TWI715372B - 同步電源轉換器系統 - Google Patents

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Abstract

本發明公開一種同步電源轉換器系統，包含處理單元以及多個電源轉換器。處理單元輸出具有相同頻率的多個時脈訊號。多個電源轉換器分別接收多個時脈訊號。各電源轉換器包含振盪電路、頻率檢測電路、補償電路、控制電路以及開關電路。振盪電路輸出振盪訊號。頻率檢測電路接收時脈訊號以及振盪訊號，並檢測時脈訊號的時脈頻率以及振盪訊號的振盪頻率以輸出頻率檢測訊號。補償電路依據頻率檢測訊號輸出補償訊號。控制電路依據補償訊號控制開關電路運作。

Description

同步電源轉換器系統
本發明涉及電源轉換器，特別是涉及一種適用於多個電流模式直流-直流轉換器的同步電源轉換器系統。
多種電源轉換器已被廣泛地使用，提供經調整的電壓及電流至各種電子產品。基於環境污染的限制下，電源轉換器已要求符合電源管理及節約能源的標準。電源管理的原則是管理系統在運作期間的電源消耗。在非運作期間，只有少量的電源將被消耗。關於電源轉換器在電源管理運用面上，在輕載狀態下，節約電源為現今的主要需求。
使用者依據不同電源轉換器的特性，選用不同種類的電源轉換器。舉例而言，電流模式直流-直流轉換器(Current Mode DC-DC converter)具有頻率固定的特性，適用於對電源雜訊敏感的產品，例如數位用戶迴路(Digital Subscriber Line, DSL)以及車用系統等。然而，在現有系統中的多個電流模式直流-直流轉換器，即使採用最佳的製程，頻率仍會有偏移，並且存在反應慢的缺點。不同頻率的多個電流模式直流-直流轉換器會影響多個傳輸通道，進而降低了系統整體的效能。
本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種同步電源轉換器系統，包含處理單元以及多個電源轉換器。處理單元輸出具有相同頻率的多個時脈訊號。多個電源轉換器分別接收多個時脈訊號。各電源轉換器包含振盪電路、頻率檢測電路、補償電路、控制電路以及開關電路。頻率檢測電路連接處理單元、振盪電路以及補償電路，補償電路連接控制電路。振盪電路輸出一振盪訊號。頻率檢測電路接收時脈訊號以及振盪訊號，並檢測時脈訊號的一時脈頻率以及振盪訊號的振盪頻率以輸出一頻率檢測訊號。補償電路依據頻率檢測訊號輸出一補償訊號。控制電路依據補償訊號控制開關電路運作。
在一態樣中，補償電路包含誤差放大器，誤差放大器連接頻率檢測電路以及控制電路。開關電路與電感及輸出電容串聯接地。電感與輸出電容之間的節點的電壓為電源轉換器的輸出電壓。頻率檢測電路輸出的頻率檢測訊號包含一電壓控制訊號，用以控制誤差放大器依據第一參考電壓以及輸出電壓以輸出一誤差放大訊號。控制電路依據誤差放大訊號控制開關電路運作。
在一態樣中，電感與輸出電容之間的節點連接分壓電路。分壓電路分壓輸出電壓以輸出一回授電壓。誤差放大器依據回授電壓與第一參考電壓以輸出誤差放大訊號。
在一態樣中，補償電路包含第一補償電阻、第一補償電容以及第二補償電容。第一補償電阻連接誤差放大器的輸出端，並與第一補償電容串聯接地。第二補償電容的兩端分別連接誤差放大器的輸出端以及接地。
在一態樣中，各電源轉換器更包含比較器，連接誤差放大器，配置以比較誤差放大訊號的電壓與一第二參考電壓以輸出一比較訊號。控制電路依據比較訊號控制開關電路運作。
