TWI663819B - 應用於電源轉換器的電力傳輸控制器及其操作方法 - Google Patents

應用於電源轉換器的電力傳輸控制器及其操作方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI663819B
TWI663819B TW107111267A TW107111267A TWI663819B TW I663819 B TWI663819 B TW I663819B TW 107111267 A TW107111267 A TW 107111267A TW 107111267 A TW107111267 A TW 107111267A TW I663819 B TWI663819 B TW I663819B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
voltage
power transmission
serial bus
universal serial
electronic device
Prior art date
Application number
TW107111267A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201840112A (zh
Inventor
簡銘宏
李俊欣
李敬贊
Original Assignee
通嘉科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 通嘉科技股份有限公司 filed Critical 通嘉科技股份有限公司
Publication of TW201840112A publication Critical patent/TW201840112A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI663819B publication Critical patent/TWI663819B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/266—Arrangements to supply power to external peripherals either directly from the computer or under computer control, e.g. supply of power through the communication port, computer controlled power-strips
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/382—Information transfer, e.g. on bus using universal interface adapter
    • G06F13/385—Information transfer, e.g. on bus using universal interface adapter for adaptation of a particular data processing system to different peripheral devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

應用於電源轉換器的電力傳輸控制器包含一電壓補償電路和一比較器。該電壓補償電路是用以當耦接一通用序列匯流排C型纜線的一電子裝置產生對應一雙相符號編碼信號的回應信號時，產生一補償參考電壓，以及通過該通用序列匯流排C型纜線接收該回應信號並產生一回應電壓，其中該回應電壓和該補償參考電壓具有和該通用序列匯流排C型纜線的內電阻有關的資訊。該比較器是用以根據該回應電壓與該補償參考電壓，產生一比較信號，其中當該比較器產生該比較信號後，該電源轉換器根據對應一通用序列匯流排電力傳輸的規格對該電子裝置傳輸電力。

Description

應用於電源轉換器的電力傳輸控制器及其操作方法
本發明是有關於一種應用於電源轉換器的電力傳輸控制器及其操作方法，尤指一種可使電源轉換器根據對應通用序列匯流排電力傳輸的規格對電子裝置傳輸電力時不受通用序列匯流排C型纜線的內電阻的影響的電力傳輸控制器及其操作方法。
