具有分流控制的电源供应装置以及分流方法

文档序号:7304549阅读:110来源:国知局
专利名称:具有分流控制的电源供应装置以及分流方法
技术领域
本发明涉及一种电源供应装置,特别是涉及一种可以与另一电源供应装置并联而提供分流机制的一种电源供应装置及其分流方法。
背景技术
电源供应器通常使用于电子装置及其他产品,用以提供可调整的功率。请参阅图1所示,是说明习知的电源供应器的方块图。如图1所示,其包括未调整的直流输入电压VIN、功率电路10、可调整的直流输出电压V0与具有电阻RA与RB的分压器。此电源供应器更包括回授控制电路,其耦接至功率电路10。该回授控制电路包括控制单元20、误差放大器30与参考电压VR。直流输出电压V0经由分压器而连接到回授控制电路。电阻RA与RB串联连接于可调整的直流输出电压V0与接地之间。在电阻RA与RB之间的分压点连接至误差放大器30的负端。参考电压VR连接至误差放大器30的正端。误差放大器30的输出端产生回授信号并输出至控制单元20。此回授控制回路调变该回授信号,以控制此电源供应器的输出。不论负载条件与输入电压的改变,回授信号的调变可使得电源供应器输出稳定的直流电压。其中功率电路10不仅是线性电源供应器,也可以是切换式电源供应器的电路结构。
序列总线如I2C总线或SM总线(smart bus)被广泛应用于个人电脑与其周边电路,以便进行硬体监控。图2说明各个装置可以通过总线而彼此交谈。例如中央处理器可以通过总线,而监控电池的电压与电源供应器的启闭,甚至可读取电源供应器的电压、电流、风扇转速与工作温度等参数。图3显示图2中总线的波形时序图。在总线中,数据端DATA用于载送数据,而时脉端CLK则用于指出数据端DATA的数据(逻辑准位VDH或VDL)的有效性。因为所有连接至总线的装置皆可以仲裁该总线,数据端DATA与时脉端CLK平时为一高准位,当数据端DATA与时脉端CLK为低准位时,表示总线正在传输数据。
习知的电源供应器的问题在于无法并联输出。对于大电流输出与/或容错系统(fault tolerance system)而言,更是需要并联的电源供应器。为了提升可靠度,并联的电源供应器必须具有分流功能,以便分摊输出电流与降低电源供应器的操作温度。

发明内容
本发明的目的在提供一种电源供应装置,利用既有的总线通讯介面作为分流控制介面,以便任意并联多个电源供应装置而具有自动分流功能。本发明不需额外连接端。
本发明的再一目的是提供一种电源供应的分流方法,以使相互并联的多个电源供应装置自动地调整各自的输出而具有自动分流功能。
本发明提出一种具有分流控制的电源供应装置。该电源供应装置包括输入端、输出端、总线端、功率电路、回授控制电路、控制单元、分流控制单元与总线通讯电路。总线端耦接至一总线,用以提供总线通讯介面与分流控制介面。功率电路接收该输入端的输入电压,用以供应输出电压与输出电流至该输出端,其中功率电路更依据输出电流而产生电流感测信号。回授控制电路耦接至该输出端,用以依据电源供应装置的输出与一参考信号而产生一回授信号。控制单元耦接至该功率电路与该回授控制电路,依据该回授信号来控制该功率电路,用以稳定调整该电源供应装置的输出。分流控制单元耦接至总线端与回授控制电路,用以依据该电流感测信号与一参考电压而输出总线信号,以及依据参考电压、总线信号与该电流感测信号而输出参考信号,以调整该回授信号。总线通讯电路耦接至该总线端、该分流控制单元与该控制单元,是依据该总线端所传输的数据用以监控电源供应装置。
依照本发明的较佳实施例所述电源供应装置,上述的回授控制电路包括分压器与放大器。分压器耦接至该输出端,用以将输出电压进行分压并据以产生对应的感测电压。放大器的负端耦接至分压器以接收感测电压,其正端耦接至分流控制单元以接收参考信号,其输出端耦接至该控制单元用以输出回授信号。
依照本发明的较佳实施例所述电源供应装置,上述的分流控制单元包括拉升电压单元、拉升电阻、电流产生单元、输入单元、输出单元与调整单元。拉升电压单元依照参考电压产生拉升电压。拉升电阻耦接于拉升电压单元与总线端之间。电流产生单元依照电流感测信号产生对应的第一电流信号与第二电流信号。输入单元耦接至总线端,用以依据拉升电压与总线信号产生第三电流信号。输出单元耦接至总线端,用以依据第二电流信号与拉升电压产生总线信号。调整单元耦接至输入单元与电流产生单元,用以依据参考电压、第三电流信号与第一电流信号产生并调整参考信号。
