TWI746294B - 低損耗之電源供應器 - Google Patents

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Abstract

一種低損耗之電源供應器，包括：一輸入切換電路、一變壓器、一第一電容器、一輸出級電路，以及一偵測及控制電路。輸入切換電路可根據一輸入電位來產生一切換電位。輸出級電路可產生一輸出電位，其中輸出級電路包括一第一整流切換器和一第二整流切換器。偵測及控制電路可偵測通過第一整流切換器之一第一輸出電流再據以產生一第一控制電位，並可偵測通過第二整流切換器之一第二輸出電流再據以產生一第二控制電位。第一整流切換器係根據第一控制電位來選擇性地導通或斷開。第二整流切換器係根據第二控制電位來選擇性地導通或斷開。

Description

低損耗之電源供應器
本發明係關於一種電源供應器，特別係關於一種低損耗之電源供應器。
在傳統電源供應器中，當輸出二極體由導通狀態切換至關閉狀態時，通過輸出二極體之輸出電流往往尚未下降至0，而此種非理想特性容易增加電源供應器之切換損耗，並使得電源供應器之整體效率降低。有鑑於此，勢必要提出一種全新之解決方案，以克服先前技術所面臨之困境。
在較佳實施例中，本發明提出一種低損耗之電源供應器，包括：一輸入切換電路，根據一輸入電位來產生一切換電位；一變壓器，包括一主線圈、一第一副線圈，以及一第二副線圈，其中該變壓器內建一漏電感器和一激磁電感器，而該主線圈係經由該漏電感器接收該切換電位；一第一電容器，其中該激磁電感器係經由該第一電容器耦接至大地；一輸出級電路，耦接至該第一副線圈和該第二副線圈，並用於產生一輸出電位，其中該輸出級電路包括一第一整流切換器和一第二整流切換器；以及一偵測及控制電路，耦接至該輸出級電路，其中該偵測及控制電路係用於偵測通過該第一整流切換器之一第一輸出電流再據以產生一第一控制電位，並偵測通過該第二整流切換器之一第二輸出電流再據以產生一第二控制電位；其中該第一整流切換器係根據該第一控制電位來選擇性地導通或斷開；其中該第二整流切換器係根據該第二控制電位來選擇性地導通或斷開。
為讓本發明之目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出本發明之具體實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。本領域技術人員應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的「包含」及「包括」一詞為開放式的用語，故應解釋成「包含但不僅限定於」。「大致」一詞則是指在可接受的誤差範圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，達到所述基本之技術效果。此外，「耦接」一詞在本說明書中包含任何直接及間接的電性連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接至一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電性連接至該第二裝置，或經由其它裝置或連接手段而間接地電性連接至該第二裝置。
第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器100之示意圖。例如，電源供應器100可應用於桌上型電腦、筆記型電腦，或一體成形電腦。如第1圖所示，電源供應器100包括：一輸入切換電路110、一變壓器120、一第一電容器C1、一輸出級電路130，以及一偵測及控制電路150。必須注意的是，雖然未顯示於第1圖中，但電源供應器100更可包括其他元件，例如：一穩壓器或(且)一負回授電路。
