，然而，相較于傳統(tǒng)技術(shù)，本發(fā)明壓制供應(yīng)電壓尚未 備妥時(shí)電源轉(zhuǎn)換器101的最大可能的輸出電流，使得在系統(tǒng)開(kāi)機(jī) 時(shí)的輸出限流小于正常操作狀態(tài)的輸出限流，因此如圖6所示， 本發(fā)明于系統(tǒng)開(kāi)機(jī)時(shí)電源轉(zhuǎn)換器101所抽取的充電電流僅會(huì)是 傳統(tǒng)技術(shù)的 一 半(約7.5安培，如圖所示的本發(fā)明充電電流曲線 604),有效地提升系統(tǒng)穩(wěn)定度。尤其當(dāng)系統(tǒng)同時(shí)整合多個(gè)電源 轉(zhuǎn)換器時(shí)，可大幅降低蓄電池的負(fù)擔(dān)，以節(jié)省系統(tǒng)成本。
圖7顯示^^據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所述的自動(dòng)限流控制方法 流程圖。首先，取得多個(gè)限流控制信號(hào)(步驟701)，各限流控制 信號(hào)分別具有預(yù)先定義的一固定數(shù)值，用以控制電源轉(zhuǎn)換器的最大輸出限流值。接著，根據(jù)一電源備妥信號(hào)與限流控制信號(hào)產(chǎn)生多個(gè)電流源致能信號(hào)(步驟702)，其中電源備妥信號(hào)由電源轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生，使得外圍設(shè)備可根據(jù)電源備妥信號(hào)決定是否取用電源轉(zhuǎn)換器所供應(yīng)的供應(yīng)電壓，并且各電流源致能信號(hào)對(duì)應(yīng)于各限流控制信號(hào)，當(dāng)上述電源備妥信號(hào)具有一第一信號(hào)電平時(shí)，至少 一 電流源致能信號(hào)具有 一數(shù)值不同于對(duì)應(yīng)的限流控制信號(hào)
的固定數(shù)值。最后，供應(yīng)電流源致能信號(hào)至限流電路(步驟703),
用以分別致能或去能限流電路的多個(gè)電流源，用以設(shè)定電源轉(zhuǎn)換器的最大可能的輸出電流。
以上所述僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何熟悉本項(xiàng)技術(shù)的人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可在此基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的改進(jìn)和變化，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以本申請(qǐng)的權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。
附圖中符號(hào)的筒單說(shuō)明如下
100:電源供應(yīng)裝置
101，.電源轉(zhuǎn)換器
102、 102A: 限流電^各
103:比較電路
104:控制電路
105:充電電路
106:比^交器
200:外圍設(shè)備
201、 202、 203、 Io、 ^、 電流源
501、 502、 503:邏輯門(mén)
601、 602、 603、 604:曲線
CL[O]、 CL[l]、 CL[2]、 CL[N-l]、 EN[O]、 EN[l]、 EN[2]、
EN[N-l]、 SENC、 SPG:信號(hào)
14Iout、 Itotal: 電流
Rc。 RL。ad:電阻
SW。、 SWi、 SWN:開(kāi)關(guān)
VADj、 Vdd、 Vsup、 Vref:電壓。
權(quán)利要求
