CN100580603C - 电源供应装置及提供电压的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电源供应装置及提供电压的方法，该电源供应装置具有一输出端用以连接一负载，并由该输出端输出一输出电压，该电源供应装置包含有一电流调节单元、一电压转换单元、一电流检测器以及一控制单元。该电流调节单元接收一输入电压与一控制信号，并根据该控制信号而调整一输出电流的值；该电压转换单元将该输出电流转换为该输出电压；该电流检测器检测流经该负载的电流，并输出一电流检测结果；该控制单元接收该电流检测结果与该输出电压，并根据该电流检测结果与该输出电压来产生该控制信号。
Description
技术领域
本发明涉及一种电源供应装置及一种提供电压的方法，尤其涉及一种能够自动调整输出电压的电源供应装置及其方法。
背景技术
一般常见的电源供应器大多数只提供固定的输出电压，当使用者有不同的电压需求时，就必须准备多个不同的电源供应器；或是有些电源供应器可以切换不同的输出电压，但是输出电压的选择有限，而且每回更换不同的输出对象时，就必须手动切换输出电压。因此，使用者在使用电源供应器时，常常会面临诸如此类的不便状况，太多的电源供应器导致金钱的耗费与管理上的不便，手动切换输出电压也常常造成使用上的麻烦。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种可以自动调整输出电压的电源供应装置及方法，以解决上述问题。
为实现上述目的，本发明提供一种电源供应装置，具有一输出端用以连接一负载，该电源供应装置由该输出端输出一输出电压，该电源供应装置包含有一电流调节单元、一电压转换单元、一电流检测器以及一控制单元。该电流调节单元接收一输入电压与一控制信号，并产生一输出电流，该电流调节单元根据该控制信号而调整该输出电流值；该电压转换单元耦接于该电流调节单元，用来将该输出电流转换为该输出电压；该电流检测器耦接于该电压转换单元与该输出端之间，用来检测流经该负载的电流，并输出一电流检测结果；该控制单元耦接于该电流调节单元、该电流检测器与该输出端，用来接收该电流检测结果与该输出电压，并根据该电流检测结果与该输出电压来产生该控制信号，当受该控制信号的控制而该电流调节单元的该输出电流持续增加时，该电压转换单元转换后的该输出电压也会持续增加，当该负载接收到的该输出电压持续增加时，该负载的电流也会随之上升，也即该电流检测结果会持续上升，当该负载得到足够的电压并工作在稳定状态时，该负载的电流也会趋于稳定而不再增加，当该控制单元判断该电流检测结果已经达到稳定状态而该输出电压却仍然持续增加时，停止增加该输出电流，并以当时该电压转换单元所产生的该输出电压作为该电源供应装置的输出电压。
而且，为实现上述目的，本发明另提供一种提供一输出电压至一负载的方法，包含有：提供一电流；将该电流转换为该输出电压；检测流经该负载的电流，并产生一电流检测结果；以及根据该电流检测结果与该输出电压来产生一控制信号，并以该控制信号来控制该电流的大小，当受该控制信号的控制而该电流持续增加时，该输出电压也会持续增加，当该负载接收到的该输出电压持续增加时，该负载的电流也会随之上升，也即该电流检测结果会持续上升，当该负载得到足够的电压并工作在稳定状态时，该负载的电流也会趋于稳定而不再增加，当该电流检测结果已经达到稳定状态而该输出电压却仍然持续增加时，停止增加该输出电流，并以当时所产生的该输出电压作为输出电压。
本发明另揭露一种电源供应装置，具有一输出端用以连接一负载，该电源供应装置提供一输出电压至该输出端，该电源供应装置包含有一电流调节单元、一电压转换单元、一电流检测器、一判断电路、一数字控制单元以及一数字模拟转换器。该电流调节单元接收一输入电压与一控制信号，并产生一输出电流，该电流调节单元根据该控制信号而调整该输出电流值；该电压转换单元耦接于该电流调节单元，用来将该输出电流转换为该输出电压；该电流检测器耦接于该电压转换单元与该输出端之间，用来检测流经该负载的电流，并输出一电流检测结果；该判断电路耦接于该电流检测器与该输出端，用来判断该输出电压与该电流检测结果，并输出一激活信号或一维持信号；该数字控制单元耦接于该判断电路，用来根据该激活信号或该维持信号来产生一数字信号；该数字模拟转换器耦接于该数字控制单元与该电流调节单元，用来将该数字信号转换为该控制信号，当受该控制信号的控制而该电流调节单元的该输出电流持续增加时，该电压转换单元转换后的该输出电压也会持续增加，当该负载接收到的该输出电压持续增加时，该负载的电流也会随之上升，也即该电流检测结果会持续上升，当该负载得到足够的电压并工作在稳定状态时，该负载的电流也会趋于稳定而不再增加，当该判断电路判断该电流检测结果已经达到稳定状态而该输出电压却仍然持续增加时，停止增加该输出电流，并以当时该电压转换单元所产生的该输出电压作为该电源供应装置的输出电压。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明电源供应装置之第一实施例示意图；