當一電源轉換器和一電子裝置分別耦接於一通用序列匯流排C型纜線的兩端時，應用於該電源轉換器的電力傳輸控制器會產生一雙相符號編碼信號並利用該雙相符號編碼信號和該電子裝置溝通，其中該雙相符號編碼信號是通過該通用序列匯流排C型纜線傳送至該電子裝置。當該電子裝置接收到該雙相符號編碼信號後，該電子裝置可產生對應該雙相符號編碼信號的回應信號，其中該回應信號是通過該通用序列匯流排C型纜線傳送至該電力傳輸控制器。然而因為該通用序列匯流排C型纜線具有一內電阻，所以當該回應信號是通過該通用序列匯流排C型纜線傳送至該電力傳輸控制器時，該回應信號的電位將會因為該內電阻而改變，導致該電力傳輸控制器和該電子裝置之間的溝通失敗。因此，如何降低該該內電阻的影響成為該電力傳輸控制器的設計者的一項重要課題。
本發明的一實施例提供一種應用於電源轉換器的電力傳輸控制器。該電力傳輸控制器包含一電壓補償電路和一比較器。該電壓補償電路是用以耦接於一通用序列匯流排C型(universal serial bus type-C)纜線的配置通道(configuration channel)接腳，且當耦接該通用序列匯流排C型纜線的一電子裝置產生對應一雙相符號編碼(Biphase Mark Coding,BMC)信號的回應信號時，產生一補償參考電壓，以及通過該配置通道接腳接收該回應信號並產生對應該回應信號的一回應電壓，其中該回應電壓和該補償參考電壓具有和該通用序列匯流排C型纜線的內電阻有關的資訊。該比較器耦接於該電壓補償電路，用以根據該回應電壓與該補償參考電壓，產生一比較信號，其中當該比較器產生該比較信號後，該電源轉換器根據對應一通用序列匯流排電力傳輸的規格對該電子裝置傳輸電力。
本發明的另一實施例提供一種應用於電源轉換器的電力傳輸控制器的操作方法，其中該電力傳輸控制器包含一電壓補償電路和一比較器。該操作方法包含當該電源轉換器和一電子裝置分別耦接於一通用序列匯流排C型纜線的兩端時，該電力傳輸控制器產生一雙相符號編碼信號並利用該雙相符號編碼信號和該電子裝置溝通，其中該雙相符號編碼信號是通過該通用序列匯流排C型纜線傳送至該電子裝置；當該電子裝置產生對應該雙相符號編碼信號的回應信號後，該電壓補償電路產生一補償參考電壓，以及通過該通用序列匯流排C型纜線接收該回應信號並產生對應該回應信號的一回應電壓，其中該回應電壓和該補償參考電壓具有和該通用序列匯流排C型纜線的內電阻有關的資訊；該比較器根據該回應電壓與該補償參考電壓，產生一比較信號，其中當該比較器產生該比較信號後，該電源轉換器根據對應一通用序列匯流排電力傳輸的規格對該電 子裝置傳輸電力。
本發明提供一種應用於電源轉換器的電力傳輸控制器及其操作方法。該電力傳輸控制器及該操作方法是當該電源轉換器和一電子裝置分別耦接於一通用序列匯流排C型纜線的兩端時，利用該電力傳輸控制器內的電壓補償電路產生一補償參考電壓，以及通過該通用序列匯流排C型纜線接收該電子裝置所產生的回應信號並產生對應該回應信號的回應電壓。因為該回應電壓和該補償參考電壓具有和該通用序列匯流排C型纜線的內電阻有關的資訊，所以該電力傳輸控制器內的比較器可直接根據該回應電壓與該補償參考電壓，產生一第二比較信號。另外，該比較器可另根據該回應信號，產生一第一比較信號。因此，當該比較器產生該第一比較信號和該第二比較信號後，該電源轉換器可根據對應一通用序列匯流排電力傳輸的規格對該電子裝置傳輸電力，也就是說相較於現有技術，本發明有下列優點：第一、因為該回應電壓和該補償參考電壓具有和該通用序列匯流排C型纜線的內電阻有關的資訊，所以該電源轉換器在根據對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格對該電子裝置傳輸電力時可不受該通用序列匯流排C型纜線的內電阻的影響；第二、該電力傳輸控制器是根據其現有的接腳所偵測的感測電壓，產生該補償參考電壓，所以該電力傳輸控制器不需要額外的接腳與額外的電路。
100‧‧‧電源轉換器
102‧‧‧繞組
104‧‧‧通用序列匯流排C型纜線
106‧‧‧電子裝置
108‧‧‧感測電阻
200‧‧‧電力傳輸控制器
202‧‧‧電壓補償電路
204‧‧‧比較器
2022‧‧‧第一電流源
2024‧‧‧第一N型金氧半電晶體
2026‧‧‧第二電流源
2028‧‧‧電阻
2030‧‧‧第二N型金氧半電晶體
2032、2034、VBUS、GND2、IREF、ISEN‧‧‧接腳
BMCS‧‧‧雙相符號編碼信號
CC1、CC2‧‧‧配置通道接腳
CVREF‧‧‧補償參考電壓
DV‧‧‧感測電壓
GND1‧‧‧地端
ILC‧‧‧電流
IOUT‧‧‧輸出電流
PRI‧‧‧一次側
RS、RS’‧‧‧回應信號
RV‧‧‧回應電壓
SEC‧‧‧二次側
VREF1、VREF2‧‧‧參考電壓
VOUT‧‧‧輸出電壓
△V‧‧‧電壓差
400-410‧‧‧步驟
第1圖是本發明的一第一實施例所公開的一種應用於電源轉換器的電力傳輸控制器的示意圖。
第2圖是說明電力傳輸控制器內的電壓補償電路和比較器的耦接關係示意圖。