本发明提出一种具有分流控制的电源供应装置。该电源供应装置包括输入端、输出端、总线端、功率电路、回授控制电路、控制单元与分流控制单元。总线端耦接至总线,用以提供总线通讯介面与分流控制介面。功率电路接收该输入端的输入电压,用以供应输出电压与输出电流至该输出端。回授控制电路耦接至该输出端,用以依据电源供应装置的输出而产生一回授信号。控制单元耦接至该功率电路与该回授控制电路,依据该回授信号来控制该功率电路。分流控制单元耦接至功率电路、总线端与回授控制电路,用以依据电源供应装置的输出电流而输出总线端的一总线信号,以及依据参考电压、总线信号与电源供应装置的输出电流而输出参考信号,以调整回授信号。
本发明提出一种电源供应的分流方法,用以使相互并联的多个电源供应装置自动地调整各自的输出而共同供应一总输出。其中,每一个电源供应装置更耦接至总线以便以提供总线通讯介面而与外部的个人电脑或中央处理器通讯。此分流方法包括步骤如下。首先使每一个电源供应装置各自依照其输出状态,而经由该总线相互传送一总线信号。然后使每一个电源供应装置分别依照其输出状态与总线的总线信号,各自调整其输出,以分流机制提供该总输出。
依照本发明的较佳实施例所述电源供应的分流方法,上述使每一个电源供应装置各自依照其输出状态而经由该总线相互传送总线信号的步骤包括提供参考电压;使每一个电源供应装置各自检测其输出的输出电流;以及使每一个电源供应装置各自依照检测该输出电流的结果与参考电压而产生总线信号。
依照本发明的较佳实施例所述电源供应的分流方法,上述使每一个电源供应装置分别依照其输出状态与该总线的总线信号各自调整其输出的步骤包括提供参考电压;使每一个电源供应装置各自依据其输出状态与参考电压,各自调整并产生控制信号;以及使每一个电源供应装置各自依照对应的控制信号,各自调整并输出输出电压与输出电流。其中,该输出电压与该输出电流即为电源供应装置的输出。
本发明因采用多个电源供应装置相互并联的结构,利用各电源供应装置既有的总线通讯介面作为分流控制介面,以分摊各电源供应装置的总输出电流,因此各电源供应装置可以降低各自的输出电流,进而降低其操作温度。同时,因为每个电源供应装置均可以随时自动检测自身的输出状态,并且各自依据其输出状态而通过总线端输出总线信号,因此每个电源供应装置均可以依据其总线端的总线信号自动地调整其输出电流,而达到自动分流的目的。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。


图1是说明习知电源供应器的方块图。
图2是说明习知电脑架构中,各个装置通过序列总线相互连接的方块图。
图3显示图2中总线的波形时序图。
图4是依据本发明说明具有分流功能的电源供应器的较佳实施例。
图5是依据本发明说明分流控制单元的较佳实施例。
图6是依据本发明说明电流产生单元的较佳实施例。
图7是依据本发明说明输入单元的较佳实施例。
图8是依照本发明说明输入单元中准位侦测单元的较佳实施例。
图9是依照本发明说明调整单元的较佳实施例。
图10是依照本发明说明输出单元的较佳实施例。
图11是依照本发明说明并联多个电源供应器分摊输出电流的较佳实施例。
10功率电路 20控制单元30误差放大器40总线通讯电路50分流控制单元 52缓冲器53晶体管55运算放大器100电流产生单元 150输入单元155偏移电压 160缓冲放大器161电流源 200调整单元207单位增益缓冲器 250输出单元257单位增益放大器 CLK总线的时脉端DATA总线的数据端DI输入数据D0输出数据 FB回授信号I1第一电流信号 I2第二电流信号IM电流产生单元的内部电流 I0输出电流IX第三电流信号 R1拉升电阻R2输入电阻 R3调整电阻R4输出电阻 RA、RB电阻VB总线信号 VSP偏压信号VDH、VDL逻辑准位 VI电流感测信号VIN输入电压VM拉升电压V0输出电压 VREF参考信号VR1参考电压Z0输出阻抗
具体实施例方式
为方便说明本发明的精神,以下将以常见的电脑架构为例,说明在不需变更原有电路架构下,实现并联电源供应装置(例如电源供应器)的分流功能。于下述实施例中,将使用电脑系统中既有的序列总线介面(serial businterface)作为分流的控制介面,而不需额外的介面或接脚。熟习此技艺者亦可依照本发明的精神,而利用并列总线介面(parallel bus interface)作为分流的控制介面。
