专利名称：电源配置装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一 电源配置装置，特别是涉及对多个电源供应模块进行电 源配置的电源配置装置。
背景技术：
随着环保意识的提升，节约能源各国均高度关注的一个主题。例如，
美国环境协会(EPA)也对于各项电子设备的效率订立了 一套规范以实现节能 的目的。举例来说，所有个人计算机的电源供应器必须符合电源转换效率 80%以上的规定方可于美国境内销售。在一计算机系统中， 一交换式的电源 供应器架构通常包含有一主电源以及一辅助电源，如图1所示。图1所示 是一计算机系统的一传统交换式电源供应架构100的示意图。传统交换式 电源供应架构100包含有一主电源装置102以及一辅助电源装置104，其中 主电源装置102用来提供一第一电流I。i和一第一电压V。,于一主电源负载 106，而辅助电源装置104用来提供一第二电流I。2和一第二电压V。2于一辅 助电源负载108。当该计算机系统处于一正常操作状态时，主电源装置102 会提供第一电流Iw和第一电压Vw于主电源负载106,同时辅助电源装置 104亦会提供第二电流1。2和第二电压V。2于辅助电源负载108;而当该计算 机系统处于一休眠状态时，此时主电源装置102会停止提供第一电流I。!和 第一电压V。！于主电源负载106,而辅助电源装置104会续继提供第二电流 1。2和第二电压V。2于辅助电源负载108以维持该计算机系统的一基本操作。 换句话说，该计算机系统中的辅助电源负载108是处于一常开(always on) 的状态。然而，相较于主电源装置102的输出功率，辅助电源负载108所
提供的專命出功率(亦即第二电'/厄1。2 和第二电压V。2)并不高，举例来说，该输
出功率约为10 20瓦(W),因此现有技术人员往往因为成本的考量而以一电 源转换效率较低的电源装置来实现。举例来说，当现有的辅助电源装置104 ^操作于一重载(heavy load)时，其效率往往只约78%。另一方面，由于主电 源装置102提供该计算机系统大部份的电源，因此现有技术人员会采用一较高电源转换效率的电源装置来实现主电源装置102。此外，在现有领域中， 当该计算机系统处于该正常操作状态时，主电源装置102和辅助电源装置 104同时分别提供电源给主电源负载106和辅助电源负载108，如此一来交 换式电源供应架构100整体的电源转换效率就会受到较低电源转换效率的 辅助电源装置106的影响，而使得交换式电源供应架构100整体的电源转 换效率变低。换句话说，现有的交换式电源供应架构100处于该正常操作 状态时有可能会因为辅助电源装置106的低电源转换效率而导致交换式电 源供应架构100无法符合美国环境协会(EPA)所规定80%以上的电源转换效 率。因此，如何提高计算机的电源供应器的电源转换效率已成为业界亟需 解决的问题。
发明内容
因此，本发明的一目的在于提供对多个电源供应模块进行电源配置的 一电源配置装置，其借着减少使用到较低电源转换效率的辅助电源供应模 块，能够更进一步地改善电源配置装置整体的电源转换效率。
本发明的一实施例提供了一种用于多个电源供应模块的电源配置装 置。该多个电源供应模块均分别通过多条供电电力线耦接于相对的负载， 该电源配置装置包含有一第一开关元件以及一控制装置。该第一开关元件 具有一第一连接端与一第二连接端分别耦接于该多个电源供应模块中转换
效率相对高的电源供应模块的输出端和转换效率相对低的电源供应模块的 输出端，并依据导通或阻断状态选择性地将转换效率高的电源供应模块所 输出的电源同时配置予预定数量的负载。该控制装置耦接于该第一开关元 件用来产生该控制讯号以控制该第一开关元件的导通或阻断状态。
相较于上述现有技术的做法，本发明的电源配置装置于该正常操作模 式时得以减少了辅助电源供应模块的功率输出。如此，借着减少使用到较 低电源转换效率的辅助电源供应模块，能够更进一步地改善电源配置装置 整体的电源转换效率。
