TWI731804B - 電源轉換器、同步電源轉換器系統及判斷切換頻率的方法 - Google Patents

電源轉換器、同步電源轉換器系統及判斷切換頻率的方法 Download PDF

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Abstract

本發明公開一種同步電源轉換器系統，其包括一處理器、多個第一級電源轉換器以及至少一第二級電源轉換器。該處理器用來輸出對應於一第一切換頻率的一同步時脈訊號。該多個第一級電源轉換器耦接於該處理器，用來根據該同步時脈訊號及一系統電壓，產生對應於該第一切換頻率的多個第一輸出電壓。該至少一第二級電源轉換器耦接於該處理器及該多個第一級電源轉換器中的一者，用來根據該同步時脈訊號、一倍頻控制訊號以及該多個第一輸出電壓中的一者，產生對應於一第二切換頻率的一第二輸出電壓；其中該第二切換頻率為該第一切換頻率的整數倍。

Description

電源轉換器、同步電源轉換器系統及判斷切換頻率的方法
本發明涉及一種電源轉換器、同步電源轉換器系統及相關方法，特別是涉及一種可判斷電源轉換器的切換頻率的電源轉換器、同步電源轉換器系統及相關方法。
圖1為根據現有的一同步電源轉換器系統1的功能方塊圖。同步電源轉換器系統1可用於一電腦系統，且其電路架構如圖1所示。多個電源轉換器101、103、104根據一系統電壓VIN（例如12伏）及一同步時脈訊號SYNC，分別產生輸出電壓V11（例如5伏）、V12（例如3.3伏）、V13（例如1.8伏）、V14（例如1.2伏）及V15（例如1伏）到電腦系統中的各個電路元件。電源轉換器102根據系統電壓VIN及同步時脈訊號SYNC，產生輸出電壓V2’ （例如0.8伏）到電腦系統的一處理器12。假設典型的同步時脈訊號SYNC所對應的切換頻率Fsync為600kHz；且當同步時脈訊號SYNC所對應的切換頻率Fsync為2.4MHz時，輸出電壓V2’的供應電壓特性（例如，電壓波紋（Voltage Ripple）、佔空比（Duty Cycle）及瞬變速度（Transient Speed）等）可讓處理器12操作於較佳效能。
因此，當同步電源轉換器系統1中的所有電源轉換器皆根據切換頻率Fsync為600kHz的同步時脈訊號SYNC來進行電源轉換操作時，處理器12就無法操作於較佳效能，進而導致使用者體驗不佳。反之，當同步電源轉換器系統1中的所有電源轉換器皆根據切換頻率Fsync為2.4MHz的同步時脈訊號SYNC來進行電源轉換操作時，將導致電腦系統的整體效率降低。此外，電源轉換器101、102、103、104內預設了佔空比中的最小開啟時間（Minimum On Time），以確保電源轉換器101、102、103、104提供的輸出電壓的供應電壓特性可滿足應用需求。然而，當同步電源轉換器系統1中的所有電源轉換器皆根據切換頻率Fsync為2.4MHz的同步時脈訊號SYNC來進行電源轉換操作時，將導致用來產生較低的輸出電壓如V13（例如1.8伏）、V14（例如1.2伏）及V15（例如1伏）的電源轉換器103、104無法正常操作，因為過高的切換頻率Fsync為2.4MHz會使得較小的輸出電壓如V13、V14及V15的佔空比小於預設的最小開啟時間。
因此，如何通過同步電源轉換器系統的改良，來提升電腦系統的整體操作效能，已成為該項事業所欲解決的重要課題之一。
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，其包括一處理器、多個第一級電源轉換器以及至少一第二級電源轉換器。該處理器用來輸出對應於一第一切換頻率的一同步時脈訊號。該多個第一級電源轉換器耦接於該處理器，用來根據該同步時脈訊號及一系統電壓，產生對應於該第一切換頻率的多個第一輸出電壓。該至少一第二級電源轉換器耦接於該處理器及該多個第一級電源轉換器中的一者，用來根據該同步時脈訊號、一倍頻控制訊號以及該多個第一輸出電壓中的一者，產生對應於一第二切換頻率的一第二輸出電壓；其中該第二切換頻率為該第一切換頻率的整數倍。