TWI556565B - 電源供應模組及其控制方法 - Google Patents

Description

電源供應模組及其控制方法

本發明是有關於一種電源供應模組及其控制方法，且特別是有關於一種可調整多個輸出埠的輸出電壓的電壓狀態的電源供應模組及其控制方法。

隨著科技的蓬勃發展，各式各樣的電子裝置(例如，電腦、智慧型手機、平板電腦、智慧型家電等)如雨後春筍般不斷推出。一般而言，電子裝置通常需要電源來供給其運作，而各種不同的電子裝置具有不同的電力規格(例如，直流(direct current；DC)5伏特(voltage；V)、交流(alternating current；AC)110伏特等)。因此，為了因應不同電力規格的電子裝置，市面上也出現了多種提供電源的電源供應裝置及電池，以提供符合特定電力規格的電子裝置的電源。

然而，傳統的電源供應裝置通常僅能提供幾種特定電力規格的電源，或者需要額外利用轉接器或變壓器來因應不同電力規格的電子裝置或為其電池進行充電。此外，傳統的電源供應裝 置的輸出埠的輸出電壓通常是固定的，使用者亦無法在供電過程中分別調整各個輸出埠所供應電源的電壓狀態，使得使用者無法便利地使用電源供應裝置。因此，如何設計符合多種電力規格且可個別調整輸出電壓的電壓狀態的電源供應裝置則成為市場所需。

本發明提供一種電源供應模組及其控制方法，可符合多種電力規格，且依據使用者需求適應性調整各輸出埠輸出電壓的電壓狀態，以提高電源供應模組的使用便利性。

本發明提出的電源供應模組包括輸出埠、電源轉換電路及信號控制單元。電源轉換電路耦接輸出埠，且電源轉換電路接收交流電源及電力設定信號，以依據電力設定信號決定輸出埠的輸出電壓的電壓狀態。信號控制單元耦接電源轉換電路，且信號控制單元接收電力控制信號，以提供電力設定信號。

在本發明的一實施例中，上述的電源轉換電路包括電源輸入電路及子電源轉換電路。電源輸入電路耦接信號控制單元，電源輸入電路接收交流電源以依據交流電源的電壓準位而產生參考電壓至信號控制單元，信號控制單元依據此參考電壓提供輸入電源控制信號，以控制電源輸入電路依據此輸入電源控制信號提供直流電壓。子電源轉換電路耦接信號控制單元、電源輸入電路及輸出埠，以接收直流電壓及電力設定信號，子電源轉換電路將 直流電壓轉換為輸出電壓以提供至輸出埠，並且子電源轉換電路依據電力設定信號設定輸出電壓的電壓狀態。

在本發明的一實施例中，上述的電源輸入電路包括第一、第二、第三及第四二極體、第一開關、第一、第二及第三電阻及第一、第二電容。第一二極體的陰極端接收交流電源。第二二極體的陽極端接收交流電源。第三二極體的陰極端耦接第二二極體的陰極端，且第三二極體的陽極端接收交流電源。第四二極體的陰極端耦接第三二極體的陽極端，且第四二極體的陽極端耦接第一二極體的陽極端。第一開關具有輸入端、第一輸出端、第二輸出端及第三輸出端，第一開關的輸入端耦接第三二極體的陽極端，第一開關的輸入端依據輸入電源控制信號而耦接至第一輸出端、第二輸出端及第三輸出端，其中第一開關的第二輸出端提供直流電壓，第一開關的第三輸出端為浮接。第一電阻耦接於第一輸出端與第一二極體的陽極端之間，以提供參考電壓。第一電容耦接於第一開關的第二輸出端與第一二極體的陽極端之間。第二電阻耦接於第一開關的第二輸出端與第一二極體的陽極端之間。第二電容耦接於第一開關的第二輸出端與第一二極體的陽極端之間。第三電阻耦接於第一開關的第二輸出端與第一二極體的陽極端之間。