1.一種電源供應(yīng)裝置，其特征在于，用以提供一供應(yīng)電壓至一個(gè)或多個(gè)外圍設(shè)備，包括一電源轉(zhuǎn)換器，包括一充電電路，上述充電電路根據(jù)一充電致能信號(hào)充電以產(chǎn)生上述供應(yīng)電壓，其中上述電源轉(zhuǎn)換器根據(jù)上述供應(yīng)電壓的一電壓值與一既定電壓值的一比較結(jié)果產(chǎn)生一電源備妥信號(hào)，并且上述外圍設(shè)備根據(jù)上述電源備妥信號(hào)決定是否取用上述供應(yīng)電壓；一限流電路，包括多個(gè)電流源并接收多個(gè)電流源致能信號(hào)以分別控制各上述電流源，并且根據(jù)上述電流源的致能狀態(tài)于一輸出端點(diǎn)提供一限流參考電壓；一比較電路，耦接至上述限流電路與上述電源轉(zhuǎn)換器，用以根據(jù)上述限流參考電壓與上述電源轉(zhuǎn)換器的一輸出電流產(chǎn)生上述充電致能信號(hào)；以及一控制電路，耦接至上述限流電路與上述電源轉(zhuǎn)換器，接收上述電源備妥信號(hào)與分別對(duì)應(yīng)于上述電流源的多個(gè)限流控制信號(hào)，用以根據(jù)上述電源備妥信號(hào)與上述限流控制信號(hào)產(chǎn)生上述電流源致能信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，各 上述限流控制信號(hào)分別具有預(yù)先定義的一固定數(shù)值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，上 述控制電路根據(jù)上述電源備妥信號(hào)的一信號(hào)電平產(chǎn)生具有不同 于上述固定數(shù)值的上述電流源致能信號(hào)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，當(dāng) 上述電源備妥信號(hào)指示出上述供應(yīng)電壓尚未備妥時(shí)，上述限流 電路所致能的 一 第 一 總電流量小于當(dāng)上述電源備妥信號(hào)指示出 上述供應(yīng)電壓已備妥時(shí)上述限流電路所致能的 一 第二總電流 量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，上 述既定電壓值與上述供應(yīng)電壓的一 目標(biāo)電壓值成比例。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，上 述電流源包4舌一第 一 電流源，其中上述限流控制信號(hào)包括 一 第 一 限流控 制信號(hào)對(duì)應(yīng)于上述第 一 電流源，并且上述電流源致能信號(hào)包括 一第一電流源致能信號(hào)用以致能上述第一電流源；以及一第二電流源，其中上述限流控制信號(hào)還包括 一 第二限流 控制信號(hào)對(duì)應(yīng)于上述第二電流源，并且上述電流源致能信號(hào)還 包括一第二電流源致能信號(hào)用以致能上述第二電流源，并且其 中上述第二電流源的 一供應(yīng)電流量大于上述第 一 電流源的 一供 應(yīng)電流量；以及上述控制電路包括一第一邏輯門(mén)，具有兩輸入端點(diǎn)分別耦接上述第一限流控 制信號(hào)與上述電源備妥信號(hào)，以及一輸出端點(diǎn)用以產(chǎn)生上述第 一電流源致能信號(hào)；以及一第二邏輯門(mén)，具有兩輸入端點(diǎn)分別耦接上述第二限流控 制信號(hào)與上述電源備妥信號(hào)，以及一輸出端點(diǎn)用以產(chǎn)生上述第 二電流源致能信號(hào)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，當(dāng) 上述電源備妥信號(hào)指示出上述供應(yīng)電壓尚未備妥時(shí)，上述第二 邏輯門(mén)產(chǎn)生上述第二電流源致能信號(hào)以去能上述第二電流源， 并且上述第一邏輯門(mén)產(chǎn)生上述第一電流源致能信號(hào)以致能上述 第一電流源。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，上 述第一邏輯門(mén)為一或邏輯門(mén)，上述第二邏輯門(mén)為一與邏輯門(mén)， 并且其中上述第一邏輯門(mén)的用以接收上述電源備妥信號(hào)的上述輸入端點(diǎn)還耦接一反相器以反相上述電源備妥信號(hào)的 一信號(hào)電 平。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，當(dāng) 上述電源備妥信號(hào)具有 一 第 一 信號(hào)電平時(shí)，至少 一 上述電流源 致能信號(hào)具有 一數(shù)值不同于對(duì)應(yīng)的上述限流控制信號(hào)的預(yù)先定 義的一固定數(shù)值。