在一態樣中，開關電路通過一電阻連接一輸入電壓源。各電源轉換器更包含一電流感測放大器，配置以檢測流過電阻的電流以輸出一電流檢測訊號。比較器比較誤差放大訊號的電壓與電流檢測訊號形成的第二參考電壓，以輸出誤差放大訊號。
在一態樣中，頻率檢測電路包含第一正反器、第二正反器以及邏輯閘。第一正反器連接處理單元。第二正反器連接振盪電路。第一正反器的重置端與第二正反器的重置端連接邏輯閘的輸出端。第一正反器的輸出端連接邏輯閘的一輸入端以及第一開關的控制端。第一開關的第一端連接第一電流源。第一開關的第二端連接一第二開關的第一端。第二開關的控制端連接邏輯閘的另一輸入端以及第二正反器的輸出端。第二開關的第二端連接一第二電流源。第一開關的第二端以及第二開關的第一端之間的節點連接補償電路。
在一態樣中，第一正反器以及第二正反器皆為一D型正反器。邏輯閘為及閘。
在一態樣中，頻率檢測電路更包含濾波電路，連接第一開關的第二端以及第二開關的第一端之間的節點，並連接控制電路。
在一態樣中，濾波電路包含第一濾波電阻、第一濾波電容以及第二濾波電容。第一濾波電阻連接第一開關的第二端以及第二開關的第一端之間的節點。第一濾波電阻與第一濾波電容串聯接地。第二濾波電容並聯第一濾波電阻與第一濾波電容的串聯電路。
如上所述，本發明提供一種同步電源轉換器系統，其提供具有相同頻率的多個時脈訊號分別至多個電源轉換器，以觸發多個電源轉換器同步運作，並在時脈訊號的頻率增加(至高頻)時，調高誤差放大器的轉導增益，進而調高電源轉換器的頻寬，以降低電源轉換器的輸出電壓的掉電量，進而提高負載轉態的表現。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
應當可以理解的是，雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者訊號，但這些元件或者訊號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件，或者一訊號與另一訊號。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包含相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
請參閱圖1，其為本發明實施例的同步電源轉換器系統的多個電源轉換器與處理單元的電路布局圖。
為了解決現有系統中的多個電流模式直流-直流轉換器的頻率不同而影響多個傳輸通道的問題，如圖1所示，本實施例的同步電源轉換器系統包含處理單元200，應用於多個電源轉換器101~105。本實施例的電源轉換器101~105為電流模式直流-直流轉換器(Current Mode DC-DC converter)。在本實施例中，舉例五個電源轉換器101~105，應理解在此僅舉例說明，本發明不以此為限，實務上可依據需求決定電源轉換器的數量和種類。
處理單元200連接多個電源轉換器101~105。處理單元200可例如但不限於中央處理器(CPU)、系統單晶片(SoC)或現場可程式化邏輯閘陣列(FPGA)積體電路。處理單元200配置以輸出具有相同頻率的多個時脈訊號CLK分別至多個電源轉換器101~105，以觸發多個電源轉換器101~105同步運作。電源轉換器101~105配置以接收直流輸入電壓VIN，並將輸入電壓VIN轉換成不同電壓大小的輸出電壓。
請一併參閱圖1和圖2，其中圖2為本發明實施例的同步電源轉換器系統的電源轉換器與外部電路元件的電路布局圖。在本實施例中僅舉例單一個電源轉換器101，應理解如圖1所示的其他電源轉換器102~105同電源轉換器101的配置。