图1是一计算机系统的一传统交换式电源供应架构的示意图。 图2是本发明一电源配置装置的一实施例示意图。图3所示是图2的该电源配置装置的一输出讯号、 一输出电压、 一控
制电压、 一输出电压、 一输出电流、 一输出电流以及一输出电流的时序图。
图4是本发明该电源配置装置的一第二实施例示意图。 图5是本发明该电源配置装置的一第三实施例示意图。 图6是本发明该电源配置装置的一第四实施例示意图。 图7是依据本发明的第一实施例的电源配置装置与传统交换式电源供 应架构于一正常操作模式时的 一总电源功率比较表。
附图符号说明
100交换式电源供应架构
102主电源装置
104辅助电源装置
106、 212、412、512、 612主电源负载
108、 214、414、504、 614辅助电源负载
200、 400、500、600电源配置装置
202、 402、502、602主电源供应模块
204、 404、504、604辅助电源供应模块
206、 406、506、606第一开关元件
208、 408、508、608控制装置
210、 410、510、610第二开关元件
2082、 5082、 6082驱动电3各
2084、 6084时序控制电路
2086、 5086检测电路
具体实施例方式
在本发明的说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的元 件。本领域的技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼 同一个元件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分元件的方 式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利 要求当中所提及的「包含」为一开放式的用语，故应解释成「包含但不限 定于」。此外，「耦接」 一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段，因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接 电气连接于该第二装置，或者通过其他装置或连接手段间接地电气连接至 该第二装置。
请参考图2。图2所示是本发明一电源配置装置200的一实施例示意图。 电源配置装置200包含有一主电源供应模块202、 一辅助电源供应模块204、 设置在主电源供应模块202、辅助电源供应模块204之间的一第一开关元件 206、控制第一开关元件206的一控制装置208以及设置在辅助电源供应模 块204与辅助电源负载之间的一第二开关元件210。
为了提供电源，主电源供应模块202经由第一电力线2022电性耦接于 一主电源负载212，而辅助电源供应模块204经由第二电力线2042电性耦 接于一辅助电源负载214。
为了中断辅助电源供应模块204的供电，第二开关元件210耦接于辅 助电源供应模块204的一输出端Nl与一端点N2之间。为了选IH"生地将主 电源供应模块202的一输出电流l01同时配置予主电源负载212与辅助电源 负载214，额外在第一电力线2022的一输出端N3与第二电力线2042的端 点N2之间增设第三电力线2026,并在第三电力线2026设置第 一开关元件 206。
为了使得输出端N1与端点N2之间具有一单一方向的电流特性，当第 一开关元件206导通时，第二开关元件210不导通。换句话说，第二开关 元件210亦可以用一二极管来实作。因此，在本实施例中，第二开关元件 210是以二极管Dl来实现。二极管Dl具有一阳极端耦接于辅助电源供应 模块204的输出端Nl以及一阴极端耦接于第一开关元件206的端点N2。