輸入切換電路110可根據一輸入電位VIN來產生一切換電位VW。輸入電位VIN可來自一外部輸入電源，其中輸入電位VIN可為具有任意位準之一直流電位。例如，直流電位之電位位準可介於380V至400V之間，但亦不僅限於此。變壓器120包括一主線圈121、一第一副線圈122，以及一第二副線圈123，其中變壓器120內建一漏電感器LR和一激磁電感器LM。主線圈121、漏電感器LR，以及激磁電感器LM皆可位於變壓器120之同一側，而第一副線圈122和第二副線圈123則皆可位於變壓器120之相對另一側。主線圈121可經由漏電感器LR來接收切換電位VW，而第一副線圈122和第二副線圈123皆可根據切換電位VW來進行操作。激磁電感器LM可經由第一電容器C1耦接至大地190。大地190可指地球，或指耦接至地球之任一接地路徑，其並非屬於電源供應器100之內部元件。輸出級電路230係耦接至第一副線圈122和第二副線圈123，並可用於產生一輸出電位VOUT，例如，輸出電位VOUT可為另一直流電位，其電位位準可介於18V至20V之間，但亦不僅限於此。輸出級電路130包括一第一整流切換器141和一第二整流切換器142。偵測及控制電路150係耦接至輸出級電路130。偵測及控制電路150可用於偵測通過第一整流切換器141之一第一輸出電流IOUT1再據以產生一第一控制電位VC1，並偵測通過第二整流切換器142之一第二輸出電流IOUT2再據以產生一第二控制電位VC2。接著，第一整流切換器141和第二整流切換器142可由偵測及控制電路150進行控制。第一整流切換器141可根據第一控制電位VC1來選擇性地導通或斷開。例如，若第一控制電位VC1為高邏輯位準，則第一整流切換器141將可導通(亦即，第一整流切換器141可視為一短路路徑)，而若第一控制電位VC1為低邏輯位準，則第一整流切換器141將可斷開(亦即，第一整流切換器141可視為一開路路徑)。第二整流切換器142可根據第二控制電位VC2來選擇性地導通或斷開。例如，若第二控制電位VC2為高邏輯位準，則第二整流切換器142將可導通(亦即，第二整流切換器142可視為一短路路徑)，而若第二控制電位VC2為低邏輯位準，則第二整流切換器142將可斷開(亦即，第二整流切換器142可視為一開路路徑)。在一些實施例中，當第一輸出電流IOUT1恰等於0時，第一整流切換器141即斷開，反之則導通；另一方面，當第二輸出電流IOUT2恰等於0時，第二整流切換器142即斷開，反之則導通。在此設計下，輸出級電路130之第一整流切換器141和第二整流切換器142幾乎不會有任何非理想之切換損耗，因此電源供應器100之整體效率將可大幅提高。
以下實施例將介紹電源供應器100之詳細結構及操作方式。必須理解的是，這些圖式和敘述僅為舉例，而非用於限制本發明之範圍。
第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器200之示意圖。在第2圖之實施例中，電源供應器200具有一輸入節點NIN和一輸出節點NOUT，並包括：一輸入切換電路210、一變壓器220、一第一電容器C1、一輸出級電路230，以及一偵測及控制電路250。電源供應器200之輸入節點NIN可由一外部輸入電源處接收一輸入電位VIN，而電源供應器200之輸出節點NOUT可用於輸出一輸出電位VOUT至一電子裝置(未顯示)。
