CN112952925A - 具有多组宽范围电压输出的电源供应装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种具有多组宽范围电压输出的电源供应装置及其控制方法,电源供应装置具有第一输出端口及一第二输出端口及供电控制模块,供电控制模块执行的该控制方法主要是比较第一及第二输出电压值以决定一转换基准电压值,并根据第一及第二输出端口的输出总功率值、转换基准电压值及交直流电源转换模块的一最大输出电流决定最佳转换电压值;供电控制模块控制交直流电源转换模块将输入交流电源转换为该最佳转换电压,使得第一及第二直流转换模块接收该最佳转换电压并分别转换为第一及第二输出电压时的压差减少,转换损失降低而提高电源供应装置的转换效率。

Description

具有多组宽范围电压输出的电源供应装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种电源供应装置及其控制方法,尤指一种具有多组宽范围电压输出的电源供应装置及其控制方法。
背景技术
小型化充电器是未来携带型充电设备发展的一个应用领域,也是近几年来携带型充电设备研究开发的重点之一。从使用者角度而言,小型化充电设备本身虽然携带方便,但现代使用者身上经常配备多个电子装置,例如手机、相机、智能手表、移动电源、随身电扇等等,且不同的电子装置往往需求不同的输入电压或输入电流,因此往往需要携带多个不同规格的充电设备而导致不便。因此,近年有厂商也开始开发使用通用串行总线(UniversalSerial Bus;USB)Type-C接口并具备供电(Power Delivery;PD)功能的多输出小型化充电器,对于日渐统一充电接口为Type-C的行动设备而言,具备智能管理功能的多输出Type-CPD充电器将是未来的趋势之一。
现有的具有多个输出端口的USB Type-C供电装置包含一交流/直流转换器(AC/DCConverter)、多个直流/直流转换器(DC/DC Converter)及一供电控制器(PD Controller)。当供电装置的各该输出端口连接电子装置,该供电控制器根据供电协议(PD Protocal)检测各该输出端口连接的电子装置所要求的输出电压、输出电流。该交流/直流转换器输入一交流电源,将该交流电源转换为一第一电压,并分别输出至各该直流/直流转换器,以根据供电控制器的控制,转换该第一电压为不同的输出电压,以分别由各该输出端口供应各该电子装置所需的不同电压及电流。
一般来说,该交流/直流转换器产生的第一电压根据该供电装置可输出的最高电压决定。例如,根据USB Type-C供电协议的规格,该USB Type-C供电装置根据规格可提供的最高电压为21V,则该交流/直流转换器产生的第一电压设定为21V,各该直流/直流转换器再根据输出端口所连接电子装置的输出电压值降压转换该21V的第一电压。例如当该供电控制器判断其中一第一输出端口连接的一第一电子装置的输出电压值为15V,则控制对应该第一输出端口的直流/直流转换器将该21V的第一电压转换为15V的输出电压,并提供该15V的输出电压至该第一输出端口;其中一第二输出端口连接的一第二电子装置的输出电压值为9V,则对应该第二输出端口的直流/直流转换器将该21V的第一电压转换为9V的输出电压,并提供该9V输出电压至该第二输出端口。
然而,当其中一电子装置的输出电压值较低时,例如为3V,则该第一电压与该输出端口的输出电压值的电压差较大,也就是说,该直流/直流电压转换器的转换压降大,而导致转换效率较低,电能损耗高。例如当该电子装置的输出电压值为3V时,则该直流/直流转换器须将21V的第一电压降压至3V,其转换效率仅有约88%。综上所述,现有的多输出端口USB Type-C供电装置在连接输出电压值较低的电子装置时,势必会产生较高的转换损耗,因此现有的多输出端口USB Type-C供电装置势必须要进一步改良。
发明内容
有鉴于现有的多输出供电装置在连接不同供电电压需求的电子装置时,为了适应不同的电压输出而产生较高的转换损耗,本发明提供一种具有多组宽范围电压输出的电源供应装置控制方法,该电源供应装置具有一第一输出端口及一第二输出端口且包含有一交直流电源转换模块、一第一直流转换模块、一第二直流转换模块及一供电控制模块;该控制方法由该供电控制模块执行,包含以下步骤:
检测一第一输出电压值及一第一输出功率值,以及检测一第二输出电压值及一第二输出功率值;
比较该第一输出电压值及该第二输出电压值,并根据比较结果决定由该第一输出电压值或该第二输出电压值作为一转换基准电压值;
计算该第一输出功率值及该第二输出功率值总和为一输出总功率值;
根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块的一最大输出电流值及该输出总功率值决定一最佳转换电压值;
根据该最佳转换电压值,控制该交直流电源转换模块将该交流电源转换为一最佳转换电压;
根据该第一输出电压值及该第二输出电压值,控制该第一直流转换模块将该最佳转换电压转换为一第一输出电压,且控制该第二直流转换模块将该最佳转换电压转换为一第二输出电压。
当该电源供应装置的二个输出端口分别连接一第一电子装置及一第二电子装置,该供电控制模块依据供电协议(PD Protocol)分别检测该第一电子装置及第二电子装置的所须的输出电压值及输出功率值;接着比较该第一输出电压值及第二输出电压值以决定一转换基准电压值,例如是以其中数值较高的该电压为该转换基准电压值,避免后续还需升压转换造成电能损失;进一步的,计算该第一及第二电子装置所需的输出总功率值,并根据该转换基准电压值,该交直流电源转换模块的一最大输出电流值决定一最佳转换电压值,以确保该交直流电源转换模块输出的该最佳转换电压值足以提供该第一及第二电子装置的输出总功率值。获得该最佳转换电压值后,则控制该交直流电源转换模块将输入的交流电源转换为该最佳转换电压,使该第一直流转换模块将该最佳转换电压为该第一输出电压,该第二直流转换模块转换该最佳转换电压为该第二输出电压,以分别供应该第一电子装置及该第二电子装置。
也就是说,该电源供应装置先通过检测其供应该第一电子装置及该第二电子装置的输出电压值及功率,再据以决定该交直流电源转换模块输出的转换电压,使得该最佳转换电压值配合该第一输出电压值及该第二输出电压值决定,因此当该第一直流转换模块及该第二直流转换模块接收该最佳转换电压值并转换为第一输出电压及第二输出电压时,该最佳转换电压值与该第一输出电压或该第二输出电压的电压差最大程度的减少,因此能保有较高的转换效率,避免多余的电能损耗。
此外,本发明还提供一种具有多组宽范围电压输出的电源供应装置,包含一交流输入端口、一第一输出端口、一第二输出端口、一供电控制模块、一交直流电源转换模块、一第一直流转换模块及一第二直流转换模块。该交流输入端口用以电连接一交流电源。该供电控制模块电连接该第一输出端口及该第二输出端口,通过该第一输出端口检测一第一输出电压值及一第一输出功率值,以及通过一第二输出端口检测一第二输出电压值及第二输出功率值。该供电控制模块比较该第一输出电压值及该第二输出电压值,据以决定一转换基准电压值,并且计算该第一输出功率值及该第二输出功率值的一输出总功率值,最后根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块的一最大输出电流值及该输出总功率值决定一最佳转换电压值。
该交直流电源转换模块电连接该交流输入端口以接收该交流电源,并且电连接该供电控制模块,该供电控制模块根据其产生的一控制信号,将该交流电源转换为该最佳转换电压值,并由该转换电压输出端输出该最佳转换电压值。该第一直流转换模块电连接于该转换电压输出端及该第一输出端口之间,该第一直流转换模块接收该最佳转换电压值,将该最佳转换电压值转换为该第一输出电压,并由该第一输出端口输出该第一输出电压;该第二直流转换模块电连接于该转换电压输出端及该第二输出端口之间,该第二直流转换模块接收该最佳转换电压值,将该最佳转换电压值转换为该第二输出电压,并由该第二输出端口输出该第二输出电压。