另一方面，在本实施例中，第一开关元件206是以一 N型场效应晶体 管Ql来实作，N型场效应晶体管Ql具有一源极端耦接于主电源供应模块 202的一输出端N3, —漏极端耦接于二极管210的阴极端(亦即端点N2)， 以及一栅极端N4耦接于控制装置208以依据控制装置208所输出的一控制 电压Vd来选择性地将主电源供应模块202的 一输出电流Io 1同时配置予主 电源负载212与辅助电源负载214。请注意，虽然本实施例中第一开关元件 206是以N型场效应晶体管Q1来实作，然而此并不为本发明所限。换句话 说，任何可以于输出端N3与端点N2之间随意进行导通与断路的开关元件 均为本发明的范畴所在。举例来说，在本发明的其他实施例中，第一开关元件206可以用P型场效应晶体管、 一双载流子接面晶体管(BJT)或一电驿 激磁线圈(Relay)等开关元件来加以实作。
另一方面，在本实施例中一电阻元件Rl耦接于N型场效应晶体管Ql 的栅极端与源极端之间以确保N型场效应晶体管Ql得以正常地导通。
此外，主电源供应模块202产生一输出电压Vol，而辅助电源供应模块 204产生一输出电压Vo2，且输出电压Vol高于输出电压Vo2，以使得当N 型场效应晶体管Ql导通时，来自主电源供应模块202的输出电流Iol所分 流的一输出电流Io2,得以取代辅助电源供应模块204所产生的一输出电流 Io3。此外，二极管Dl的单一方向电流特性可以使得辅助电源供应模块204 所产生的输出电流Io3可以于一关机模式时单向的流向辅助电源负载214, 并于一正常操作模式时防止输出电流Io2倒灌至辅助电源供应模块204。相 对地，于该关机模式下，为了防止辅助电源供应模块204所输出的输出电 流Io3反灌至主电源供应模块202，本实施例将N型场效应晶体管Ql的基 体端耦接于其源极端，使得N型场效应晶体管Ql会具有一等效的基体二极 管(Bodydiode)D4。当电源配置装置200操作于该关机模式时，该等效的基 体二极管D4会防止辅助电源供应模块204所输出的输出电流Io3反灌至主 电源供应模块202而造成电源配置装置200整体的电源转换效率变低或造 成电源配置装置200发生误动作。
请再次地参考图2。电源配置装置200的控制装置208包含有一驱动电 路2082、 一时序控制电路2084以及一检测电路2086。驱动电路2082的目 的在于提供控制电压Vd(较输出电压Vol来得高)以导通N型场效应晶体管 Ql,因此任何可以产生较输出电压Vol来得高的控制电压Vd的驱动电路 2082均为本发明的范畴所在。举例来说，驱动电路2082可以用一升压型 (Boost)驱动电路、 一升降压型(Buck-boost)驱动电路或一驰返式(Flyback)驱 动电路等来实作。在本实施例中，驱动电路2082包含有一变压器 (Transformer)Ll、 一二极管D3以及一电容器C，其中变压器(其包含一储能 电感)L1依据一脉冲宽度调制(Pulse-width Modulation, PWM)讯号Vref的占 空度(Duty-cycle)来产生控制电压Vd。由于本领域的技术人员可轻易了解驱 动电路2082的操作方式，在此不另赘述。
为了控制驱动电路2082,时序控制电路2084耦接于驱动电路2082, 并依据一电源保护电路(House keeping IC)所产生的一输出讯号PGO来选择性地输出驱动电路2082所产生的控制讯号Vd,其中输出讯号PGO是一电 源良好输出(Power Good Output)讯号。请注意，经由对本实施例适当地进行 修饰后，本领域的技术人员亦可利用电源保护电路(House keeping IC)所产生 的一电源故障输出(PowerFaultOutput)讯号来控制时序控制电路2084。时序 控制电路2084包含有一双载流子接面晶体管(BJT)Q2、 一电阻元件R2、 一 场效应晶体管Q3以及一电阻元件R3,其中双载流子接面晶体管Q2的一发 射极端耦接于驱动电路2082的一输出端N5，电阻元件R2耦接于双载流子 接面晶体管Q2的一发射极端与一基极端之间，场效应晶体管Q3具有一源 极端耦接于一接地电压Vgnd, —栅极端用来接受输出讯号PGO,电阻元件 R3耦接于双载流子接面晶体管Q2的基极端与场效应晶体管Q3的一漏极端 之间。