輸入切換電路210包括一脈衝調變積體電路212、一第一電晶體M1，以及一第二電晶體M2。脈衝寬度調變積體電路212可產生第一脈衝寬度調變電位VM1和第二脈衝寬度調變電位VM2。第一脈衝寬度調變電位VM1和第二脈衝寬度調變電位VM2於電源供應器200初始化時可維持於一固定電位，而在電源供應器200進入正常使用階段後則可提供週期性之時脈波形。在一些實施例中，第一脈衝寬度調變電位VM1和第二脈衝寬度調變電位VM2可具有相同波形但其間存在一相位差，使得兩者不會同時為高邏輯位準。第一電晶體M1和第二電晶體M2可各自為一N型金氧半場效電晶體。第一電晶體M1之控制端係用於接收第一脈衝寬度調變電位VM1，第一電晶體M1之第一端係耦接至一第一節點N1以輸出一切換電位VW，而第一電晶體M1之第二端係耦接至輸入節點NIN。第二電晶體M2之控制端係用於接收第二脈衝寬度調變電位VM2，第二電晶體M2之第一端係耦接至大地290，而第二電晶體M2之第二端係耦接至第一節點N1。大地290可指地球，或指耦接至地球之任一接地路徑，其並非屬於電源供應器200之內部元件。
變壓器220包括一主線圈221、一第一副線圈222，以及一第二副線圈223，其中變壓器220更內建一漏電感器LR和一激磁電感器LM。漏電感器LR和激磁電感器LM皆可為變壓器220製造時所附帶產生之固有元件，其並非外部獨立元件。漏電感器LR、主線圈221，以及激磁電感器LM皆可位於變壓器220之同一側，而第一副線圈222和第二副線圈223則皆可位於變壓器220之相對另一側。漏電感器LR之第一端係耦接至第一節點N1以接收切換電位VW，而漏電感器LR之第二端係耦接至一第二節點N1。主線圈221之第一端係耦接至第二節點N2，而主線圈221之第二端係耦接至一第三節點N3。激磁電感器LM之第一端係耦接至第二節點N2，而激磁電感器LM之第二端係耦接至第三節點N3。第一電容器C1之第一端係耦接至第三節點N3，而第一電容器C1之第二端係耦接至大地290。在一些實施例中，漏電感器LR、激磁電感器LM，以及第一電容器C1係共同形成一諧振槽，其可用於決定電源供應器200之諧振頻率及對應之增益值。第一副線圈222之第一端係耦接至一第四節點N4，而第一副線圈222之第二端係耦接至一接地電位VSS(例如：0V)。第二副線圈223之第一端係耦接至一第五節點N5，而第二副線圈223之第二端係耦接至接地電位VSS。
輸出級電路230包括一第一整流切換器241、一第二整流切換器242、一第一電阻器R1、一第二電阻器R2，以及一第二電容器C2，其中第一整流切換器241包括一第三電晶體M3，而第二整流切換器242包括一第四電晶體M4。第三電晶體M3和第四電晶體M4可各自為一N型金氧半場效電晶體。
第三電晶體M3之控制端係耦接至一第一控制節點NC1以接收一第一控制電位VC1，第三電晶體M3之第一端係耦接至一第六節點N6以輸出一第一特定電位VS1，而第三電晶體M3之第二端係耦接至第四節點N4。第四電晶體M4之控制端係耦接至一第二控制節點NC2以接收一第二控制電位VC2，第四電晶體M4之第一端係耦接至一第七節點N7以輸出一第二特定電位VS2，而第四電晶體M4之第二端係耦接至第五節點N5。第一電阻器R1之第一端係耦接至第六節點N6，而第一電阻器R1之第二端係耦接至輸出節點NOUT。一第一輸出電流IOUT1可流經第三電晶體M3和第一電阻器R1。第二電阻器R2之第一端係耦接至第七節點N7，而第二電阻器R2之第二端係耦接至輸出節點NOUT。一第二輸出電流IOUT2可流經第四電晶體M4和第二電阻器R2。第二電容器C2之第一端係耦接至輸出節點NOUT，而第二電容器C2之第二端係耦接至接地電位VSS。
偵測及控制電路250包括一第一減法器252、一第一驅動器254、一第二減法器256、一第二驅動器258、一第五電晶體M5、一第六電晶體M6、一第七電晶體M7、一第八電晶體M8、一第三電阻器R3、一第四電阻器R4、一第五電阻器R5，以及一第六電阻器R6。第五電晶體M5、第六電晶體M6、第七電晶體M7，以及第八電晶體M8可各自為一N型金氧半場效電晶體。
第一減法器252可將第六節點N6處之第一特定電位VS1減去輸出電位VOUT，以產生一第一電位差VD1。根據歐姆定律，第一電位差VD1亦等同於第一輸出電流IOUT1之電流值和第一電阻器R1之電阻值兩者之相乘積。然後，第一驅動器254可放大第一電位差VD1，以產生一第一驅動電位VG1。第一減法器252和第一驅動器254之操作方式可根據下列方程式(1)、(2)、(3)所述。