第3圖是說明回應信號的示意圖。
第4圖是本發明的第二實施例所公開的一種應用於電源轉換器的電力傳輸控制器的操作方法的流程圖。
請參照第1圖，第1圖是本發明的一第一實施例所公開的一種應用於電源轉換器100的電力傳輸控制器200的示意圖，其中電力傳輸控制器200是應用於電源轉換器100的二次側SEC，以及電力傳輸控制器200包含一電壓補償電路202和一比較器204，其中比較器204是一遲滯比較器。另外，在第1圖中，電源轉換器100的一次側PRI僅被繪出一繞組102。請參照第2圖，第2圖是說明電力傳輸控制器200內的電壓補償電路202和比較器204的耦接關係示意圖。如第2圖所示，電壓補償電路202包含一第一電流源2022、一第一N型金氧半電晶體2024、一第二電流源2026、一電阻2028和一第二N型金氧半電晶體2030。如第2圖所示，第一N型金氧半電晶體2024的第一端耦接於第一電流源2022和比較器204的第一輸入端，第一N型金氧半電晶體2024的第二端耦接於電力傳輸控制器200的接腳2032(或電力傳輸控制器200的接腳2034)，以及第一N型金氧半電晶體2024的第三端耦接於一地端GND1，其中第一電流源2022是用以提供一電流ILC；電阻2028的第一端耦接於第二電流源2026和比較器204的第二輸入端，其中第二電流源2026也是用以提供電流ILC；第二N型金氧半電晶體2030的第一端耦接於電阻2028的第二端，第二N型金氧半電晶體2030的第二端用以接收一參考電壓VREF1，以及第二N型金氧半電晶體2030的第三端耦接於地端GND1，其中如第1圖所示，接腳2032是用以耦接於一通用序列匯流排C型(universal serial bus type-C)纜線104的配置通道(configuration channel)接腳CC1以及接腳2034是用以耦接於通用序列匯流排C型纜線104的配置通道接腳CC2。另外，第1圖並未繪示 出通用序列匯流排C型纜線104內除了一接腳VBUS、一接腳GND2和配置通道接腳CC1、CC2以外的接腳，也就是說通用序列匯流排C型纜線104並不受限於只有包含接腳VBUS、接腳GND2和配置通道接腳CC1、CC2。另外，第2圖並未繪示出電力傳輸控制器200內除了電壓補償電路202和比較器204以外的電路。另外，地端GND1的電位和接腳GND2的電位可相同或不同。
如第1圖所示，當一電子裝置106和電源轉換器100分別耦接通用序列匯流排C型纜線104的兩端時，電力傳輸控制器200會產生一雙相符號編碼(Biphase Mark Coding,BMC)信號BMCS並利用雙相符號編碼信號BMCS和電子裝置106溝通，其中雙相符號編碼信號BMCS是通過通用序列匯流排C型纜線104的配置通道接腳CC1(或通用序列匯流排C型纜線104的配置通道接腳CC2)傳送至電子裝置106，且雙相符號編碼信號BMCS是一時脈信號。當電子裝置106接收到雙相符號編碼信號BMCS後，電子裝置106可產生對應雙相符號編碼信號BMCS的回應信號RS，其中回應信號RS是通過通用序列匯流排C型纜線104的配置通道接腳CC1和接腳2032(或通用序列匯流排C型纜線104的配置通道接腳CC2和接腳2034)傳送至電力傳輸控制器200，且回應信號RS也是一時脈信號。
如果通用序列匯流排C型纜線104不具有一內電阻，則電力傳輸控制器200所接收到的回應信號RS可參照第3圖，其中如第3圖所示，回應信號RS具有一第一高電位(例如3V)和一第一低電位(0V)。但本發明並不受限於回應信號RS的第一高電位為3V以及第一低電位為0V。因此，比較器204即可在回應信號RS的上升緣期間根據回應信號RS和一參考電壓VREF2，產生一第一比較信號(也就是在回應信號RS的上升緣期間，當回應信號RS大於參考電壓VREF2時，比較器204產生該第一比較信號)，以及在回應信號RS的下降緣期間根據回應信號RS 和參考電壓VREF1，產生一第二比較信號(也就是在回應信號RS的下降緣期間，當回應信號RS小於參考電壓VREF1時，比較器204產生該第二比較信號)。在比較器204產生該第一比較信號和該第二比較信號後(表示電力傳輸控制器200和電子裝置106之間的溝通成功)，電力傳輸控制器200和應用於電源轉換器100的一次側PRI的初級控制器(未繪示於第1圖)即可使電源轉換器100根據對應一通用序列匯流排電力傳輸(universal serial bus power delivery,USB-PD)的規格通過通用序列匯流排C型纜線104的接腳VBUS對電子裝置106傳輸電力，其中當電源轉換器100根據對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格對電子裝置106傳輸電力時，電源轉換器100傳送至電子裝置106對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格的電流與電壓必須符合電子裝置106的規格。也就是說如果電源轉換器100傳送至電子裝置106對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格的電流(例如5A)與電壓(例如12V)必須不大於電子裝置106所能承受的最大電流與最大電壓。
