CN113138952B - 多端口电力传输系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

多端口电力传输系统，包含第一通用串行总线端口、第二通用串行总线端口、第一电源转换单元、第二电源转换单元、电力传输控制电路及开关电路。该第一通用串行总线端口经由第一电源路径传输电力。该第二通用串行总线端口经由第二电源路径传输电力。该第一电源转换单元具有耦接于该第一电源路径的第一输出端子。该第二电源转换单元具有耦接于该第二电源路径的第二输出端子。该电力传输控制电路根据该第一用串行总线端口上的第一连接信息和第二通用串行总线端口上的第二连接信息产生开关控制信号。该开关电路根据该开关控制信号选择性地将该第一输出端子耦接于该第二输出端子。

Description

多端口电力传输系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及电力传输，尤其涉及一种多端口电力传输系统，其可将由多个电源供应单元所供应之电力传输给该多端口电力传输系统的多个端口的其中之一，以及多端口电力传输系统的控制方法
背景技术
虽然通用串行总线(universal serial bus，USB)主要是设计用于数据通信，通用串行总线端口(USB port)已成为许多装置(诸如移动电话、笔记本电脑、平版计算机、媒体播放器或其他类型的便携设备)中普遍存在的电源插座。由于具备了高速数据传输(datatransfer)与高电能传输的能力(power delivery capability)，C型通用串行总线(USBType-C，或称作USB-C)连接已日益普及。在引入电力传输(Power Delivery，PD)协议之后，USB-C连接可增加通用串行总线的使用范围。例如，支持电力传输协议的USB-C连接可支持5伏特输出/最大5毫安至20伏特输出/最大5安培之间的功率级。
发明内容
本发明的实施例提供了一种多端口电力传输系统，其可将由多个电源供应单元所供应之电力传输给该多端口电力传输系统的多个端口的其中之一，以及多端口电力传输系统的控制方法。
本发明的某些实施例包含一种多端口电力传输系统。该多端口电力传输系统包含一第一通用串行总线端口、一第二通用串行总线端口、一第一电源转换单元、一第二电源转换单元、一开关电路以及一电力传输控制电路。该第一通用串行总线端口用以经由一第一电源路径来传输电力。该第二通用串行总线端口用以经由不同于该第一电源路径的第二电源路径来传输电力。该第一电源转换单元具有耦接于该第一电源路径的一第一输出端子。该第二电源转换单元具有耦接于该第二电源路径的一第二输出端子。该电力传输控制电路耦接于该第一通用串行总线端口与该第二通用串行总线端口，用以根据该第一通用串行总线端口的一第一连接信息以及该第二通用串行总线端口的一第二连接信息产生一开关控制信号。该开关电路用以根据该开关控制信号选择性地将该第一输出端子耦接于该第二输出端子。
本发明的某些实施例包含一种用于多端口电力传输系统的控制方法。该控制方法包括：检测该多端口电力传输系统的一第一通用串行总线端口，以取得该第一通用串行总线端口的一第一连接信息，其中该第一通用串行总线端口用以输出经由一第一电源路径传输的电力，该第一电源路径耦接于该多端口电力传输系统中的一第一电源转换单元的一第一输出端子；检测该多端口电力传输系统的一第二通用串行总线端口，以取得该第二通用串行总线端口的一第二连接信息，其中该第二通用串行总线端口用以输出经由不同于该第一电源路径的一第二电源路径传输的电力，该第二电源路径耦接于该多端口电力传输系统中的一第二电源转换单元的一第二输出端子；以及当该第一连接信息指示出该第一通用串行总线端口为已连接充电端口，且该第二连接信息指示出该第二通用串行总线端口为已卸离充电端口时，将该第一输出端子耦接于该第二输出端子、开启该第一电源路径，以及关闭该第二电源路径。
附图说明
结合附图来阅读下文的实施方式，可清楚地理解本发明的多种态样。应注意到，根据本领域的标准惯例，附图中的各种特征并不一定是按比例进行绘制的。事实上，为了能够清楚地描述，可任意放大或缩小某些特征的尺寸。
图1是根据本发明某些实施例之一例示性多端口电力传输系统的示意图。
图2是根据本发明某些实施例的图1所示的多端口电力传输系统的一具体实施方式的示意图。
图3是根据本发明某些实施例的图2所示的多个转换控制电路的具体实施方式的示意图。
图4是根据本发明某些实施例的图2所示的多个转换控制电路的另一具体实施方式的示意图。
图5是根据本发明某些实施例的图1所示的多端口电力传输系统的另一具体实施方式的示意图。
图6是根据本发明某些实施例的图1所示的多端口电力传输系统的另一具体实施方式。
图7是根据本发明某些实施例的图1所示的多端口电力传输系统的另一具体实施方式的示意图。
图8是根据本发明某些实施例的图1所示的多端口电力传输系统的另一具体实施方式的示意图。
图9是根据本发明某些实施例之用于一多端口电力传输系统的一控制方法的流程图。
图10是根据本发明某些实施例的图1所示的多端口电力传输系统的另一具体实施方式的示意图。
图11是根据本发明某些实施例的图10所示的端口控制器的控制方法的流程图。
图12是根据本发明某些实施例的图10所示的端口控制器的控制方法的流程图。
图13是根据本发明某些实施例的图10所示的端口控制器的控制方法的流程图。
图14是根据本发明某些实施例的图10所示的多端口电力传输系统之操作状态示意图。
图15是根据本发明某些实施例的图10所示的多端口电力传输系统之另一操作状态示意图。
图16是根据本发明某些实施例的图10所示的多端口电力传输系统之另一操作状态示意图。
图17是根据本发明某些实施例的图10所示的多端口电力传输系统之另一操作状态示意图。
符号说明：
100,200,500,600,700,800,1000多端口电力传输系统
102电源
111,112,211,212,512,811,812电源供应单元
120开关电路
130电力传输控制电路
131,132,1031,1032端口控制器
221,222,231,232电源转换单元
223,224桥式整流器
225,226电磁干扰滤波器
233,234,633,733总线
241,242一次侧电路
251,252二次侧电路
253,254,353,354,453,454转换控制电路
261,262反馈电路
271,272耦合组件
362,372同步整流控制器
364,374,464,474集成电路间缓存器
366,376比较器
368,378转换控制器
900,1100,1200,1300控制方法
902～906,1102～1141,1202～1227,1302～1341操作
CT1,CT2电容
CT3,CT4输出电容
TO1,TO2输出端子
SWA,SWB,SW1,SW2,SW31,SW32,SW41～SW44开关
C1,C2通用串行总线端口
P1,P2电源路径
TX1,TX2变压器
TP1,TP2,TN1,TN2,TD1,TD2,TS1,TS2端子
TA1,TA2,TL1,TL2端子
M1,M2同步整流晶体管
R11,R12,R21,R22电阻
N31,N32,N41,N42节点
PI电源输入
CI1,CI2连接信息
CS0开关控制信号
RO1,RO2整流输出
FO1,FO2滤波输出
S11,S21一次侧输出
S12,S22二次侧输入
C11,C12,C21,C22,C31,C32,CC1,CC2控制信号
C41～C44,GP2,GP3控制信号
VR1,VR2参考信号
FB1,FB2反馈信号
ST13～ST13,ST21～ST23,ST31～ST35,ST41～ST46操作状态
具体实施方式
以下公开的内容提供了多种实施方式或实施例，其能用以实现本发明内容的不同特征。下文所述的组件与配置的具体例子是用以简化本发明内容。当可想见，这些叙述仅为例示，其本意并非用于限制本发明内容。举例来说，若将一组件描述为与另一组件「连接(connected to)」或「耦接(coupled to)」，则两者可直接连接或耦接，或两者之间可能出现其他中间(intervening)组件。此外，本发明内容可能会在多个实施例中重复使用组件符号和/或标号。此种重复使用乃是基于简洁与清楚的目的，其本身不代表所讨论的不同实施例和/或组态之间的关系。
再者，当可理解，本发明的实施例提供了许多可应用的概念，其可广泛地实施于各种特定场合。以下所讨论的实施例仅供说明的目的，并非用来限制本发明的范围。
支持电力传输协议之C型通用串行总线充电器(USB Type-C charger supportingPower Delivery charger)(以下称为USB-C PD充电器)可具有多个充电端口(chargingport)，以同时对多个电子装置进行充电。这种多端口USB-C PD充电器通常会利用多个直流对直流转换器(direct-current to direct-current converter，DC/DC converter)，其分别为该多个充电端口所专用，而导致功率效率(power efficiency)的降低与成本的增加。例如，能够传输最大功率输出(power output)为60瓦的双端口(dual-port)USB-C PD充电器可使用一个交流对直流转换器(alternating-current to direct-current converter，AC/DC converter)与两个直流对直流转换器，其中各转换器均设计用来传输可达60瓦的功率输出。值得注意的是，由于交流对直流转换效率低于直流对直流转换效率，因此该交流对直流转换器通常设计为要能提供大于60瓦的功率输出。这三个能够传输上述最大功率输出的转换器将占用很大的电路面积，并降低整体的系统效率。此外，在双端口USB-C PD充电器的两个USB-C端口分别连接(attached)至两个电子装置的操作情境中，各USB-C端口是用以输出上述最大功率输出的一半。由于各USB-C端口是耦接于能够提供上述最大总功率输出的直流转直流转换器，因此，这样的电力传输架构并不符合经济效益。
本发明提供了多种例示性的多端口电力传输系统(multi-port power deliverysystem)，其可将多个电源供应单元(power supply unit，PSU)所供应的电力传输至本身具有的多个端口的其中之一。举例来说，一开关电路可设置于该些电源供应单元各自的输出端子之间。通过该开关电路，超过一个电源供应单元所供应的电力可被传输至单一端口，以提供一指定最大总功率输出(specified maximum total power output)。因此，多端口电力传输系统的至少一电源供应单元的最大功率输出可小于该指定最大总功率输出。多端口电力传输系统便可具有较高的整体系统效率、占用较少的电路面积，并具有符合经济效益的设计。本发明另提供了用于多端口电力传输系统的控制方法。进一步的说明如下。
图1示出了根据本发明的一个实施例的示性多端口电力传输系统的示意图。多端口电力传输系统100可用以响应于一电源(power source)102所供应的电力对一个或多个电子装置(图1未示出)进行充电。在该实施例中，多端口电力传输系统100可实施为多端口通用串行总线充电器(诸如多端口USB-C充电器)的至少一部份。在某些实施例中，多端口电力传输系统100可实施为其他类型的多端口通用串行总线充电器，而不会背离本发明的范围。
