TW202037082A - 電源電路及其驅動方法 - Google Patents

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Abstract

本案關於一種電源電路，包含供電電路及第一控制電路。供電電路電性連接於供電電源及電源端子，用以選擇性地將供電電源傳遞至電源端子。第一控制電路電性連接於供電電路，且用以接收偵測訊號，以致能或禁能供電電路。在偵測訊號為致能準位時，第一控制電路提供第一致能訊號至供電電路，使得供電電路將供電電源傳遞至電源端子。在偵測訊號為禁能準位時，第一控制電路用以提供第一禁能訊號至供電電路，使得供電電路停止將供電電源傳遞至電源端子。

Description

電源電路及其驅動方法
本揭示內容關於一種電源電路，用以將電力傳輸至電源端子，以進行電力傳輸。
在各種電子裝置中，連接電路(connection circuit)是用以傳輸電力或資料的重要橋樑。傳輸電路的介面標準眾多，常見的規格包含通用串列匯流排(universal serial bus，以下簡稱USB)、Lightning等。在一個主機(Host)與一個裝置(Device)透過連接電路連接時，連接電路可能需要將主機的電力提供給裝置，因此，連接電路內需要電源電路(Power circuit)，用以判斷供電的時機與供電大小。
本揭示內容之一態樣為一種電源電路，包含供電電路及第一控制電路。供電電路電性連接於供電電源及電源端子，用以選擇性地將供電電源傳遞至電源端子。第一控制電路電性連接於供電電路，且用以接收偵測訊號，以 致能或禁能供電電路。在偵測訊號為致能準位時，第一控制電路提供第一致能訊號至供電電路，使得供電電路將供電電源傳遞至電源端子。在偵測訊號為禁能準位時，第一控制電路用以提供第一禁能訊號至供電電路，使得供電電路停止將供電電源傳遞至電源端子。
本揭示內容之另一態樣為一種電源電路的驅動方法，包含下列步驟：訊號產生電路根據供電電源及操作電源產生第一控制訊號。第一控制電路接收偵測訊號。在偵測訊號為致能準位時，第一控制電路根據第一控制訊號對供電電路施加第一致能訊號，使得供電電路將供電電源傳遞至電源端子。在偵測訊號為禁能準位時，第一控制電路根據電源端子對供電電路施加第一禁能訊號，使得供電電路停止將供電電源傳遞至電源端子。
據此，由於第一控制電路能對供電電路施加禁能訊號，使其處於斷路狀態，因此，即可避免供電電源被控制於零電位時，供電電路受到外界電壓影響，使其內部的開關反向導通而造成的漏電問題。
100‧‧‧電源電路
H100‧‧‧主機端
D100‧‧‧裝置端
Vcon‧‧‧供電電源
Vdd‧‧‧工作電壓
110‧‧‧供電電路
111‧‧‧第一供電開關
112‧‧‧第二供電開關
120‧‧‧訊號產生電路
130‧‧‧第一控制電路
131‧‧‧第一偏壓電路
140‧‧‧第二控制電路
141‧‧‧第二偏壓電路
M1‧‧‧第一開關單元
M2‧‧‧第二開關單元
M21‧‧‧P型金屬氧化物半導體場效電晶體
M22‧‧‧N型金屬氧化物半導體場效電晶體
M3‧‧‧第三開關單元
M4‧‧‧第四開關單元
M41‧‧‧P型金屬氧化物半導體場效電晶體
M42‧‧‧N型金屬氧化物半導體場效電晶體
M5‧‧‧第五開關單元
M6‧‧‧第六開關單元
M7‧‧‧第七開關單元
M71‧‧‧P型金屬氧化物半導體場效電晶體
M72‧‧‧N型金屬氧化物半導體場效電晶體
M8‧‧‧第八開關單元
M9‧‧‧第九開關單元
M91‧‧‧P型金屬氧化物半導體場效電晶體
M92‧‧‧N型金屬氧化物半導體場效電晶體
M10‧‧‧第十開關單元
Ma‧‧‧輔助開關
Mb‧‧‧輔助開關
V1‧‧‧第一控制訊號
V2‧‧‧第二控制訊號
V3‧‧‧第三控制訊號
EN‧‧‧偵測訊號
R1‧‧‧第一分壓電阻
R2‧‧‧第二分壓電阻
R3‧‧‧第三分壓電阻
R4‧‧‧電阻
R5‧‧‧電阻