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是提供一種電源轉換器，用於一同步電源轉換器系統，該同步電源轉換器系統包括一處理器，該處理器用來輸出對應於一第一切換頻率的一同步時脈訊號。該電源轉換器包括一多倍數頻率控制電路以及一開關控制電路。該多倍數頻率控制電路用來根據一倍頻控制訊號及該同步時脈訊號，產生對應於一第二切換頻率的一開關控制訊號，其中該倍頻控制訊號用來指示該第二切換頻率與該第一切換頻率之間的一倍數。該開關控制電路耦接於該多倍數頻率控制電路，用來根據該開關控制訊號，控制該電源轉換器產生對應於該第二切換頻率的一輸出電壓。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的另外一技術方案是提供一種判斷切換頻率的方法，用於包含一第一級電源轉換器及至少一第二級電源轉換器的一同步電源轉換器系統。該方法包含判斷該第一級電源轉換器及該至少一第二級電源轉換器是否接收到對應於一第一切換頻率的一同步時脈訊號；當該第一級電源轉換器及該至少一第二級電源轉換器接收到該同步時脈訊號時，判斷該至少一第二級電源轉換器是否接收到用來指示一第二切換頻率與該第一切換頻率之間的一倍數的一倍頻控制訊號；以及當該至少一第二級電源轉換器接收到該倍頻控制訊號時，該至少一第二級電源轉換器根據該第二切換頻率進行電壓轉換操作；其中該第二切換頻率為該第一切換頻率的整數倍。
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的同步電源轉換器系統，其能通過“二級式電源轉換架構”的技術方案，可讓不同的電源轉換器操作在其適當的切換頻率（例如，第一切換頻率或第二切換頻率），進而針對電腦系統中的不同元件來提供適當的供應電壓特性，以提升電腦系統的整體系統效能。
本發明的另一有益效果在於，本發明所提供的第二級電源轉換器，其能通過“通過增設多倍數頻率控制電路於第二級電源轉換器”的技術方案，可讓第二級電源轉換器判斷其開關控制訊號所對應的切換頻率（例如，第一切換頻率、第一切換頻率的倍頻或是振盪切換頻率），藉此調整第二級電源轉換器產生的第二輸出電壓的供應電壓特性，讓處理器可針對不同應用需求而有相對應的操作效能。
為使能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有關“電源轉換器、同步電源轉換器系統及相關方法”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實行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不背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。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
[第一實施例]
圖2為根據本發明第一實施例的一同步電源轉換器系統2的功能方塊圖。同步電源轉換器系統2包括一處理器12、多個第一級電源轉換器201、203、204以及一第二級電源轉換器202。處理器12可以是一電腦系統（例如，桌上型電腦、筆記型電腦、平板電腦或智慧型手機）的中央處理器（Central Processing Unit，CPU），用來輸出對應於一第一切換頻率Fsync的一同步時脈訊號SYNC到多個第一級電源轉換器201、203、204及第二級電源轉換器202。多個第一級電源轉換器201、203、204耦接於處理器12，用來根據同步時脈訊號SYNC及一系統電壓VIN，於一輸出端LX產生對應於第一切換頻率Fsync的多個第一輸出電壓V11、V12、V13、V14、V15，以分別驅動電腦系統中的各個元件。於一實施例中，第一級電源轉換器201、203、204及第二級電源轉換器202可以是降壓型直流-直流電源轉換器（Buck DC-to-DC Power Converter，簡稱Buck Converter）。