多端口电力传输系统100可包含多个通用串行总线端口(USB port，以下称为USB端口)C1与C2、多个电源供应单元111与112、一开关电路120以及一电力传输控制电路130。USB端口C1用以经由一电源路径(power path)P1来传输电力，而USB端口C2用以经由不同于电源路径P1的一电源路径P2来传输电力。多个USB端口C1与C2均可称为USB连接器(connector)。在该实施例中，多个USB端口C1与C2均可实施为USB-C端口或USB-C连接器。在某些实施例中，多个USB端口C1与C2之至少其中其一可利用同一类型的USB端口(不同于USB-C端口)来实施，而不致背离本发明的范围。
电源供应单元111具有耦接于电源路径P1的一输出端子TO1，用以根据电源102所供应的一电源输入(power input)PI于输出端子TO1产生一电源输出(power output)PO1。举例来说(但本发明不限于此)，电源供应单元111可实施为一交流转直流转换器，其可用来将一交流电源输入(诸如电源输入PI)转换为一直流电源输出(诸如电源输出PO1)。又例如，电源供应单元111可实施为一直流转直流转换器，其可用来将一直流电源输入(诸如电源输入PI)转换为一直流电源输出(诸如电源输出PO1)。又例如，电源供应单元111可实施为其他类型的具有单一输出之电源转换器。在该实施例中，输出端子TO1可耦接于一电容CT1，其用以缓和(smooth)电源输出PO1之中的涟波(ripple)。
电源供应单元112具有耦接于电源路径P2的一输出端子TO2，用以根据电源102所供应的电源输入PI于输出端子TO2产生一电源输出PO2。相似地，电源供应单元112可实施为一交流转直流转换器、一直流转直流转换器或具有单一输出之电源转换器。输出端子TO2可耦接于一电容CT2，其用以缓和电源输出PO2之中的涟波。在该实施例中，多个电源输出PO1与PO2可具有相同的最大功率输出级(power level)。
开关电路120用以根据一开关控制信号CS0选择性地将输出端子TO1耦接于输出端子TO2。在该实施例中，开关电路120可包含彼此串联的两个开关SWA与SWB。多个开关SWA与SWB均可利用一负载开关(load switch)来实施。举例来说(但本发明不限于此)，多个开关SWA与SWB均可利用一晶体管开关来实施，诸如多个开关SWA与SWB可由漏级彼此相连的两个n通道金属氧化物半导体场效应晶体管(n-channel metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，n-channel MOSFET)来实施。多个开关SWA与SWB各自的控制端子(例如，该些n通道场效应晶体管各自的栅极)耦接于开关控制信号CS0。在某些实施例中，开关电路120可利用单一开关或单一负载开关来实施，而不致背离本发明的范围。
电力传输控制电路130耦接于USB端口C1与USB端口C2，用以根据USB端口C1之连接信息CI1以及USB端口C2之连接信息CI2产生开关控制信号CS0。连接信息CI1可指示出一电子装置是否连接(attached)至USB端口C1。当连接信息CI1指示出一电子装置连接至USB端口C1时，USB端口C1可作为用于对该电子装置进行充电的已连接充电端口(attachedcharging port)。当连接信息CI1指示出没有电子装置连接至USB端口C1时，USB端口C1可作为与任一电子装置卸离/断开(detached)的已卸离充电端口(detached charging port)。相似地，连接信息CI2可指示出USB端口C2是作为已连接充电端口还是已卸离充电端口。
在该实施例中，电力传输控制电路130可包含多个端口控制器(port controller)131与132。端口控制器131耦接于USB端口C1，用以检测USB端口C1，以取得连接信息CI1。端口控制器132耦接于USB端口C2，用以检测USB端口C2，以取得连接信息CI2。此外，多个端口控制器131与132可彼此耦接，使得多个端口控制器131与132其中之一可通过与多个端口控制器131与132其中的另一个进行通信，而根据连接信息CI1与连接信息CI2产生开关控制信号CS0。例如，端口控制器131可通过与端口控制器132进行通信而取得连接信息CI2，并根据连接信息CI1与连接信息CI2产生开关控制信号CS0。又例如，端口控制器132可通过与端口控制器131进行通信而取得连接信息CI1，并根据连接信息CI1与连接信息CI2产生开关控制信号CS0。在某些实施例中，端口控制器131与端口控制器132可经由集成电路间总线(inter-integrated circuit bus，I2C bus)彼此耦接。在某些实施例中，端口控制器131与端口控制器132可经由多个通用输入/输出(general purpose input/output，GPIO)接脚(pin)彼此耦接，其中多个通用输入/输出接脚可用来实现集成电路间通信(I2Ccommunication)。
此外，在该实施例中，当开关电路120用以根据开关控制信号CS0将输出端子TO1耦接于输出端子TO2时，USB端口C1与USB端口C2的其中之一是耦接于输出端子TO1与输出端子TO2，以及USB端口C1与USB端口C2的其中的另一个与输出端子TO1与输出端子TO2断开(uncoupled from)。举例来说(但本申请不限于此)，多端口电力传输系统100还可包含多个开关SW1与SW2。开关SW1位于设置在输出端子TO1与USB端口C1之间的电源路径P1，并可根据连接信息CI1而由端口控制器131所控制。当USB端口C1已连接充电端口(亦即，连接至一电子装置)时，开关SW1可导通以将输出端子TO1耦接于USB端口C1；当USB端口C1为已卸离充电端口(亦即，与任一电子装置卸离)时，开关SW1可断开以使输出端子TO1与USB端口C1断开。开关SW2位于设置在输出端子TO2与USB端口C2之间的电源路径P2，并可根据连接信息CI2而由端口控制器132所控制。当USB端口C2已连接充电端口时，开关SW2可导通以将输出端子TO2耦接于USB端口C2；当USB端口C1已卸离充电端口时，开关SW2可断开以使输出端子TO2与USB端口C2断开。
在操作中，在多端口电力传输系统100接收电源102所供应的电源输入PI之后，多个电源供应单元111与112可分别在多个输出端子TO1与TO2产生多个电源输出PO1与PO2。电力传输控制电路130可检测USB端口C1与USB端口C2，以分别取得连接信息CI1与连接信息CI2。当连接信息CI1与连接信息CI2指示出有两个电子装置(图1未示)分别连接至USB端口C1与USB端口C2时，电力传输控制电路130可产生开关控制信号CS0，以控制开关电路120，使输出端子TO1与输出端子TO2断开。因此，当开关SW1导通时，电源供应单元111所提供之电源输出PO1可经由电源路径P1传输至USB端口C1，进而对连接至USB端口C1的电子装置进行充电。当开关SW2导通时，电源供应单元112所提供之电源输出PO2可经由电源路径P2传输至USB端口C2，进而对连接至USB端口C2的电子装置进行充电。
当连接信息CI1与连接信息CI2指示出USB端口C1与USB端口C2之中仅有一USB端口连接至一电子装置时，电力传输控制电路130可产生开关控制信号CS0，以控制开关电路120将输出端子TO1耦接于输出端子TO2。电源供应单元111与电源供应单元112的操作可同步化(synchronized)。因此，当多个电源输出PO1与PO2均可传输至USB端口C1与USB端口C2之中的该USB端口所耦接的电源路径，或该USB端口所耦接的电源路径来传输。例如，当连接信息CI1与连接信息CI2指示出仅有USB端口C1连接至一电子装置(其请求的电源输入大于电源供应单元111可提供之最大功率输出)时，电源路径P1中的开关SW1可导通，以及电源路径P2中的开关SW2可断开。多个电源输出PO1与PO2均可传输至电源路径P1(经由电源路径P1来传输)，进而对连接至USB端口C1之电子装置进行充电。又例如，当连接信息CI1与连接信息CI2指示出仅有USB端口C2连接至一电子装置(其请求的电源输入大于电源供应单元112可提供之最大功率输出)时，电源路径P1中的开关SW1可断开，以及电源路径P2中的开关SW2可导通。多个电源输出PO1与PO2均可传输至电源路径P2(经由电源路径P2来传输)，进而对连接至USB端口C2之电子装置进行充电。
值得注意的是，电源供应单元111与电源供应单元112均可设计为具有小于多端口电力传输系统100之指定最大总功率输出的最大功率输出。举例来说(但本发明不限于此)，在多端口电力传输系统100设计为提供60瓦的预定最大总功率输出的某些实施例中，电源供应单元111与电源供应单元112均可设计为具有30瓦的最大功率输出，亦即，预定最大总功率输出的一半。当只有USB端口C1连接至一电子装置时，由于功率输出PO1与功率输出PO2均可经由电源路径P1传输至USB端口C1，因此USB端口C1仍可提供60瓦的功率输出给该电子装置。相较于采用一个交流对直流转换器与两个直流对直流转换器(各直流对直流转换器均具有60瓦的最大功率输出)的双端口USB充电器，多端口电力传输系统100利用多个电源供应单元111与112(均具有30瓦的最大功率输出)而提供的功率输出即可达60瓦。因此，多端口电力传输系统100可提升整体的系统效率、减少电路面积，并实现符合经济效益的设计。
图1所示之电路拓朴仅供说明的目的，并非用来限制本发明的范围。在某些实施例中，当多个电源供应单元111与112实施为交流对直流转换器时，多个电源供应单元111与112可共享一电路区块，诸如前端功率因子校正级(front-end power factor correctionstage，front-end PFC stage)。在USB端口C1可选择性地接收传输至USB端口C1之电力的某些实施例中，可省略开关SW1。在USB端口C2可选择性地接收传输至USB端口C2之电力的某些实施例中，可省略开关SW2。在某些实施例中，多端口电力传输系统100可包含超过两个USB端口。只要是在多端口电力传输系统中的单一USB端口可借助于设置在多个电源供应单元各自的输出端子之间的开关电路，接收超过一个电源供应单元所提供之电力，设计上相关的更改与变化均遵循本发明的精神而落入本发明的范围。
为便于理解本发明的内容，以下提供了与电源供应单元电路拓朴相关的某些实施例，以进一步说明本发明的多端口电力传输系统。本领域的技术人员应可了解本发明的多端口电力传输系统可利用多种电路结构来实施，而不致背离本发明的范围。
图2绘示了根据本发明某些实施例的图1所示的多端口电力传输系统100的一具体实施方式的示意图。多端口电力传输系统200的电路结构与图1所示的多端口电力传输系统100的电路结构相同/相似，主要差别在于电源供应单元211与电源供应单元212均利用二级交流对直流转换器(two-stage AC/DC converter)来实施。电源供应单元211与电源供应单元212可分别作为图1所示的电源供应单元111与电源供应单元112的实施例。
在该实施例中，电源供应单元211包含多个电源转换单元221与231，其中电源转换单元221可作为用于功率因子校正的交流对直流转换级，而电源转换单元231可作为用于输出电压调节(output regulation)之直流对直流转换级。电源转换单元221包含(但不限于)一桥式整流器(bridge rectifier)223、一电磁干扰滤波器(electromagneticinterference filter，EMI filter)225以及一输出电容CT3。桥式整流器223用以对电源输入PI进行整流以产生一整流输出RO1。电磁干扰滤波器225用以对整流输出RO1进行电磁干扰滤波处理以产生一滤波输出FO1。输出电容CT3用以缓和滤波输出FO1中的涟波。