请参阅图4所示,是依据本发明说明具有分流功能的电源供应器的较佳实施例。此电源供应器包括具有输入电压VIN的输入端、具有输出电压V0的输出端与耦接至外部的个人电脑或中央处理器的总线的总线端。此总线端包括数据端DATA与时脉端CLK,用以提供总线通讯介面与分流控制介面。功率电路10接收输入端的输入电压VIN,以及供应输出电压V0与输出电流I0至输出端。在本实施例中,功率电路10更依照输出电流I0产生对应的电流感测信号VI。
回授控制电路包括放大器(例如误差放大器)30与分压器。该分压器是利用电阻RA与RB相互串联所组成,并耦接至该输出端,用以将输出电压V0进行分压并据以产生对应的感测电压。放大器30依据其负端所接收的感测电压(由分压器所提供)与其正端所接收的参考信号VREF(由分流控制单元50所提供),而产生回授信号FB。控制单元20耦接至放大器30与功率电路10,用以依据回授信号FB控制功率电路10,并进而达到稳定调整电源供应器的输出。上述参考信号VREF是基于一参考电压VR1所产生。
分流控制单元50耦接至总线端(在此例如耦接至总线端的数据端DATA)与回授控制电路,用以依据输出端的输出电流I0(在此例如依据电流感测信号VI)与参考电压VR1产生并输出总线信号至数据端DATA。分流控制单元50更依据参考电压VR1、数据端DATA的总线信号与电流感测信号VI而产生并输出参考信号VREF,以便调整回授信号FB。因此,分流控制单元50可以经由回授控制电路与功率电路10调整电源供应器的输出。
总线通讯电路40用以监督与/或控制此电源供应器。经由总线介面的通讯,总线通讯电路40管理输入与输出的数据。在本实施例中,总线通讯电路40更连接至控制单元20,以便撷取并控制电源供应器的数据(例如电压、电流与操作温度等)。当外部的个人电脑或中央处理器经由总线的数据端DATA传送数据给此电源供应器时,分流控制单元50即将数据端DATA的输入数据DI传送给总线通讯电路40,因此总线通讯电路40即可配合总线的时脉端CLK的时序撷取输入数据DI。当此电源供应器欲将数据经由总线的数据端DATA传送给外部的个人电脑或中央处理器时,总线通讯电路40即配合总线的时脉端CLK的时序将输出数据D0传送给分流控制单元50。
请参阅图5所示,是依据本发明说明分流控制单元50的较佳实施例。分流控制单元50包括拉升电压单元、拉升电阻R1、电流产生单元100、输入单元150、输出单元250与调整单元200。拉升电压单元依照参考电压VR1产生拉升电压VM,其包括运算放大器55、电阻56与57。参考电压VR1连接至运算放大器55的正端,因此运算放大器55的输出端产生相对应的拉升电压VM。拉升电阻R1耦接于拉升电压单元与总线端(在此例如为数据端DATA)之间,用以提供高阻抗拉升电压于总线端。电流产生单元100依据电流感测信号VI而产生第一电流信号I1与第二电流信号I2。输入单元150耦接至总线端,用以依据总线信号VB与拉升电压VM产生第三电流信号IX。输出单元250耦接至总线端,用以依据第二电流信号I2与拉升电压VM产生总线信号VB并输出至总线端。调整单元200耦接至输入单元150与电流产生单元100,用以依据参考电压VR1、第三电流信号IX与第一电流信号I1产生并调整参考信号VREF。当外部的个人电脑或中央处理器经由总线的数据端DATA传送数据给此电源供应器时,分流控制单元50即将数据端DATA的输入数据DI经由缓冲器52输出至总线通讯电路40。当此电源供应器欲将数据经由总线的数据端DATA传送给外部的个人电脑或中央处理器时,总线通讯电路40即配合总线的时脉端CLK的时序将输出数据D0传送给晶体管53的闸极。由于数据端DATA的电位已由拉升电阻R1设定成高准位(在此表示逻辑0),因此当欲输出的输出数据D0为逻辑1时,只需导通晶体管53即可将数据端DATA的电位设定成低准位(在此表示逻辑1)。
请参阅图6所示,是依据本发明说明电流产生单元100的较佳实施例。如图6所示,第一电流信号I1与第二电流信号I2是通过晶体管103、104与105所组成的电流镜映射电流IM所产生。此电流IM是依据电流感测信号VI通过运算放大器101、晶体管102与电阻106所产生。因此,第一电流信号I1与第二电流信号I2是对应于电流感测信号VI与输出电流I0。