图2为负载电流与输出电压的关图；
图3为本发明电源供应装置之第二实施例示意图。
其中，附图标记：
100、300：电源供应装置 110、310：电流调节单元
120、320：电压转换单元 130、330：电流检测器
140：控制单元 340：判断电路
350：数字模拟转换器 360：数字控制单元
具体实施方式
在说明书及后续的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。本说明书及后续的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。在通篇说明书及后续的请求项当中所提及的[包含]为一开放式的用语，故应解释成[包含但不限定于]。以外，[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，或通过其它装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。
如图1所示，图1为本发明电源供应装置的第一实施例示意图。电源供应装置100包含有电流调节单元110、电压转换单元120、电流检测器130以及控制单元140。电流调节单元110接收输入电压Vin以及控制单元140所输出的控制信号Sc，受到控制信号Sc的控制，电流调节单元110调整输出电流Ib的大小。实际操作上，控制单元140内部根据一时脉信号来产生一数字信号，该数字信号受该时脉信号的频率控制而渐渐增加数值，时脉信号的频率愈高，数值增加得愈快。该数字信号随后经过一数字模拟转换器的而转换成一个模拟的电流信号，也就是该控制信号Sc，电流调节单元110根据该控制信号Sc来调整输出电流Ib的大小。当数字信号的数值增加时，电流调节单元110也跟着增加输出电流Ib的值。电压转换单元120耦接于电流调节单元110，用来将输出电流Ib转换为输出电压Vout，实作上，电压转换单元120是一个由运算放大器以及晶体管所构成的电路。输出电压Vout经由电流检测器130传送至此电源供应装置100的输出端，该输出端可供连接至一个负载(未显示)，以供应该负载所需的电压；控制单元140也同时接收输出电压Vout，以监控该输出电压Vout的值。电流检测器130用来检测电源供应装置100输出至负载的电流，并输出对应该负载电流的检测结果Vs，该检测结果Vs为一电压信号。如前所述，电流调节单元110的输出电流Ib会持续增加，也就是说经电压转换单元120转换后的输出电压Vout也会持续增加，当负载接收到的电压增加时，其负载电流也就会随之上升，也即检测结果Vs会持续上升，当负载得到足够的电压并工作在稳定状态时，负载电流也就会趋于稳定而不再增加。控制单元140通过判断检测结果Vs与输出电压Vout来决定暂停增加该数字信号的数值的时机，更明确地说，当控制单元140判断检测结果Vs已经达到稳定状态而输出电压Vout却仍然持续增加时，此时控制单元140即立刻锁定数字信号的数值，使得电流调节单元110不再继续增加输出电流Ib，因此即固定输出电压Vout的电压值。电流检测器130还有另一个功能，当未接上任何负载前，电源供应装置100预先输出微弱的电压，接上负载后，电流检测器130随即检测到负载电流的变化，控制单元140此时将检测结果Vs与一临界值作比较，若检测结果Vs大于该临界值，则表示有负载连接至电源供应装置100，此时控制单元140便重置该数字信号的值，并重新开始输出该数字信号。综上所述，当有负载连接上电源供应装置100时，电源供应装置100便慢慢地提高供给至该负载的输出电压Vout，输出电压Vout的增加速率可以由控制单元内部的时脉信号的频率来决定。提高输出电压Vout的同时，电流检测器130检测流经负载的负载电流，当负载电流不再增加时，电源供应装置100也停止增加输出电压Vout，并以此时的输出电压Vout作为电源供应装置100的输出值，以供负载维持在稳定工作状态。负载电流与输出电压Vout的关系请参阅图2，其中Vset即为电源供应装置100的稳定输出值。