电源转换单元231包含(但不限于)一变压器TX1、一个一次侧电路(primary-sidecircuit)241、一个二次侧电路(secondary-side circuit)251、一反馈电路261以及一耦合组件(coupling element)271。变压器TX1用以将一次侧输出S11转换为二次侧输入S12。一次侧电路241设置于变压器TX1之一次侧，用以接收滤波输出FO1，并根据一控制信号C11产生一次侧输出S11。二次侧电路251设置于变压器TX1之二次侧，用以接收二次侧输入S12，以于输出端子TO1产生电源输出PO1。二次侧电路251还用以根据一反馈信号FB1产生一控制信号C12。反馈电路261耦接于输出端子TO1与二次侧电路251，用以根据电源输出PO1产生反馈信号FB1。在该实施例中，反馈电路261可实施为(但不限于)包含多个电阻R11与R12之分压器(voltage divider)。耦合组件271耦接于一次侧电路241与二次侧电路251之间，用以接收控制信号C12，以产生控制信号C11。举例来说(但本发明不限于此)，耦合组件271可利用至少一电容、至少一变压器、至少一压电组件(piezoelectric element)、至少一光学耦合组件(optical coupling element)，或上述之组合来实施。
电源供应单元212包含多个电源转换单元222与232，其中电源转换单元222可作为用于功率因子校正之交流对直流转换级，而电源转换单元232可作为用于输出电压调节之直流对直流转换级。电源转换单元222包含(但不限于)一桥式整流器224、一电磁干扰滤波器226以及一输出电容CT4。桥式整流器224用以对电源输入PI进行整流以产生一整流输出RO2。电磁干扰滤波器226用以对整流输出RO2进行电磁干扰滤波处理以产生一滤波输出FO2。输出电容CT4用以缓和滤波输出FO2中的涟波。
电源转换单元232包含(但不限于)一变压器TX2、一个一次侧电路242、一个二次侧电路252、一反馈电路262以及一耦合组件272。变压器TX2用以将一次侧输出S21转换为二次侧输入S22。一次侧电路242设置于变压器TX2之一次侧，用以接收滤波输出FO2，并根据一控制信号C21产生一次侧输出S21。二次侧电路252设置于变压器TX2之二次侧，用以接收二次侧输入S22，以于输出端子TO2产生电源输出PO2。二次侧电路252另用以根据一反馈信号FB2产生一控制信号C22。反馈电路262耦接于输出端子TO2与二次侧电路252，用以根据电源输出PO2产生反馈信号FB2。在该实施例中，反馈电路262可实施为(但不限于)包含多个电阻R21与R22之分压器。耦合组件272耦接于一次侧电路242与二次侧电路252之间，用以接收控制信号C22以产生控制信号C21。举例来说(但本发明不限于此)，耦合组件272可利用至少一电容、至少一变压器、至少一压电组件、至少一光学耦合组件，或上述之组合来实施。
当开关电路120导通以将输出端子TO1耦接于输出端子TO2时，电源供应单元211与电源供应单元212可由电力传输控制电路130来进行同步化。例如，二次侧电路251可由控制器131透过总线(bus)233所控制，以及二次侧电路252可由控制器132透过总线234所控制。总线233与总线234均可利用集成电路间总线(以下称作I2C总线)来实施。当开关电路120根据开关控制信号CS0将输出端子TO1耦接于输出端子TO2时，端口控制器131可控制电源转换单元231作为主装置(master device)，而端口控制器132可控制电源转换单元232作为从装置(slave device)。因此，多个端口控制器131与132可分别作为主端口控制器(masterport controller)与从端口控制器(slave port controller)。此外，电源转换单元231可将一控制信号CC1传送至电源转换单元232，使电源转换单元232可与电源转换单元231彼此同步。电源转换单元231与电源转换单元232均可使用控制信号CC1来调整相应的电源输出(亦即，电源输出PO1或电源输出PO2)。多个电源供应单元211与212便可彼此同步。
值得注意的是，在某些实施例中，当开关电路120用以将输出端子TO1耦接于输出端子TO2时，多个电源转换单元231与232可分别作为从装置与主装置。因此，多个端口控制器131与132分别作为从端口控制器与主端口控制器。电源转换单元231根据电源转换单元232所传送之控制信号CC2，与电源转换单元232彼此同步。电源转换单元231与电源转换单元232均可使用控制信号CC2来调整相应的电源输出(亦即，电源输出PO1或电源输出PO2)。
当开关电路120用以根据开关控制信号CS0使输出端子TO1未耦接于输出端子TO2时，电源转换单元231将不会传送控制信号CC1至电源转换单元232，电源转换单元232亦不会传送控制信号CC2至电源转换单元231。因此，多个电源供应单元211与212可彼此独立运作。
举例来说(但本发明不限于此)，二次侧电路251包含一转换控制电路253以及一同步整流(synchronous rectifier，SR)晶体管M1。转换控制电路253耦接于反馈电路261，用以将反馈信号FB1与一参考信号VR1作比较以产生控制信号CC1。此外，转换控制电路253可根据反馈信号FB1或多个端子TD1与TS1之间的电压差来控制同步整流晶体管M1的操作。在同步整流晶体管M1由金氧半场效晶体管来实施的情形下，多个端子TD1与TS1可分别连接至漏级端子与源极端子。相似地，二次侧电路252包含一转换控制电路254以及一同步整流晶体管M2。转换控制电路254耦接于反馈电路262，用以将反馈信号FB2与一参考信号VR2作比较以产生控制信号CC2。转换控制电路254可根据反馈信号FB2或多个端子TD2与TS2之间的电压差来控制同步整流晶体管M2的操作。在同步整流晶体管M2由金氧半场效晶体管来实施的情形下，多个端子TD2与TS2可分别连接至漏级端子与源极端子。
当开关电路120根据开关控制信号CS0断开时，转换控制电路253可根据控制信号CC1从多个端子TP1与TN1输出控制信号C12，并据以调整电源输出PO1。转换控制电路254可根据控制信号CC2从多个端子TP2与TN2输出控制信号C22，并据以调整电源输出PO2。当开关电路120根据开关控制信号CS0导通时，转换控制电路253与转换控制电路254可根据控制信号CC1或控制信号CC2而彼此同步。例如，在电源转换单元231与电源转换单元232分别作为主装置与从装置的某些实施例中，转换控制电路253可在开关电路120导通时将控制信号CC1传送至转换控制电路254。转换控制电路253可根据控制信号CC1产生控制信号C12，以及转换控制电路254可根据控制信号CC1产生控制信号C22。在电源转换单元231与电源转换单元232分别作为从装置与主装置的某些实施例中，转换控制电路254可在开关电路120导通时将控制信号CC2传送至转换控制电路253。转换控制电路254可根据控制信号CC2产生控制信号C22，以及转换控制电路253可根据控制信号CC2产生控制信号C12。
图3是根据本发明某些实施例的图2所示的多个转换控制电路253与254的具体实施方式的示意图。转换控制电路353与转换控制电路354可分别作为图2所示之转换控制电路253与转换控制电路254的实施例。请连同图2参阅图3。转换控制电路353可由端口控制器131通过总线233传送的集成电路间指令(I2C command，以下称作I2C指令)所控制。在该实施例中，总线233可实施为包含串行数据线(serial data line，SDA)与序列频率线(serialclock line，SCL)之I2C总线。转换控制电路353可包含(但不限于)一同步整流控制器(SRcontroller)362、一集成电路间缓存器(I2C register，以下称作I2C缓存器)364、一比较器366、一转换控制器368以及一开关SW31。同步整流控制器362可用来控制同步整流晶体管M1的操作。I2C缓存器364经由多个端子TA1与TL1连接至端口控制器131，其中多个端子TA1与TL1分别连接至总线233的串行数据线与序列频率线。I2C缓存器364可根据从多个端子TA1与TL1所接收的一I2C指令来产生一控制信号C31。比较器366用以将反馈信号FB1与参考信号VR1作比较，以于一节点N31产生控制信号CC1。开关SW31根据控制信号C31选择性地耦接于节点N31与转换控制电路354之间。
转换控制器368耦接于节点N31，用以接收控制信号CC1，以产生控制信号C12。值得注意的是，二次侧电路251可根据二次侧输入S12(其响应于一次侧输出S11而改变)调整电源输出PO1，且一次侧电路241可根据控制信号C11(其响应于控制信号C12而改变)调整一次侧输出S11。因此，转换控制器368可根据控制信号C11调整控制信号C12，进而调整电源输出PO1。举例来说(但本发明不限于此)，电源转换单元231可采用固定导通时间(constant on-time，COT)控制方案来进行输出整流，其中转换控制器368可利用一固定导通时间控制器来实施。也就是说，转换控制器368可根据控制信号CC1产生一或多个脉冲，其中各脉冲均具有相同的脉冲宽度。所产生的一或多个脉冲可作为传送至耦合组件271的控制信号C12。关于固定导通时间控制方案的某些实施方式，已于美国专利公告号第9,954,455号、第9,577,542号、第9,548,667号、第9,577,543号及第10,270,353号之专利案描述，这些专利案的内容在此并入本案以供参考。
转换控制电路354可由端口控制器132通过总线234传送的I2C指令所控制。在该实施例中，总线234可实施为包含串行数据线与序列频率线之I2C总线。转换控制电路354可包含(但不限于)一同步整流控制器372、一I2C缓存器374、一比较器376、一转换控制器378以及一开关SW32。同步整流控制器372可用来控制同步整流晶体管M2的操作。I2C缓存器374经由多个端子TA2与TL2连接至端口控制器132，其中多个端子TA2与TL2分别连接至总线234的串行数据线与序列频率线。I2C缓存器374可根据从多个端子TA2与TL2所接收之一I2C指令来产生一控制信号C32。比较器376用以将反馈信号FB2与参考信号VR2作比较以产生控制信号CC2。在该实施例中，多个参考信号VR2与VR1可具有相同的信号电平。开关SW32可根据控制信号C32选择性地耦接于一节点N32与比较器376之间，其中节点N32耦接于转换控制电路353。转换控制器378耦接于节点N32，用以接收控制信号CC1与控制信号CC2的其中之一以产生控制信号C22。与转换控制器368相似，转换控制器378可调整控制信号C22，进而调整电源输出PO2。在该实施例中，电源转换单元232可采用固定导通时间控制方案来进行输出整流，其中转换控制器378可利用一固定导通时间控制器来实施。