在该具有多组宽范围电压输出的电源供应装置中,该交直流电源转换模块先将输入的交流电源先转换为一直流电压,该第一直流转换模块再将该直流电压转换为第一电子装置所需的第一输出电压,而该第二直流转换模块则将该转换直流电压转换为第二电子装置所需的第二输出电压,并分别通过第一输出端口及第二输出端口提供至第一电子装置及第二电子装置。该交直流电源转换模块是根据该供电控制模块的控制产生该直流电压,该供电控制模块根据该供电协议通过该第一输出端口及第二输出端口与第一电子装置及第二电子装置沟通,以检测第一电子装置及第二电子装置所需的输出电压值及输出功率值。该供电控制模块根据该第一输出电压值及第二输出电压值决定一较佳的转换基准电压值,再进一步考虑该第一输出功率值与第二输出功率值的总输出总功率值及该交直流电源转换模块的最高输出电流,调整该转换基准电压值,决定该最佳转换电压值。
该供电控制模块通过比较第一输出电压值及第二输出电压值决定转换基准电压值,再根据输出总功率值判断是否调整该转换基准电压值以决定该最佳转换电压值,因此当该第一直流转换模块及该第二直流转换模块接收该最佳转换电压时,该转换基准电压更符合该第一输出电压及第二输出电压,该第一直流转换模块及该第二直流转换模块的转换损失较低,使得该电源供应装置的整体转换效能提高。
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为本发明具有多组宽范围电压输出的电源供应装置控制方法的流程示意图。
图2为本发明具有多组宽范围电压输出的电源供应装置的方块示意图。
图3为本发明具有多组宽范围电压输出的电源供应装置控制方法第一较佳实施例的流程示意图。
图4为本发明具有多组宽范围电压输出的电源供应装置控制方法第二较佳实施例的流程示意图。
图5为本发明具有多组宽范围电压输出的电源供应装置控制方法第三较佳实施例的流程示意图。
图6为本发明具有多组宽范围电压输出的电源供应装置控制方法第四较佳实施例的流程示意图。
图7为本发明具有多组宽范围电压输出的电源供应装置第五较佳实施例的方块示意图。
图8为本发明具有多组宽范围电压输出的电源供应装置的第六较佳实施例的方块示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述:
请参阅图1及图2所示,本发明提供一种具有多组宽范围电压输出的电源供应装置控制方法,由一具有多组宽范围电压输出的电源供应装置执行,该电源供应装置具有一第一输出端口O/P1及一第二输出端口O/P2,分别用以连接一第一电子装置91及一第二电子装置92,且该电源供应装置包含有一交直流电源转换模块10、一第一直流转换模块21、一第二直流转换模块22一供电控制模块30。该控制方法由该供电控制模块执行,包含以下步骤:
S101:检测该第一输出端口O/P1的一第一输出电压值及一第一输出功率值,以及检测该第二输出端口O/P2的一第二输出电压值及一第二输出功率值;
S102:比较该第一输出电压值及该第二输出电压值,并根据比较结果决定由该第一输出电压值或第二输出电压值作为一转换基准电压值;
S103:计算该第一输出功率值及该第二输出功率值的一输出总功率值;
S104:根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块10的一最大输出电流值及该输出总功率值决定一最佳转换电压值;
S105:根据该最佳转换电压值,控制该交直流电源转换模块10将该交流电源转换为一最佳转换电压Vbus;
S106:根据该第一输出电压值及该第二输出电压值,控制该第一直流转换模块21将该最佳转换电压Vbus转换为一第一输出电压Vout1,且控制该第二直流转换模块22将该最佳转换电压Vbus转换为一第二输出电压Vout2。
该电源供应装置先分别检测该第一输出端口及第二输出端口的输出电压值及输出功率值,根据该第一输出电压值及第二输出电压值决定该转换基准电压值,再进一步根据该输出总功率值及交直流电源转换模块10的最大输出电流值调整该转换基准电压值,决定一最佳转换电压值。该交直流电源转换模块10将输入的交流电源根据该最佳转换电压值进行电源转换,输出该最佳转换电压Vbus,该第一直流转换模块21及该第二直流转换模块22则将输入的该最佳转换电压Vbus转换为第一输出电压Vout1及第二输出电压Vout2。