在本發明的一實施例中，上述的各子電源轉換電路包括第一、第二開關電晶體、第三、第四及第五電容、第二、第三及第四開關、第五二極體及第一電感。第一開關電晶體具有第一端、 第二端及控制端，第一開關電晶體的第一端耦接電源輸入電路以接收直流電壓，且第一開關電晶體的控制端接收對應的電力設定信號的第一控制信號。第二開關電晶體具有第一端、第二端及控制端，第二開關電晶體的第二端耦接子電源轉換電路的第二輸入端，且第二開關電晶體的控制端接收對應的電力設定信號的第二控制信號。第二開關耦接於第一開關電晶體的第二端與第二開關電晶體的第一端之間，以依據對應的電力設定信號的開關控制信號而導通。第三開關的第一端耦接第一開關電晶體的第一端。第三電容耦接於第三開關的第二端與第一開關電晶體的第二端之間，以依據開關控制信號而導通。第四開關具有共同端、第一連接端及第二連接端，第四開關的共同端耦接第一開關電晶體的第二端，此共同端依據對應的開關控制信號決定是否耦接第一連接端或第二連接端。第四電容耦接於第四開關的第一連接端與第二開關電晶體的第一端之間。第五二極體的陰極耦接第四開關的第二連接端，且第五二極體的陽極耦接第二開關電晶體的第二端。第一電感的第一端耦接第一開關電晶體的第二端，且第一電感的第二端提供對應的輸出電壓。第五電容耦接於第一電感的第二端與第二開關電晶體的第一端之間。

在本發明的一實施例中，當上述各子電源轉換電路的第二開關受控於開關控制信號而導通時，第三開關受控於開關控制信號而導通，且第四開關的共同端受控於開關控制信號而耦接第一連接端，以使輸出電壓為交流輸出電壓，其中交流輸出電壓的 振幅依據第一控制信號及第二控制信號來決定。

在本發明的一實施例中，當上述各子電源轉換電路的第二開關受控於開關控制信號而截止時，第三開關受控於開關控制信號而截止，且第四開關的共同端受控於開關控制信號而耦接第二連接端，以使輸出電壓為直流輸出電壓，其中直流輸出電壓的電壓準位依據第一控制信號來決定。

在本發明的一實施例中，上述的信號控制單元依據電力控制信號提供第一控制信號及第二控制信號。

在本發明的一實施例中，上述的輸出電壓的電壓狀態包括電壓準位、電壓類型其中之一或其組合。

另一方面，本發明提出的電源供應模組的控制方法包括下列步驟。接收電力控制信號，以提供電力設定信號。並且，接收交流電源及電力設定信號，以依據電力設定信號決定電源供應模組的輸出埠的輸出電壓的電壓狀態。

在本發明的一實施例中，上述接收交流電源及電力設定信號，以依據電力設定信號決定電源供應模組的輸出電壓的電壓狀態包括下列步驟。接收交流電源以依據交流電源的電壓準位而產生參考電壓。依據參考電壓提供輸入電源控制信號。接收直流電壓及電力設定信號。將直流電壓轉換為輸出電壓以提供至輸出埠，且依據電力設定信號設定輸出電壓的電壓狀態。

在本發明的一實施例中，上述將直流電壓轉換為輸出電壓以提供至輸出埠，且依據電力設定信號設定輸出電壓的電壓狀 態包括下列步驟。依據對應的電力設定信號使輸出電壓為交流輸出電壓，其中交流輸出電壓的振幅依據對應的電力設定信號的第一控制信號及第二控制信號來決定。

在本發明的一實施例中，上述將直流電壓轉換為輸出電壓以提供至輸出埠，且依據電力設定信號設定輸出電壓的電壓狀態包括下列步驟。依據對應的電力設定信號使輸出電壓為直流輸出電壓，其中直流輸出電壓的電壓準位依據對應的電力設定信號的第一控制信號來決定。

在本發明的一實施例中，上述將直流電壓轉換為輸出電壓以提供至輸出埠，且依據電力設定信號設定輸出電壓的電壓狀態包括下列步驟。依據該電力控制信號提供第一控制信號及第二控制信號。

在本發明的一實施例中，上述的輸出埠的輸出電壓的電壓狀態包括電壓準位、電壓類型其中之一或其組合。

基於上述，本發明實施例所提出的電源供應模組及其控制方法，其電源轉換電路電力設定信號調整輸出埠的輸出電壓的電壓狀態。藉此，可對應的不同電力規格的電子裝置提供不同電壓狀態的輸出信號，以提高電源供應模組的使用便利性。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100‧‧‧電源供應模組