如图3所示，图3为本发明电源供应装置的第二实施例示意图。电源供应装置300包含有电流调节单元310、电压转换单元320、电流检测器330、判断电路340、数字模拟转换器350以及数字控制单元360。数字控制单元360根据一时脉信号而产生一多个位的数字信号D，其中一个较佳实施例为八位，随着时间的增加，而慢慢依序提高该数字信号D的数值，其增加的速率与该时脉信号的频率有关。数字模拟转换器350将该数字信号D转换为控制信号Sc，该控制信号Sc可以是一种模拟电流信号。电流调节单元310接收一输入电压Vin，并受该控制信号Sc的控制而调节输出电流Ib的大小，当数字信号D的数值愈大，输出电流Ib也就愈大。接下来输出电流Ib被电压转换单元320转换为输出电压Vout，输出电压Vout经由电流检测器330传送至此电源供应装置300的输出端，该输出端可供连接至一个负载(未显示)，以供应该负载所需的电压，而输出电压Vout也同时传送至判断电路340。电流检测器330用来检测流经负载的负载电流，并将该负载电流转换为检测结果Vs，该检测结果Vs为一电压信号，传输至判断电路340。如上所述，由于输出电流Ib会随着数字信号D的数值增加而增加，因此输出电压Vout也会随着数字信号D的数值增加而增加。当负载所接收到的电压愈来愈高时，其负载电流也会跟着升高，直到负载工作于稳定状态，则负载电流就不再随着电压的增加而升高，也就是说检测结果Vs也会趋于一个稳定的状态，负载电流与输出电压Vout的关系如图2所示。判断电路340判断输出电压Vout与检测结果Vs，当发现检测结果Vs不再增加而输出电压Vout却仍然持续增加时，此时判断电路340产生一个数字的维持信号hold，以通知数字控制单元360不再继续增加数字信号D的数值，因此输出电压Vout的电压值即可被固定，也就是图2中的Vset。另外，当电源供应装置300未接上任何负载之前，电源供应装置300预先输出微弱的电压，当有负载接上时，电流检测器330随即检测到负载电流的变化，判断电路340此时将检测结果Vs与一临界值作比较，若检测结果Vs大于该临界值，则表示有负载连接至电源供应装置300，此时判断电路340便产生一个数字的激活信号start，用来指示数字控制单元360重置该数字信号D，并开始增加该数字信号D。综上所述，当有负载连接上电源供应装置300时，电源供应装置300便自动地慢慢提高供给至该负载的输出电压Vout。提高输出电压Vout的同时，电流检测器330检测流经负载的负载电流，当负载电流不再增加时，电源供应装置300也停止增加输出电压Vout，并以此时的输出电压Vset作为电源供应装置300的输出值，以供负载维持在稳定工作状态。
本发明提供了一个电源供应装置以及一个自动提供合适电压源至一负载的方法，此装置与方法可以配合负载而自动地产生适当的电压，因此只需要一套电源供应装置就可以适用于各种负载，而且也不需要手动切换输出电压的大小，解决了现有技术所面临的问题。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种电源供应装置，具有一输出端用以连接一负载，该电源供应装置由该输出端输出一输出电压，其特征在于，该电源供应装置包含有：
一电流调节单元，其接收一输入电压与一控制信号，并产生一输出电流，该电流调节单元根据该控制信号而调整该输出电流的值；
一电压转换单元，耦接于该电流调节单元，用来将该输出电流转换为该输出电压；
一电流检测器，耦接于该电压转换单元与该输出端之间，用来检测流经该负载的电流，并输出一电流检测结果；以及
一控制单元，耦接于该电流调节单元、该电流检测器与该输出端，用来接收该电流检测结果与该输出电压，并根据该电流检测结果与该输出电压来产生该控制信号，
当受该控制信号的控制而该电流调节单元的该输出电流持续增加时，该电压转换单元转换后的该输出电压也会持续增加，当该负载接收到的该输出电压持续增加时，该负载的电流也会随之上升，也即该电流检测结果会持续上升，当该负载得到足够的电压并工作在稳定状态时，该负载的电流也会趋于稳定而不再增加，当该控制单元判断该电流检测结果已经达到稳定状态而该输出电压却仍然持续增加时，停止增加该输出电流，并以当时该电压转换单元所产生的该输出电压作为该电源供应装置的输出电压。
2.一种提供一输出电压至一负载的方法，其特征在于，包含有：
提供一电流；
将该电流转换为该输出电压；
检测流经该负载的电流，并产生一电流检测结果；以及
根据该电流检测结果与该输出电压来产生一控制信号，并以该控制信号来控制该电流的大小，
当受该控制信号的控制而该电流持续增加时，该输出电压也会持续增加，当该负载接收到的该输出电压持续增加时，该负载的电流也会随之上升，也即该电流检测结果会持续上升，当该负载得到足够的电压并工作在稳定状态时，该负载的电流也会趋于稳定而不再增加，当该电流检测结果已经达到稳定状态而该输出电压却仍然持续增加时，停止增加该输出电流，并以当时所产生的该输出电压作为输出电压。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包含有：
产生一数字信号；
将该数字信号转换为该控制信号；以及
根据该输出电压与该电流检测结果来调整该数字信号。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在产生该数字信号的步骤中，参考一时脉信号而依序增加该数字信号的值。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在产生该数字信号之前，将该电流检测结果与一临界值作比较，当该电流检测结果大于该临界值时，重置并开始输出该数字信号。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在调整该数字信号的步骤中，判断该电流检测结果已经达到稳定状态而该输出电压仍持续增加时，暂停增加该数字信号的值。