R6‧‧‧電阻
R7‧‧‧分壓電阻
R8‧‧‧分壓電阻
R9‧‧‧分壓電阻
Rx‧‧‧電阻
Rp‧‧‧上拉電阻
Rd‧‧‧下拉電阻
N1‧‧‧第一節點
N2‧‧‧第二節點
Pcc‧‧‧電源端子
D1‧‧‧二極體
D2‧‧‧二極體
D3‧‧‧二極體
D4‧‧‧二極體
第1圖為根據本揭示內容之部分實施例所繪示的電源電路的示意圖。
第2圖為根據本揭示內容之部分實施例所繪示的電源電路的示意圖。
第3A圖為根據本揭示內容之部分實施例所繪示的電源電路的供電狀態示意圖。
第3B圖為根據本揭示內容之部分實施例所繪示的電源電路的關斷狀態示意圖。
第3C圖為根據本揭示內容之部分實施例所繪示的電源電路的重置狀態示意圖。
第4圖為根據本揭示內容之部分實施例所繪示的驅動方法流程圖。
以下將以圖式揭露本案之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本案。也就是說，在本揭示內容部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
於本文中，當一元件被稱為「連接」或「耦接」時，可指「電性連接」或「電性耦接」。「連接」或「耦接」亦可用以表示二或多個元件間相互搭配操作或互動。此外，雖然本文中使用「第一」、「第二」、…等用語描述不同元件，該用語僅是用以區別以相同技術用語描述的元件或操作。除非上下文清楚指明，否則該用語並非特別指稱或暗示次序或順位，亦非用以限定本發明。
本揭示內容係關於一種電源電路100，用以 傳輸電力。在部份實施例中，電源電路100為連接電路的一部分。請參閱第1圖所示，在部份實施例中，電源電路100應用於主機端H100及裝置端D100，且符合USB Type C的傳輸界面。主機端H100及裝置端D100皆包含電源端子Pcc，用以傳輸電力。
在部份實施例中，電源電路100用以將供電電源Vcon傳遞到電源端子Pcc。然而，在部份應用中，由於裝置端D100中的供電電源Vcon有時候會被歸零(如：重置功能，Power on reset)，造成電源主機端H100中的工作電壓Vdd會透過上拉電阻Rp，透過電源電路100電性連接至裝置端D100的供電電源Vcon(此時Vcon為零)，反向導通電源電路100，造成漏電問題。因此，本揭示內容的其中一個目的係用以避免漏電的狀況發生。
請參閱第2圖，本揭示內容係關於一種電源電路100，包含供電電路110及第一控制電路130。供電電路110的兩端電性連接於供電電源Vcon、電源端子Pcc。搭配參考第1圖，供電電路110用以選擇性地將供電電源Vcon傳遞至電源端子Pcc，或透過上拉電阻Rp將工作電壓Vdd傳遞至電源端子Pcc，或透過下拉電阻Rd將電源端子Pcc接地。在正常運作下，由於供電電源Vcon大於電源端子Pcc的電位，故不會有反向導通的問題。
第一控制電路130電性連接於供電電路110，且用以接收偵測訊號EN，以致能或禁能供電電路110。偵測訊號EN係用以通知供電電路110進行供電的通知 訊號，例如：當電源端子Pcc相互連接時，主機端H100能判斷是否需要進行供電。在偵測訊號EN為致能準位時，第一控制電路130將提供第一致能訊號至供電電路110，使得供電電路110將供電電源Vcon傳遞至電源端子Pcc。在偵測訊號EN為禁能準位時，第一控制電路130用以提供第一禁能訊號至供電電路110，使得供電電路110形成斷路，而停止將供電電源Vcon傳遞至電源端子Pcc。在部份實施例中，電源電路100應用於USB Type C的傳輸界面，亦即，供電電路110還會電性連接至工作電壓Vdd及上拉電阻Rp，但本揭示內容不以此為限。