111、113、115‧‧‧輸出埠

130‧‧‧電源轉換電路

150‧‧‧信號控制單元

270‧‧‧電源輸入電路

275‧‧‧整流電路

281、283、285‧‧‧子電源轉換電路

500‧‧‧監控介面

510‧‧‧顯示區域

530‧‧‧開關控制區

550‧‧‧調整控制區

S610~S630‧‧‧步驟

VO1、VO3、VO5‧‧‧輸出電壓

PAC‧‧‧交流電源

VDC‧‧‧直流電壓

SC1‧‧‧電力設定信號

SC2‧‧‧電力控制信號

SIC‧‧‧輸入電源控制信號

SS1‧‧‧開關控制電壓

VREF‧‧‧參考電壓

D1‧‧‧第一二極體

D2‧‧‧第二二極體

D3‧‧‧第三二極體

D4‧‧‧第四二極體

D5‧‧‧第五二極體

C1‧‧‧第一電容

C2‧‧‧第二電容

C3‧‧‧第三電容

C4‧‧‧第四電容

C5‧‧‧第五電容

R1‧‧‧第一電阻

R2‧‧‧第二電阻

R3‧‧‧第三電阻

T1‧‧‧第一開關

T2‧‧‧第二開關

T3‧‧‧第三開關

T4‧‧‧第四開關

IN‧‧‧第一開關的輸入端

ON1‧‧‧第一開關的第一輸出端

ON2‧‧‧第一開關的第二輸出端

ON3‧‧‧第一開關的第三輸出端

CM‧‧‧第四開關的共同端

CN1‧‧‧第四開關的第一連接端

CN2‧‧‧第四開關的第二連接端

Q1‧‧‧第一開關電晶體

Q2‧‧‧第二開關電晶體

L1‧‧‧第一電感

VC1‧‧‧第一控制信號

VC2‧‧‧第二控制信號

VOAC‧‧‧交流輸出電壓

VODC‧‧‧直流輸出電壓

圖1為依據本發明一實施例的電源供應模組的方塊圖。

圖2為依據本發明一實施例的電源供應模組的方塊圖。

圖3為依據本發明一實施例的電源輸入電路的電路示意圖。

圖4A~4C為依據本發明一實施例的子電源轉換電路的電路運作示意圖。

圖5為依據本發明一實施例的監控介面的示意圖。

圖6為依據本發明一實施例的電源供應模組的控制方法的流程圖。

圖1為依據本發明一實施例的電源供應模組的方塊圖。請參照圖1，在本實施例中，電源供應模組100例如包括輸出埠111、113、115、電源轉換電路130及信號控制單元150。電源轉換電路130耦接輸出埠111、113、115，且電源轉換電路130接收交流電源PAC及多個電力設定信號SC1，以依據電力設定信號SC1決定輸出埠111、113、115的輸出電壓VO1、VO3、VO5的電壓狀態。信號控制單元150耦接電源轉換電路130，且信號控制單元150接收電力控制信號SC2，以提供這些電力設定信號SC1。在本實施例中，電壓狀態例如是電壓準位、電壓類型其中之一或其組合。

舉例來說，信號控制單元150例如是經由裝置於電源供 應模組100上的操作控制模組(未繪於圖)或通信模組(未繪於圖)接收電力控制信號SC2。例如，使用者可於電源供應模組100上的輸入介面(未繪示)上輸入包含所欲設定電力參數(例如，輸出電壓5伏特，輸出電流2安培等)的電力控制信號SC2，或使用者以遙控器遠端發送所欲設定的電力控制信號SC2。電源供應模組100在接收電力控制信號SC2後，會將電力控制信號SC2轉換成用以控制電源轉換電路130的電力設定信號SC1，以設定電源轉換電路130輸出至輸出埠111、113、115的輸出電壓VO1、VO3、VO5的電壓狀態。接著，交流電源PAC會經由電源轉換電路130轉換成符合電力設定信號SC1所設定的輸出電壓VO1、VO3、VO5。

舉例而言，當通用序列匯流排(Universal Serial Bus；USB)裝置耦接輸出埠111後，使用者可設定輸出埠111的輸出電壓VO1為直流電壓且電壓為5伏特，以使電源轉換電路130依據電力設定信號SC1將市電交流電壓220伏特轉換成符合USB規格的輸出電壓VO1；或者，當家用電器耦接輸出埠113後，使用者可設定輸出埠113的輸出電壓VO3為交流電壓且振幅為110伏特，以使電源轉換電路130依據電力設定信號SC1將市電交流電壓220伏特轉換成對應的輸出電壓VO3。