然而因為通用序列匯流排C型纜線104具有該內電阻，所以電力傳輸控制器200實際上是接收到一回應信號RS’(如第3圖所示)，其中如第3圖所示，回應信號RS’具有一第二高電位(例如3V+△V)和一第二低電位(0V+△V)，其中一電壓差△V和通用序列匯流排C型纜線104的內電阻有關。因此，如第3圖所示，比較器204還是可在回應信號RS’的上升緣期間根據回應信號RS’和參考電壓VREF2，產生該第一比較信號(因為回應信號RS’的電位比參考電壓VREF2高，所以在回應信號RS’的上升緣期間，比較器204仍然可以根據回應信號RS’和參考電壓VREF2產生該第一比較信號)。然而因為回應信號RS’的電位比參考電壓VREF1的電位高，所以在回應信號RS’的下降緣期間，比較器204可能無法直接根據回應信號RS’和參考電壓VREF1，產生該第二比較信號(也就是如第3圖所示，在回應信號RS’的下降緣期間，回應信號RS’始終大於參考電壓VREF1，所 以比較器204無法根據回應信號RS’和參考電壓VREF1產生該第二比較信號)。
因為通用序列匯流排C型纜線104具有該內電阻，所以電源轉換器100的二次側SEC的輸出電壓VOUT也會具有電壓差△V的資訊。因此，電力傳輸控制器200可通過電力傳輸控制器200的接腳IREF、ISEN和電源轉換器100的二次側SEC的輸出電流IOUT偵測一感測電阻108上的一感測電壓DV，其中因為電力傳輸控制器200和該初級控制器可根據感測電壓DV補償輸出電壓VOUT所包含的電壓差△V，所以感測電壓DV也會具有電壓差△V的資訊。另外，在電力傳輸控制器200偵測感測電阻108上的感測電壓DV後，電力傳輸控制器200可根據感測電壓DV，控制第一電流源2022所提供的電流ILC。因為感測電壓DV具有電壓差△V的資訊，所以電流ILC也會具有電壓差△V的資訊，其中本發明領域具有熟知技藝者應當明瞭如何利用感測電壓DV控制第一電流源2022所提供的電流ILC，所以在此不再贅述。另外，電力傳輸控制器200是利用一電流鏡(未繪示於第2圖)根據第一電流源2022所提供的電流ILC，使第二電流源2026也提供電流ILC。
如第1、2圖所示，因為第一N型金氧半電晶體2024的第二端耦接於電力傳輸控制器200的接腳2032，所以第一N型金氧半電晶體2024的第二端是接收回應信號RS’。因為回應信號RS’具有電壓差△V的資訊，所以第一N型金氧半電晶體2024可根據回應信號RS’，在第一N型金氧半電晶體2024的第一端(比較器204的第一輸入端)上產生對應回應信號RS’的一回應電壓RV，其中回應電壓RV也會具有電壓差△V的資訊(回應電壓RV的電位可參照第3圖所示的回應信號RS’的電位)。另外，因為電流ILC具有電壓差△V的資訊，所以電壓補償電路202是利用電流ILC和電阻2028產生電壓差△V。因此，比較器204的第二輸入端上的一 補償參考電壓CVREF是等於參考電壓VREF1和電壓差△V的和，也就是說補償參考電壓CVREF是由參考電壓VREF1、電阻2028和電流ILC所決定。
因為回應電壓RV的電位(可參照第3圖所示的回應信號RS’的電位)比參考電壓VREF1高，所以在回應電壓RV的下降緣期間，比較器204無法直接根據參考電壓VREF1，產生該第二比較信號。因此，如第2圖所示，電壓補償電路202是利用參考電壓VREF1、電阻2028和電流ILC產生補償參考電壓CVREF。因為電流ILC具有電壓差△V的資訊，所以補償參考電壓CVREF也會具有電壓差△V的資訊(因為補償參考電壓CVREF等於參考電壓VREF1和電壓差△V的和)。因此，因為補償參考電壓CVREF也具有電壓差△V的資訊，所以比較器204可直接根據回應電壓RV和補償參考電壓CVREF，產生該第二比較信號。因此，在比較器204產生該第一比較信號和該第二比較信號後，電力傳輸控制器200和應用於電源轉換器100的一次側PRI的初級控制器即可使電源轉換器100根據對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格通過通用序列匯流排C型纜線104的接腳VBUS對電子裝置106傳輸電力。另外，因為回應信號RS’具有電壓差△V的資訊，所以在本發明的另一實施例中，電力傳輸控制器200是消除回應信號RS’上的電壓差△V的資訊以使回應電壓RV不具有電壓差△V的資訊，也就是說此時因為回應電壓RV不具有電壓差△V的資訊，所以比較器可直接根據不具有電壓差△V的資訊的回應電壓RV和參考電壓VREF1，產生該第二比較信號。