此外，检测电路2086包含有一双载流子接面(BJT)晶体管Q4、 一电阻 元件R4、 一双载流子接面晶体管Q5、 一电阻元件R5、 一电阻元件R6以及 一齐纳二极管(Zener diode)D2。检测电路2086用来检测主电源供应模块202 所输出的电源，以选择性地将时序控制电路2084所输出的控制讯号Vd输 出至第一开关元件206。双载流子接面晶体管Q4具有一发射极端耦接于时 序控制电路2084的一输出端N6,电阻元件R4耦接于双载流子接面晶体管 Q4的该发射极端(亦即输出端N6)与一基极端之间，双载流子接面晶体管 Q5具有一发射极端耦接于接地电压Vgnd,电阻元件R5耦接于双载流子接 面晶体管Q4的一基极端与双载流子接面晶体管Q5的一集电极端，电阻元 件R6的一端耦接于双载流子接面晶体管Q5的一基极端，以及齐纳二极管 D2具有一阳极端耦接于电阻元件R6的另一端，以及一阴极端耦接于主电 源供应模块202的输出端N3。
请参考图3。图3所示是图2的实施例电源配置装置200的输出讯号 PGO、输出电压Vol、控制电压Vd、输出电压Vo2、输出电流Iol、输出电 流Io2以及输出电流Io3的时序图。请注意，为了更方便描述本发明的精神 所在，在此假设双载流子接面晶体管Q2以及双载流子接面晶体管Q4在导 通时，其集电极端与发射极端之间的跨压近似于零，因此输出端N5与栅极 端N4上的电压均可视为控制电压Vd。另一方面，为了更清楚描述本发明 精神所在，在时间Tl与时间T2之间是该正常操作模式，于时间Tl与时间 T2之外为该关机模式。此外，在时间Tl与时间T2之外，本实施例的辅助电源模块204提供具有电压值v。2的输出电压Vo2于辅助电源负载214，如 图3所示。
当启动电源配置装置200处于该正常操作模式时，主电源供应模块202 会产生具有电压值v。,的输出电压Vol予主电源负载212。如图3所示，当 输出讯号PGO于时间Tl导通场效应晶体管Q3时，双载流子接面晶体管 Q2亦会因为电阻元件R2的通电而开启，如此一来驱动电路2082所产生的 控制电压Vd会传导至输出端N6。此时，若于该正常操作模式时，主电源 供应模块202所产生的输出电压Vol的电位(亦即电压值v一足以使得齐纳 二极管D2发生崩溃(Breakdown)现象时，亦即齐纳二极管D2之间的跨压大 于其崩溃电压Vz时，双载流子接面晶体管Q5就可导通。如此一来，双载 流子接面晶体管Q4亦会因为电阻元件R4的通电而开启，如此一来输出端 N6上控制电压Vd就会传导至N型场效应晶体管Ql的栅极端N4。依据本 发明的实施例，驱动电路2082所产生的控制电压Vd会较输出电压Vol的 电压值Vq1来得高，而为了使得在该正常操作模式时，N型场效应晶体管 Ql得以正常地导通，因此于本实施例电源配置装置200的栅极端N4与输 出端N3的设置了一电阻元件Rl,以在该正常操作模式时导引出一电流II 电阻元件R1。如此一来，由电流Il流经电阻元件R1所产生的压降就会使 得N型场效应晶体管Q1于时间Tl被导通，同时第二开关元件210不导通 时，输出电压Vo2的电压值v。2亦会于时间Tl时被提升至与输出电压Vol 一样的电位，亦即电压值v。p如图3所示。请注意，为了更方便描述本发 明的精神所在，在此假设控制电压Vd从双载流子接面晶体管Q2经过双载 流子接面晶体管Q4导通至栅极端N4的传导时间近似于零。
另一方面，由于输出电压Vol的电压值v。！会较输出电压Vo2的电压值 v。2来得高，因此主电源供应模块202所产生具有电流值iQl的输出电流Iol 就会经由N型场效应晶体管Ql同时配置予主电源负载212以及辅助电源负 载214。如此一来，经由适当地设计，辅助电源供应模块204所输出具有电 流值i。3的输出电流Io3就会被输出电流Io2所取代，而使得辅助电源供应 模块204所输出的输出电流Io3减少至近似于零以及输出电流Io2的电流值 增加为i。3,如图3的时间Tl所示。