如圖2所示，電源轉換器101的輸入端IN透過輸入電容Cin串聯接地，並取得輸入電壓VIN。電源轉換器101的觸發端SYNC從如圖1所示的處理單元200接收具有固定頻率的時脈訊號CLK。電源轉換器101的輸出端LX與電感L和輸出電容Cout串聯接地。電感L和輸出電容Cout之間的節點的電壓為電源轉換器101的輸出電壓。
電感L和輸出電容Cout之間的節點連接一分壓電路。分壓電路配置以分壓電源轉換器101的輸出電壓，以輸出具有一回授電壓。詳言之，此分壓電路包含第一電阻R1以及第二電阻R2。電源轉換器101的回授端FB連接第一電阻R1以及第二電阻R2之間的節點，以取得此節點的電壓即回授電壓。另外，第一電容C1並聯第一電阻R1。
請一併參閱圖1~圖3，其中圖3為本發明實施例的同步電源轉換器系統的電源轉換器內部的電路元件的電路布局圖。
如圖1所示的每個電源轉換器101~105可包含如圖3所示的振盪電路OSC、頻率檢測電路FED、補償電路CNS、控制電路COT以及開關電路。開關電路包含第一電晶體T1以及第二電晶體T2。頻率檢測電路FED連接處理單元200、振盪電路OSC以及補償電路CNS。
如圖1和圖3所示，頻率檢測電路FED通過觸發端SYNC從如圖1所示的處理單元200接收時脈訊號CLK，以及從振盪電路OSC接收振盪訊號。頻率檢測電路FED配置以檢測時脈訊號CLK的時脈頻率Fsync以及振盪訊號的振盪頻率Fsw，以輸出一頻率檢測訊號。補償電路CNS依據頻率檢測訊號輸出一補償訊號。控制電路COT依據補償訊號控制開關電路的第一電晶體T1以及第二電晶體T2運作。
舉例而言，補償電路CNS包含誤差放大器ERA。誤差放大器ERA的第一輸入端例如非反相輸入端接收一第一參考電壓訊號，此第一參考電壓訊號具有一第一參考電壓Vref。誤差放大器ERA的第二輸入端例如反相輸入端，如圖2所示，通過回授端FB取得上述的回授電壓，即電源轉換器101~105的輸出電壓的分壓。誤差放大器ERA的電壓輸入端連接頻率檢測電路FED。可選擇性地，調節器RGL可通過輸入端IN接收輸入電壓VIN，並據以調節提供至誤差放大器ERA的第一參考電壓Vref。
頻率檢測電路FED輸出頻率檢測訊號至誤差放大器ERA，以控制誤差放大器ERA輸出一誤差放大訊號。詳言之，頻率檢測電路FED輸出頻率檢測訊號以調整誤差放大器ERA的轉導增益(gm)。誤差放大器ERA配置以將第一參考電壓Vref與電源轉換器101~105的輸出電壓(或其分壓後的回授電壓)的一差值乘上調整後的轉導增益(gm)，以輸出一電流Igm。亦即，上述作為誤差放大訊號為電流Igm。
補償電路CNS可更包含第一補償電阻Rc、第一補償電容Cc1以及第二補償電容Cc2。第一補償電阻Rc連接誤差放大器ERA的輸出端，並與第一補償電容Cc1串聯接地。第二補償電容Cc2的一非接地端連接誤差放大器ERA的輸出端，而第二補償電容Cc2的一接地端接地。誤差放大器ERA輸出的電流Igm流至第一補償電阻Rc、第一補償電容Cc1以及第二補償電容Cc2。
電源轉換器101~105可更包含比較器CMP，設於補償電路CNS以及控制電路COT之間。比較器CMP的第一比較輸入端例如反相輸入端可接收一第二參考電壓。比較器CMP的第二比較輸入端例如非反相輸入端連接誤差放大器ERA的輸出端(即第二補償電容Cc2的非接地端)，以接收誤差放大訊號，即取得第二補償電容Cc2的電壓。比較器CMP的輸出端連接控制電路COT。