在操作中，在多端口电力传输系统200接收电源102所提供的电源输入PI之后，多个电源供应单元211与212可分别在多个输出端子TO1与TO2产生多个电源输出PO1与PO2。端口控制器131可检测USB端口C1以取得连接信息CI1，且端口控制器132可检测USB端口C2以取得连接信息CI2。当端口控制器131与端口控制器132进行通信而辨识出多个USB端口C1与C2均连接至相应的电子装置时，端口控制器131可关断(turn off)开关电路120以使输出端子TO1与输出端子TO2断开，以及导通开关SW1以将输出端子TO1耦接于USB端口C1。此外，端口控制器131可控制I2C缓存器364关断开关SW1，使转换控制电路353与转换控制电路354彼此可独立运作。端口控制器132可导通开关SW2以将输出端子TO2耦接于USB端口C2，并控制I2C缓存器374关断开关SW32。转换控制器378可经由节点N32接收控制信号CC2，以调整电源输出PO2。
当端口控制器131与端口控制器132进行通信而辨识出仅有USB端口C1连接至电子装置时，端口控制器131可导通开关电路120以将输出端子TO1耦接于输出端子TO2，并导通开关SW1以将输出端子TO1耦接于USB端口C1。此外，端口控制器131可控制I2C缓存器364导通开关SW31，使转换控制电路353可传送控制信号CC1至转换控制电路354。端口控制器132可关断开关SW2以使输出端子TO2未耦接于USB端口C2，并控制I2C缓存器374关断开关SW32。因此，多个转换控制器368与378均可接收控制信号CC1以调整相应的电源输出。多个电源转换单元231与232可作为彼此同步的主装置与从装置。
相似地，当端口控制器131与端口控制器132进行通信而辨识出仅有USB端口C2连接至电子装置时，端口控制器131可导通开关电路120，并关断开关SW1。此外，端口控制器131可控制I2C缓存器364导通开关SW31，使转换控制电路353可传送控制信号CC1至转换控制电路354。端口控制器132可导通开关SW2以将输出端子TO2耦接于USB端口C2，并控制I2C缓存器374关断开关SW32。因此，多个转换控制器368与378均可接收控制信号CC1，以调整相应的电源输出。
图4是根据本发明某些实施例的图2所示的多个转换控制电路253与254的另一具体实施方式的示意图。转换控制电路453与转换控制电路454可分别作为图2所示之转换控制电路253与转换控制电路254的实施例。除了转换控制电路453与转换控制电路454可具有相同的电路架构之外，图4所示之电路拓朴可与图3所示之电路拓朴相同。于实施例中，转换控制电路453可包含图3所示之同步整流控制器362、比较器366及转换控制器368，并且另包含一I2C缓存器464、一开关SW41及一开关SW43。I2C缓存器464用以根据从多个端子TA1与TL1所接收之一I2C指令来产生一控制信号C41与一控制信号C43。开关SW41根据控制信号C41选择性地耦接于节点N41与比较器366之间。开关SW43根据控制信号C43选择性地耦接于节点N41与转换控制电路454之间。此外，转换控制电路454可包含图3所示之同步整流控制器372、比较器376及转换控制器378，并且另包含一I2C缓存器474、一开关SW42及一开关SW44。I2C缓存器474用以根据从多个端子TA2与TL2所接收之一I2C指令来产生一控制信号C42与一控制信号C44。开关SW42根据控制信号C42选择性地耦接于节点N42与比较器376之间。开关SW44根据控制信号C44选择性地耦接于节点N42与转换控制电路453之间。
请连同图2参阅图3。于操作中，当端口控制器131与端口控制器132进行通信而辨识出多个USB端口C1与C2均连接至相应的电子装置时，端口控制器131可关断(turn off)开关电路120，并导通开关SW1。此外，端口控制器131可控制I2C缓存器464，以导通开关SW1与关断开关SW43。端口控制器132可导通开关SW2，并控制I2C缓存器474以导通开关SW42并关断开关SW44。因此，转换控制器368可经由节点N41接收控制信号CC1以调整电源输出PO1，且转换控制器378可经由节点N42接收控制信号CC2以调整电源输出PO2。转换控制电路453与转换控制电路454彼此可独立运作。
当端口控制器131与端口控制器132进行通信而辨识出多个USB端口C1与C2之中仅有一USB端口连接至电子装置时，多个电源转换单元231与232的其中之一可作为主装置以传送一控制信号供同步化之用。例如，在只有USB端口C1连接至电子装置的情形下，多个端口控制器131与132彼此可进行协商交涉(negotiate)，以决定出多个电源转换单元231与232可分别作为主装置与从装置。因此，端口控制器131可控制I2C缓存器464以导通开关SW41与开关SW43，进而将控制信号CC1传送至转换控制电路454。端口控制器132可控制I2C缓存器474以关断开关SW42并导通开关SW44。如此一来，转换控制器378可经由节点N42接收控制信号CC1以调整电源输出PO2。又例如，在只有USB端口C1连接至电子装置的情形下，多个端口控制器131与132彼此可进行协商交涉，以决定出多个电源转换单元231与232可分别作为从装置与主装置。因此，端口控制器132可控制I2C缓存器474以导通开关SW42与开关SW44，进而将控制信号CC2传送至转换控制电路453。端口控制器131可控制I2C缓存器464以关断开关SW41并导通开关SW43。如此一来，转换控制器368可经由节点N41接收控制信号CC2以调整电源输出PO1。
值得注意的是，图3和图4所示的电路拓朴仅供说明，并非用来作为本发明的限制。例如，图2所示的转换控制电路253可利用其他能够传送控制信号CC1供同步化之用的电路结构来实施，而不致背离本发明的范围。又例如，图2所示的转换控制电路254可利用其他能够传送控制信号CC2供同步化之用的电路结构来实施，而不致背离本发明的范围。
此外，图2所示的电路拓朴仅供说明用，并非用来限制本发明的范围。图5绘示了根据本发明某些实施例的图1所示的多端口电力传输系统100之另一具体实施方式的示意图。除了电源转换单元221可由电源供应单元211与电源供应单元512所共享之外，多端口电力传输系统500的电路结构与图2所示之多端口电力传输系统200的电路结构相同/相似，其中电源供应单元512可作为图1所示之电源供应单元112的实施例。由于本领域技术人员通过阅读上述关于图1至图4的段落说明之后，应可了解多端口电力传输系统500的操作细节，因此，进一步的说明在此便不再赘述。
图6绘示了根据本发明某些实施例的图1所示之多端口电力传输系统100的另一具体实施方式。除了多个端口控制器131与132可经由相同的总线633来分别控制多个电源转换单元231与232之外，多端口电力传输系统600的电路结构与图5所示的多端口电力传输系统500的电路结构相同/相似。举例来说(但本发明不限于此)，端口控制器131可传送一第一I2C指令至总线633，其中该第一I2C指令可包含电源转换单元231的标识符(identifier)。端口控制器132可传送一第二I2C指令至总线633，其中该第二I2C指令可包含电源转换单元232之标识符。因此，电源转换单元231可根据电源转换单元231之标识符，辨识出总线633上的I2C指令是端口控制器131所传送的该第一I2C指令还是端口控制器132所传送的该第二I2C指令。相似地，电源转换单元232可根据电源转换单元232之标识符，辨识出总线633上的I2C指令是端口控制器131所传送的该第一I2C指令还是端口控制器132所传送之该第二I2C指令。由于本领域的技术人员经由阅读上述关于图1至图5的段落说明之后，应可了解多端口电力传输系统600的操作细节，因此，进一步的说明在此便不再赘述。
图7绘示了根据本发明某些实施例的图1所示的多端口电力传输系统100之另一具体实施方式的示意图。除了多个电源转换单元231与232均可经由端口控制器131通过总线733来控制之外，多端口电力传输系统700的电路结构与图5所示之多端口电力传输系统500的电路结构相同/相似。举例来说(但本发明不限于此)，当端口控制器131用来控制电源转换单元231时，端口控制器131可传送一I2C指令至总线733，其中该I2C指令可包含电源转换单元231之标识符。又例如，当端口控制器131用来控制电源转换单元232时，端口控制器131可传送一I2C指令至总线733，其中该I2C指令可包含电源转换单元232之标识符。又例如，当端口控制器131用来同时控制多个电源转换单元231与232时，端口控制器131可传送多个I2C指令至总线733，其中该多个I2C指令其中之一可包含电源转换单元231之标识符，而该多个I2C指令其中之另一可包含电源转换单元232之标识符。由于本领域的技术人员经由阅读上述关于图1至图6的段落说明之后，应可了解多端口电力传输系统700的操作细节，因此，进一步的说明在此便不再赘述。
图8绘示了根据本发明某些实施例的图1所示的多端口电力传输系统100的另一具体实施方式的示意图。除了电源供应单元811与电源供应单元812均未包含交流对直流转换级(诸如图2所示的交流对直流转换级221/222)之外，多端口电力传输系统800的电路结构与图2所示之多端口电力传输系统200的电路结构相同/相似。因此，多端口电力传输系统800可用来实施多端口直流对直流充电器(multi-port DC/DC charger)，诸如多端口车用充电器(multi-port car charger)。由于本领域的技术人员经由阅读上述关于图1至图7的段落说明之后，应可了解多端口电力传输系统800的操作细节，因此，进一步的说明在此便不再赘述。
图9是根据本发明某些实施例之用于一多端口电力传输系统的一控制方法的流程图。该多端口电力传输系统包含一第一USB端口、一第二USB端口、一第一电源转换单元以及一第二电源转换单元。该第一USB端口用以输出经由一第一电源路径所传输之电力，其中该第一电源路径耦接于该第一电源转换单元的一第一输出端子。该第二USB端口用以输出经由一第二电源路径所传输之电力，其中该第二电源路径耦接于该第二电源转换单元的一第二输出端子。为方便说明，以下搭配图2所示之多端口电力传输系统200来说明控制方法900。值得注意的是，控制方法900可应用于图1所示之多端口电力传输系统100，而不致背离本发明的范围。此外，在某些实施例中，控制方法900可包含其他操作。在某些实施例中，控制方法900之操作可采用不同的顺序及/或方式来进行。
于操作902中，检测该第一USB端口以取得该第一USB端口的一第一连接信息。举例来说，端口控制器131可通过检测耦接于电源路径P1之USB端口C1，来取得连接信息CI1，其中连接信息CI1可指示出是否有电子装置连接至USB端口C1。
于操作904中，检测该第二USB端口以取得该第二USB端口的一第二连接信息。举例来说，端口控制器132可通过检测耦接于电源路径P2之USB端口C2，来取得连接信息CI2，其中连接信息CI2可指示出是否有电子装置连接至USB端口C2。
于操作904中，当该第一连接信息指示出该第一USB端口已连接充电端口，且该第二连接信息指示出该第二USB端口已卸离充电端口时，将该第一输出端子耦接于该第二输出端子，开启(turn on)该第一电源路径，以及关闭(turn off)该第二电源路径。举例来说，当连接信息CI1指示出有一电子装置连接至USB端口C1，而连接信息CI2指示出没有电子装置连接至USB端口C2时，端口控制器131可辨识出USB端口C1已连接充电端口，以及端口控制器132可辨识出USB端口C2已卸离充电端口。端口控制器131可控制开关电路将输出端子TO1耦接于输出端子TO2。此外，端口控制器131可通过导通开关SW1来开启电源路径P1，而端口控制器132可通过关断开关SW2来关闭电源路径P2。