请一并参阅图2所示,该电源供应装置还包含一供电控制模块30,该供电控制模块30电连接该第一输出端口O/P1、该第二输出端口O/P2、该交直流电源转换模块10、该第一直流转换模块21及该第二直流转换模块22。该供电控制模块30通过该第一输出端口O/P1及该第二输出端口O/P2检测取得一第一输出电压值及一第一输出功率值,以及一第二输出电压值及一第二输出功率值,并且进一步据以执行上述控制方法,控制该交直流电源转换模块10将交流电源转换为该最佳转换电压Vbus,并分别控制该第一直流转换模块21及该第二直流转换模块22转换该最佳转换电压Vbus为该第一输出电压Vout1及该第二输出电压Vout2,以分别供应给第一电子装置91及第二电子装置92。
请参阅图3所示,在本发明的一第一较佳实施例中,比较该第一输出电压值及该第二输出电压值并根据比较结果决定一转换基准电压值的步骤(S102),包含以下步骤:
S1021:判断该第一输出电压值是否大于该第二输出电压值;
S1022:若是,决定以该第一输出电压值作为该转换基准电压值;
S1023:若否,决定以该第二输出电压值作为该转换基准电压值。
也就是说,在决定转换基准电压值的步骤中,该电源供应装置决定该第一输出电压值及第二输出电压值中较高者为该转换基准电压值。
请参阅图4所示,在本发明的一第二较佳实施例中,根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块10的最大输出电流值及该输出总功率值决定一最佳转换电压值的步骤,根据以下子步骤执行:
S1041:判断该输出总功率值是否大于该转换基准电压值与该最大输出电流值的乘积;
S1042:若是,决定以该转换基准电压值与一补偿电压值的和作为该最佳转换电压值;
S1043:若否,决定以该转换基准电压值作为该最佳转换电压值。
也就是说,当决定该转换基准电压值后,还需进一步考虑该电源供应装置对该第一电子装置91及该第二电子装置92的输出总功率值,并根据该交直流电源转换模块10的最大输出电流值,判断该交直流电源转换模块10输出该转换基准电压是否足够支持对该第一及第二电子装置91、92的输出总功率,并据以决定是否提高该转换基准电压值作为最佳转换电压值。以下举例说明之,在第一个例子中,假设根据该交直流电源转换模块10的元件规格,其最大输出电流值为3A。且根据该电源供应装置的检测,该第一输出电压值为5V,该第一输出功率值为10W,该第二输出电压值为9V,该第二输出功率值为27W,则该输出总功率值为37W。在上述信息基础下,根据步骤S102,比较该第一输出电压值及第二输出电压值,得到该转换基准电压值为该第二输出电压值的9V;而由于该交直流电源转换模块10的最大输出电流值为3A,若该交直流电源转换模块10转换该交流电源为一9V的输出电压,表示该交直流电源转换模块10的最大输出功率仅有27W,并不足以提供该第一及第二电子装置91、92的输出总功率,该交直流电源转换模块10可能会发生过电流的情况。也就是说,在本例中,该输出总功率值大于该转换基准电压值与该最大输出电流值的乘积(9V*3A=27W),因此决定该最佳转换电压值为该转换基准电压值与一补偿电压值的和。该补偿电压值例如是根据该输出总功率值决定,使得该最佳转换电压值与最大输出电流值的乘积大于该输出总功率值,确保该交直流电源转换模块10转换输出该最佳转换电压Vbus时的最高输出功率足以提供该第一及第二电子装置91、92。
在此例中,根据该总输出功率值37W及该最大输出电流值3A,可决定该补偿电压值为4V,也就是说,该最佳转换电压值为9V+4V=13V。如此一来,该第一直流转换模块21仅须进行13V至5V的降压转换,该第二直流转换模块22仅须进行13V至9V的降压转换。相较现有技术中该第一及第二直流转换模块分别必须进行22V至5V以及22V至9V的降压转换而导致较低的转换效率,本发明的电源供应器及其控制方法大大降低了降压范围及其中的转换损失,且确保了足够的输出功率。
若该输出总功率值小于该转换基准电压值与该最大输出电流值的乘积,则表示该交直流电源转换模块10输出该转换基准电压时,根据其最大输出电流值,该交直流电源转换模块10的输出功足以提供该输出总功率,该最佳转换电压值不须进行补偿,因此直接决定该转换基准电压值为该最佳转换电压值。