请参阅图7所示,是依据本发明说明输入单元150的较佳实施例。如图7所示,输入单元150包括输入电阻R2、准位侦测单元170与缓冲放大器160。准位侦测单元170耦接至总线端(在此例如为数据端DATA),用以检测总线端的总线信号VB。缓冲放大器160具有第一输出端O/P与第二输出端,缓冲放大器160的正端具有偏移电压(offset voltage)155。其正端耦接至准位侦测单元170,以便接收其偏压信号VSP。缓冲放大器160的负端耦接至其第一输出端O/P,该第一输出端O/P更经由输入电阻R2耦接至拉升电压VM。缓冲放大器160的第二输出端依照拉升电压VM、偏压信号VSP、偏移电压155与输入电阻R2产生第三电流信号IX。
电流源161与晶体管162、163、164、165形成缓冲放大器160的差动输入级。晶体管167连接于晶体管165与缓冲放大器160的第一输出端O/P之间。晶体管168与169形成一电流镜,其中晶体管168连接至晶体管167,用以从缓冲放大器160的第一输出端O/P接收电流。晶体管169输出第三电流信号IX,因而第三电流信号IX与缓冲放大器160的第一输出端O/P的电流成正比例的关系。第三电流信号IX可以表示如方程式(1)。
IX=k1×VM-(VSP+Voffset)R2]]>方程式(1)其中,k1是晶体管168与169的电流镜比例,Voffset是偏移电压155的电压值。
请参阅图8所示,是依照本发明说明输入单元150中准位侦测单元170的较佳实施例。如图8所示,准位侦测单元170包括多重取样单元与取高缓冲放大器(buffer-high amplifier)。多重取样单元取样总线端(在此例如为数据端DATA)的总线信号VB并产生多个取样信号。取高缓冲放大器耦接至多重取样单元,依据各取样信号中电压较高者来决定偏压信号VSP。多重取样单元包括藉由取样脉波信号φ1与φ2所控制的开关301与302。由开关301与302所取样的取样信号分别储存于电容305与306。
取样脉波信号产生器交替地产生第一取样脉波信号φ1与第二取样脉波信号φ2。取样脉波信号产生器包括正反器331、及闸332与333。脉波信号φ连接至正反器331的输入与及闸332、333的输入,并且周期性地产生。正反器331的输出连接至及闸332、333。及闸332、333分别输出第一取样脉波信号φ1与第二取样脉波信号φ2。比较器321的正端连接至总线端,其负端是由临界电压VTH提供,其输出端产生停止信号,并经由弹跳抑制单元330而耦接至及闸332、333的输入端。弹跳抑制单元330用来过滤杂讯。当总线端的信号低于临界电压VTH时,停止信号将禁能第一取样脉波信号φ1与第二取样脉波信号φ2。
取高缓冲放大器包括放大器310与312。放大器310与312的正端分别被连接至电容305与306。放大器310的输出经由二极体315而耦接至取高缓冲放大器的输出端。放大器312的输出经由二极体316而同样耦接至取高缓冲放大器的输出端。放大器310与312的负端分别耦接至取高缓冲放大器的输出端。取高缓冲放大器的输出端具有耦接至接地端的电流源319,用以终止输出偏压信号VSP。因此,依照检测的取样信号,取高缓冲放大器的输出端输出偏压信号VSP。
请参阅图9所示,是依照本发明说明调整单元200的较佳实施例。如图9所示,调整单元200包括由晶体管201与202所组成的调整电流镜、调整电阻R3与单位增益缓冲器207。第一电流信号I1与第三电流信号IX连接至晶体管201。晶体管202依照第一电流信号I1与第三电流信号IX输出调整电流信号。调整电阻R3连接至晶体管202,用以接收该调整电流信号与产生参考信号VREF。单位增益缓冲器207的输入端接收参考电压VR1,其输出端耦接至调整电阻R3。参考信号VREF可以表示如方程式(2)。
VREF=VR1+[k2×(lx-l1)]×R3方程式(2)其中,k2是晶体管201与202的电流镜比例。
请参阅图10所示,是依照本发明说明输出单元250的较佳实施例。如图10所示,输出单元250包括输出电阻R4、单位增益放大器257以及由晶体管251与252所组成的输出电流镜。单位增益放大器257具有开集极(或开汲极)的输出型态,其输出端连接至总线端(在此例如为数据端DATA),用以产生总线信号VB。总线信号VB决定总线端的高逻辑信号的电压准位。单位增益放大器257的负端连接至其输出端,其正端经由输出电阻R4而耦接至拉升电压VM。晶体管252耦接至单位增益放大器257的正端。晶体管251接收第二电流信号I2。依照第二电流信号I2而在输出电阻R4上产生压降。因此,依照第二电流信号I2、输出电阻R4与拉升电压VM而产生总线信号VB。总线信号VB可以表示如方程式(3)。