在某些实施例中，当该第一连接信息指示出该第一USB端口已连接充电端口，且该第二连接信息指示出该第二USB端口已连接充电端口时，该第一输出端子与该第二输出端子断开(uncoupled from)。此外，该第一电源路径与该第二电源路径均会开启。举例来说，当端口控制器131辨识出USB端口C1已连接充电端口，以及端口控制器132辨识出USB端口C2已连接充电端口时，端口控制器131可控制开关电路120以使输出端子TO1与输出端子TO2断开。此外，端口控制器131可导通开关SW1，以及端口控制器132可导通开关SW2。多个电源转换单元231与232彼此可独立运作。
在某些实施例中，当该第一输出端子耦接于该第二输出端子时，该第一电源转换单元与该第二电源转换单元彼此可同步化。例如，当开关电路120导通以将输出端子TO1耦接于输出端子TO2时，端口控制器131可控制二次侧电路251传送控制信号CC1至二次侧电路252，使多个电源转换单元231与232彼此可同步化。由于本领域的技术人员经由阅读上述关于图1至图8的段落说明之后，应可了解用于对多个电源转换单元231与232进行同步化的控制机制的细节，因此，相似的说明在此便不再赘述。
在某些实施例中，可采用从端口控制器来控制图2所示之开关电路120。请参阅图10，其为根据本发明某些实施例的图1所示之多端口电力传输系统100之另一具体实施方式的示意图。除了开关电路120是由端口控制器1032(用来控制电源供应单元212)所控制之外，多端口电力传输系统1000的电路结构与图2所示之多端口电力传输系统200的电路结构相同/相似。多个端口控制器1031与1032可分别作为图2所示之多个端口控制器131与132的实施例。在该实施例中，多个端口控制器1031与1032可分别作为主端口控制器与从端口控制器。然而，这并非用来限制本发明。此外，多个端口控制器1031与1032彼此可通过传输于两者之间的多个控制信号GP2与GP3来进行通信。控制信号GP2可从端口控制器1032的一通用输入/输出接脚传送至端口控制器1031，控制信号GP3可从端口控制器1031的一通用输入/输出接脚传送传送至端口控制器1032。
值得注意的是，当一端口控制器作为主端口控制器时，该端口控制器所控制之一电源供应单元可操作在主模式(master mode)或独立模式(independent mode)。当一端口控制器作为从端口控制器时，该端口控制器所控制的一电源供应单元可操作在从模式(slave mode)或独立模式。举例来说(但本发明不限于此)，多个电源供应单元211与212可实施为分别包含图4所示之多个转换控制电路453与454。在端口控制器1031作为主端口控制器的某些实施例中，端口控制器1031可通过导通图4所示的多个开关SW41与SW43，来控制电源供应单元211操作在主模式。如此一来，控制信号CC1可输出至转换控制电路454。此外，端口控制器1031可通过导通图4所示的开关SW41以及关断图4所示的开关SW43，来控制电源供应单元211操作在独立模式。在端口控制器1032作为从端口控制器的某些实施例中，端口控制器1032可通过关断图4所示的开关SW42以及导通图4所示的开关SW44，来控制电源供应单元212操作在从模式。因此，当转换控制电路453传送控制信号CC1供同步化之用时，转换控制电路454可接收控制信号CC1。此外，端口控制器1032可通过导通图4所示之开关SW42以及关断图4所示之开关SW44，来控制电源供应单元212操作在独立模式。
为便于理解主端口控制器及从端口控制器的操作细节，以下提供了图10所示之多个端口控制器1031与1032所采用的控制方案的某些实施方式。此外，为了方便说明，于图11至图17所示之实施例中，多个端口控制器1031与1032可分别作为主端口控制器与从端口控制器。值得注意的是，图11至图17所示的控制方案可应用于图1所示之多个端口控制器131与132分别作为主端口控制器与从端口控制器的某些实施例中。
图11是根据本发明某些实施例的图10所示的端口控制器1031(作为主端口控制器)的控制方法的流程图。在某些实施例中，控制方法1100可应用至其他多端口电力传输系统中的主端口控制器(诸如图1所示之端口控制器131)，而不致背离本发明的范围。在某些实施例中，当图2所示之多个端口控制器132与131分别作为主端口控制器与从端口控制器时，端口控制器132可采用控制方法1100。在某些实施例中，控制方法1100可包含其他操作。在某些实施例中，控制方法1100之操作可采用不同的顺序及/或方式来进行。
请连同图10参阅图11。于操作1102中，端口控制器1031可启动一去抖动定时器(debounce timer)。于操作1111中，端口控制器1031可对USB端口C1的连接信息进行检测。于操作1112中，端口控制器1031可用来检测在一去抖动时间区间(debounce timeinterval)内，USB端口C1的连接状态是否有所变化。若USB端口C1的连接状态于该去抖动时间区间内并未改变，则流程会进行至操作1113。若端口控制器1031检测出USB端口C1之连接状态于该去抖动时间区间内有所改变，则流程会进行至操作1114。于操作1113中，端口控制器1031可重置该去抖动定时器。
于操作1114中，端口控制器1031可用来检测USB端口C1是否有连接至任何电子装置。若端口控制器1031检测出USB端口C1连接至一电子装置，则流程会进行至操作1115。反之，流程会进行至1116。于操作1115中，端口控制器1031可将控制信号GP3的信号电平设为逻辑高电平「1」。于操作1116中，端口控制器1031可将控制信号GP3的信号电平设为逻辑低电平「0」。于操作1117中，端口控制器1031可将控制信号GP3传送至端口控制器1032。
于操作1121中，端口控制器1031可从端口控制器1032接收控制信号GP2。于操作1122中，端口控制器1031可用来检测在该去抖动时间区间内，控制信号GP2的信号电平是否有所变化。若控制信号GP2之信号电平于该去抖动时间区间内并未改变，则流程会进行至操作1123。若端口控制器1031检测出控制信号GP2的信号电平于该去抖动时间区间内有所改变，则流程会进行至操作1124。于操作1123中，端口控制器1031可重置该去抖动定时器。于操作1124中，端口控制器1031可用来检测控制信号GP2是否出现一上升缘(rising edge)或下降缘(falling edge)，进而判断出USB端口C2是否有连接至任何电子装置。若检测到控制信号GP2之上升缘，则流程会进行至操作1125。若检测到控制信号GP2之下降缘，则流程会进行至操作1135。
于操作1125中，端口控制器1031可重置电源供应单元(PSU)211，并关断开关SW1。于操作1126中，端口控制器1031可检测USB端口C1的连接信息。于操作1127中，端口控制器1031可用来检测USB端口C1是否有连接至任何电子装置。若端口控制器1031检测出USB端口C1连接至一电子装置，则流程会进行到操作1128。反之，流程会进行到操作1129。于操作1128中，端口控制器1031可判断出多个USB端口C1与C2均为已连接充电端口。于操作1129中，端口控制器1031可判断出只有USB端口C2是已连接充电端口。于操作1130中，端口控制器1031可控制电源供应单元211操作在独立模式。于操作1131中，端口控制器1031可导通开关SW1。于操作1132中，端口控制器1031可控制电源供应单元211操作在主模式。于操作1133中，端口控制器1031可关断开关SW1。
于操作1135中，端口控制器1031可重置电源供应单元(PSU)211，并关断开关SW1。于操作1136中，端口控制器1031可检测USB端口C1之连接信息。于操作1137中，端口控制器1031可用来检测USB端口C1是否有连接至任何电子装置。若端口控制器1031检测出USB端口C1连接至一电子装置，则流程会进行到操作1138。反之，流程会进行到操作1139。于操作1138中，端口控制器1031可判断出只有USB端口C1连接充电端口。于操作1139中，端口控制器1031可判断出多个USB端口C1与C2均为已卸离充电端口。于操作1140中，端口控制器1031可控制电源供应单元211操作在主模式。于操作1141中，端口控制器1031可导通开关SW1。于操作1142中，端口控制器1031可控制电源供应单元211操作在独立模式或主模式。于操作1143中，端口控制器1031可关断开关SW1。
图12是根据本发明某些实施例的图10所示的端口控制器1032(作为从端口控制器)的控制方法的流程图。在某些实施例中，控制方法1200可应用至其他多端口电力传输系统中的从端口控制器(诸如图1所示的端口控制器132)，而不致背离本发明的范围。在某些实施例中，当图2所示之多个端口控制器132与131分别作为主端口控制器与从端口控制器时，端口控制器131可采用控制方法1200。在某些实施例中，控制方法1200可包含其他操作。在某些实施例中，控制方法1200之操作可采用不同的顺序及/或方式来进行。
请连同图10参阅图12。于操作1202中，端口控制器1032可启动一去抖动定时器。于操作1211中，端口控制器1032可对USB端口C2之连接信息进行检测。于操作1212中，端口控制器1032可用来检测在一去抖动时间区间内，USB端口C2之连接状态是否有所变化。若USB端口C2之连接状态于该去抖动时间区间内并未改变，则流程会进行至操作1213。若端口控制器1031检测出USB端口C1之连接状态于该去抖动时间区间内有所改变，则流程会进行至操作1214。于操作1213中，端口控制器1032可重置该去抖动定时器。
于操作1214中，端口控制器1032可用来检测USB端口C2是否有连接至任何电子装置。若端口控制器1032检测出USB端口C2连接至一电子装置，则流程会进行至操作1215。反之，流程会进行至1216。于操作1215中，端口控制器1032可将控制信号GP2之信号电平设为逻辑高电平「1」。于操作1216中，端口控制器1032可将控制信号GP2之信号电平设为逻辑低电平「0」。于操作1217中，端口控制器1032可将控制信号GP2传送至端口控制器1031。
于操作1221中，端口控制器1032可从端口控制器1031接收控制信号GP3。于操作1222中，端口控制器1032可参照控制信号GP3来判断在该去抖动时间区间内，USB端口C1之连接状态是否有所变化。此外，端口控制器1032可参照控制信号GP2来判断在该去抖动时间区间内，USB端口C2之连接状态是否有所变化。若USB端口C1之连接状态与USB端口C2之连接状态于该去抖动时间区间内均未改变，则流程会进行至操作1223。若USB端口C1之连接状态或USB端口C2之连接状态于该去抖动时间区间内有所改变，则流程会进行至操作1224。在某些实施例中，端口控制器1032还可更新多个USB端口C1与C2各自的连接状态，其储存于端口控制器1032的缓存器之中。于操作1223中，端口控制器1032可重置该去抖动定时器。于操作1224中，端口控制器1032可重置电源供应单元(PSU)212，并关断开关SW2与开关电路120。于操作1225中，端口控制器1032可参照多个控制信号GP2与GP3来判断电源供应单元212的操作模式。当多个控制信号GP2与GP3各自的信号电平对应于同一逻辑电平时，电源供应单元212的操作模式是独立模式。流程会进行到操作1226。当多个控制信号GP2与GP3各自的信号电平对应于不同逻辑电平时，电源供应单元212的操作模式是从模式。流程会进行到操作1227。于操作1226中，端口控制器1032可关断开关电路120，并控制电源供应单元212操作在独立模式。于操作1227中，端口控制器1032可导通开关电路120，并控制电源供应单元212操作在从模式。