请再次参考图3。当电源配置装置200于时间T2进入该关机模式时， 电源保护电路(House keeping IC)所产生的输出讯号PGO就会切换至一低电平电压，同时主电源供应模块202会停止产生具电压值vcl的输出电压Vol予主电源负载212。当输出讯号PGO于时间T2关闭场效应晶体管Q3,且输出电压Vol的电位又不大于齐纳二极管D2的崩溃电压Vz时，双载流子接面晶体管Q2与双载流子接面晶体管Q4均会关闭，使得控制电压Vd切换至一低电平电压而将N型场效应晶体管Ql关闭。如此一来，输出端N3与端点N2之间为开路，输出电流Io2的电流值i。2会切换至零，而辅助电源供应模块204就恢复提供具电压值v。2的输出电压Vo2与具电流值i。3的输出电流l03予辅助电源负栽214，如图3所示的时间T2。
综上所述，当电源配置装置200处于该正常操作模式时，主电源负载212与辅助电源负载214的电源均是由电源转换效率较高的主电源供应模块202所提供的，此时电源转换效率较低的辅助电源供应模块204不提供电源，因此在该正常操作模式时，辅助电源供应模块204不具功率消耗。相较于上述现有技术的做法，本发明的电源配置装置200于该正常操作模式时，主电源供应模块202和辅助电源供应模块204并未同时分别提供电源给主电源负载212与辅助电源负载214,而是由主电源供应模块202同时提供电源给主电源负载212与辅助电源负载214。再者，由于辅助电源供应模块204具有较低电源转换效率，因此于该正常操作模式时关闭辅助电源供应模块204的做法能够更进一步地改善电源配置装置200整体的电源转换效率。另一方面，当电源配置装置200处于该关机模式时，电源转换效率较高的主电源供应模块202不提供电源，此时辅助电源负载214的电源才会由电源转换效率较低的辅助电源供应模块202来提供。
如此一来，电源配置装置200整体的电源转换效率就可以提升，而不会因为具有较低电源转换效率的辅助电源供应模块204而降低。请注意，熟悉此项技艺者应可了解上述主电源供应模块202的高电源转换效率相对应于其输出 一较高电源时所得的电源转换效率，然而当主电源供应模块202输出 一较低电源时，其电源转换效率并不一定能维持在高电源转换效率。而由于辅助电源负载214的电源需求较低，因此当计算机系统处于该关机模式时，本发明电源配置装置200恢复利用辅助电源供应模块204来提供电源给辅助电源负载214 ，而不利用主电源供应模块202输出 一较低电源给辅助电源负载214。
由于控制装置208中的时序控制电路2084用来选择性地输出驱动电路2082所产生的控制讯号Vd，而检测电路2086用来检测主电源供应模块202所输出的电源，以选择性地将时序控制电路2084所输出的控制讯号Vd输出至第一开关元件206，因此在控制装置208中，可依据设计所需选择性地去除时序控制电路2084与检测电路2086,而仅保留驱动电路2082，亦能实现主电源负载212与辅助电源负载214的电源均是由电源转换效率较高的主电源供应模块202所提供的架构，如图4所示。图4所示是本发明一电源配置装置400的一第二实施例示意图。相较于图2所示的实施例电源配置装置200,图4的第二实施例电源配置装置400不具有时序控制电路2084以及检测电路2086。电源配置装置400的控制装置408是由一驱动电路来实现。