VB=VM-k3×I2×R4方程式(3)其中,k3是晶体管251与252的电流镜比例。
请参照方程式(3),我们可以发现总线信号VB是依照电源供应器的输出电流I0而做调变。因为单位增益放大器257的输出端是开集极(或开汲极)型式,因此单位增益放大器257只能拉低总线信号VB,因而总线端可以并联。在没有负载的情况下,总线信号VB的最高电压是由拉升电压VM所调节。
请参阅图11所示,是依照本发明说明并联电源供应器350、360与370分摊输出电流的较佳实施例。如图11所示,通过总线端将各个电源供应器的总线信号VB进行耦接。每一个电源供应器各自具有输出电压V01~V0n、输出电流I01~I0n与输出阻抗R01~R0n。具有最大的输出电流的电源供应器仲裁总线信号VB。仲裁总线信号VB的电源供应器被定义为主供应器,其他电源供应器即为辅助供应器,辅助供应器将追踪总线信号VB以分摊输出电流。辅助供应器的第三电流信号IX是依照方程式(1)所产生。偏移电压Voffset决定了起始的临界值。当总线信号VB的压降大于偏移电压Voffset时,辅助供应器将开始产生第三电流信号IX,并且与主供应器共同分摊输出电流。较低的总线信号VB将产生较高的第三电流信号IX。最后,辅助供应器将藉由增加其输出电压而达到分摊输出电流的目的。输出电压V0(例如V01、V02...V0n)是由参考信号VREF所决定。
VO=RA+RBRB×VREF]]>方程式(4)其中,RA与RB分别是图4中电阻RA与RB的电阻值。
方程式(2)显示藉由第三电流信号IX与第一电流信号I1而调整参考信号VREF,其中第一电流信号I1代表电源供应器的输出电流I0。当第三电流信号IX高于第一电流信号I1,则参考信号VREF增加。参考信号VREF的增加将导致输出电流I0的增加。最后,在增加其输出电流I0之后,参考信号VREF的增加将被收敛。通过总线端相互传送总线信号VB,辅助供应器的输出电流的增加将减少主供应器的输出电流。因此达到分摊输出电流的目的。总输出电流I0被所有电源供应器所分摊,其可以表示如下。
I0=VOZO=I01+I02+...+I0n=VO1-VORO1+VO2-VORO2+...+VOn-VOROn]]>方程式(5)其中Z0表示总输出负载。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟习此技艺者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
权利要求
1.一种具有分流控制的电源供应装置,其特征在于其包括一输入端;一输出端;一总线端,耦接至一总线,用以提供总线通讯介面与分流控制介面;一功率电路,是接收该输入端的输入电压,用以供应一输出电压与一输出电流至该输出端,其中该功率电路更依据该输出电流而产生一电流感测信号;一回授控制电路,耦接至该输出端,用以依据该电源供应装置的输出与一参考信号而产生一回授信号;一控制单元,耦接至该功率电路与该回授控制电路,依据该回授信号来控制该功率电路,用以稳定调整该电源供应装置的输出;一分流控制单元,耦接至该总线端与该回授控制电路,用以依据该电流感测信号与一参考电压而输出一总线信号,以及依据该参考电压、该总线信号与该电流感测信号而输出该参考信号,以调整该回授信号;以及一总线通讯电路,耦接至该总线端、该分流控制单元与该控制单元,是依据该总线端所传输的数据用以监控该电源供应装置。
2.根据权利要求1所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的回授控制电路包括一分压器,耦接至该输出端,用以将该输出电压进行分压并据以产生对应的一感测电压;以及一放大器,其负端耦接至该分压器以接收该感测电压,其正端耦接至该分流控制单元以接收该参考信号,其输出端耦接至该控制单元用以输出该回授信号。