請參照第1-4圖，第4圖是本發明的第二實施例所公開的一種應用於電源轉換器的電力傳輸控制器的操作方法的流程圖。第4圖的操作方法是利用第1圖的電源轉換器100和電力傳輸控制器200說明，詳細步驟如下： 步驟400：開始；步驟402：當電源轉換器100和電子裝置106分別耦接於通用序列匯流排C型纜線104的兩端時，電力傳輸控制器200產生雙相符號編碼信號BMCS並利用雙相符號編碼信號BMCS和電子裝置106溝通；步驟404：當電子裝置106產生對應雙相符號編碼信號BMCS的回應信號RS後，電壓補償電路202產生補償參考電壓CVREF，以及通過通用序列匯流排C型纜線104接收回應信號RS’並產生對應回應信號RS’的回應電壓RV；步驟406：比較器204根據回應信號RS’和參考電壓VREF2產生該第一比較信號，以及比較器204根據回應電壓RV與補償參考電壓CVREF，產生該第二比較信號；步驟408：在比較器204產生該第一比較信號和該第二比較信號後，電力傳輸控制器200和應用於電源轉換器100的一次側PRI的初級控制器即可使電源轉換器100根據對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格對電子裝置106傳輸電力；步驟410：結束。
在步驟402中，如第1圖所示，雙相符號編碼信號BMCS是通過通用序列匯流排C型纜線104的配置通道接腳CC1(或通用序列匯流排C型纜線104的配置通道接腳CC2)傳送至電子裝置106，且雙相符號編碼信號BMCS是一時脈信號。當電子裝置106接收到雙相符號編碼信號BMCS後，電子裝置106可產生對應雙相符號編碼信號BMCS的回應信號RS’至電力傳輸控制器200，其中回應信號RS’是通過通用序列匯流排C型纜線104的配置通道接腳CC1和接腳2032(或通用序列匯流排C型纜線104的配置通道接腳CC2和接腳2034)傳送至電力傳輸控制器200，且回應信號RS’也是一時脈信號。
在步驟404中，因為通用序列匯流排C型纜線104具有該內電阻，所以電力傳輸控制器200實際上是接收到回應信號RS’(如第3圖所示)，其中如第3圖所示，回應信號RS’具有該第二高電位(例如3V+△V)和該第二低電位(0V+△V)，其中電壓差△V和通用序列匯流排C型纜線104的內電阻有關。因為通用序列匯流排C型纜線104具有該內電阻，所以電源轉換器100的二次側SEC的輸出電壓VOUT也會具有電壓差△V的資訊。因此，電力傳輸控制器200可通過電力傳輸控制器200的接腳IREF、ISEN和電源轉換器100的二次側SEC的輸出電流IOUT偵測感測電阻108上的感測電壓DV，其中感測電壓DV具有電壓差△V的資訊。另外，在電力傳輸控制器200偵測感測電阻108上的感測電壓DV後，電力傳輸控制器200可根據感測電壓DV，控制第一電流源2022所提供的電流ILC，其中電流ILC也會具有電壓差△V的資訊。另外，電力傳輸控制器200是利用一電流鏡(未繪示於第2圖)根據第一電流源2022所提供的電流ILC，使第二電流源2026也提供電流ILC。如第1、2圖所示，第一N型金氧半電晶體2024可根據回應信號RS’，在第一N型金氧半電晶體2024的第一端(比較器204的第一輸入端)上產生對應回應信號RS’的回應電壓RV，其中回應電壓RV也會具有電壓差△V的資訊(回應電壓RV的電位可參照第3圖所示的回應信號RS’的電位)。另外，因為電流ILC具有電壓差△V的資訊，所以電壓補償電路202是利用電流ILC和電阻2028產生電壓差△V。因此，比較器204的第二輸入端上的補償參考電壓CVREF是等於參考電壓VREF1和電壓差△V的和，也就是說補償參考電壓CVREF是由參考電壓VREF1、電阻2028和電流ILC所決定。
在步驟406中，因為補償參考電壓CVREF具有電壓差△V的資訊(因為補償參考電壓CVREF等於參考電壓VREF1和電壓差△V的和)，所以比較器204 可直接根據回應電壓RV和補償參考電壓CVREF，產生該第二比較信號。在步驟408中，因此，在比較器204產生該第一比較信號和該第二比較信號後，電力傳輸控制器200和應用於電源轉換器100的一次側PRI的初級控制器即可使電源轉換器100根據對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格通過通用序列匯流排C型纜線104的接腳VBUS對電子裝置106傳輸電力。