电源配置装置400包含有一主电源供应模块402、 一辅助电源供应模块404、 一第一开关元件406、 一控制装置408以及一第二开关元件410，其中主电源供应模块402耦接于一主电源负载412,而辅助电源供应模块404耦接于一辅助电源负载414。第二开关元件410耦接于辅助电源供应模块404的一输出端Nl'与一端点N2'之间第一开关元件406是以一 N型场效应晶体管Ql'来实作，其源极端耦接于主电源供应模块402的一输出端N3',而一漏极端耦接于二极管410的阴极端(亦即端点N2'),以及一栅极端N4'耦接于控制装置408。如此，依据控制装置408所输出的一控制电压Vd'，来选择性地将主电源供应模块402的一输出电流Iol'同时配置予主电源负载412与辅助电源负载414。换句话说，本领域的技术人员亦可通过控制控制装置408的开启或关闭来控制控制电压Vd'的时序，并i殳置另一4企测电路来检测主电源供应模块402所输出的电源来决定控制装置408的开启或关闭。需特别注意的是，本领域的技术人员在阅读完本发明图2所揭示的电源配置装置200的操作后，必可轻易推导出电源配置装置400的操作方式，因此不另赘述。
相较于上述现有技术的做法，本发明的电源配置装置400于该正常操作模式时，主电源供应模块402和辅助电源供应模块404并未同时分别提供电源给主电源负载412与辅助电源负载414,而是由主电源供应模块402同时提供电源给主电源负载412与辅助电源负载414。再者，由于辅助电源供应模块404具有较低电源转换效率，因此于该正常操作模式时关闭辅助电源供应模块404的做法能够更进一步地改善电源配置装置400整体的电源转换效率。如此一来，电源配置装置400整体的电源转换效率就可以提升，而不会因为具有较低电源转换效率的辅助电源供应模块404而降低。
请参考图5,图5所示是本发明一电源配置装置500的一第三实施例示意图。相较于图2所示的实施例电源配置装置200,图5的第三实施例电源配置装置500不具有时序控制电路2084。电源配置装置500的控制装置508包含有一驱动电路5082以及一4全测电路5086。如同图2的实施例电源配置装置200,驱动电路5082的目的在于提供一较输出电压Vol"来得高的控制电压Vd''以导通N型场效应晶体管Qr。如此，主电源供应模块502产生一输出电压Vol",而辅助电源供应模块504产生一输出电压Vo2"，且输出电压Vol"高于输出电压Vo2"，以使得当N型场效应晶体管Ql''导通时来自主电源供应模块502的输出电流Iol"所分流的一输出电流Io2"得以取代辅助电源供应模块504所产生的一输出电流Io3''。检测电路5086用来检测主电源供应模块502所输出的电源，以选择性地将驱动电路5082所输出的控制讯号Vd''输出至第一开关元件506。
电源配置装置500包含有一主电源供应模块502、 一辅助电源供应模块504、 一第一开关元件506、 一控制装置508以及一第二开关元件510,其中主电源供应模块502耦接于一主电源负载512，而辅助电源供应模块504耦接于一辅助电源负载514。第二开关元件510耦接于辅助电源供应模块504的一输出端Nl''与一端点N2"之间。此外，本领域的技术人员亦可通过控制驱动电路5082的开启或关闭来控制控制电压Vd''的时序。需特别注意的是，本领域的技术人员在阅读完本发明图2所揭示的电源配置装置200的操作后，必可轻易推导出电源配置装置500的操作方式，因此不另赘述。
相较于上述现有技术的做法，本发明的电源配置装置500于该正常操作模式时，主电源供应模块502和辅助电源供应模块504并未同时分别提供电源给主电源负载512与辅助电源负载514，而是由主电源供应模块502同时提供电源给主电源负载512与辅助电源负载514。再者，由于辅助电源供应模块504具有较低电源转换效率，因此于该正常操作模式时关闭辅助电源供应模块504的做法能够更进一步地改善电源配置装置500整体的电源转换效率。如此一来，电源配置装置500整体的电源转换效率就可以提升，而不会因为具有较低电源转换效率的辅助电源供应模块504而降低。
请参考图6，图6所示是本发明一电源配置装置600的一第四实施例示意图。相较于图2所示的实施例电源配置装置200，图6的第四实施例电源配置装置600不具有检测电路2086。电源配置装置600的控制装置608包含有一驱动电路6082以及一时序控制电路6084。如同图2的实施例电源配置装置200,驱动电路6082的目的在于提供一较输出电压Vol"'来得高的控制电压Vd…以导通N型场效应晶体管Ql…。如此，主电源供应模块602产生一输出电压Vol"',而辅助电源供应才莫块604产生一输出电压Vo2…，且输出电压Vo1…高于输出电压Vo2"'，以使得当N型场效应晶体管Ql…导通时来自主电源供应模块602的输出电流Iol…所分流的一输出电流Io2'"得以取代辅助电源供应模块604所产生的 一输出电流Io3'''。