3.根据权利要求1所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的分流控制单元包括一拉升电压单元,用以依照该参考电压产生一拉升电压;一拉升电阻,耦接于该拉升电压单元与该总线端的间;一电流产生单元,用以依照该电流感测信号产生对应的一第一电流信号与一第二电流信号;一输入单元,耦接至该总线端,用以依据该拉升电压与该总线信号产生一第三电流信号;一输出单元,耦接至该总线端,用以依据该第二电流信号与该拉升电压产生该总线信号;以及一调整单元,耦接至该输入单元与该电流产生单元,用以依据该参考电压、该第三电流信号与该第一电流信号产生并调整该参考信号。
4.根据权利要求3所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的输入单元包括一输入电阻,其第一端连接该拉升电压;一准位侦测单元,耦接至该总线端,是检测该总线端的该总线信号,用以输出一偏压信号;以及一缓冲放大器,其正端具有一偏移电压,并耦接至该准位侦测单元以接收该偏压信号,该缓冲放大器的负端耦接至其第一输出端与该输入电阻的第二端,以及该缓冲放大器的第二输出端依照该拉升电压、该偏压信号、该偏移电压与该输入电阻产生该第三电流信号。
5.根据权利要求4所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的准位侦测单元包括一多重取样单元,用以取样该总线端的该总线信号的高准位,以及产生多数个取样信号;以及一取高缓冲放大器,耦接至该多重取样单元,用以依据该些取样信号中电压较高者,而决定该偏压信号。
6.根据权利要求3所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的输出单元包括一输出电阻,其第一端连接至该拉升电压;一单位增益放大器,其正端耦接至该输出电阻的第二端,其输出端连接该总线端与该单位增益放大器的负端,用以产生该总线信号,其中该单位增益放大器的输出端为开集极或开汲极的型态;以及一输出电流镜,耦接至该单位增益放大器的正端,用以依照该第二电流信号在该输出电阻上产生压降;其中该总线信号是依照该输出电阻、该拉升电压与该第二电流信号所产生。
7.根据权利要求3所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的调整单元包括一调整电流镜,用以依照该第三电流信号与该第一电流信号产生一调整电流信号;一调整电阻,耦接至该调整电流镜,是接收该调整电流信号,用以产生该参考信号;以及一单位增益缓冲器,其输入端接收该参考电压,其输出端耦接至该调整电阻。
8.根据权利要求1所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的总线为一序列总线。
9.根据权利要求1所述的电源供应装置,其特征在于其是一电源供应器。
10.一种具有分流控制的电源供应装置,其特征在于其包括一输入端;一输出端;一总线端,耦接至一总线,用以提供总线通讯介面与分流控制介面;一功率电路,是接收该输入端的输入电压,用以供应一输出电压与一输出电流至该输出端;一回授控制电路,耦接至该输出端,用以依据该电源供应装置的输出而产生一回授信号;一控制单元,耦接至该功率电路与该回授控制电路,依据该回授信号来控制该功率电路;以及一分流控制单元,耦接至该功率电路、该总线端与该回授控制电路,用以依据该电源供应装置的该输出电流而输出该总线端的一总线信号,以及依据一参考电压、该总线信号与该电源供应装置的该输出电流而输出一参考信号,以调整该回授信号。
11.根据权利要求10所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的回授控制电路包括一分压器,耦接至该输出端,用以将该输出电压进行分压并据以产生对应的一感测电压;以及一放大器,其负端耦接至该分压器以接收该感测电压,其正端耦接至该分流控制单元以接收该参考信号,其输出端耦接至该控制单元用以输出该回授信号。
12.根据权利要求10所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的分流控制单元包括一拉升电压单元,用以依照该参考电压产生一拉升电压;一拉升电阻,耦接于该拉升电压单元与该总线端的间;一输入单元,耦接至该总线端,用以依据该拉升电压与该总线信号产生一第三电流信号;一输出单元,耦接至该总线端,用以依据该电源供应装置的该输出电流与该拉升电压产生该总线信号;以及一调整单元,耦接至该输入单元,用以依据该参考电压、该第三电流信号与该电源供应装置的该输出电流产生并调整该参考信号。