綜上所述，本發明所提供的電力傳輸控制器及其操作方法是當該電源轉換器和該電子裝置分別耦接於該通用序列匯流排C型纜線的兩端時，利用該電壓補償電路產生該補償參考電壓，以及通過該通用序列匯流排C型纜線接收該回應信號並產生對應該回應信號的回應電壓。因為該回應電壓和該補償參考電壓具有和該通用序列匯流排C型纜線的內電阻有關的資訊，所以該比較器可直接根據該回應電壓與該補償參考電壓，產生該第二比較信號。因此，當該比較器產生該第一比較信號和該第二比較信號後，該電源轉換器可根據對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格對該電子裝置傳輸電力，也就是說相較於現有技術，本發明有下列優點：第一、因為該回應電壓和該補償參考電壓具有和該通用序列匯流排C型纜線的內電阻有關的資訊，所以該電源轉換器在根據對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格對該電子裝置傳輸電力時可不受該通用序列匯流排C型纜線的內電阻的影響；第二、該電力傳輸控制器是根據其現有的接腳所偵測的感測電壓，產生該補償參考電壓，所以該電力傳輸控制器不需要額外的接腳與額外的電路。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

Claims (13)

  1. 一種應用於電源轉換器的電力傳輸控制器，包含：一電壓補償電路，用以耦接於一通用序列匯流排C型(universal serial bus type-C)纜線的配置通道(configuration channel)接腳，且當耦接該通用序列匯流排C型纜線的一電子裝置產生對應一雙相符號編碼(Biphase Mark Coding,BMC)信號的回應信號時，產生一補償參考電壓，以及通過該配置通道接腳接收該回應信號並產生對應該回應信號的一回應電壓，其中該回應電壓和該補償參考電壓具有和該通用序列匯流排C型纜線的內電阻有關的資訊；及一比較器，耦接於該電壓補償電路，用以根據該回應電壓與該補償參考電壓，產生一比較信號，其中當該比較器產生該比較信號後，該電源轉換器根據對應一通用序列匯流排電力傳輸的規格對該電子裝置傳輸電力。
  2. 如請求項1所述的電力傳輸控制器，其中該雙相符號編碼信號和該回應信號是時脈信號。
  3. 如請求項1所述的電力傳輸控制器，其中該電力傳輸控制器產生並利用該雙相符號編碼信號和該電子裝置溝通，以及當該比較器產生該比較信號後，該電力傳輸控制器和應用於該電源轉換器的一次側的初級控制器使該電源轉換器根據對應該通用序列匯流排電力傳輸(universal serial bus power delivery,USB-PD)的規格對該電子裝置傳輸電力。
  4. 如請求項3所述的電力傳輸控制器，其中當該電源轉換器根據對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格對該電子裝置傳輸電力時，該電源轉換器傳送至該電子裝置對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格的電流與電壓符合該電子裝置的規格。
  5. 如請求項1所述的電力傳輸控制器，其中該補償參考電壓是由一參考電壓、一電阻和一電流決定，且該回應電壓是由該回應信號決定。
  6. 如請求項1所述的電力傳輸控制器，其中該比較器是一遲滯比較器。
  7. 如請求項1所述的電力傳輸控制器，其中該電力傳輸控制器是應用於該電源轉換器的二次側。
  8. 一種應用於電源轉換器的電力傳輸控制器的操作方法，其中該電力傳輸控制器包含一電壓補償電路和一比較器，該操作方法包含：當該電源轉換器和一電子裝置分別耦接於一通用序列匯流排C型纜線的兩端時，該電力傳輸控制器產生一雙相符號編碼信號並利用該雙相符號編碼信號和該電子裝置溝通，其中該雙相符號編碼信號是通過該通用序列匯流排C型纜線傳送至該電子裝置；當該電子裝置產生對應該雙相符號編碼信號的回應信號後，該電壓補償電路產生一補償參考電壓，以及通過該通用序列匯流排C型纜線接收該回應信號並產生對應該回應信號的一回應電壓，其中該回應電壓和該補償參考電壓具有和該通用序列匯流排C型纜線的內電阻有關的資訊；及該比較器根據該回應電壓與該補償參考電壓，產生一比較信號，其中當該比較器產生該比較信號後，該電源轉換器根據對應一通用序列匯流排電力傳輸的規格對該電子裝置傳輸電力。
  9. 如請求項8所述的操作方法，其中該雙相符號編碼信號和該回應信號是時脈信號。