第一級電源轉換器201用來根據同步時脈訊號SYNC及系統電壓VIN，於輸出端LX產生應於第一切換頻率Fsync的第一輸出電壓V11。第一級電源轉換器203可以是一三重降壓型直流-直流電源轉換器（Triple Buck Converter），用來根據同步時脈訊號SYNC及系統電壓VIN，於輸出端LX產生應於第一切換頻率Fsync的多個第一輸出電壓V12、V13、V14。第一級電源轉換器204用來根據同步時脈訊號SYNC及系統電壓VIN，於輸出端LX產生應於第一切換頻率Fsync的第一輸出電壓V15。於一實施例中，輸出端LX與一電感串聯並透過一輸出電容接地，該電感與該輸出電容的連接節點電壓為任一電源轉換器的輸出電壓，但不限於此。
第二級電源轉換器202耦接於處理器12及多個第一級電源轉換器201、203、204中的一者，用來根據同步時脈訊號SYNC、一倍頻控制訊號CTRL_fx以及多個第一輸出電壓V11（例如5伏）、V12（例如3.3伏）、V13（例如1.8伏）、V14（例如1.2伏）、V15（例如1伏）中的一者，於輸出端LX產生對應於一第二切換頻率Fsw的一第二輸出電壓V2到處理器12；其中第二切換頻率Fsw為第一切換頻率Fsync的整數倍。以圖2的第一實施例為例，第二級電源轉換器202耦接於處理器12及第一級電源轉換器201，用來根據同步時脈訊號SYNC、倍頻控制訊號CTRL_fx及第一輸出電壓V11，產生對應於第二切換頻率Fsw的第二輸出電壓V2。於本發明實施例中，第二級電源轉換器202包括一多倍數頻率控制電路21，用來根據倍頻控制訊號CTRL_fx，判斷並調整第二切換頻率Fsw的大小，其中倍頻控制訊號CTRL_fx用來指示第二切換頻率Fsw與第一切換頻率Fsync之間的倍數。於一實施例中，倍頻控制訊號CTRL_fx可以是一積體匯流排（Inter-Integrated Circuit bus，簡稱I 2C bus）訊號、一電源管理匯流排（Power Management Bus，簡稱PMBus）訊號或是一預設訊號。於一實施例中，當倍頻控制訊號CTRL_fx為預設訊號時，其可由第二級電源轉換器202或多倍數頻率控制電路21自行產生，用來預設第二切換頻率Fsw與第一切換頻率Fsync之間的倍數（例如但不限於兩倍或四倍）。
在同步電源轉換器系統2的二級式電源轉換架構下，可讓不同的電源轉換器操作在其適當的切換頻率（例如，第一切換頻率Fsync及第二切換頻率Fsw），進而針對電腦系統中的不同元件來提供適當的供應電壓特性，以提升電腦系統的整體系統效能。
圖3為根據本發明實施例於圖2的第二級電源轉換器202的功能方塊圖。第二級電源轉換器202包括多倍數頻率控制電路21、一震盪器22、一補償電路23、一開關控制電路24、一開關電路25、一第一緩衝器B1、一第二緩衝器B1、一第一輸入端IN1、一第二輸入端IN2以及輸出端LX。
震盪器22耦接於多倍數頻率控制電路21，用來產生對應於一振盪切換頻率Fosc的一振盪訊號OSC；其中當多倍數頻率控制電路21未接收到同步時脈訊號SYNC時，第二切換頻率Fsw等於振盪切換頻率Fosc，使多倍數頻率控制電路21輸出對應於振盪切換頻率Fosc的開關控制訊號SW。
第一輸入端IN1用來接收多個第一輸出電壓V11、V12、V13、V14、V15中的一者；於圖3的實施例中，第一輸入端IN1用來接收第一輸出電壓V11，但不限於此。第二輸入端IN2耦接於一接地電壓GND。輸出端LX用來輸出第二輸出電壓V2到處理器12。
開關電路25包含一第一電晶體T1以及一第二電晶體T2。第一電晶體T1包含耦接於第一輸入端IN1的一第一端、耦接於輸出端LX的一第二端以及耦接於第一緩衝器B1的輸出端的一輸入端。第二電晶體T2包含耦接於輸出端LX的一第一端、耦接於第二輸入端IN2的一第二端以及耦接於第二緩衝器B2的輸出端的一輸入端。