13.根据权利要求12所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的输入单元包括一输入电阻,其第一端连接该拉升电压;一准位侦测单元,耦接至该总线端,是检测该总线端的该总线信号,用以输出一偏压信号;以及一缓冲放大器,其正端具有一偏移电压,并耦接至该准位侦测单元以接收该偏压信号,该缓冲放大器的负端耦接至其第一输出端与该输入电阻的第二端,以及该缓冲放大器的第二输出端依照该拉升电压、该偏压信号、该偏移电压与该输入电阻产生该第三电流信号。
14.根据权利要求13所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的准位侦测单元包括一多重取样单元,用以取样该总线端的该总线信号的高准位,以及产生多数个取样信号;以及一取高缓冲放大器,耦接至该多重取样单元,用以依据该些取样信号中电压较高者,而决定该偏压信号。
15.根据权利要求12所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的输出单元包括一输出电阻,其第一端连接至该拉升电压;一单位增益放大器,其正端耦接至该输出电阻的第二端,其输出端连接该总线端与该单位增益放大器的负端,用以产生该总线信号,其中该单位增益放大器的输出端为开集极或开汲极的型态;以及一输出电流镜,耦接至该单位增益放大器的正端,用以依照该电源供应装置的该输出电流在该输出电阻上产生压降;其中该总线信号是依照该输出电阻、该拉升电压与该电源供应装置的该输出电流所产生。
16.根据权利要求12所述的电源供应装置,其特征在于其中所述的调整单元包括一调整电流镜,用以依照该第三电流信号与该电源供应装置的该输出电流产生一调整电流信号;一调整电阻,耦接至该调整电流镜,是接收该调整电流信号,用以产生该参考信号;以及一单位增益缓冲器,其输入端接收该参考电压,其输出端耦接至该调整电阻。
17.根据权利要求10所述的电源供应装置,其特征在于其是一电源供应器。
18.一种电源供应的分流方法,用以使相互并联的多数个电源供应装置自动地调整各自的输出而共同供应一总输出,其中每一该些电源供应装置更耦接至一总线以便以提供一总线通讯介面而与外部的个人电脑或中央处理器通讯,以及该分流方法包括使每一该些电源供应装置各自依照其输出状态,而经由该总线相互传送一偏压信号;以及使每一该些电源供应装置分别依照其输出状态与该总线的该总线信号,各自调整其输出,以分流机制提供该总输出。
19.根据权利要求18所述电源供应的分流方法,其特征在于其中使每一该些电源供应装置各自依照其输出状态而经由该总线相互传送该总线信号的步骤包括提供一参考电压;使每一该些电源供应装置各自检测其输出的一输出电流;以及使每一该些电源供应装置各自依照检测该输出电流的结果与该参考电压而产生该总线信号。
20.根据权利要求18所述电源供应的分流方法,其特征在于其中使每一该些电源供应装置分别依照其输出状态与该总线的该总线信号各自调整其输出的步骤包括提供一参考电压;使每一该些电源供应装置各自依据其输出状态与该参考电压,各自调整并产生一控制信号;以及使每一该些电源供应装置各自依照对应的该控制信号,各自调整并输出一输出电压与一输出电流,其中该输出电压与该输出电流即为该电源供应装置的输出。
21.根据权利要求18所述的电源供应的分流方法,其特征在于其中每一该些电源供应装置是电源供应器。
全文摘要
本发明是有关于一种具有分流控制的电源供应装置以及分流方法。该可分流的电源供应装置利用总线端作为分流控制介面。功率电路供应输出电压与输出电流至该输出端,以及依据输出电流产生电流感测信号。回授控制电路依据电源供应装置的输出而控制功率电路。分流控制单元依据电流感测信号产生并输出总线信号至总线端,以及依据参考电压、总线信号与该输出电流而产生并输出参考信号至回授控制电路,以便经由回授控制电路调整电源供应装置的输出。总线通讯电路监控电源供应装置。
文档编号H02J4/00GK1838501SQ200510056938
公开日2006年9月27日 申请日期2005年3月23日 优先权日2005年3月23日
发明者杨大勇 申请人:崇贸科技股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1