  10. 如請求項8所述的操作方法，其中當該比較器產生該比較信號後，該電力傳輸控制器和應用於該電源轉換器的一次側的初級控制器使該電源轉換器根據對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格對該電子裝置傳輸電力。
  11. 如請求項10所述的操作方法，其中當該電源轉換器根據對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格對該電子裝置傳輸電力時，該電源轉換器傳送至該電子裝置對應該通用序列匯流排電力傳輸的規格的電流與電壓符合該電子裝置的規格。
  12. 如請求項8所述的操作方法，其中該補償參考電壓是由一參考電壓、一電阻和一電流決定，且該回應電壓是由該回應信號決定。
  13. 如請求項8所述的操作方法，其中該電力傳輸控制器是應用於該電源轉換器的二次側。
TW107111267A 2017-04-21 2018-03-30 應用於電源轉換器的電力傳輸控制器及其操作方法 TWI663819B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762488073P 2017-04-21 2017-04-21
US62/488,073 2017-04-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201840112A TW201840112A (zh) 2018-11-01
TWI663819B true TWI663819B (zh) 2019-06-21

Family

ID=63853883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107111267A TWI663819B (zh) 2017-04-21 2018-03-30 應用於電源轉換器的電力傳輸控制器及其操作方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10571986B2 (zh)
TW (1) TWI663819B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102679564B1 (ko) * 2019-11-01 2024-06-27 삼성전자주식회사 송신기 회로, 데이터 송신 방법 및 전자 시스템
TWI715275B (zh) * 2019-11-01 2021-01-01 瑞昱半導體股份有限公司 動態電壓補償電路及其方法
CN112783244A (zh) * 2019-11-11 2021-05-11 瑞昱半导体股份有限公司 动态电压补偿电路及其方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205486082U (zh) * 2016-02-22 2016-08-17 英特格灵芯片(天津)有限公司 一种应用于usb-pd 通信中的发送器
WO2016181785A1 (ja) * 2015-05-14 2016-11-17 ローム株式会社 電力供給装置、ａｃアダプタ、ａｃチャージャ、電子機器および電力供給システム
TW201701578A (zh) * 2014-03-06 2017-01-01 先進充電技術公司 用於提供電力給電子裝置之電路與電力模組，以及組裝降壓設備之方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9621304B2 (en) * 2014-06-30 2017-04-11 Texas Instruments Incorporated Self-learning and self-correcting decoding of BMC encoded signal
JP6382065B2 (ja) * 2014-10-24 2018-08-29 ローム株式会社 Ｕｓｂ給電装置、それを用いた電子機器、ｕｓｂ給電装置の制御方法
FR3056035A1 (fr) * 2016-09-14 2018-03-16 Stmicroelectronics (Grenoble 2) Sas Procede et systeme de gestion de la tension d'alimentation d'un dispositif source usb type c
US10222402B2 (en) * 2017-05-18 2019-03-05 Cypress Semiconductor Corporation Current sensing in a USB power control analog subsystem