舉例而言，在比較器CMP以及開關電路之間可設置電流感測放大器CSA。比較器CMP的第一比較輸入端連接電流感測放大器CSA的輸出端。開關電路的第一電晶體T1的第一端通過電阻RSEN連接一輸入電壓源以接收輸入電壓VIN。電流感測放大器CSA檢測流過電阻RSEN的電流以輸出一電流檢測訊號。上述第二參考電壓可為透過一第二參考電壓源，基於電流感測放大器CSA所檢測到的電流以及振盪電路OSC的斜率補償訊號SLC所產生。
比較器CMP的第二比較輸入端接收此第二參考電壓。比較器CMP配置以比較誤差放大訊號的電壓(即第二補償電容Cc2的電壓)與第二參考電壓以輸出一比較訊號。控制電路COT依據比較訊號控制開關電路的第一電晶體T1以及第二電晶體T2運作。
請一併參閱圖1~圖5，其中圖4為本發明實施例的同步電源轉換器系統的電源轉換器內的頻率檢測電路的電路布局圖；圖5為本發明實施例的同步電源轉換器系統的時脈訊號、振盪訊號、邏輯訊號以及電壓控制訊號的波形圖。
如圖3所示的電源轉換器的頻率檢測電路FED可包含如圖4所示的第一正反器FF1、第二正反器FF2以及邏輯閘ANG。舉例而言，第一正反器FF1以及第二正反器FF2皆為D型正反器，而邏輯閘ANG為及閘。
第一正反器FF1的時脈端CK連接處理單元200。第二正反器FF2的時脈端CK連接振盪電路OSC。第一正反器FF1的重置端R與第二正反器FF2的重置端R連接邏輯閘ANG的輸出端。第一正反器FF1的輸出端Q連接邏輯閘ANG的一輸入端以及第一開關S1的控制端，以由第一正反器FF1輸出的第一正反器訊號UP控制第一開關S1的運作。第一開關S1的第一端連接一第一電流源Iup。第一開關S1的第二端連接第二開關S2的第一端。第二開關S2的控制端連接邏輯閘ANG的另一輸入端以及第二正反器 FF2的輸出端Q，以由第二正反器 FF2輸出的第二正反器訊號DOWN控制第二開關S2的運作。第二開關S2的第二端連接第二電流源Idown。第一開關S1的第二端以及第二開關S2的第一端之間的節點連接補償電路CNS的誤差放大器ERA的電壓輸入端。
更進一步，頻率檢測電路FED更包含濾波電路LPF，連接第一開關S1的第二端以及第二開關S2的第一端之間的節點，並連接控制電路COT。
上述濾波電路LPF可包含第一濾波電阻Rf1、第一濾波電容Cf1以及第二濾波電容Cf2。第一濾波電阻Rf1連接第一開關S1的第二端以及第二開關S2的第一端之間的節點。第一濾波電阻Rf1與第一濾波電容Cf1串聯接地。第二濾波電容Cf2並聯第一濾波電阻Rf1與第一濾波電容Cf1的串聯電路。控制電路COT連接第二濾波電容Cf2以取得第二濾波電容Cf2的控制電壓Vctr。
電源轉換器的頻率檢測電路FED的第一正反器FF1的輸入端D接收高準位(即邏輯值Logic為"1")的邏輯訊號。在此情況下，當電源轉換器的第一正反器FF1的時脈端CK從處理單元200接收的具有時脈頻率Fsync的時脈訊號CLK為高準位時，將觸發第一正反器FF1輸出高邏輯準位(即邏輯值為"1")的一第一正反器訊號UP。
電源轉換器的頻率檢測電路FED的第二正反器FF2的輸入端D接收高邏輯準位(即邏輯值Logic為"1")的邏輯訊號。在此情況下，當電源轉換器的第二正反器FF2的時脈端CK從處理單元200接收的如圖5所示的具有振盪頻率Fsw的振盪訊號OSK為高準位時，將觸發第二正反器FF2輸出高邏輯準位(即邏輯值為"1")的一第二正反器訊號DOWN。
當邏輯閘ANG為及閘(AND gate)，其兩輸入端分別接收的第一正反器訊號UP以及第二正反器訊號DOWN皆為高邏輯準位時，邏輯閘ANG輸出高邏輯準位的一邏輯閘訊號分別至第一正反器FF1的重置端R以及第二正反器FF2的重置端R，以重置第一正反器FF1以及第二正反器FF2，以清除邏輯值Logic"1"，並分別輸出皆為低邏輯準位(邏輯值"0")的第一正反器訊號UP以及第二正反器訊號DOWN ，等待下一次的相位比較。