图13是根据本发明某些实施例的图10所示的多个端口控制器1031与1032(分别作为主端口控制器与从端口控制器)的控制方法的流程图。在某些实施例中，控制方法1300可应用至其他多端口电力传输系统中的主端口控制器与从端口控制器(诸如图1所示之多个端口控制器131与132)，而不致背离本发明的范围。在某些实施例中，当图2所示之多个端口控制器131与132分别作为从端口控制器与主端口控制器时，多个端口控制器131与132可采用控制方法1300。在某些实施例中，控制方法1300可包含其他操作。在某些实施例中，控制方法1300的操作可采用不同的顺序及/或方式来进行。
请连同图10参阅图13。于操作1302中，端口控制器1031可对USB端口C1之连接信息进行检测。于操作1303中，端口控制器1031可检测出USB端口C1连接至一电子装置，并可将控制信号GP3的信号电平设为逻辑高电平「1」。于操作1304中，端口控制器1031可检测出USB端口C1与任一电子装置均是卸离的，并可将控制信号GP3的信号电平设为逻辑低电平「0」。于操作1305中，端口控制器1031可将控制信号GP3输出至端口控制器1032。于操作1306中，端口控制器1031可从端口控制器1032接收控制信号GP2。
于操作1307中，端口控制器1031可参考控制信号GP2来判断USB端口C2之连接状态。若控制信号GP2具有逻辑高电平「1」，则流程会进行至操作1308。若控制信号GP2具有逻辑低电平「0」，则流程会进行至操作1309。于操作1308中，端口控制器1031可判断出多个USB端口C1与C2均为已连接充电端口。于操作1309中，端口控制器1031可判断出只有USB端口C1是已连接充电端口。于操作1310中，端口控制器1031可导通开关SW1，并控制电源供应单元(PSU)211操作在独立模式。于操作1311中，端口控制器1031可导通开关SW1，并控制电源供应单元211操作在主模式。
于操作1317中，端口控制器1031可参考控制信号GP2来判断USB端口C2之连接状态。若控制信号GP2具有逻辑低电平「0」，则流程会进行至操作1318。若控制信号GP2具有逻辑高电平「1」，则流程会进行至操作1319。于操作1318中，端口控制器1031可判断出多个USB端口C1与C2均为已卸离充电端口。于操作1319中，端口控制器1031可判断出只有USB端口C2是已连接充电端口。于操作1320中，端口控制器1031可关断开关SW1，并控制电源供应单元211操作在主模式或独立模式。于操作1321中，端口控制器1031可关断开关SW1，并控制电源供应单元211操作在主模式。
于操作1322中，端口控制器1032可对USB端口C2之连接信息进行检测。于操作1323中，端口控制器1032可检测出USB端口C2连接至一电子装置，并可将控制信号GP2之信号电平设为逻辑高电平「1」。于操作1324中，端口控制器1032可检测出USB端口C2与任一电子装置均是卸离的，并可将控制信号GP2之信号电平设为逻辑低电平「0」。于操作1325中，端口控制器1032可将控制信号GP2输出至端口控制器1031。于操作1326中，端口控制器1032可从端口控制器1031接收控制信号GP3。
于操作1327中，端口控制器1032可参考控制信号GP3来判断USB端口C1之连接状态。若控制信号GP3具有逻辑高电平「1」，则流程会进行至操作1328。若控制信号GP3具有逻辑低电平「0」，则流程会进行至操作1329。于操作1328中，端口控制器1032可判断出多个USB端口C1与C2均为已连接充电端口。于操作1329中，端口控制器1032可判断出只有USB端口C2已连接充电端口。于操作1330中，端口控制器1032可导通开关SW2，并控制电源供应单元(PSU)212操作在独立模式。于操作1331中，端口控制器1032可导通开关SW2，并控制电源供应单元212操作在从模式。
于操作1337中，端口控制器1032可参考控制信号GP3来判断USB端口C1之连接状态。若控制信号GP3具有逻辑低电平「0」，则流程会进行至操作1338。若控制信号GP3具有逻辑高电平「1」，则流程会进行至操作1339。于操作1338中，端口控制器1032可判断出多个USB端口C1与C2均为已卸离充电端口。于操作1339中，端口控制器1032可判断出只有USB端口C1是已连接充电端口。于操作1340中，端口控制器1032可关断开关SW2与开关电路120，并控制电源供应单元212操作在从模式或独立模式。于操作1341中，端口控制器1032可关断开关SW2，并控制电源供应单元212操作在从模式。由于本领域的技术人员经由阅读上述关于图1至图12的段落说明之后，应可了解控制方法1300的操作细节，因此，相似的说明在此便不再赘述。
图14是根据本发明某些实施例的图10所示的多端口电力传输系统1000之操作状态示意图。请连同图10参阅图14。于操作状态ST11中，电源供应单元211可操作在主模式，而电源供应单元212可操作在独立模式。此外，端口控制器1031可检测出有一电子装置连接至USB端口C1，并据以将控制信号GP3的信号电平设为逻辑高电平「1」。已连接充电端口(诸如此实施例之USB端口C1)可由实心圆来表示。已卸离充电端口(诸如此实施例之USB端口C2)可由空心圆来表示。于操作状态ST12中，端口控制器1032可检测出控制信号GP3之信号电平被设为逻辑高电平「1」。由于没有电子装置连接至USB端口C2，因此，端口控制器1032可将控制信号GP2的信号电平设为逻辑低电平「0」。根据多个控制信号GP2与GP3，端口控制器1032可将电源供应单元212从独立模式切换至从模式，并导通开关电路120。于操作状态ST13中，端口控制器1031可导通开关SW1。为了方便说明，连接于虚线的虚线矩形用于表示被关断之开关SW1、开关SW2或开关电路120。由于本领域技术人员经由阅读上述关于图1至图13的段落说明之后，应可了解多个操作状态ST11～ST13中的操作细节，因此，进一步的说明在此便不再赘述。
图15是根据本发明某些实施例的图10所示的多端口电力传输系统1000之另一操作状态示意图。请连同图10参阅图15。于操作状态ST21中，电源供应单元211可操作在主模式，而电源供应单元212可操作在独立模式。由于没有电子装置连接至USB端口C1，因此，端口控制器1031可将控制信号GP3之信号电平设为逻辑低电平「0」。于操作状态ST22中，端口控制器1032可检测出控制信号GP3之信号电平被设为逻辑低电平「0」。由于端口控制器1032可检测出有一电子装置连接至USB端口C2，端口控制器1032可将控制信号GP2之信号电平设为逻辑高电平「1」。根据多个控制信号GP2与GP3，端口控制器1032可将电源供应单元212从独立模式切换至从模式，并导通开关电路120。于操作状态ST23中，端口控制器1032可导通开关SW2。由于本领域技术人员通过阅读上述关于图1至图13的段落说明之后，应可了解多个操作状态ST21～ST23中的操作细节，因此，进一步的说明在此便不再赘述。
图16是根据本发明某些实施例的图10所示的多端口电力传输系统1000之另一操作状态示意图。请连同图10参阅图16。于操作状态ST31中，电源供应单元211可操作在主模式，而电源供应单元212可操作在独立模式。此外，端口控制器1031可检测出有一电子装置连接至USB端口C1，并据以将控制信号GP3的信号电平设为逻辑低电平「1」。于操作状态ST32中，端口控制器1032可接收控制信号GP3，据以将电源供应单元212从独立模式切换至从模式，并导通开关电路120。于操作状态ST33中，端口控制器1032可检测出有一电子装置连接至USB端口C2，并据以将控制信号GP2之信号电平设为逻辑低电平「1」。此外，端口控制器1032可参照多个控制信号GP2与GP3，关断开关电路120。于操作状态ST34中，端口控制器1032可根据多个控制信号GP2与GP3，将电源供应单元212由从模式切换至独立模式。于操作状态ST35中，端口控制器1031可导通开关SW1，且端口控制器1032可导通开关SW2。由于本领域技术人员经由阅读上述关于图1至图13的段落说明之后，应可了解多个操作状态ST31～ST35中的操作细节，因此，进一步的说明在此便不再赘述。
图17是根据本发明某些实施例的图10所示的多端口电力传输系统1000之另一操作状态示意图。请连同图10参阅图17。于操作状态ST41中，电源供应单元211可操作在主模式，而电源供应单元212可操作在从模式。USB端口C1连接至一电子装置，其要求的电源输入功率大于电源供应单元211可以供应的最大功率输出。举例来说(但本发明不限于此)，USB端口C1用以提供15伏特的输出电压至该电子装置。接下来，当端口控制器1032检测出有另一电子装置连接至USB端口C2时，多端口电力传输系统1000可进入操作状态ST42。于操作状态ST42中，端口控制器1031可以和端口控制器1032进行协商交涉以关断开关SW1，并将USB端口C1之输出电压，举例来说，从15伏特减少至5伏特。于操作状态ST43中，端口控制器1032可参照多个控制信号GP2与GP3，关断开关电路120。于操作状态ST44中，USB端口C1用以将5伏特之输出电压提供给该电子装置。于操作状态ST45中，端口控制器1032可根据多个控制信号GP2与GP3，将电源供应单元212由从模式切换至独立模式。于操作状态ST46中，端口控制器1031可导通开关SW1，且端口控制器1032可导通开关SW2。由于本领域技术人员通过阅读上述关于图1至图13的段落说明之后，应可了解多个操作状态ST41～ST46中的操作细节，因此，进一步的说明在此便不再赘述。
通过可根据多个USB端口之连接信息来控制之开关电路，超过一个电源供应单元所提供之电力可被传输至单个端口，以提供一指定最大总功率输出。多端口电力传输系统的至少一电源供应单元的最大功率输出可小于该指定最大总功率输出。因此，例示性多端口电力传输系统可具有较高的整体系统效率、较小的电路面积，以及符合经济效益的设计。
上文的叙述简要地提出了本发明某些实施例的特征，而使得本领域技术人员可更全面地理解本发明的多种态样。本领域技术人员应当理解，其可轻易地利用本发明作为基础，来设计或更改其他制程与结构，以实现与此处所述之实施方式相同的目的和/或达到相同的优点。本领域技术人员应当明白，这些均等的实施方式仍属于本发明之精神与范围，且其可进行各种变更、替代与更动，而不会背离本发明之精神与范围。

Claims (18)

1.一种多端口电力传输系统，包含：
一第一通用串行总线端口，用以经由一第一电源路径来传输电力；
一第二通用串行总线端口，用以经由不同于所述第一电源路径的第二电源路径来传输电力；
一第一电源转换单元，具有耦接于所述第一电源路径的一第一输出端子；
一第二电源转换单元，具有耦接于所述第二电源路径的一第二输出端子；
一开关电路，用以根据一开关控制信号选择性地将所述第一输出端子耦接于所述第二输出端子；以及
一电力传输控制电路，耦接于所述第一通用串行总线端口、所述第二通用串行总线端口及所述开关电路，用以根据所述第一通用串行总线端口的第一连接信息以及所述第二通用串行总线端口的第二连接信息产生所述开关控制信号；
还包括：
一第一开关，位于所述第一电源路径，其中当所述第一通用串行总线端口为已连接充电端口时，所述第一开关导通以将所述第一输出端子耦接于所述第一通用串行总线端口；当所述第一通用串行总线端口为已卸离充电端口时，所述第一开关断开以使所述第一输出端子与所述第一通用串行总线端口断开；以及