举例来说,根据该电源供应装置检测该第一输出电压值为5V,该第一输出功率值为5W,该第二输出电压值为9V,该第二输出功率值为18W,则该输出总功率值为23W。在上述信息基础下,根据步骤S102,比较该第一输出电压值及第二输出电压值,得到该转换基准电压值为该第二输出电压值的9V;而由于该交直流电源转换模块10的最大输出电流值为3A,若该交直流电源转换模块10转换该交流电源为9V的直流电压,表示该交直流电源转换模块10的最大输出功率为27W,足够供应该第一输出功率值及该第二输出功率值,因此决定该最佳转换电压值即为9V。如此一来,该第一直流转换模块21仅须进行9V至5V之降压转换,该第二直流转换模块22不须降压,因此能够将转换损失降到最低。
请参阅图5所示,在本发明的一第三较佳实施例中,根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块10的最大输出电流值及该输出总功率值率决定一最佳转换电压值的步骤(S104),包含以下子步骤:
S1041:判断该输出总功率值是否大于该转换基准电压值与该最大输出电流值的乘积;
S1044:若是,决定以该转换基准电压值除以该最高转换比率的商数与一补偿电压值的和作为该最佳转换电压值;
S1045:若否,决定以该转换基准电压值除以该最高转换比率的商数作为该最佳转换电压值。
在本较佳实施例中,由于该转换基准电压值根据该第一输出电压值及第二输出电压值中较高者决定,该最佳转换电压值势必高于或等于该第一输出电压值及该第二输出电压值,因此该第一直流转换模块21及该第二直流转换模块22较佳分别为Buck降压转换器(Buck Converter)。而根据该第一直流转换模块21及该第二直流转换模块22的最高工作周期,该第一及第二直流转换模块22分别有一最高转换比率,也就是该第一及第二遍压器最高只能以该最高转换比率进行降压,例如当该最高转换比率为95%,表示当该转换模块的输入电压为20V时,该转换模块的最高输出电压为19V。因此,当该电源供应装置决定该转换基准电压值,并进一步考虑该输出总功率值以决定该最佳转换电压值时,将该转换基准电压值除以该最高转换比率,再根据该修正后的转换基准电压值进行电压补偿。
请参阅图6所示,在本发明的一第四较佳实施例中,当执行完比较该第一输出电压值及该第二输出电压值的步骤后(S1021),还进一步执行以下步骤,并根据执行结果决定该转换基准电压值:
S1024:判断该第一输出功率值的是否大于该第二输出功率值;
S1025:若是,决定以该第一输出电压值作为该转换基准电压值;
S1026:若否,决定以该第二输出电压值作为该转换基准电压值。
在本较佳实施例中,系以该第一输出功率值及该第二输出功率值为主要判断标准。也就是说,将具有较高输出功率值的该电子装置的输出电压值作为该转换基准电压值。根据具有较高输出功率值的该电子装置的输出电压值决定该转换基准电压值,需要输出较高功率的该第一直流转换模块21或第二直流转换模块22能够尽量降低转换损失,进而降低电源供应装置整体的转换损失。
在本较佳实施例中,当其中一电子装置所需的输出功率值较高,但具有较小的输出电压值,该转换基准电压值可能小于该第一输出电压值或该第二输出电压值,也就是转换基准电压值是该第一输出电压值或第二输出电压值中较小者,此时该第一直流转换模块21或该第二直流转换模块22必须进行升压转换。因此,该第一直流转换模块21或该第二直流转换模块22较佳选用一Buck-Boost变压器(Buck-Boost Converter)。
以下说明该具有多组宽范围电压输出的电源供应装置的较佳实施方式。