第一正反器訊號UP的脈波寬度近似為第一參考電壓訊號領先回授訊號的相位差。如圖5所示的第二正反器訊號DOWN的脈波的工作週期時間，為邏輯閘ANG重置第一正反器FF1以及第二正反器FF2的延遲時間Td。
電源轉換器接收的如圖5所示的時脈訊號CLK的時脈頻率Fsync大於振盪訊號OSK的振盪頻率Fsw，使得第一正反器訊號UP的脈波寬度大於第二正反器訊號DOWN的脈波寬度。當第一電流源Iup的電流值等於第二電流源Idown的電流值，並且第一正反器訊號UP的脈波寬度大於第二正反器訊號DOWN的脈波寬度時，頻率檢測電路FED輸出至誤差放大器ERA的電壓控制訊號的控制電壓Vctr(即第二濾波電容Cf2的電壓)會上升。
其結果為，振盪電路OSC輸出的振盪訊號OSK的振盪頻率Fsw隨控制電壓Vctr的增加而增加，使得開關電路的第一電晶體T1與第二電晶體T2的切換頻率加速，同時因為控制電壓Vctr增加而調高轉導增益(gm)，誤差放大器ERA輸出的電流Igm值隨轉導增益(gm)增加而增加，進而將電源轉換器的頻寬調高，使得電源轉換器在高頻操作下具有較好的負載暫態(Load transient)表現。
最後，當振盪訊號OSK的振盪頻率Fsw等於電源轉換器接收的如圖5所示的時脈訊號CLK的時脈頻率Fsync時，第一正反器訊號UP以及第二正反器訊號DOWN皆僅剩寬度為延遲時間Td的窄脈衝。在此情況下，由於第一電流源Iup的電流值等於第二電流源Idown的電流值，電壓控制訊號的控制電壓Vctr不再變化。
請參閱圖6A和圖7A，其中圖6A為本發明實施例的同步電源轉換器系統的電源轉換器在默認頻率下的輸出電壓以及輸出電流的訊號波形圖；圖7A為傳統電源轉換器在默認頻率下的輸出電壓以及輸出電流的訊號波形圖。
當傳統電源轉換器的切換頻率為內定的默認頻率，輸入電壓為12V，輸出電壓為1V時，產生如圖7A所示的輸出電流IOUT0以及輸出電壓VOUT0。如圖7A所示，傳統電源轉換器在默認頻率下的輸出電壓VOUT0掉電125mV，導致電源轉換器的負載暫態表現差。
當本發明實施例的同步電源轉換器系統的電源轉換器的切換頻率為內定的默認頻率，輸入電壓為12V，輸出電壓為1V時，產生如圖6A所示的輸出電流IOUT以及輸出電壓VOUT。如圖6A所示，電源轉換器在默認頻率下的輸出電壓VOUT的掉電量為97mV。
請一併參閱圖6A~圖7B，其中圖6B為本發明實施例的同步電源轉換器系統的電源轉換器的頻率為1.38MHz時的輸出電壓以及輸出電流的訊號波形圖；圖7B為傳統電源轉換器的頻率為1.38MHz時的輸出電壓以及輸出電流的訊號波形圖。
當傳統電源轉換器的切換頻率為1.38MHz時，產生如圖7B所示的輸出電流IOUT0以及輸出電壓VOUT0。如圖7B所示，傳統電源轉換器的頻率為1.38MHz時的輸出電壓VOUT0掉電117mV。
相比之下，當本發明實施例的同步電源轉換器系統的電源轉換器的切換頻率為1.38MHz時，產生如圖6B所示的輸出電流IOUT以及輸出電壓VOUT。如圖6B所示，採用本發明實施例的系統可使電源轉換器的頻率為1.38MHz時的輸出電壓VOUT的掉電53mV。
如圖7A和圖7B所示，傳統電源轉換器的頻率從默認頻率切換為較高頻率1.38MHz時，掉電量從125mV僅降低至117mV，顯然掉電幅度並未明顯改善。相比之下，如圖6A和圖6B所示，採用本發明實施例的系統可使電源轉換器的頻率從默認頻率切換為較高頻率1.38MHz時，掉電量從97mV較大幅度地降低至53mV(改善54%)，以有效提升電源轉換器的負載暫態表現。