电源配置装置600包含有一主电源供应模块602、 一辅助电源供应模块604、 一第一开关元件606、 一控制装置608以及一第二开关元件610，其中主电源供应模块602耦接于一主电源负载612，而辅助电源供应模块604耦接于一辅助电源负载614。第二开关元件610耦接于辅助电源供应模块604的一输出端N1…与一端点N2'"之间。此外，本领域的技术人员亦可设置另一^r测电路来^r测主电源供应模块602所输出的电源来决定驱动电路6082的开启或关闭。需特别注意的是，本领域的技术人员在阅读完本发明图2所揭示的电源配置装置200的操作后，必可轻易推导出电源配置装置600的操作方式，因此不另赘述。
相较于上述现有技术的做法，本发明的电源配置装置600于该正常操作模式时，主电源供应模块602和辅助电源供应模块604并未同时分别提供电源给主电源负载612与辅助电源负载614,而是由主电源供应模块602同时提供电源给主电源负载612与辅助电源负载614。再者，由于辅助电源供应模块604具有较低电源转换效率，因此于该正常操作模式时关闭辅助电源供应模块604的做法能够更进一步地改善电源配置装置600整体的电源转换效率。如此一来，电源配置装置600整体的电源转换效率就可以提升，而不会因为具有较低电源转换效率的辅助电源供应模块604而降低。
请参考图7。图7所示是依据本发明的第一实施例电源配置装置200与上述传统交换式电源供应架构100于该正常操作模式时的一总电源功率比较表。请注意，本例子是以主电源模块202的总输出功率为320W(瓦)以及辅助电源模块204的输出功率15W为例，并在测试条件为115Vac/60Hz下，所量测得出的总电源功率比较表。因此，从图7中可以得知，相较于传统交换式电源供应架构100,当主电源负载212的负载条件为20%、 50%以及100%时，本发明的电源配置装置200可以分别节省0.6W、 0.8W以及1.33W
的电源功率。
请注意，虽然上述实施例均以一主电源供应模块搭配一主电源负载，以及一辅助电源供应模块搭配一辅助电源负载的组合来作说明，然而本领域的技术人员在阅完文中所揭示的说明后，亦可对上述图2、图4、图5以及图6所揭示的实施例进行适度地修饰后而以多个电源供应模块的组合来实现本发明的电源配置装置，此亦为本发明的范畴所在。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种用于多个电源供应模块的电源配置装置，该多个电源供应模块均分别通过多条供电电力线耦接于相对的负载，该电源配置装置包含有一第一开关元件，具有一第一连接端与一第二连接端分别耦接于该多个电源供应模块中转换效率相对高的电源供应模块的输出端和转换效率相对低的电源供应模块的输出端，并依据导通或阻断状态选择性地将转换效率高的电源供应模块所输出的电源同时配置予预定数量的负载；以及一控制装置，耦接于该第一开关元件，用来产生该控制讯号以控制该第一开关元件的导通或阻断状态。
2. 如权利要求1所述的电源配置装置，还包含有一二极管，具有一阳极端耦接于转换效率相对低的电源模块的输出端以及一 阴极端耦接于该第 一 开关元件的该第二连接端。
3. 如权利要求1所述的电源配置装置，还包含有一第二开关元件，耦接于转换效率相对低的电源模块的输出端与该第一开关元件的该第二连接端之间，其中当该第一开关元件导通时，该第二开关元件不导通。
4. 如权利要求1所述的电源配置装置，其中转换效率相对低的电源供应模块于该开关元件导通时处于一关闭状态。
5. 如权利要求1所述的电源配置装置，其中该控制装置为一升压型驱动电路、 一升降压型驱动电路或一驰返式驱动电路。