在本實施例中，輸出埠111、113、115可以相同格式的連接埠，並且可透過不同的轉接線連接至電子裝置。但在其他實施例中，輸出埠111、113、115可以是不同格式的連接埠，以符 合不同電子裝置的接頭格式。上述為舉例以說明，但本發明實施例不以此為限。

在本實施例中，本發明的電源供應模組100包括電源輸入電路及子電源轉換電路。圖2為依據本發明一實施例的電源供應模組100的方塊圖。請參照圖1及圖2，其中相同或相似元件使用相同或相似標號。在本實施例中，電源轉換電路130例如包括電源輸入電路270及子電源轉換電路281、283、285。

電源輸入電路270耦接信號控制單元150，並且電源輸入電路270接收交流電源PAC以依據交流電源PAC的電壓準位而產生參考電壓VREF至信號控制單元150。接著，信號控制單元150會依據參考電壓VREF提供輸入電源控制信號SIC，以控制電源輸入電路270依據輸入電源控制信號SIC提供直流電壓VDC。子電源轉換電路281、283、285耦接信號控制單元150、電源輸入電路270及分別對應的輸出埠111、113、115，以分別接收直流電壓VDC及電力設定信號SC1。其中，子電源轉換電路281、283、285分別將直流電壓VDC轉換為輸出電壓VO1、VO3、VO5以提供至輸出埠111、113、115，並且子電源轉換電路281、283、285分別依據對應電力設定信號SC1設定輸出電壓VO1、VO3、VO5的電壓狀態。

圖3為依據本發明一實施例的電源輸入電路270的電路示意圖。請參照圖2及圖3，電源輸入電路270包括第一二極體D1、第二二極體D2、第三二極體D3、第四二極體、第一開關T1、 第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3及第一電容C1、第二電容C2。第一二極體D1的陰極端接收交流電源PAC。第二二極體D2的陽極端接收交流電源PAC。第三二極體的陰極端耦接第二二極體D2的陰極端，且第三二極體D3的陽極端接收交流電源PAC。第四二極體D4的陰極端耦接第三二極體D3的陽極端，且第四二極體D4的陽極端耦接第一二極體D1的陽極端。

第一開關T1具有輸入端IN、第一輸出端ON1、第二輸出端ON2及第三輸出端ON3，第一開關T1的輸入端N1耦接第三二極體D3的陽極端，第一開關T1的輸入端N1依據輸入電源控制信號SIC而耦接至第一輸出端ON1、第二輸出端ON2及第三輸出端ON3。其中，第一開關T1的第二輸出端ON2提供直流電壓VDC，第一開關T1的第三輸出端ON3為浮接，並且第一開關T1的輸入端IN為預設耦接至第一輸出端ON1。第一電阻R1耦接於第一輸出端ON1與第一二極體D1的陽極端之間，以提供參考電壓VREF。第一電容C1耦接於第一開關T1的第二輸出端ON2與第一二極體D1的陽極端之間。第二電阻R2耦接於第一開關T1的第二輸出端ON2與第一二極體D1的陽極端之間。第二電容C2耦接於第一開關T1的第二輸出端ON2與第一二極體D1的陽極端之間。第三電阻R3耦接於第一開關T1的第二輸出端ON2與第一二極體D1的陽極端之間。

舉例來說，當交流110伏特的交流電源PAC輸入至電源輸入電路270時，電源輸入電路270中的第一開關T1的輸入端IN 依據輸入電源控制信號SIC而預設地耦接至第一輸出端ON1，以提供參考電壓VREF至信號控制單元150。信號控制單元150經由參考電壓VREF判斷當前輸入的交流電源PAC的電壓狀態為交流110伏特後，信號控制單元150會依據參考電壓VREF提供電力設定信號SC1，以使得電源輸入電路270中的第一開關T1的輸入端IN耦接至第二輸出端ON2。此時，電源輸入電路270的整流效果會類似半波整流濾波，並且所輸出的直流電壓VDC的電壓大致等於110伏特。