在部份實施例中，供電電路110內包含第一供電開關111，且電源電路100還包含訊號產生電路120，訊號產生電路120電性連接於供電電源Vcon及電源端子Pcc，並根據供電電源Vcon及電源端子Pcc的電壓取其高者，產生第一控制訊號V1。在部份實施例中，訊號產生電路120包含相互串聯的第一分壓電阻R1、第二分壓電阻R2以及第三分壓電阻R3。該些分壓電阻R1~R3分別透過二極體D3、D4電性連接至供電電源Vcon及電源端子Pcc，使訊號產生電路120根據分壓定理，根據供電電源Vcon及電源端子Pcc中具有較高電壓者，產生第一控制訊號V1、第二控制訊號V2及第三控制訊號V3。第一控制訊號V1大於第三控制訊號V3、第三控制訊號V3大於第二控制訊號V2。在部份實施例中，第一控制訊號V1為4.3伏特、第二控制訊號V2為1.7伏特、第三控制訊號V3為3.3伏特、供電電源Vcon為5伏 特、工作電壓Vdd為5伏特。為了避免漏電，第一供電開關111的跨壓應控制在小於3.3伏特，但本揭示內容並不以此為限，訊號產生電路120亦能透過其他電源產生控制訊號，且防止第一供電開關111的跨壓須視其元件效能而定。
第一控制電路130包含第一偏壓電路131，且第一偏壓電路131包含第一開關單元M1。第一開關單元M1的第一端用以透過二極體D1接收第一控制訊號V1，其第二端則電性連接於第一供電開關111的控制端及電源端子Pcc，以在第一開關單元M1導通時，第一供電開關111能根據第一控制訊號V1導通。而在第一開關單元M1關斷時，第一供電開關111的控制端將接收第一禁能訊號，使第一供電開關111根據該電源端子Pcc的電壓被關斷。
據此，在電源電路100須關閉供電電路110時，若供電電源Vcon被控制於零電位，則由於第一控制電路110會根據電源端子Pcc的電壓對第一供電開關111施加第一禁能訊號，因此電源端子Pcc的電流將無法透過第一供電開關111流向供電電源Vcon造成漏電。在部份實施例中，電源端子Pcc的電壓小於供電電源Vcon。
電源電路100包含三種應用狀態，分別為「供電狀態」、「關閉狀態」以及「重置狀態(Power on reset)」。為便於描述不同狀態時，電源電路100控制第一供電開關111的方式，在此先說明第一控制電路130的各細部電路特徵如後。如第2圖所示，在部份實施例中，第一偏壓電路131還包含第二開關單元M2、第三開關單元M3、第 四開關單元M4、輔助開關Ma及第五開關單元M5。第二開關單元M2的第一端電性連接於第一開關單元M1的第二端。第二開關單元M2的第二端電性連接於參考電位(如：接地)。亦即，第二開關單元M2與第一開關單元M1串疊連接於第一節點N1(第一供電開關111的控制端)。
第三開關單元M3的第一端電性連接於電源端子Pcc，第二端電性連接於第一節點N1(第一供電開關111的控制端)。第四開關單元M4的第一端電性透過電阻R4連接於電源端子Pcc及第三開關單元M3的控制端，其第二端電性連接於參考電位，用以根據電源端子Pcc的電壓，導通第三開關單元M3。第五開關單元M5的第一端透過電阻R5接收第三控制訊號V3，且電性連接於第四開關單元M4的一控制端。第五開關單元M5的第二端亦電性連接於參考電位。第五開關單元M5用以接收偵測訊號EN，在第五開關單元M5根據偵測訊號EN被關斷時，第四開關單元M4將根據第二控制訊號V2及第三控制訊號V3導通。
在部份實施例中，第二開關單元M2包含相互串聯的N型金屬氧化物半導體場效電晶體M22及P型金屬氧化物半導體場效電晶體M21。第四開關單元M4包含相互串聯的N型金屬氧化物半導體場效電晶體M42及P型金屬氧化物半導體場效電晶體M41。此外，第五開關單元M5的控制端及第二開關單元M2的其中一控制端(M22)根據偵測訊號EN控制。第一開關單元M1、第二開關單元M2的另一控制端(M21)及第四開關單元M4的其中一控制端(M41) 根據第二控制訊號開啟或關閉。