[實施例的有益效果]
綜上所述，本發明的有益效果在於，本發明提供一種同步電源轉換器系統，其提供具有相同頻率的多個時脈訊號分別至多個電源轉換器，以觸發多個電源轉換器同步運作，並在時脈訊號的頻率增加(至高頻)時，調高誤差放大器的轉導增益，進而調高電源轉換器的頻寬，以降低電源轉換器的輸出電壓的掉電量，進而提高負載轉態的表現。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。
101~105:電源轉換器 IN:輸入端 LX:輸出端 SYNC:觸發端 FB:回授端 GND:接地端 200:處理單元 VIN:輸入電壓 GPIO:輸出端 CLK:時脈訊號 Fsync:時脈頻率 Cin:輸入電容 L:電感 R1:第一電阻 R2:第二電阻 C1:第一電容 Cout:輸出電容 OSC:振盪電路 Fsw:振盪頻率 SLC:斜率補償訊號 FED:頻率檢測電路 Vctr:控制電壓 CNS:補償電路 ERA:誤差放大器 Vref:第一參考電壓 Igm:電流 Rc:第一補償電阻 Cc1:第一補償電容 Cc2:第二補償電容 CMP:比較器 COT:控制電路 T1:第一電晶體 T2:第二電晶體 RSEN:電阻 CSA:電流感測放大器 RGL:調節器 VCC:共用電壓源 FF1:第一正反器 FF2:第二正反器 ANG:邏輯閘 D:輸入端 CK:時脈端 R:重置端 Q、
Figure 108147529-A0305-02-0016-1
:輸出端 Logic:邏輯值 UP:第一正反器訊號 DOWN:第二正反器訊號 Iup:第一電流源 Idown:第二電流源 S1:第一開關 S2:第二開關 LPF:濾波電路 Rf1:第一濾波電阻 Cf1:第一濾波電容 Cf2:第二濾波電容 OSK:振盪訊號 Td:延遲時間 VOUT、VOUT0:輸出電壓 IOUT、IOUT0:輸出電流
圖1為本發明實施例的同步電源轉換器系統的多個電源轉換器與處理單元的電路布局圖。
圖2為本發明實施例的同步電源轉換器系統的電源轉換器與外部電路元件的電路布局圖。
圖3為本發明實施例的同步電源轉換器系統的電源轉換器內部的電路元件的電路布局圖。
圖4為本發明實施例的同步電源轉換器系統的電源轉換器內的頻率檢測電路的電路布局圖。
圖5為本發明實施例的同步電源轉換器系統的時脈訊號、振盪訊號、邏輯訊號以及電壓控制訊號的波形圖。
圖6A為本發明實施例的同步電源轉換器系統的電源轉換器在默認頻率下的輸出電壓以及輸出電流的訊號波形圖。
圖6B為本發明實施例的同步電源轉換器系統的電源轉換器的頻率為1.38MHz時的輸出電壓以及輸出電流的訊號波形圖。
圖7A為傳統電源轉換器在默認頻率下的輸出電壓以及輸出電流的訊號波形圖。
圖7B為傳統電源轉換器的頻率為1.38MHz時的輸出電壓以及輸出電流的訊號波形圖。
101~105:電源轉換器
VIN:輸入電壓
IN:輸入端
LX:輸出端
SYNC:觸發端
200:處理單元
GPIO:輸出端
CLK:時脈訊號

Claims (8)