另一方面，當交流220伏特的交流電源PAC輸入至電源輸入電路270時，電源輸入電路270中的第一開關T1的輸入端IN依據輸入電源控制信號SIC而預設地耦接至第一輸出端ON1，電以提供參考電壓VREF至信號控制單元150。信號控制單元150經由參考電壓VREF判斷當前輸入的交流電源PAC的電壓狀態為交流220伏特後，信號控制單元150會依據參考電壓VREF提供電力設定信號SC1，以使得電源輸入電路270中的第一開關T1的輸入端IN耦接至第三輸出端ON3。此時，電源輸入電路270的整流效果會類似全波整流濾波，並且由於電容C1、C2及電阻R2、R3會進行分壓，以使於所輸出的直流電壓VDC的電壓仍會大致等於110伏特。

藉此，電源供應模組100可接收不同電壓準位的交流電源PAC，且將交流電源PAC轉換成固定電壓準位的直流電壓VDC，以方便子電源轉換電路281、283、285來設定輸出埠111、 113、115的輸出電壓VO1、VO3、VO5的電壓狀態。

圖4A~4C為依據本發明一實施例的子電源轉換電路281的電路示意圖。在此是以子電源轉換電路281為示例，而子電源轉換電路283、285可參照子電源轉換電路281的相關說明。請先參照圖2及圖4A，在本實施例中，子電源轉換電路281例如包括第一開關電晶體Q1、第二開關電晶體Q2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第二開關T2、第三開關T3、第四開關T4、第五二極體D5及第一電感L1，並且各個電力設定信號SC1例如包括第一控制信號VC1、第二控制信號VC2及開關控制電壓SS1。

第一開關電晶體Q1的第一端耦接電源輸入電路270以接收直流電壓VDC，且第一開關電晶體Q1的控制端接收第一控制信號VC1。第二開關電晶體Q2的第二端耦接電源輸入電路270，且第二開關電晶體Q2的控制端接收第二控制信號VC2。第二開關T2耦接於第一開關電晶體Q1的第二端與第二開關電晶體Q2的第一端之間，以依據開關控制電壓SS1而導通。第三開關T3的第一端耦接第一開關電晶體Q1的第一端。第三電容C3耦接於第三開關T3的第二端與第一開關電晶體Q1的第二端之間。第四開關T4具有共同端CM、第一連接端CN1及第二連接端CN2，第四開關T4的共同端CM耦接第一開關電晶體Q1的第二端，第四開關T4的共同端CM依據對應開關控制電壓SS1決定是否耦接第一連接端CN1或第二連接端CN2。第四電容C4耦接於第四開關T4的第一連接端CN1與第二開關電晶體Q2的第二端之間。第五二極體 D5的陰極耦接第四開關T4的第二連接端CN2，且第五二極體D5的陽極耦接第二開關電晶體Q2的第二端。第一電感L1的第一端耦接第一開關電晶體Q1的第二端，且第一電感L1的第二端提供對應的輸出電壓(例如，輸出電壓VO1)。第五電容C5耦接於第一電感L1的第二端與第二開關電晶體Q2的第二端之間。

舉例來說，當子電源轉換電路281的第二開關T2的第二端受控於開關控制電壓SS1而導通時，第三開關T3會受控於開關控制電壓SS1而導通，且第四開關T4的共同端CM會受控於開關控制電壓SS1而耦接第一連接端CN1。此時，子電源轉換電路281會類似一個直流轉交流(DC-to-AC)電路，以使輸出電壓(例如，輸出電壓VO1)為交流輸出電壓VOAC。並且，由於第一開關電晶體Q1及第二開關電晶體Q2會受控於第一控制信號VC1及第二控制信號VC2而交替地導通及截止，因此交流輸出電壓VOAC的振幅會依據第一控制信號VC1及第二控制信號VC2來決定。

因此，當使用者例如將交流規格的電子裝置(例如電腦主機)的插頭插入輸出埠111時，使用者可對電源供應模組100進行設定，以設定輸出埠111輸出110伏特的交流電源。信號控制單元150接收使用者設定的電力控制信號SC2，且依據電力控制信號SC2產生電力設定信號SC1以設定子電源轉換電路281操作於交流模式(AC mode)。

當子電源轉換電路281依據對應的電力設定信號SC1操作於交流模式時，子電源轉換電路281的第二開關T2的第二端及 第三開關T3皆為導通，且第四開關T4的共同端CM耦接第一連接端CN1。請參照圖4B，圖4B中子電源轉換電路281的等效電路會類似半橋逆變器(half bridge inverter)，此時第一開關電晶體Q1、第二開關電晶體Q2分別反應於第一控制信號VC1、第二控制信號VC2(例如，脈寬調變信號)而導通或截止，並且電容C5反應於第一開關電晶體Q1、第二開關電晶體Q2的切換而充放能，以使子電源轉換電路281提供交流輸出電壓VOAC(例如，弦波)作為輸出電壓VO1以輸出至對應的輸出埠(例如，輸出埠111)。並且，信號控制單元150可透過設定第一控制信號VC1、第二控制信號VC2的頻率來設定交流輸出電壓VOAC的振幅。