一第二开关，位于所述第二电源路径，其中当所述第二通用串行总线端口为已连接充电端口时，所述第二开关导通以将所述第二输出端子耦接于所述第二通用串行总线端口；当所述第二通用串行总线端口为已卸离充电端口时，所述第二开关断开以使所述第二输出端子与所述第二通用串行总线端口断开；
所述开关电路与所述第一开关不同，所述开关电路与所述第二开关不同；
所述开关电路包括串联的第三开关和第四开关。
2.如权利要求1所述的多端口电力传输系统，其特征在于，当所述第一连接信息与所述第二连接信息指示出所述第一通用串行总线端口与所述第二通用串行总线端口均为已连接充电端口，所述开关电路用以根据所述开关控制信号使所述第一输出端子与所述第二输出端子断开；当所述第一连接信息与所述第二连接信息指示出所述第一通用串行总线端口与所述第二通用串行总线端口的其中之一为已连接充电端口，以及所述第一通用串行总线端口与所述第二通用串行总线端口的其中之另一系为已卸离充电端口，所述开关电路用以根据所述开关控制信号将所述第一输出端子耦接于所述第二输出端子。
3.如权利要求1所述的多端口电力传输系统，其特征在于，当所述开关电路用以根据所述开关控制信号将所述第一输出端子耦接于所述第二输出端子时，所述第一通用串行总线端口与所述第二通用串行总线端口的其中之一耦接于所述第一输出端子与所述第二输出端子，以及所述第一通用串行总线端口与所述第二通用串行总线端口的其中另一个与所述第一输出端子与所述第二输出端子断开。
4.如权利要求1所述的多端口电力传输系统，其特征在于，当所述开关电路用以根据所述开关控制信号将所述第一输出端子耦接于所述第二输出端子时，所述电力传输控制电路用以使所述第一电源转换单元与所述第二电源转换单元彼此同步。
5.如权利要求1所述的多端口电力传输系统，其特征在于，所述电力传输控制电路包含：一第一端口控制器，耦接于所述第一通用串行总线端口，用以检测所述第一通用串行总线端口以取得所述第一连接信息；以及
一第二端口控制器，耦接于所述第二通用串行总线端口，用以检测所述第二通用串行总线端口以取得所述第二连接信息，其中所述第一端口控制器与所述第二端口控制器其中之一通过与所述第一端口控制器与所述第二端口控制器其中的另一个端口控制器进行通信，而根据所述第一连接信息与所述第二连接信息产生所述开关控制信号。
6.如权利要求5所述的多端口电力传输系统，其特征在于，所述第一端口控制器与所述第二端口控制器其中之一还用以控制所述第一电源转换单元与所述第二电源转换单元。
7.如权利要求1所述的多端口电力传输系统，其特征在于，所述第一电源转换单元包含：一第一反馈电路，耦接于所述第一输出端子，用以根据在所述第一输出端子所产生的一第一电源输出，产生一第一反馈信号；以及
一第一转换控制电路，耦接于所述第一反馈电路，用以将所述第一反馈信号与一第一参考信号作比较以产生一第一控制信号，并根据所述第一控制信号调整所述第一电源输出；以及
所述第二电源转换单元包含：
一第二反馈电路，耦接于所述第二输出端子，用以根据在所述第二输出端子所产生的一第二电源输出，产生一第二反馈信号；以及
一第二转换控制电路，耦接于所述第一转换控制电路与所述第二反馈电路，用以将所述第二反馈信号与一第二参考信号作比较以产生一第二控制信号，并根据所述第一控制信号与所述第二控制信号调整所述第二电源输出；
其中当所述第一输出端子耦接于所述第二输出端子时，所述第一转换控制电路用以将所述第一控制信号输出至所述第二转换控制电路，以及所述第二转换控制电路用以根据所述第一控制信号调整所述第二电源输出；当所述第一输出端子与所述第二输出端子断开时，所述第二转换控制电路用以根据所述第二控制信号调整所述第二电源输出。
8.如权利要求7所述的多端口电力传输系统，其特征在于，所述第一转换控制电路包含：一比较器，耦接于一节点，用以将所述第一反馈信号与所述第一参考信号作比较，以在所述节点产生所述第一控制信号；
一转换控制器，耦接于所述节点，用以接收所述第一控制信号以调整所述第一电源输出；以及
一开关，选择性地耦接于所述节点与所述第二转换控制电路之间，其中当所述第一输出端子耦接于所述第二输出端子时，所述开关导通；当所述第一输出端子与所述第二输出端子断开时，所述开关断开。
9.如权利要求7所述的多端口电力传输系统，其特征在于，所述第一转换控制电路包含：一比较器，用以将所述第一反馈信号与所述第一参考信号作比较以产生所述第一控制信号；
一第五开关，选择性地耦接于一节点与所述比较器之间；
一转换控制器，耦接于所述节点，用以经由所述节点接收所述第一控制信号以调整所述第一电源输出；以及
一第六开关，选择性地耦接于所述节点与所述第二转换控制电路之间；
其中当所述第一输出端子耦接于所述第二输出端子时，所述第五开关与所述第六开关均导通；当所述第一输出端子与所述第二输出端子断开时，所述第五开关导通，而所述第六开关断开。
10.如权利要求7所述的多端口电力传输系统，其特征在于，所述第二转换控制电路包含：一比较器，用以将所述第二反馈信号与所述第二参考信号作比较以产生所述第二控制信号；
一开关，选择性地耦接于一节点与所述比较器之间，其中所述节点耦接于所述第一转换控制电路；以及
一转换控制器，耦接于所述节点，其中当所述第一输出端子耦接于所述第二输出端子时，所述开关断开，以及所述转换控制器用以经由所述节点接收所述第一控制信号以调整所述第二电源输出；当所述第一输出端子与所述第二输出端子断开时，所述开关导通，以及所述转换控制器用以接收所述第二控制信号以调整所述第二电源输出。
11.如权利要求7所述的多端口电力传输系统，其特征在于，第二转换控制电路包含：
一比较器，用以将所述第二反馈信号与所述第二参考信号作比较以产生所述第二控制信号；
一第七开关，选择性地耦接于一节点与所述比较器之间；
一第八开关，选择性地耦接于所述节点与所述第一转换控制电路之间；以及
一转换控制器，耦接于所述节点，其中当所述第一输出端子耦接于所述第二输出端子时，所述第七开关断开，所述第八开关导通，以及所述转换控制器用以经由所述节点接收所述第一控制信号以调整所述第二电源输出；当所述第一输出端子与所述第二输出端子断开时，所述第七开关导通，而所述第八开关断开，以及所述转换控制器用以接收所述第二控制信号以调整所述第二电源输出。
12.如权利要求1所述的多端口电力传输系统，其特征在于，所述第一电源转换单元用以将一直流电源输入转换为一第一直流电源输出，以及将所述第一直流电源输出从所述第一输出端子输出；所述第二电源转换单元用以将所述直流电源输入转换为一第二直流电源输出，以及将所述第二直流电源输出从所述第二输出端子输出；所述多端口电力传输系统另包含：
一第三电源转换单元，耦接于所述第一电源转换单元与所述第二电源转换单元，用以将一交流电源输入转换为所述直流电源输入。
13.如权利要求1所述的多端口电力传输系统，其特征在于，所述第一电源转换单元用以将一第一直流电源输入转换为一第一直流电源输出，以及将所述第一直流电源输出从所述第一输出端子输出；所述第二电源转换单元用以将一第二直流电源输入转换为一第二直流电源输出，以及将所述第二直流电源输出从所述第二输出端子输出；所述多端口电力传输系统另包含：
一第三电源转换单元，耦接于所述第一电源转换单元，用以将一第一交流电源输入转换为所述第一直流电源输入；以及
一第四电源转换单元，耦接于所述第二电源转换单元，用以将一第二交流电源输入转换为所述第二直流电源输入。
14.如权利要求1所述的多端口电力传输系统，其特征在于，所述第一通用串行总线端口与所述第二通用串行总线端口均为C型通用串行总线端口。
15.一种用于多端口电力传输系统的控制方法，包含：
检测所述多端口电力传输系统的一第一通用串行总线端口，以取得所述第一通用串行总线端口的第一连接信息，其中所述第一通用串行总线端口用以输出经由一第一电源路径传输的电力，所述第一电源路径耦接于所述多端口电力传输系统中的一第一电源转换单元的一第一输出端子；
检测所述多端口电力传输系统的一第二通用串行总线端口，以取得所述第二通用串行总线端口的一第二连接信息，其中所述第二通用串行总线端口用以输出经由不同于所述第一电源路径的一第二电源路径传输的电力，所述第二电源路径耦接于所述多端口电力传输系统中的一第二电源转换单元的一第二输出端子；以及当所述第一连接信息指示出所述第一通用串行总线端口为已连接充电端口，且所述第二连接信息指示出所述第二通用串行总线端口为已卸离充电端口时，将所述第一输出端子耦接于所述第二输出端子，通过第一开关开启所述第一电源路径，以及通过第二开关关闭所述第二电源路径；
当所述第一连接信息指示出所述第一通用串行总线端口为已连接充电端口，且所述第二连接信息指示出所述第二通用串行总线端口为已连接充电端口时，使所述第一输出端子与所述第二输出端子断开，以及开启所述第一电源路径与所述第二电源路径；
所述开关电路与所述第一开关不同；所述开关电路与所述第二开关不同；
所述开关电路包括串联的第三开关和第四开关。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，还包括：当所述第一输出端子耦接于所述第二输出端子时，使所述第一电源转换单元与所述第二电源转换单元彼此同步。
17.如权利要求15所述的控制方法，其特征在于，所述第一电源转换单元用以于所述第一输出端子产生一第一电源输出；所述第二电源转换单元用以于所述第二输出端子产生一第二电源输出；所述方法另包含：
根据所述第一电源输出产生一第一反馈信号；
将所述第一反馈信号与一第一参考信号作比较以产生一第一控制信号：以及当所述第一输出端子耦接于所述第二输出端子时，利用所述第一控制信号调整所述第一电源输出与所述第二电源输出。
18.如权利要求17所述的控制方法，其特征在于，还包括：
根据所述第二电源输出产生一第二反馈信号；
将所述第二反馈信号与一第二参考信号作比较以产生一第二控制信号：以及当所述第一输出端子与所述第二输出端子断开时，利用所述第一控制信号调整所述第一电源输出，以及利用所述第二控制信号调整所述第二电源输出。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9880574B2 (en) * 2015-03-02 2018-01-30 Texas Instruments Incorporated Power combiner and balancer
US11251707B2 (en) * 2019-01-30 2022-02-15 Renesas Electronics America Inc. Power delivery architecture for multiport systems
US11581797B2 (en) * 2021-02-25 2023-02-14 Richtek Technology Corporation Multiple outputs universal serial bus travel adaptor and control method thereof
US11770011B2 (en) * 2021-03-22 2023-09-26 SHENZHEN WING SEMICONDUCTOR Co., Ltd. Processing circuit, method, and electronic device for multiple power supply ports
US11863084B2 (en) * 2021-09-22 2024-01-02 Apple Inc. Multiplex control for multi-port AC/DC adapter with chopper