在「供電狀態」時，請參閱第2及3A圖所示，電源電路100將偵測訊號EN控制於致能準位(如：高電壓)。此時，第五開關單元M5導通、第四開關單元M4關斷、第三開關單元M3關斷，第一開關單元M1及第二開關單元M2導通。因此，透過第一開關單元M1及第二開關單元M2，第二控制訊號V2即能在第一節點N1(第一供電開關111的控制端)上形成第一致能訊號(如：1.7伏特)，使第一供電開關111導通，供電電源Vcon(如：5伏特)供電至電源端子Pcc。
在「關閉狀態」時，請參閱第2及3B圖所示，電源電路100將偵測訊號EN控制於禁能準位(如：低電壓)。此時，第二開關單元M2及第五開關單元M5關斷，第三開關單元M3及第四開關單元M4導通。第一控制電路130透過電源端子Pcc的電壓及第三開關單元M3，在第一節點N1(第一供電開關111的控制端)上形成第一禁能訊號(如：3伏特)，以關斷第一供電開關111，使供電電路110停止將供電電源Vcon傳遞至電源端子Pcc。在其他部份實施例中，當偵測訊號EN處於禁能準位時，若電源端子Pcc的電壓小於第二控制訊號V2，則在此種特殊情況下，第一供電開關111及第一開關單元M1可能會處於導通狀態，但仍可透過第二控制電路140(於後文詳述)，防止供電電路110產生供電電流。
在「重置狀態」時，請參閱第2及3C圖所示， 偵測訊號為禁能準位(如：低電壓)，且供電電源Vcon被控制於零電位。此時第一控制電路130中各開關單元的狀態與第3B圖相同，但由於電源端子Pcc在第一節點N1上形成有第一禁能訊號(即，電源端子Pcc上的電壓)，因此電源端子Pcc上的電壓無法貫穿第一供電開關111而造成漏電。
在部份實施例中，輔助開關Ma係用以防止漏電。在電源端子Pcc上之電壓值為零電位的情況下，若第一開關單元M1被第二控制訊號V2導通，且第一控制電路130不包含輔助開關Ma，此時第一控制訊號V1將透過第一開關單元M1及第三開關單元M3，導通至電源端子Pcc，形成漏電路徑。輔助開關Ma電性連接第三開關單元M3的控制端(閘極)與第二端(汲極)，其控制端電性連接於電源端子Pcc，且能根據低電位導通。因此，當電源端子Pcc上之電壓值為零電位時，輔助開關Ma將能控制第三開關單元M3關斷，避免產生漏電路徑。
請參閱第2圖，在部份實施例中，電源電路100還包含第二控制電路140，用以接收偵測訊號EN，以致能或禁能供電電路。供電電路110還包含第二供電開關112。第二供電開關112電性連接於供電電源Vcon及第一供電開關111。在偵測訊號EN為該致能準位時，第二控制電路140提供第二致能訊號至第二供電開關112，使得供電電路110將供電電源Vcon傳遞至該電源端子。而在偵測訊號EN為禁能準位時，第二控制電路140用以提供第二禁能訊號至第二供電開關112，使得供電電路110形成斷路，且使得供 電電路110停止將供電電源Vcon傳遞至電源端子Pcc。其中，第一供電開關111及第二供電開關112可以是功率電晶體，然本揭示內容不限於此。
在部份實施例中，第二控制電路140包含第二偏壓電路141。該第二偏壓電路141包含第六開關單元M6。第六開關單元M6的第一端用以透過二極體D2接收第一控制訊號V1，第六開關單元M6的第二端則電性連接於第二節點N2(第二供電開關112的控制端)及供電電源Vcon。據此，在第六開關單元M6導通時，第二控制電路140在第二節點N2上形成第二致能訊號，以導通第二供電開關112，使得供電電源Vcon透過第一供電開關111及第二供電開關112傳遞至電源端子Pcc。而在第六開關單元M6關斷時，第二控制電路140在第二節點N4上形成第二禁能訊號，以關斷第二供電開關112。
承上，在部份實施例中，第二偏壓電路141還包含第七開關單元M7。第七開關單元M7的第一端電性連接於第六開關單元M1的第二端，其第二端電性連接於參考電位。此外，第二控制電路還包含第八開關單元M8、第九開關單元M9、輔助開關Mb及第十開關單元M10。第八開關單元M8的第一端電性連接於供電電源Vcon，其第二端電性連接於第二供電開關112的控制端，在第八開關單元M8被導通時，根據供電電源Vcon在第二節點N2上形成第二禁能訊號。輔助開關Mb電性連接於第八開關單元M8、第二節點N2及供電電源Vcon。輔助開關Mb根據供電電源Vcon導通或 關斷。在供電電源Vcon歸零時，第六開關單元M6及輔助開關Mb導通，以在第二節點N2上形成第三禁能訊號。