请参阅图7所示,在本发明的一第五较佳实施例中,该电源供应装置的供电控制模块30包含一第一供电控制器31及一第二供电控制器32,该第一供电控制器31连接该第一输出端口O/P1并检测一第一输出电压值及一第一输出功率值,该第二供电控制器32连接该第二输出端口O/P2并检测一第二输出电压值及一第二输出功率值。进一步的,该第一供电控制器31及该第二供电控制器32相互电连接;该第一供电控制器31将该第一输出电压值及该第一输出功率值传送至该第二供电控制器32,该第二供电控制器32将该第二输出电压值及该第二输出功率值传送至该第一供电控制器31,且该第一供电控制器31及该第二供电控制器32分别比较该第一输出电压值及该第二输出电压值,当该第一输出电压值大于该第二输出电压值时,该第一供电控制器31及该第二供电控制器32决定该第一输出电压值为该转换基准电压值,并由该第一供电控制器31计算该第一输出功率值及该第二输出功率值的一输出总功率值,并根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块10的一最大输出电流值及该输出总功率值决定一最佳转换电压值;当该第二输出电压值大于该第一输出电压值时,该第一供电控制器31及该第二供电控制器32决定该第二输出电压值为该转换基准电压值,并由该第二供电控制器32计算该第一输出功率值及该第二输出功率值的一输出总功率值,并根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块10的一最大输出电流值及该输出总功率值决定一最佳转换电压值。
也就是说,当该第一供电控制器31及该第二供电控制器32分别由该第一电子装置91及第二电子装置92检测到输出电压值及输出功率值后,该第一供电控制器31及第二供电控制器32相互交换自身检测到的第一或第二电子装置91、92的输出电压值及输出功率值,并且分别比较该第一输出电压值及第二输出电压值。由于该第一供电控制器31及该第二供电控制器32皆进行比较,因此两者皆能根据该第一输出电压值及第二输出电压值中较高者得到相同的比较结果并决定该较高者为该转换基准电压值,并且进一步根据该转换基准电压对应的该供电控制器进一步决定该最佳转换电压值。也就是说,当该第一输出电压值较高,因此决定该第一输出电压值为该转换基准电压值时,由该第一供电控制器31根据该第一输出功率值及第二输出功率值计算输出总功率值,并据以执行值决定最佳转换电压值的步骤,并且由该第一供电控制器31进一步将该最佳转换电压值传送到该交直流电源转换模块10。当该第二输出电压值较高时,则由该第二供电控制器32进行后续步骤以决定该最佳转换电压值。
此外,该交直流电源转换模块10包含一交直流转换器11及一控制单元12,该交直流转换器11具有该转换电压输出端,且电连接该交流输入端口以接收该交流电源,该控制单元12电连接该交直流转换器11及该供电控制模块30的该第一供电控制器31及该第二供电控制器32,并根据该第一供电控制器31或该第二供电控制器32产生的该最佳转换电压值控制该交直流转换器11转换该交流电源为该最佳转换电压Vbus。
请参阅图8所示,在本发明的一第六较佳实施例中,该供电控制模块30包含一第一供电控器、一第二供电控制器32及一处理单元33,该第一供电控制器31连接该第一输出端口O/P1并检测一第一输出电压值及一第一输出功率值,该第二供电控制器32连接该第二输出端口O/P2并检测一第二输出电压值及一第二输出功率值,而该处理单元33电接该第一供电控制器31及该第二供电控制器32,由该第一供电控制器31检测该第一输出电压值及该第一输出功率值,且由该第二供电控制器32检测该第二输出电压值及该第二输出功率值,且该处理单元33比较该第一输出电压值及该第二输出电压值,据以决定该转换基准电压值,并计算该第一输出功率值及该第二输出功率值的一输出总功率值,再根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块10的一最大输出电流值及该输出总功率值决定一最佳转换电压值。该最大输出电流值内存于该控制单元12。
也就是说,在本较佳实施例中,由该供电控制模块30中的处理单元33接收该第一输出电压值、第二输出电压值、第一输出功率值及该第二输出功率值,并执行比较第一输出电压值及第二输出电压值以决定转换准电压值,以及根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块10的该最大输出电流值及该输出总功率值决定该最佳转换电压值的步骤,并且由该处理单元33将包含该最佳转换电压值的控制信号传送到该交直流电源转换模块10的控制单元12。