另一方面，當子電源轉換電路281的第二開關T2受控於開關控制電壓SS1而截止時，第三開關T3會受控於開關控制電壓SS1而截止，且第四開關T4的共同端CM會受控於開關控制電壓SS1耦接第二連接端CN2。此時，子電源轉換電路281會類似一個直流轉直流(DC-to-DC)電路，以使輸出電壓(例如，輸出電壓VO1)為直流輸出電壓VODC。並且，由於第一開關電晶體Q1受控於第一控制信號VC1而交替地導通及截止，因此直流輸出電壓VODC的電壓準位會依據第一控制信號VC1來決定。

因此，當使用者例如將直流規格的電子裝置(例如USB充電器)的插頭插入輸出埠111時，使用者可對電源供應模組100進行設定，以設定輸出埠111輸出5伏特的交流電源。信號控制單元150接收使用者設定的電力控制信號SC2，且依據電力控制 信號SC2產生電力設定信號SC1以設定子電源轉換電路281操作於直流模式(DC mode)。

當子電源轉換電路281依據對應的電力設定信號SC1操作於直流模式時，子電源轉換電路281的第二開關T2的第二端及第三開關T3皆為截止，且第四開關T4的共同端CM耦接第二連接端CN2，請參照圖4C，圖4C中子電源轉換電路281的等效電路會類似降壓式轉換器(buck converter)，此時第一開關電晶體Q1反應於第一控制信號VC1(例如，脈寬調變信號)而導通或截止，電容C5反應於第一開關電晶體Q1的切換而充放能，以使子電源轉換電路281提供直流輸出電壓VODC作為輸出電壓VO1以輸出至對應的輸出埠(例如，輸出埠111)。並且，信號控制單元150可透過設定第一控制信號VC1的頻率來設定直流輸出電壓VODC的電壓準位。

在本實施例中，信號控制單元150會依據電力控制信號SC2提供第一控制信號VC1及第二控制信號VC2，以致於使用者可自行設定交流輸出電壓VOAC的振幅或直流輸出電壓VODC的電壓準位。

此外，本發明實施例中的子電源轉換電路281~285分別耦接至輸出埠111~115(例如，5個子電源轉換電路分別耦接5個輸出埠)，以使得電源供應模組100可以分別控制輸出埠111~115的輸出電壓VO1、VO3、VO5的電壓狀態。

藉此，使用者便能依據需求個別調整輸出埠111~115的 輸出電壓VO1、VO3、VO5的電壓狀態，以使電源供應模組100可依據電子裝置而提供交流或直流輸出電壓，進而提高電源供應模組100的使用便利性。

此外，在一實施例中，當信號控制單元150取得交流電源PAC、直流電壓VDC及輸出埠111~115的輸出電壓VO1、VO3、VO5的電壓狀態，且傳送電力狀態信號，以傳送電源供應模組100的電力狀態(例如，電流大小、電壓類型、電壓準位等)至使用者的監控介面。

舉例而言，圖5為依據本發明一實施例的監控介面的示意圖。請參照圖5，監控介面500包括顯示區域510、開關控制區530及調整控制區550。監控介面500可以是裝備於電源供應模組100或額外的遙控器上，並且可透過有線介面或無線介面耦接至電源供應模組100。信號控制單元150可傳送電力狀態信號PSS，以將電源供應模組100的電力狀態顯示於顯示區域510中，例如，電源供應模組100的運作狀態、目前裝置的運作狀態、設定的電壓/電流值及受供電設備目前電壓/電流值等。使用者亦可操作於開關控制區530以開啟或關閉電源供應模組的電源。並且，使用者可操作於調整控制區550而設定受供電設備的電壓或電流值，且傳送電力控制信號SC2至電源供應模組100。需說明的是，圖5中顯示區域510、開關控制區530及調整控制區550的大小、位置及圖案僅為示例，在其他實施例中，顯示區域510、開關控制區530及調整控制區550具有不同大小、位置及圖案。