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202772905U (zh) * 2012-01-09 2013-03-06 万国科技股份有限公司 具共用电源接口的网络装置
CN103135456A (zh) * 2011-11-14 2013-06-05 联发科技股份有限公司 充电端口侦测控制方法以及充电端口侦测控制装置
CN105322592A (zh) * 2014-06-17 2016-02-10 3S解决股份公司 多用途电源充电装置
CN105633908A (zh) * 2014-10-30 2016-06-01 华硕电脑股份有限公司 电子装置与电源保护方法
CN109428352A (zh) * 2017-08-21 2019-03-05 仁宝电脑工业股份有限公司 电子装置及其充电方法
CN110289662A (zh) * 2019-02-13 2019-09-27 威锋电子股份有限公司 多端口电力供应装置及其操作方法

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5799196A (en) * 1996-07-02 1998-08-25 Gateway 2000, Inc. Method and apparatus of providing power management using a self-powered universal serial bus (USB) device
JP3861614B2 (ja) * 2001-03-29 2006-12-20 ティアック株式会社 インターフェース端子を具備する電子機器
KR100711914B1 (ko) * 2001-09-15 2007-04-27 엘지전자 주식회사 유에스비 전원 제어장치
US20030110403A1 (en) * 2001-12-10 2003-06-12 Intel Corporation System for shared power supply in computer peripheral devices
US8375234B2 (en) * 2008-02-19 2013-02-12 Winbond Electronics Corporation Wakeup of a non-powered universal serial bus
US8107243B2 (en) * 2008-09-12 2012-01-31 Callpod Inc. Portable multi-device power supply, battery charger, and docking system
US20140091623A1 (en) * 2012-09-28 2014-04-03 Keith Shippy Power share controller
TWI534632B (zh) * 2013-12-05 2016-05-21 威盛電子股份有限公司 中介電子裝置、中介電子裝置的操作方法及電子系統
TWI565211B (zh) * 2014-09-12 2017-01-01 Alpha And Omega Semiconductor (Cayman) Ltd Constant on-time switching converter means
TWI556563B (zh) * 2014-09-12 2016-11-01 Alpha & Omega Semiconductor Cayman Ltd Fixed on-time switching type switching device
TWI581555B (zh) * 2014-09-12 2017-05-01 Alpha And Omega Semiconductor (Cayman) Ltd 固定導通時間切換式轉換裝置
AU2015362706B2 (en) * 2014-12-15 2020-05-21 Targus International Llc Power and data adapter
WO2016118972A2 (en) * 2015-01-23 2016-07-28 Elevate Technologies Corporation Adaptable recharging and lighting station and methods of using the same
JP6872180B2 (ja) * 2015-04-17 2021-05-19 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． ユニバーサルシリアルバス管理
TWI550409B (zh) * 2015-05-13 2016-09-21 巧連科技股份有限公司 USB Type-C連接器模組(二)
US10224727B2 (en) * 2015-06-30 2019-03-05 Dong-Sheng Li Multi-functional hub integrated with AC power supply
US10312898B2 (en) * 2015-07-09 2019-06-04 Texas Instruments Incorporated Methods and apparatus for power switch fault protection
CN105244980B (zh) * 2015-11-20 2017-10-17 深圳市祝你快乐科技有限公司 一种基于手机app控制的节能充电器
TWI584111B (zh) * 2015-12-23 2017-05-21 廣達電腦股份有限公司 電子裝置
US10545908B2 (en) * 2016-02-29 2020-01-28 Texas Instruments Incorporated Methods and apparatus to enable status change detection in a low power mode of a microcontroller unit
US10103572B2 (en) * 2016-04-27 2018-10-16 Eaton Intelligent Power Limited Uninterruptible power supply systems and methods using interconnected power routing units
US10673423B2 (en) * 2016-04-28 2020-06-02 Texas Instruments Incorporated Fast turn-on power switch
FR3054737B1 (fr) * 2016-07-27 2020-01-17 Schneider Electric Industries Sas Dispositif de controle-commande d'un inverseur de sources
US11061845B2 (en) * 2017-02-03 2021-07-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Input/output hub
JP2018197987A (ja) * 2017-05-24 2018-12-13 ルネサスエレクトロニクス株式会社 給電システム、受電装置及び給電装置
US11112844B2 (en) * 2017-05-24 2021-09-07 Qualcomm Incorporated Universal serial bus (USB) type-C and power delivery port with scalable power architecture
FR3072519A1 (fr) * 2017-10-16 2019-04-19 STMicroelectronics (Grand Ouest) SAS Procede de conversion d'energie entre deux dispositifs usb type c et dispositif correspondant
JP2019087089A (ja) * 2017-11-08 2019-06-06 ルネサスエレクトロニクス株式会社 給電システムおよびそれに用いられる半導体装置
JP7180413B2 (ja) * 2018-01-31 2022-11-30 ブラザー工業株式会社 情報処理装置情報処理装置、情報処理装置情報処理装置の制御方法、及びプログラム
US11088565B2 (en) * 2018-09-11 2021-08-10 Dell Products L.P. Load-based management of multiple dc power sources
US10923941B2 (en) * 2018-09-18 2021-02-16 Leviton Manufacturing Company, Inc. Systems and methods for universal serial bus (USB) power delivery with multiple charging ports
US10936032B2 (en) * 2018-12-11 2021-03-02 Dell Products L.P. Information handling system dual charger power balancing and fast role swapping
US11675715B2 (en) * 2019-03-27 2023-06-13 Intel Corporation Low pin-count architecture with prioritized message arbitration and delivery
US11108256B2 (en) * 2019-08-01 2021-08-31 Monolithic Power Systems, Inc. Multi-port battery charge and discharge system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103135456A (zh) * 2011-11-14 2013-06-05 联发科技股份有限公司 充电端口侦测控制方法以及充电端口侦测控制装置
CN202772905U (zh) * 2012-01-09 2013-03-06 万国科技股份有限公司 具共用电源接口的网络装置
CN105322592A (zh) * 2014-06-17 2016-02-10 3S解决股份公司 多用途电源充电装置
CN105633908A (zh) * 2014-10-30 2016-06-01 华硕电脑股份有限公司 电子装置与电源保护方法
CN109428352A (zh) * 2017-08-21 2019-03-05 仁宝电脑工业股份有限公司 电子装置及其充电方法
CN110289662A (zh) * 2019-02-13 2019-09-27 威锋电子股份有限公司 多端口电力供应装置及其操作方法

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