在本较佳实施例中,该交直流电源转换模块10的该控制单元12则是连接该供电控制模块30的该处理单元33,并根据该处理单元33产生的该最佳转换电压值控制该交直流转换器11转换该交流电源为该最佳转换电压Vbus。
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 (10)

1.一种具有多组宽范围电压输出的电源供应装置控制方法,其特征在于,该电源供应装置具有一第一输出端口及一第二输出端口,且包含有一交直流电源转换模块、一第一直流转换模块、一第二直流转换模块及一供电控制模块,且该方法由该供电控制模块执行;该方法包含以下步骤:
检测该第一输出端口的一第一输出电压值及一第一输出功率值,以及检测该第二输出端口的一第二输出电压值及一第二输出功率值;
比较该第一输出电压值及该第二输出电压值,并根据比较结果决定由该第一输出电压值或该第二输出电压值作为一转换基准电压值;
计算该第一输出功率值及该第二输出功率值的一输出总功率值;
根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块的一最大输出电流值及该输出总功率值决定一最佳转换电压值;
根据该最佳转换电压值,控制该交直流电源转换模块将该交流电源转换为一最佳转换电压;
根据该第一输出电压值及该第二输出电压值,控制该第一直流转换模块将该最佳转换电压转换为一第一输出电压,且控制该第二直流转换模块将该最佳转换电压转换为一第二输出电压。
2.如权利要求1所述的具有多组宽范围电压输出的电源供应装置控制方法,其特征在于,比较该第一输出电压值及该第二输出电压值,并根据比较结果决定由该第一输出电压值或该第二输出电压值作为该转换基准电压值的步骤,包含以下步骤:
判断该第一输出电压值是否大于该第二输出电压值;
若是,决定以该第一输出电压值作为该转换基准电压值;
若否,决定以该第二输出电压值作为该转换基准电压值。
3.如权利要求2所述的具有多组宽范围电压输出的电源供应装置控制方法,其特征在于,根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块的最大输出电流值及该输出总功率值决定一最佳转换电压值的步骤,包含以下子步骤:
判断该输出总功率值是否大于该转换基准电压值与该最大输出电流值的乘积;
若是,决定以该转换基准电压值与一补偿电压值的和作为该最佳转换电压值;
若否,决定以该转换基准电压值作为该最佳转换电压值。
4.如权利要求2所述的具有多组宽范围电压输出的电源供应装置控制方法,其特征在于,该第一直流转换模块及该第二直流转换模块具有一最高转换比率;
根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块的最大输出电流值及该输出总功率值决定一最佳转换电压值的步骤,包含以下子步骤:
判断该输出总功率值是否大于该转换基准电压值与该最大输出电流值的乘积;
若是,决定以该转换基准电压值除以该最高转换比率的商数与一补偿电压值的和作为该最佳转换电压值;
若否,决定以该转换基准电压值除以该最高转换比率的商数作为该最佳转换电压值。
5.如权利要求2所述的具有多组宽范围电压输出的电源供应装置控制方法,其特征在于,当执行完比较该第一输出电压值及该第二输出电压值的步骤后,还进一步执行以下步骤,并根据执行结果决定该转换基准电压值:
判断该第一输出功率值的是否大于该第二输出功率值;
若是,决定以该第一输出电压值作为该转换基准电压值;
若否,决定以该第二输出电压值作为该转换基准电压值。
6.一种具有多组宽范围电压输出的电源供应装置,用以连接一交流电源、一第一电子装置及一第二电子装置,其特征在于,包含
一交流输入端口,连接该交流电源;
一第一输出端口,连接该第一电子装置;
一第二输出端口,连接该第二电子装置;
一供电控制模块,电连接该第一输出端口及该第二输出端口,检测该第一电子装置的一第一输出电压值及一第一输出功率值,以及检测该第二电子装置的一第二输出电压值及一第二输出功率值;其中,该供电控制模块比较该第一输出电压值及该第二输出电压值,据以决定以该第一输出电压值或该第二输出电压值作为一转换基准电压值;计算该第一输出功率值及该第二输出功率值的一输出总功率值,并根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块的一最大输出电流值及该输出总功率值决定一最佳转换电压值;