補償電路23耦接於輸出端LX及開關控制電路24，用來根據一回授訊號FB，產生一補償訊號Vcomp到開關控制電路24。開關控制電路24耦接於多倍數頻率控制電路21、補償電路23、第一緩衝器B1的輸入端及第二緩衝器B2的輸入端，用來根據對應於第二切換頻率Fsw的開關控制訊號SW及補償訊號Vcomp，通過第一緩衝器B1來控制第一電晶體T1的導通狀態以及通過第二緩衝器B2來控制第二電晶體T2的導通狀態，以在輸出端LX產生第二輸出電壓V2。於一實施例中，第二級電源轉換器202還包括一回授電路26，耦接於輸出端LX與補償電路23之間，用來根據第二輸出電壓V2來產生回授訊號FB。
換言之，通過增設多倍數頻率控制電路21於第二級電源轉換器202，可讓第二級電源轉換器202判斷其開關控制訊號SW所對應的切換頻率（例如，第一切換頻率Fsync、第一切換頻率Fsync 的倍頻或是振盪切換頻率Fosc），藉此調整第二級電源轉換器202產生的第二輸出電壓V2的供應電壓特性（如圖5及圖6所示），讓處理器12可針對不同應用需求而有相對應的操作效能。
圖4為根據本發明實施例於圖3的多倍數頻率控制電路21的功能方塊圖。多倍數頻率控制電路21包括多個倍頻器FM1～FMN以及一多輸入-單輸出多工器210。多個倍頻器FM1～FMN耦接於處理器12（未繪於圖4），用來將對應於第一切換頻率Fsync的同步時脈訊號SYNC分別乘以1～N倍，以產生分別對應於1～N倍的第一切換頻率Fsync的N個倍頻時脈訊號1*Fsync、2*Fsync、…、N*Fsync，其中N為大於零的正整數。多輸入-單輸出多工器210耦接於多個倍頻器FM1～FMN，用來根據倍頻控制訊號CTRL_fx，從對應於1～N倍的第一切換頻率Fsync的N個倍頻時脈訊號之中選擇一者，輸出對應於第二切換頻率Fsw的開關控制訊號SW。舉例來說，假設典型的同步時脈訊號SYNC的切換頻率Fsync為600kHz且處理器12操作於較佳效能時所對應的切換頻率Fsw為2.4MHz，則多輸入-單輸出多工器210可選擇倍頻時脈訊號4*Fsync，以輸出切換頻率為2.4MHz的開關控制訊號SW。如此一來，通過多倍數頻率控制電路21來判斷並調整用於處理器12的供應電壓（即，繪於圖2的第二電壓V2）的切換頻率Fsw，可在不影響電腦系統中的其他元件的操作表現下，讓處理器12操作於較佳效能。
圖5為根據本發明實施例於圖2的第二級電源轉換器202的開關控制訊號SW及第二輸出電壓V2的訊號時序圖。圖6為根據圖1的電源轉換器102的開關控制訊號及第二輸出電壓V2’的訊號時序圖。為了讓處理器12可操作於較佳效能，其所需的供應電壓（即，第二電壓V2）需具備低電壓波紋（Low Voltage Ripple）及快速瞬變（Fast Transient）等特性。比較圖5與圖6可知，本發明的第二輸出電壓V2的電壓波紋約為2.6877毫伏，其小於現有的第二輸出電壓V2’的電壓波紋約為9.249毫伏。此外，本發明的第二輸出電壓V2的瞬變速度大於現有的第二輸出電壓V2’的瞬變速度（意即電壓瞬變時間越短，則瞬變速度越快）。如此一來，當本發明的第二級電源轉換器202將其開關控制訊號SW調整為切換頻率為2.4MHz時，相較於現有的第二輸出電壓V2’，本發明的第二級電源轉換器202供應給處理器12的第二輸出電壓V2具備低電壓波紋及快速瞬變等特性，讓處理器12操作於較佳效能。
[第二實施例]
圖7為根據本發明第二實施例的一同步電源轉換器系統7的功能方塊圖。同步電源轉換器系統7可用於包含多個處理器的電腦系統，例如但不限於雙處理器等。以雙處理器電腦系統為例，同步電源轉換器系統7包括一第一處理器71、一第二處理器72、多個第一級電源轉換器201、203、204以及至少一第二級電源轉換器202。同步電源轉換器系統7用來分別提供電源給第一處理器71及第二處理器72。具體而言，第一級電源轉換器204耦接於第一處理器71，用來根據同步時脈訊號SYNC及系統電壓VIN，於輸出端LX產生應於第一切換頻率Fsync的第一輸出電壓V15（例如1伏）給第一處理器71。第二級電源轉換器202耦接於第二處理器72，用來根據同步時脈訊號SYNC、倍頻控制訊號CTRL_fx及第一輸出電壓V11，產生對應於第二切換頻率Fsw的第二輸出電壓V2，其中第二切換頻率Fsw可以是第一切換頻率Fsync、第一切換頻率Fsync的倍頻或是振盪切換頻率Fosc。