  1. 一種同步電源轉換器系統，包含：一處理單元，輸出具有相同頻率的多個時脈訊號；以及多個電源轉換器，分別接收該多個時脈訊號，各該電源轉換器包含一振盪電路、一頻率檢測電路、一補償電路、一控制電路以及一開關電路，該頻率檢測電路連接該處理單元、該振盪電路以及該補償電路，該補償電路連接該控制電路；其中該振盪電路輸出一振盪訊號，該頻率檢測電路接收該時脈訊號以及該振盪訊號，並檢測該時脈訊號的一時脈頻率以及該振盪訊號的一振盪頻率以輸出一頻率檢測訊號，該補償電路依據該頻率檢測訊號輸出一補償訊號，該控制電路依據該補償訊號控制該開關電路運作；其中該補償電路包含一誤差放大器，連接該頻率檢測電路以及該控制電路，該開關電路與一電感及一輸出電容串聯接地，該電感與該輸出電容之間的節點的電壓為該電源轉換器的一輸出電壓，該頻率檢測電路輸出的該頻率檢測訊號包含一電壓控制訊號，用以控制該誤差放大器依據一第一參考電壓以及該輸出電壓以輸出一誤差放大訊號，該控制電路依據該誤差放大訊號控制該開關電路運作；其中該頻率檢測電路包含一第一正反器、一第二正反器以及一邏輯閘，第一正反器連接該處理單元，該第二正反器連接該振盪電路，該第一正反器的重置端與該第二正反器的重置端連接該邏輯閘的輸出端，該第一正反器的輸出端連接該邏輯閘的一輸入端以及一第一開關的控制端，該第一開關的第一端連接一第一電流源，該第一開關的第二端連接一第二開關的第一端，該第二開關的控制端連接該邏輯閘的另一輸入端以及該第二正反器的輸出端，該第二開關的第二端連接一第二電流源，該第 一開關的第二端以及該第二開關的第一端之間的節點連接該補償電路。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的同步電源轉換器系統，其中該電感與該輸出電容之間的節點連接一分壓電路，該分壓電路分壓該輸出電壓以輸出一回授電壓，該誤差放大器依據該回授電壓與該第一參考電壓以輸出該誤差放大訊號。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的同步電源轉換器系統，其中該補償電路包含一第一補償電阻、一第一補償電容以及一第二補償電容，該第一補償電阻連接該誤差放大器的輸出端，並與該第一補償電容串聯接地，該第二補償電容的兩端分別連接該誤差放大器的輸出端以及接地。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的同步電源轉換器系統，其中各該電源轉換器更包含一比較器，連接該誤差放大器，配置以比較該誤差放大訊號的電壓與一第二參考電壓以輸出一比較訊號，該控制電路依據該比較訊號控制該開關電路運作。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的同步電源轉換器系統，其中該開關電路通過一電阻連接一輸入電壓源，各該電源轉換器更包含一電流感測放大器，配置以檢測流過該電阻的電流以輸出一電流檢測訊號，該比較器比較該誤差放大訊號的電壓與該電流檢測訊號形成的該第二參考電壓，以輸出該誤差放大訊號。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的同步電源轉換器系統，其中該第一正反器以及該第二正反器皆為D型正反器，該邏輯閘為及閘。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的同步電源轉換器系統，其中該頻率檢測電路更包含一濾波電路，連接該第一開關的第二端以及該第二開關的第一端之間的節點，並連接該控制電路。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的同步電源轉換器系統，其中該濾 波電路包含一第一濾波電阻、一第一濾波電容以及一第二濾波電容，該第一濾波電阻連接該第一開關的第二端以及該第二開關的第一端之間的節點，該第一濾波電阻與該第一濾波電容串聯接地，該第二濾波電容並聯該第一濾波電阻與該第一濾波電容的串聯電路。
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