FR3070774A1 (fr) * 2017-09-04 2019-03-08 STMicroelectronics (Alps) SAS Procede de compensation de chute de tension sur un cable usb type c, et circuit correspondant

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201701578A (zh) * 2014-03-06 2017-01-01 先進充電技術公司 用於提供電力給電子裝置之電路與電力模組，以及組裝降壓設備之方法
WO2016181785A1 (ja) * 2015-05-14 2016-11-17 ローム株式会社 電力供給装置、ａｃアダプタ、ａｃチャージャ、電子機器および電力供給システム
CN205486082U (zh) * 2016-02-22 2016-08-17 英特格灵芯片(天津)有限公司 一种应用于usb-pd 通信中的发送器

Also Published As

Publication number Publication date
TW201840112A (zh) 2018-11-01
US20180307289A1 (en) 2018-10-25
US10571986B2 (en) 2020-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI663819B (zh) 應用於電源轉換器的電力傳輸控制器及其操作方法
US9853554B2 (en) Flyback converter and control circuit with standby mode
TWI655528B (zh) 充電系統及其電源適配器
EP3092575B1 (en) Methods and apparatus for setting the address of a module using a clock
US10355514B2 (en) Rectifier arbitration in wireless charging systems
JP5802549B2 (ja) 電源装置及びそれを用いた電源システム
US20120300516A1 (en) Power supply module
US9929671B2 (en) Power converter in powered device of power-over-ethernet system and control method thereof
US20150349777A1 (en) Switching circuit and electronic device
US10224721B2 (en) Switch control circuit and electronic device using the same
US9252984B2 (en) Bus communication transceiver
TWI651734B (zh) 半導體裝置之資料輸出電路
US11095277B2 (en) Cable voltage drop compensation
US8102198B2 (en) Relay circuit, information processing apparatus, and relay method
TWI461959B (zh) 輸出輸入介面裝置
US9454162B2 (en) Calibration circuit and semiconductor device including the same
CN115665581A (zh) 串口隔离模块
US9030247B2 (en) High voltage tolerant input/output circuit
TWI648636B (zh) C型通用序列匯流排傳輸線及傳輸裝置
TWI474147B (zh) 電源電路的調變決定裝置、調變決定方法及該電源電路
TWI640870B (zh) 集線器
US7826402B2 (en) Signal transfer systems and methods
FR3097984A1 (fr) Compensation de chute de tension
CN105099138A (zh) 基于光耦传输的供电电路以及光耦传输模块
US9755695B2 (en) Input/output signal processing circuit and input/output signal processing method