第九開關單元M9的第一端透過電阻R6電性連接於供電電源Vcon及第八開關單元M8的控制端，第九開關單元M9的第二端電性連接於參考電位。第十開關單元M10的第一端透過分壓電阻R7、R8、R9電性連接至供電電源Vcon，且用以接收偵測訊號EN，其第二端電性連接於參考電位。
在部份實施例中，第七開關單元M7包含相互串聯的N型金屬氧化物半導體場效電晶體M72及P型金屬氧化物半導體場效電晶體M71。第九開關單元M9包含相互串聯的N型金屬氧化物半導體場效電晶體M92及P型金屬氧化物半導體場效電晶體M91。此外，第十開關單元M10的控制端及第七開關單元M7的其中一控制端(M72)根據偵測訊號EN控制。第六開關單元M6、第七開關單元M7的另一控制端(M71)及第九開關單元M9的其中一控制端(M91)根據第二控制訊號開啟或關閉。
在「供電狀態」時，請參閱第2及3A圖所示，電源電路100將偵測訊號EN控制於致能準位(如：高電壓)。此時，第十開關單元M10導通、第九開關單元M9關斷、第八開關單元M8關斷，第六開關單元M6及第七開關單元M7導通。因此，透過第六開關單元M6及第七開關單元M7，第二控制電路140即能根據第二控制訊號V2在第二節點N2(第二供電開關112的控制端)上形成第二致能訊號(如：1.7 伏特)，使第二供電開關112導通，供電電源Vcon(如：5伏特)供電至電源端子Pcc。
在「關閉狀態」時，請參閱第2及3B圖所示，電源電路100將偵測訊號EN控制於禁能準位(如：低電壓)。此時，第七開關單元M7及第十開關單元M10關斷，第八開關單元M8及第九開關單元M9導通。第六開關單元M6亦關斷。第二控制電路140即能根據供電電源Vcon，透過第八開關單元M8在第二節點N2(第二供電開關112的控制端)上形成禁能訊號(即，供電電源Vcon的電壓值)，以關斷第二供電開關112。
在「重置狀態」時，請參閱第2及3C圖所示，偵測訊號為禁能準位(如：低電壓)，且供電電源Vcon被控制於零電位。此時，第七開關單元M7、第八開關單元M8、第九開關單元M9、第十開關單元M10皆關斷。第二控制電路140即能根據第一控制訊號V1，透過第六開關單元M6，使輔助開關Mb反向導通至供電電源Vcon，以在第二供電開關112的控制端上形成第三禁能訊號，使得電源端子Pcc無法貫穿第一供電開關111而造成漏電。
請參閱第4圖所示，在此說明本揭示內容中，電源電路100的驅動方法如後。在步驟S401中，訊號產生電路120根據供電電源Vcon，產生第一控制訊號V1、第二控制訊號V2及第三控制訊號V3。在步驟S402中，第一控制電路130及第二控制電路140分別接收偵測訊號EN。在步驟S403中，當偵測訊號EN為致能準位時，導通第一開關單 元M1及第二開關單元M2，以在第一開關單元M1及第二開關單元M2間形成第一致能訊號，用以導通第一供電開關111。同時，導通第六開關單元M6及第七開關單元M7，以在第六開關單元M6及第七開關單元M7間形成第二致能訊號，用以導通第二供電開關112，使電源電路100進入「供電狀態」。
在步驟S404中，當偵測訊號EN為禁能準位時，關斷第一開關單元M1及第二開關單元M2、導通第三開關單元M3，使得電源端子Pcc透過第三開關單元M3，在第一供電開關111的控制端上形成第一禁能訊號，用以關斷第一供電開關111，且使供電電路100停止傳遞供電電源Vcon至電源端子Pcc。同時，關斷第六開關單元M6及第七開關單元M7、導通第八開關單元M8，使得供電電源Vcon透過第八開關單元M8，在該第二供電開關112的控制端上形成第二禁能訊號，用以關斷第二供電開關112，使電源電路100進入「關斷狀態」。