於一實施例中，第一處理器71例如是電腦系統中用於有線資料處理（例如影像、聲音、使用者介面、有線輸入輸出介面等）的處理器，而第二處理器72例如是電腦系統中用於無線通訊資料處理（例如WIFI、藍牙、第四代行動通訊系統等）的處理器。由於上述無線通訊系統所使用的射頻無線訊號的頻率皆大於百萬赫茲（Megahertz），當第二級電源轉換器202將其開關控制訊號SW調整為切換頻率為2.4MHz時，第二級電源轉換器202供應給第二處理器72的第二輸出電壓V2具備了低電壓波紋及快速瞬變等特性，讓第二處理器72可操作於較佳效能，以提供較佳的使用者體驗。
根據第一實施例及第二實施例可知，第二級電源轉換器202可產生對應於第二切換頻率Fsw的輸出電壓V2到第一處理器71（或是圖2的處理器12）及第二處理器中的至少一者。於其他實施例中，本發明的同步電源轉換器系統可包含多個第二級電源轉換器，用來分別產生對應於多個切換頻率Fsw的多個輸出電壓到多個處理器。
關於同步電源轉換器系統2、7的操作方式可歸納為一判斷切換頻率的流程，如圖8所示，圖8的流程包含以下步驟：
S81：判斷第一級及第二級電源轉換器是否接收到對應於第一切換頻率的同步時脈訊號？若是，進行步驟S82；若否，進行步驟S85。
S82：第一級電源轉換器根據第一切換頻率進行電壓轉換操作。
S83：判斷第二級電源轉換器是否接收到倍頻控制訊號？若是，進行步驟S84；若否，進行步驟S86。
S84：第二級電源轉換器根據第二切換頻率進行電壓轉換操作；其中該第二切換頻率為該第一切換頻率的整數倍。回到步驟S81。
S85：第一級電源轉換器根據第一預設切換頻率進行電壓轉換操作，且第二級電源轉換器根據第二預設切換頻率進行電壓轉換操作。回到步驟S71。
S86：第二級電源轉換器根據第一切換頻率進行電壓轉換操作。回到步驟S81。
關於圖8的流程的詳細說明可參考圖2到圖5及圖7的實施例，於此不贅述。
[實施例的有益效果]
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的同步電源轉換器系統，其能通過“二級式電源轉換架構”的技術方案，可讓不同的電源轉換器操作在其適當的切換頻率（例如，第一切換頻率或第二切換頻率），進而針對電腦系統中的不同元件來提供適當的供應電壓特性，以提升電腦系統的整體系統效能。
本發明的另一有益效果在於，本發明所提供的第二級電源轉換器，其能通過“通過增設多倍數頻率控制電路於第二級電源轉換器”的技術方案，可讓第二級電源轉換器判斷其開關控制訊號所對應的切換頻率（例如，第一切換頻率、第一切換頻率的倍頻或是振盪切換頻率），藉此調整第二級電源轉換器產生的第二輸出電壓的供應電壓特性，讓處理器可針對不同應用需求而有相對應的操作效能。
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。
1,2,7:同步電源轉換器系統 101,102,103,104:電源轉換器 12:處理器 CTRL_fx:倍頻控制訊號 Fsync:第一切換頻率 Fsw:第二切換頻率 Fosc:振盪切換頻率 LX:輸出端 SYNC:同步時脈訊號 V11,V12,V13,V14,V15:第一輸出電壓 V2,V2’:第二輸出電壓 VIN:系統電壓 201,203,204:第一級電源轉換器 202:第二級電源轉換器 21:多倍數頻率控制電路 22:震盪器 23:補償電路 24:開關控制電路 26:回授電路 25:開關電路 FB:回授訊號 OSC:振盪訊號 SW:開關控制訊號 Vcomp:補償訊號 B1:第一緩衝器 B2:第二緩衝器 T1:第一電晶體 T2:第二電晶體 IN1:第一輸入端 IN2:第二輸入端 GND:接地電壓 210:多輸入-單輸出多工器 FM1～FMN:倍頻器 1*Fsync、2*Fsync、…、N*Fsync:倍頻時脈訊號 71:第一處理器 72:第二處理器 S81～S86:步驟