6. 如权利要求1所述的电源配置装置，其中该控制装置包含有一驱动电if各，用来产生该控制讯号；以及一时序控制电路，耦接于该驱动电路，用来依据一电源保护电路所产生的 一输出讯号来选择性地输出该驱动电路所产生的该控制讯号。
7. 如权利要求6所述的电源配置装置，其中该驱动电路是一升压型驱动电路、 一升降压型驱动电路或一驰返式驱动电路。
8. 如权利要求6所述的电源配置装置，其中该时序控制电路包含有一双载流子接面晶体管，具有一基极端， 一发射极端耦接于该驱动电路的输出端，以及一集电极端；一第一电阻元件，耦接于该双载流子接面晶体管的该发射极端与该基才及端之间；一场效应晶体管，具有一漏极端， 一源极端耦接于一参考电压，以及一^f册极端耦接于该输出讯号；以及一第二电阻元件，耦接于该双载流子接面晶体管的该基极端与该场效 应晶体管的该漏极端之间。
9. 如权利要求6所述的电源配置装置，其中该控制装置还包含有 一检测电路，耦接于该时序控制电路与转换效率相对高的电源供应模块的输出端，用来检测转换效率相对高的电源供应模块所输出的电源，以 选择性地将该时序控制电路所输出的该控制讯号输出至该第 一开关元件。
10. 如权利要求9所述的电源配置装置，其中该检测电路包含有 一第一双载流子接面晶体管，具有一基极端， 一发射极端耦接于该时序控制电路的输出端，以及一集电极端；一第一电阻元件，耦接于该第一双载流子接面晶体管的该发射极端与 该基才及端之间；一第二双载流子接面晶体管，具有一基极端， 一集电极端，以及一发 射极端耦接于一参考电压；一第二电阻元件，耦接于该第 一双载流子接面晶体管的该基极端与该 第二双载流子接面晶体管的该集电极端；一第三电阻元件，其一端耦接于该第二双载流子接面晶体管的该基极 端；以及一齐纳二极管，其具有一阳极端耦接于该第三电阻元件的;另一端，以 及一阴极端耦接于转换效率相对高的电源供应模块的输出端。
11. 如权利要求1所述的电源配置装置，其中该控制装置包含有 一驱动电路，用来产生该控制讯号；以及一检测电路，耦接于该驱动电路与转换效率相对高的电源供应模块的 输出端，用来检测转换效率相对高的电源供应模块所输出的电源，以选择 性地将该驱动电路所产生的该控制讯号输出至该第 一开关元件。
12. 如权利要求11所述的电源配置装置，其中该驱动电路是一升压型 驱动电路、 一升降压型驱动电路或一驰返式驱动电路。
13. 如权利要求11所述的电源配置装置，其中该检测电路包含有 一第一双载流子接面晶体管，具有一基极端， 一发射极端耦接于该驱动电路的输出端，以及一集电极端；一第一电阻元件，耦接于该第一双载流子接面晶体管的该发射极端与 该基4及端之间；一第二双载流子接面晶体管，具有一基极端， 一集电极端，以及一发 射极端耦接于一参考电压；一第二电阻元件，耦接于该第一双栽流子接面晶体管的该基极端与该 第二双载流子接面晶体管的该集电极端；一第三电阻元件，其一端耦接于该第二双载流子接面晶体管的该基极 端；以及一齐纳二极管，其具有一阳极端耦接于该第三电阻元件的另一端，以 及一 阴极端耦接于转换效率相对高的电源供应模块的输出端。
全文摘要
本发明是一种用于多个电源供应模块的电源配置装置，该多个电源供应模块均分别通过多条供电电力线耦接于相对的负载，该电源配置装置包含有一第一开关元件，具有一第一连接端与一第二连接端分别耦接于该多个电源供应模块中转换效率相对高的电源供应模块的输出端和转换效率相对低的电源供应模块的输出端，并依据导通或阻断状态选择性地将转换效率高的电源供应模块所输出的电源同时配置予预定数量的负载；以及一控制装置，耦接于该第一开关元件，用来产生该控制讯号以控制该第一开关元件的导通或阻断状态。
文档编号G06F1/26GK101676822SQ20081016565
公开日2010年3月24日 申请日期2008年9月19日 优先权日2008年10月31日
发明者许议侨, 陈志泰 申请人:旭丽电子(广州)有限公司;光宝科技股份有限公司