在步驟S405中，在供電電源Vcon歸零時，關斷第一開關單元M1及第二開關單元M2、導通第三開關單元M3，以透過電源端子Pcc，確保第一供電開關111被關斷。同時，導通第六開關單元M6及輔助開關Mb、關斷第七開關單元M7，使得第一控制訊號V1在第六開關單元M6及輔助開關Mb之間形成第三禁能訊號，確保第二供電開關112被關斷。
在部份實施例中，電源電路100還包含電阻 Rx，電性連接於第一供電開關111的控制端及第二端之間，電阻Rx為大電阻(如：1M歐姆)，據此，若在重置狀態中，第二控制訊號V2及電源端子Pcc未即時關斷第一開關單元M1及第二開關單元M2以及開啟第三開關單元M3，第一供電開關111仍能透過電阻Rx，避免反向導通而造成漏電問題。
雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明內容，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明內容之精神和範圍內，當可作各種更動與潤飾，因此本發明內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧電源電路
Vcon‧‧‧供電電源
110‧‧‧供電電路
111‧‧‧第一供電開關
112‧‧‧第二供電開關
120‧‧‧訊號產生電路
130‧‧‧第一控制電路
131‧‧‧第一偏壓電路
140‧‧‧第二控制電路
141‧‧‧第二偏壓電路
M1‧‧‧第一開關單元
M2‧‧‧第二開關單元
M21‧‧‧P型金屬氧化物半導體場效電晶體
M22‧‧‧N型金屬氧化物半導體場效電晶體
M3‧‧‧第三開關單元
M4‧‧‧第四開關單元
M41‧‧‧P型金屬氧化物半導體場效電晶體
M42‧‧‧N型金屬氧化物半導體場效電晶體
M5‧‧‧第五開關單元
M6‧‧‧第六開關單元
M7‧‧‧第七開關單元
M71‧‧‧P型金屬氧化物半導體場效電晶體
M72‧‧‧N型金屬氧化物半導體場效電晶體
M8‧‧‧第八開關單元
M9‧‧‧第九開關單元
M91‧‧‧P型金屬氧化物半導體場效電晶體
M92‧‧‧N型金屬氧化物半導體場效電晶體
M10‧‧‧第十開關單元
Ma‧‧‧輔助開關
Mb‧‧‧輔助開關
V1‧‧‧第一控制訊號
V2‧‧‧第二控制訊號
V3‧‧‧第三控制訊號
EN‧‧‧偵測訊號
R1‧‧‧第一分壓電阻
R2‧‧‧第二分壓電阻
R3‧‧‧第三分壓電阻
R4‧‧‧電阻
R5‧‧‧電阻
R6‧‧‧電阻
R7‧‧‧分壓電阻
R8‧‧‧分壓電阻
R9‧‧‧分壓電阻
Rx‧‧‧電阻
N1‧‧‧第一節點
N2‧‧‧第二節點
Pcc‧‧‧電源端子
D1‧‧‧二極體
D2‧‧‧二極體
D3‧‧‧二極體
D4‧‧‧二極體

Claims (10)

  1. 一種電源電路，包含：一供電電路，電性連接於一供電電源及一電源端子，用以選擇性地將該供電電源傳遞至該電源端子；以及一第一控制電路，電性連接於該供電電路，且用以接收一偵測訊號，以致能或禁能該供電電路；其中在該偵測訊號為一致能準位時，該第一控制電路提供一第一致能訊號至該供電電路，使得該供電電路將該供電電源傳遞至該電源端子；在該偵測訊號為一禁能準位時，該第一控制電路用以提供一第一禁能訊號至該供電電路，使得該供電電路停止將該供電電源傳遞至該電源端子。
  2. 如請求項1所述之電源電路，其中該供電電路包含一第一供電開關，該第一控制電路包含一第一開關單元；在該第一開關單元導通時，該第一控制電路在一第一節點上形成該第一致能訊號，用以導通該第一供電開關；在該第一開關單元關斷時，該第一控制電路在該第一節點上形成該第一禁能訊號，使得該供電電路停止將該供電電源傳遞至該電源端子。
  3. 如請求項2所述之電源電路，其中該第一控制電路還包含：一第二開關單元，該第二開關單元與該第一開關單元串疊連接於該第一節點，在該第一開關單元及該第二開關單元 導通時，用以在該第一節點上形成該第一致能訊號。