10. —種自動(dòng)限流控制方法，其特征在于，用以通過(guò)一限 流電路控制一電源轉(zhuǎn)換器的一最大輸出限流值，其中上述電源 轉(zhuǎn)換器用以提供一供應(yīng)電壓至一個(gè)或多個(gè)外圍設(shè)備，上述自動(dòng) 限流控制方法包括取得多個(gè)限流控制信號(hào)，其中各上述限流控制信號(hào)分別具 有預(yù)先定義的一固定數(shù)值，用以控制上述電源轉(zhuǎn)換器的上述最 大輸出限流值；根據(jù) 一 電源備妥信號(hào)與上述限流控制信號(hào)產(chǎn)生多個(gè)電流源 致能信號(hào)，其中上述電源備妥信號(hào)由上述電源轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生，上 述外圍設(shè)備根據(jù)上述電源備妥信號(hào)決定是否取用上述供應(yīng)電 壓，并且其中各上述電流源致能信號(hào)分別對(duì)應(yīng)于各上述限流控 制信號(hào)，當(dāng)上述電源備妥信號(hào)具有一第一信號(hào)電平時(shí)，至少一 上述電流源致能信號(hào)具有 一數(shù)值不同于對(duì)應(yīng)的上述限流控制信 號(hào)的上述固定數(shù)值；以及供應(yīng)上述電流源致能信號(hào)至上述限流電路，用以分別致能 或去能上述限流電路的多個(gè)電流源，以設(shè)定上述電源轉(zhuǎn)換器的 上述最大輸出限流值。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的自動(dòng)限流控制方法，其特征在 于，當(dāng)上述供應(yīng)電壓的一電壓值小于一既定電壓值時(shí)，上述電 源備妥信號(hào)具有上述第一信號(hào)電平。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的自動(dòng)限流控制方法，其特征在于，當(dāng)上述電源備妥信號(hào)具有一第二信號(hào)電平時(shí)，各上述電流 源致能信號(hào)與對(duì)應(yīng)的上述限流控制信號(hào)具有相同的數(shù)值。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的自動(dòng)限流控制方法，其特征在 于，當(dāng)上述電源備妥信號(hào)具有上述第一信號(hào)電平時(shí)，上述限流 電路所致能的一第一總電流量小于當(dāng)上述電源備妥信號(hào)具有一 第二信號(hào)電平時(shí)上述限流電路所致能的 一 第二總電流量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電源供應(yīng)裝置與自動(dòng)限流控制方法，該電源供應(yīng)裝置包括一電源轉(zhuǎn)換器、一限流電路、一比較電路以及一控制電路。電源轉(zhuǎn)換器包括一充電電路并產(chǎn)生一電源備妥信號(hào)，用以根據(jù)一充電致能信號(hào)充電，以產(chǎn)生一供應(yīng)電壓，其中外圍設(shè)備根據(jù)電源備妥信號(hào)決定是否取用供應(yīng)電壓。限流電路接收電流源致能信號(hào)用以控制電流源，并且根據(jù)電流源的致能狀態(tài)提供一限流參考電壓。比較電路用以根據(jù)限流參考電壓與電源轉(zhuǎn)換器的一輸出電流產(chǎn)生充電致能信號(hào)以決定是否進(jìn)行充電。控制電路，接收電源備妥信號(hào)與多個(gè)限流控制信號(hào)，用以根據(jù)電源備妥信號(hào)與限流控制信號(hào)產(chǎn)生電流源致能信號(hào)以自動(dòng)地切換限流。本發(fā)明可有效地提升系統(tǒng)穩(wěn)定度。
文檔編號(hào)H02J7/02GK101494391SQ20091000725
公開(kāi)日2009年7月29日 申請(qǐng)日期2009年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月17日
發(fā)明者李永勝, 王昆琪 申請(qǐng)人:威盛電子股份有限公司