7.一种电源供应装置，具有一输出端用以连接一负载，该电源供应装置提供一输出电压至该输出端，其特征在于，该电源供应装置包含有：
一电流调节单元，其接收一输入电压与一控制信号，并产生一输出电流，该电流调节单元根据该控制信号而调整该输出电流的值；
一电压转换单元，耦接于该电流调节单元，用来将该输出电流转换为该输出电压；
一电流检测器，耦接于该电压转换单元与该输出端之间，用来检测流经该负载的电流，并输出一电流检测结果；
一判断电路，耦接于该电流检测器与该输出端，用来判断该输出电压与该电流检测结果，并输出一激活信号或一维持信号；
一数字控制单元，耦接于该判断电路，根据该激活信号或该维持信号来产生一数字信号；以及
一数字模拟转换器，耦接于该数字控制单元与该电流调节单元，用来将该数字信号转换为该控制信号，
当受该控制信号的控制而该电流调节单元的该输出电流持续增加时，该电压转换单元转换后的该输出电压也会持续增加，当该负载接收到的该输出电压持续增加时，该负载的电流也会随之上升，也即该电流检测结果会持续上升，当该负载得到足够的电压并工作在稳定状态时，该负载的电流也会趋于稳定而不再增加，当该判断电路判断该电流检测结果已经达到稳定状态而该输出电压却仍然持续增加时，停止增加该输出电流，并以当时该电压转换单元所产生的该输出电压作为该电源供应装置的输出电压。
8.根据权利要求7所述的电源供应装置，其特征在于，该数字控制单元参考一时脉信号而依序增加该数字信号的值。
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Families Citing this family (8)
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| US9142958B2 (en) * | 2009-06-25 | 2015-09-22 | Panasonic Corporation | Power supply apparatus |
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| CN104914907A (zh) * | 2015-06-05 | 2015-09-16 | 国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司 | 人工接地体防雷泄流通道测试装置的恒流电源 |
| TWI611282B (zh) * | 2017-01-03 | 2018-01-11 | 友達光電股份有限公司 | 電源供應電路及電源供應方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1086615A (zh) * | 1992-11-02 | 1994-05-11 | 永大机电工业股份有限公司 | 适用于任意负载之模件化并联式功率因数校正方法及装置 |
| JP3137021B2 (ja) * | 1997-02-20 | 2001-02-19 | 富士通電装株式会社 | 電源回路 |
| CN1554992A (zh) * | 2003-12-25 | 2004-12-15 | 上海交通大学 | 远端变负载的自动稳压调节电源 |
| CN1668159A (zh) * | 2005-02-03 | 2005-09-14 | 程涛 | 照明电源智能节电装置 |
-
2006
- 2006-07-21 CN CN200610099251A patent/CN100580603C/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1086615A (zh) * | 1992-11-02 | 1994-05-11 | 永大机电工业股份有限公司 | 适用于任意负载之模件化并联式功率因数校正方法及装置 |
| JP3137021B2 (ja) * | 1997-02-20 | 2001-02-19 | 富士通電装株式会社 | 電源回路 |
| CN1554992A (zh) * | 2003-12-25 | 2004-12-15 | 上海交通大学 | 远端变负载的自动稳压调节电源 |
| CN1668159A (zh) * | 2005-02-03 | 2005-09-14 | 程涛 | 照明电源智能节电装置 |
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