  4. 如請求項3所述之電源電路，其中該第一控制電路還包含一第三開關單元，該第三開關單元電性連接於該電源端子及該第一節點，在該第三開關單元導通時，根據該電源端子在該第一節點上形成該第一禁能訊號。
  5. 如請求項4所述之電源電路，其中該第一控制電路還包含一第四開關單元，該第四開關單元電性連接於該電源端子及該第三開關單元，用以根據該電源端子，導通該第三開關單元。
  6. 如請求項5所述之電源電路，其中該第一控制電路還包含一第五開關單元，該第五開關單元電性連接於該第四開關單元，且用以接收該偵測訊號，在該第五開關單元根據該偵測訊號被關斷時，該第四開關單元將導通。
  7. 如請求項2所述之電源電路，其中該供電電路還包含一第二供電開關，且該電源電路包含一第二控制電路，該第二控制電路電性連接於該第二供電開關，且用以接收該偵測訊號，以致能或禁能該供電電路；在該偵測訊號為該致能準位時，該第二控制電路提供一第二致能訊號至該第二供電開關，使得該供電電路將該供電電源傳遞至該電源端子；在該偵測訊號為該禁能準位時，該第二控制電路用以提 供一第二禁能訊號至該第二供電開關，使得該供電電路停止將該供電電源傳遞至該電源端子。
  8. 如請求項7所述之電源電路，該第二控制電路還包含：一第六開關單元，電性連接於該第二供電開關，在該第六開關單元導通時，該第二控制電路在一第二節點上形成該第二致能訊號，用以導通該第二供電開關；在該第六開關單元關斷時，該第二控制電路在該第二節點上形成該第二禁能訊號，用以關斷該第二供電開關；以及一第七開關單元，電性連接於該第六開關單元，在該第六開關單元及該第七開關單元導通時，該第二控制電路在該第二節點上形成該第二致能訊號。
  9. 如請求項8所述之電源電路，其中該第二控制電路還包含：一第八開關單元，該第八開關單元電性連接於該第二節點及該供電電源，在該第八開關單元被導通時，根據該供電電源在該第二節點上形成該第二禁能訊號；以及一輔助開關，該輔助開關電性連接於該第八開關單元、該第二節點及該供電電源，在該供電電源歸零時，該第六開關單元及該輔助開關導通，以在該第二節點上形成一第三禁能訊號。
  10. 一種電源電路的驅動方法，包含：透過一訊號產生電路，根據一供電電源產生一第一控制訊號；透過一第一控制電路，接收一偵測訊號；在該偵測訊號為一致能準位時，透過該第一控制電路，根據該第一控制訊號對一供電電路施加一第一致能訊號，使得該供電電路將該供電電源傳遞至一電源端子；以及在該偵測訊號為一禁能準位時，透過該第一控制電路，根據該電源端子對該供電電路施加一第一禁能訊號，使得該供電電路停止將該供電電源傳遞至該電源端子。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5959494A (en) * 1997-08-22 1999-09-28 Exar Corporation High-voltage switch control
JP2015053612A (ja) * 2013-09-06 2015-03-19 株式会社東芝 半導体集積回路
US9640972B2 (en) * 2014-03-26 2017-05-02 Infineon Technologies Ag Controlled switch-off of a power switch
CN107437933A (zh) 2016-05-27 2017-12-05 电信科学技术研究院 一种高端负载开关电路及ic
US10630290B2 (en) * 2017-09-27 2020-04-21 Apple Inc. Low leakage power switch

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