圖1為根據現有的一同步電源轉換器系統的功能方塊圖。
圖2為根據本發明第一實施例的一同步電源轉換器系統的功能方塊圖。
圖3為根據本發明第一實施例於圖2的第二級電源轉換器的功能方塊圖。
圖4為根據本發明第一實施例於圖3的多倍數頻率控制電路的功能方塊圖。
圖5為根據本發明第一實施例於圖2的第二級電源轉換器的開關控制訊號及第二輸出電壓的訊號時序圖。
圖6為根據圖1的電源轉換器的開關控制訊號及第二輸出電壓的訊號時序圖。
圖7為根據本發明第二實施例的一同步電源轉換器系統的功能方塊圖。
圖8為根據本發明第一及第二實施例一判斷切換頻率的方法的流程圖。
2:同步電源轉換器系統
12:處理器
201,203,204:第一級電源轉換器
202:第二級電源轉換器
21:多倍數頻率控制電路
V11,V12,V13,V14,V15:第一輸出電壓
V2:第二輸出電壓
VIN:系統電壓
SYNC:同步時脈訊號
CTRL_fx:倍頻控制訊號
LX:輸出端
Fsync:第一切換頻率
Fsw:第二切換頻率

Claims (16)

  1. 一種同步電源轉換器系統，其包括： 一第一處理器，用來輸出對應於一第一切換頻率的一同步時脈訊號； 多個第一級電源轉換器，耦接於該第一處理器，用來根據該同步時脈訊號及一系統電壓，產生對應於該第一切換頻率的多個第一輸出電壓；以及 至少一第二級電源轉換器，耦接於該第一處理器及該多個第一級電源轉換器中的一者，用來根據該同步時脈訊號、一倍頻控制訊號以及該多個第一輸出電壓中的一者，產生對應於一第二切換頻率的一第二輸出電壓； 其中該第二切換頻率為該第一切換頻率的整數倍。
  2. 如請求項1所述的同步電源轉換器系統，其中該至少一第二級電源轉換器包括一多倍數頻率控制電路，該多倍數頻率控制電路包括： 多個倍頻器，耦接於該第一處理器，用來將對應於該第一切換頻率的該同步時脈訊號分別乘以1～N倍，以產生分別對應於1～N倍的該第一切換頻率的N個倍頻時脈訊號，其中N為大於零的正整數； 一多輸入-單輸出多工器，耦接於該多個倍頻器，用來根據一倍頻控制訊號，從對應於1～N倍的該第一切換頻率的N個倍頻時脈訊號之中選擇一者，輸出對應於該第二切換頻率的一開關控制訊號； 其中該倍頻控制訊號用來指示該第二切換頻率與該第一切換頻率之間的一倍數，該倍頻控制訊號是一積體匯流排訊號、一電源管理匯流排訊號或是一預設訊號。
  3. 如請求項2所述的同步電源轉換器系統，其中該至少一第二級電源轉換器還包括： 一震盪器，耦接於該多倍數頻率控制電路，用來產生對應於一振盪切換頻率的一振盪訊號； 其中當該多倍數頻率控制電路未接收到該同步時脈訊號時，該第二切換頻率等於該振盪切換頻率，使該多倍數頻率控制電路輸出對應於該振盪切換頻率的該開關控制訊號。
  4. 如請求項2所述的同步電源轉換器系統，其中該至少一第二級電源轉換器還包括： 一第一輸入端，用來接收該多個第一輸出電壓中的一者； 一第二輸入端，耦接於一接地電壓； 一輸出端，用來輸出該第二輸出電壓； 一開關電路，包含： 一第一電晶體，包含： 一第一端，耦接於該第一輸入端； 一第二端，耦接於該輸出端；以及 一輸入端；以及 一第二電晶體，包含： 一第一端，耦接於該輸出端； 一第二端，耦接於該第二輸入端；以及 一輸入端； 一第一緩衝器，包含： 一輸入端；以及 一輸出端，耦接於該第一電晶體的該輸入端； 一第二緩衝器，包含： 一輸入端；以及 一輸出端，耦接於該第二電晶體的該輸入端； 一補償電路，耦接於該輸出端，用來根據一回授訊號，產生一補償訊號；以及 一開關控制電路，耦接於該多倍數頻率控制電路、該補償電路、該第一緩衝器的該輸入端及該第一緩衝器的該輸入端，用來根據該開關控制訊號及該補償訊號，通過該第一緩衝器來控制該第一電晶體的導通狀態以及通過該第二緩衝器控制該第二電晶體的導通狀態，以在該輸出端產生該第二輸出電壓。
  5. 如請求項4所述的同步電源轉換器系統，其中該至少一第二級電源轉換器還包括一回授電路，該回授電路耦接於該輸出端與該補償電路之間，用來根據該第二輸出電壓來產生該回授訊號。