一交直流电源转换模块,具有一转换电压输出端,且电连接该交流输入端口及该供电控制模块,该交直流电源转换模块根据该供电控制模块的控制信号,将该交流电源转换为该最佳转换电压值,并由该转换电压输出端输出该最佳转换电压值;
一第一直流转换模块,电连接于该转换电压输出端及该第一输出端口之间,该第一直流转换模块接收该最佳转换电压值,将该最佳转换电压值转换为该第一输出电压值,并由该第一输出端口输出该第一输出电压值;
一第二直流转换模块,电连接于该转换电压输出端及该第二输出端口之间,该第二直流转换模块接收该最佳转换电压值,将该最佳转换电压值转换为该第二输出电压值,并由该第二输出端口输出该第二输出电压值。
7.如权利要求6所述的具有多组宽范围电压输出的电源供应装置,其特征在于,该供电控制模块包含:
一第一供电控制器,连接该第一输出端口并检测该第一输出电压值及一第一输出功率值;
一第二供电控制器,连接该第二输出端口并检测该第二输出电压值及一第二输出功率值;
该第一供电控制器及该第二供电控制器相互电连接;该第一供电控制器将该第一输出电压值及该第一输出功率值传送至该第二供电控制器,且该第二供电控制器将该第二输出电压值及该第二输出功率值传送至该第一供电控制器;
该第一供电控制器及该第二供电控制器分别比较该第一输出电压值及该第二输出电压值,其中,
当该第一输出电压值大于该第二输出电压值时,该第一供电控制器及该第二供电控制器决定该第一输出电压值为该转换基准电压值,并由该第一供电控制器计算该第一输出功率值及该第二输出功率值的该输出总功率值,并根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块的该最大输出电流值及该输出总功率值决定该最佳转换电压值;
当该第二输出电压值大于该第一输出电压值时,该第一供电控制器及该第二供电控制器决定该第二输出电压值为该转换基准电压值,并由该第二供电控制器计算该第一输出功率值及该第二输出功率值的该输出总功率值,并根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块的该最大输出电流值及该输出总功率值决定该最佳转换电压值。
8.如权利要求7所述的具有多组宽范围电压输出的电源供应装置,其特征在于,该交直流电源转换模块包含:
一交直流转换模块,具有该转换电压输出端,且电连接该交流输入端口;
一控制单元,该控制单元电连接该交直流转换模块及该供电控制模块的该第一供电控制器及该第二供电控制器,并根据该第一供电控制器或该第二供电控制器产生的该最佳转换电压值控制该交直流转换模块转换该交流电源为该最佳转换电压。
9.如权利要求6所述的具有多组宽范围电压输出的电源供应装置,其特征在于,该供电控制模块包含:
一第一供电控制器,连接该第一输出端口并检测该第一电子装置的一第一输出电压值及一第一输出功率值;
一第二供电控制器,连接该第二输出端口并检测该第二电子装置的一第二输出电压值及一第二输出功率值;
一处理单元,电连接该第一供电控制器及该第二供电控制器,由该第一供电控制器接收该第一输出电压值及该第一输出功率值,且由该第二供电控制器接收该第二输出电压值及该第二输出功率值,且该处理单元比较该第一输出电压值及该第二输出电压值,据以决定一转换基准电压值;计算该第一输出功率值及该第二输出功率值的该输出总功率值,并根据该转换基准电压值、该交直流电源转换模块的该最大输出电流值及该输出总功率值决定该最佳转换电压值。
10.如权利要求9所述的具有多组宽范围电压输出的电源供应装置,其特征在于,该交直流电源转换模块包含:
一交直流转换器,具有该转换电压输出端,且电连接该交流输入端口;
一控制单元,该控制单元电连接该交直流转换器及该供电控制模块的该处理单元,并根据该处理单元产生的该最佳转换电压值控制该交直流转换器转换该交流电源为该最佳转换电压。
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