圖6為依據本發明一實施例的電源供應模組的控制方法的流程圖。請參照圖6，本實施例適用於圖1所示電源供應模組100，電源供應模組100的控制方法包括下列步驟。信號控制單元150接收電力控制信號SC2，以提供電力設定信號SC1(步驟S610)。電源轉換電路130接收交流電源PAC及電力設定信號SC1，以依據電力設定信號SC1決定電源供應模組100的輸出埠VO1、VO2、VO3的輸出電壓VO1、VO3、VO5的電壓狀態(步驟S630)。其中，本控制方法的各個流程可依照實施情形而對應地調整，且並不僅限於此。並且，上述步驟的細節可參照圖1至圖5的實施例的說明，在此不再贅述。

綜上所述，本發明實施例所提出的電源供應模組及其控制方法，其電源轉換電路電力設定信號調整輸出埠的輸出電壓的電壓狀態。藉此，可對應的不同電力規格的電子裝置提供不同電壓狀態的輸出信號，以提高電源供應模組的使用便利性。並且，電源輸入電路會提供參考電壓，以透過信號控制單元判斷輸入電源的電壓狀態，且對應地調整電源輸入電壓的電路運作。藉此，電源輸入電路可接收不同電壓的交流電源但提供相同電壓準位的直流電壓。此外，本發明實施例還能監控調整電源供應模組的電力狀態，藉以隨時掌控電源供應模組電力狀態。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍 當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧電源供應模組

111、113、115‧‧‧輸出埠

130‧‧‧電源轉換電路

150‧‧‧信號控制單元

SC1‧‧‧電力設定信號

SC2‧‧‧電力控制信號

VO1、VO3、VO5‧‧‧輸出電壓

PAC‧‧‧交流電源

Claims (10)