  6. 如請求項1所述的同步電源轉換器系統，其中該至少一第二級電源轉換器用來產生對應於該第二切換頻率的該第二輸出電壓到該第一處理器。
  7. 如請求項1所述的同步電源轉換器系統，其還包括： 一第二處理器，耦接於該至少一第二級電源轉換器；其中該多個第一級電源轉換器的一者用來產生對應於該第一切換頻率的該多個第一輸出電壓的一者到該第一處理器，且該至少一第二級電源轉換器用來產生對應於該第二切換頻率的該第二輸出電壓到該第二處理器。
  8. 一種電源轉換器，用於一同步電源轉換器系統，該同步電源轉換器系統包括一第一處理器，該第一處理器用來輸出對應於一第一切換頻率的一同步時脈訊號，包括： 一多倍數頻率控制電路，用來根據一倍頻控制訊號及該同步時脈訊號，產生對應於一第二切換頻率的一開關控制訊號，其中該倍頻控制訊號用來指示該第二切換頻率與該第一切換頻率之間的一倍數；以及 一開關控制電路，耦接於該多倍數頻率控制電路，用來根據該開關控制訊號，控制該電源轉換器產生對應於該第二切換頻率的一輸出電壓。
  9. 如請求項8所述的電源轉換器，其中該多倍數頻率控制電路包括： 多個倍頻器，耦接於該處理器，用來將對應於該第一切換頻率的該同步時脈訊號分別乘以1～N倍，以產生對應於1～N倍的該第一切換頻率的N個倍頻時脈訊號，其中N為大於零的正整數；以及 一多輸入-單輸出多工器，耦接於該多個倍頻器，用來根據該倍頻控制訊號，從對應於1～N倍的該第一切換頻率的N個倍頻時脈訊號之中選擇一者，輸出對應於該第二切換頻率的一開關控制訊號； 其中該倍頻控制訊號是一積體匯流排訊號、一電源管理匯流排訊號或是一預設訊號。
  10. 如請求項8所述的電源轉換器，其中該同步電源轉換器系統包括： 一第二處理器，耦接於該第一處理器，其中該電源轉換器產生對應於該第二切換頻率的該輸出電壓到該第一處理器及該第二處理器中的至少一者。
  11. 如請求項8所述的電源轉換器，還包括： 一震盪器，耦接於該多倍數頻率控制電路，用來產生對應於一振盪切換頻率的一振盪訊號； 其中當該多倍數頻率控制電路未接收到該同步時脈訊號時，該第二切換頻率等於該振盪切換頻率，使該多倍數頻率控制電路輸出對應於該振盪切換頻率的該開關控制訊號。
  12. 一種判斷切換頻率的方法，用於包含一第一級電源轉換器及至少一第二級電源轉換器的一同步電源轉換器系統，包含： 判斷該第一級電源轉換器及該至少一第二級電源轉換器是否接收到對應於一第一切換頻率的一同步時脈訊號； 當該第一級電源轉換器及該至少一第二級電源轉換器接收到該同步時脈訊號時，判斷該至少一第二級電源轉換器是否接收到用來指示一第二切換頻率與該第一切換頻率之間的一倍數的一倍頻控制訊號；以及 當該至少一第二級電源轉換器接收到該倍頻控制訊號時，該至少一第二級電源轉換器根據該第二切換頻率進行電壓轉換操作；其中該第二切換頻率為該第一切換頻率的整數倍。
  13. 如請求項12所述的方法，其中當該第一級電源轉換器及該至少一第二級電源轉換器接收到該同步時脈訊號時，該方法還包括： 該第一級電源轉換器根據該第一切換頻率進行電壓轉換操作。
  14. 如請求項13所述的方法，其中 該第一級電源轉換器根據該同步電源轉換器系統的一系統電壓及該第一切換頻率進行電壓轉換操作，以產生一第一輸出電壓； 該至少一第二級電源轉換器根據該第一輸出電壓與該第一切換頻率、該第二切換頻率及一第二預設切換頻率中的一者進行電壓轉換操作，以產生一第二輸出電壓。
  15. 如請求項12所述的方法，其中當該第一級電源轉換器及該至少一第二級電源轉換器未接收到該同步時脈訊號時，該方法還包括： 該第一級電源轉換器根據一第一預設切換頻率進行電壓轉換操作，且該至少一第二級電源轉換器根據一第二預設切換頻率進行電壓轉換操作。
  16. 如請求項12所述的方法，其中當該第一級電源轉換器及該至少一第二級電源轉換器接收到該同步時脈訊號且該至少一第二級電源轉換器未接收到該倍頻控制訊號時，該方法還包括： 該至少一第二級電源轉換器根據該第一切換頻率進行電壓轉換操作。
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