1. 一種電源供應模組，包括：多個輸出埠；一電源轉換電路，耦接該些輸出埠，且接收一交流電源及多個電力設定信號，以依據該些電力設定信號決定該些輸出埠的多個輸出電壓的電壓狀態，其中電源轉換電路包括：一電源輸入電路，耦接該信號控制單元，且接收該交流電源以依據該交流電源的電壓準位而產生一參考電壓至該信號控制單元，該信號控制單元依據該參考電壓提供一輸入電源控制信號，以控制該電源輸入電路依據該輸入電源控制信號提供一直流電壓，其中該電源輸入電路包括：一第一二極體，其陰極端接收該交流電源；一第二二極體，其陽極端接收該交流電源；一第三二極體，其陰極端耦接該第二二極體的陰極端，且其陽極端接收該交流電源；一第四二極體，其陰極端耦接該第三二極體的陽極端，其陽極端耦接該第一二極體的陽極端；一第一開關，具有一輸入端、一第一輸出端、一第二輸出端及一第三輸出端，該輸入端耦接該第三二極體的陽極端，該第一開關的該輸入端依據該輸入電源控制信號而耦接至該第一輸出端、該第二輸出端及該第三輸出端，其中該第二輸出端提供該直流電壓，該第三輸出端為浮接； 一第一電阻，耦接於該第一輸出端與該第一二極體的陽極端之間，以提供該參考電壓；一第一電容，耦接於該第二輸出端與該第一二極體的陽極端之間；一第二電阻，耦接於該第二輸出端與該第一二極體的陽極端之間；一第二電容，耦接於該第二輸出端與該第一二極體的陽極端之間；以及一第三電阻，耦接於該第二輸出端與該第一二極體的陽極端之間；以及多個子電源轉換電路，耦接該信號控制單元、該電源輸入電路及該些輸出埠，以接收該直流電壓及該些電力設定信號，該些子電源轉換電路將該直流電壓轉換為該些輸出電壓以提供至該些輸出埠，並且該些子電源轉換電路依據該些電力設定信號設定該些輸出電壓的電壓狀態；以及一信號控制單元，耦接該電源轉換電路，接收一電力控制信號，以提供該些電力設定信號。
2. 如申請專利範圍第1項所述的電源供應模組，其中各該些子電源轉換電路包括：一第一開關電晶體，具有一第一端、一第二端及一控制端，該第一開關電晶體的該第一端耦接該電源輸入電路以接收該直流電壓，且該第一開關的該控制端接收對應的該電力設定信號的一 第一控制信號；一第二開關電晶體，具有一第一端、一第二端及一控制端，該第二開關電晶體的該第二端耦接該電源輸入電路，且該第二開關電晶體的該控制端接收對應的該電力設定信號的一第二控制信號；一第二開關，耦接於該第一開關電晶體的該第二端與該第二開關電晶體的該第一端之間，以依據對應的該電力設定信號的一開關控制信號而導通；一第三開關，其第一端耦接於該第一開關電晶體的該第一端，以依據該開關控制信號而導通；一第三電容，耦接於該第三開關的第二端與該第一開關電晶體的該第二端之間；一第四開關，具有一共同端、一第一連接端及一第二連接端，該共同端耦接該第一開關電晶體的該第二端，該共同端依據對應的該開關控制信號決定是否耦接該第一連接端或該第二連接端；一第四電容，耦接於該第一連接端與該第二開關電晶體的該第一端之間；一第五二極體，其陰極耦接該第二連接端，且其陽極耦接該第二開關電晶體的該第二端；一第一電感，其第一端耦接該第一開關電晶體的該第二端，且其第二端提供對應的該輸出電壓；以及一第五電容，耦接於該第一電感的第二端與該第二開關電晶 體的該第一端之間。
3. 如申請專利範圍第2項所述的電源供應模組，其中當該第二開關受控於該開關控制信號而導通時，該第三開關受控於該開關控制信號而導通，且該第四開關的該共同端受控於該開關控制信號而耦接該第一連接端，以使該輸出電壓為一交流輸出電壓，其中該交流輸出電壓的振幅依據該第一控制信號及該第二控制信號來決定。
4. 如申請專利範圍第2項所述的電源供應模組，其中當該第二開關受控於該開關控制信號而截止時，該第三開關受控於該開關控制信號而截止，且該第四開關的該共同端受控於該開關控制信號而耦接該第二連接端，以使該輸出電壓為一直流輸出電壓，其中該直流輸出電壓的電壓準位依據該第一控制信號來決定。
5. 如申請專利範圍第2項所述的電源供應模組，其中該信號控制單元依據該電力控制信號提供該第一控制信號及該第二控制信號。
6. 如申請專利範圍第1項所述的電源供應模組，其中各該些輸出電壓的電壓狀態包括電壓準位、電壓類型其中之一或其組合。
7. 一種電源供應模組的控制方法，包括：接收一交流電源及多個電力設定信號，以依據該些電力設定信號決定該電源供應模組的多個輸出埠的多個輸出電壓的電壓狀態；以及接收一電力控制信號，以提供該些電力設定信號； 其中，接收該交流電源及該些電力設定信號，以依據該些電力設定信號決定該電源供應模組的該些輸出電壓的電壓狀態的步驟包括：接收該交流電源以依據該交流電源的電壓準位而產生一參考電壓；依據該參考電壓提供一輸入電源控制信號；控制該電源輸入電路依據該輸入電源控制信號提供一直流電壓；接收該直流電壓及該些電力設定信號；以及將該直流電壓轉換為該些輸出電壓以提供至該些輸出埠，且依據該些電力設定信號設定該些輸出電壓的電壓狀態；其中，將該直流電壓轉換為該些輸出電壓以提供至該些輸出埠，且依據該些電力設定信號設定該些輸出電壓的電壓狀態的步驟包括：依據對應的該電力設定信號使該輸出電壓為一交流輸出電壓，其中該交流輸出電壓的振幅依據對應的該電力設定信號的一第一控制信號及一第二控制信號來決定。
8. 如申請專利範圍第7項所述的控制方法，其中將該直流電壓轉換為該些輸出電壓以提供至該些輸出埠，且依據該些電力設定信號設定該些輸出電壓的電壓狀態的步驟包括：依據對應的該電力設定信號使該輸出電壓為一直流輸出電壓，其中該直流輸出電壓的電壓準位依據對應的該電力設定信號 一第一控制信號來決定。
9. 如申請專利範圍第7項所述的控制方法，其中將該直流電壓轉換為該些輸出電壓以提供至該些輸出埠，且依據該些電力設定信號設定該些輸出電壓的電壓狀態的步驟包括：依據該電力控制信號提供一第一控制信號及一第二控制信號。
10. 如申請專利範圍第7項所述的控制方法，其中該些輸出埠的該些輸出電壓的電壓狀態包括電壓準位、電壓類型其中之一或其組合。