Figure 02_image001
……………………………(1)
Figure 02_image003
………………………………(2)
Figure 02_image005
…………………………………(3) 其中「VD1」代表第一電位差VD1，「VS1」代表第一特定電位VS1，「VOUT」代表輸出電位VOUT，「IOUT1」代表第一輸出電流IOUT1之電流值，「R1」代表第一電阻器R1之電阻值，「VG1」代表第一驅動電位VG1，而「K1」代表第一驅動器254之放大倍率(其可為一任意正數值)。
第五電晶體M5具有一控制端(例如：一閘極)、一第一端(例如：一源極)，以及一第二端(例如：一汲極)，其中第五電晶體M5之控制端係用於接收第一驅動電位VG1，第五電晶體M5之第一端係耦接至接地電位VSS，而第五電晶體M5之第二端係耦接至一第八節點N8。第三電阻器R3之第一端係耦接至輸出節點NOUT，而第三電阻器R3之第二端係耦接至第八節點N8。第六電晶體M6之控制端係耦接至第八節點N8，第六電晶體M6之第一端係耦接至接地電位VSS，而第六電晶體M6之第二端係耦接至第一控制節點NC1以輸出第一控制電位VC1。第四電阻器R4之第一端係耦接至輸出節點NOUT，而第四電阻器R4之該第二端係耦接至第一控制節點NC1。
第二減法器256可將第七節點N7處之第二特定電位VS2減去輸出電位VOUT，以產生一第二電位差VD2。根據歐姆定律，第二電位差VD2亦等同於第二輸出電流IOUT2之電流值和第二電阻器R2之電阻值兩者之相乘積。然後，第二驅動器258可放大第二電位差VD2，以產生一第二驅動電位VG2。第二減法器256和第二驅動器258之操作方式可根據下列方程式(4)、(5)、(6)所述。
Figure 02_image007
……………………………(4)
Figure 02_image009
………………………………(5)
Figure 02_image011
…………………………………(6) 其中「VD2」代表第二電位差VD2，「VS2」代表第二特定電位VS2，「VOUT」代表輸出電位VOUT，「IOUT2」代表第二輸出電流IOUT2之電流值，「R2」代表第二電阻器R2之電阻值，「VG2」代表第二驅動電位VG2，而「K2」代表第二驅動器258之放大倍率(其可為一任意正數值)。
第七電晶體M7之控制端係用於接收第二驅動電位VG2，第七電晶體M7之第一端係耦接至接地電位VSS，而第七電晶體M7之第二端係耦接至一第九節點N9。第五電阻器R5之第一端係耦接至輸出節點NOUT，而第五電阻器R5之第二端係耦接至第九節點N9。第八電晶體M8之控制端係耦接至第九節點N9，第八電晶體M8之第一端係耦接至接地電位VSS，而第八電晶體M8之第二端係耦接至第二控制節點NC2以輸出第二控制電位VC2。第六電阻器R6之第一端係耦接至輸出節點NOUT，而第六電阻器R6之第二端係耦接至第二控制節點NC2。
在一些實施例中，電源供應器200可交替地操作於一第一模式和一第二模式，其操作原理可如下列所述。
在第一模式中，第一脈衝寬度調變電位VM1為高邏輯位準以致能第一電晶體M1，而第二脈衝寬度調變電位VM2為低邏輯位準以禁能第二電晶體M2。根據第一輸出電流IOUT1之變化，輸出級電路250之第一整流切換器241可進行不同操作。當第一輸出電流IOUT1不等於0時，第一減法器252之第一電位差VD1為一正數值，而第一驅動器254之第一驅動電位VG1具有高邏輯位準以致能第五電晶體M5。此時，第八節點N8處之電位V8幾乎被下拉至接地電位VSS，故第六電晶體M6被禁能。由於第六電晶體M6被禁能，第一控制節點NC1處之第一控制電位VC1將由輸出電位VOUT所間接拉升，以致能第三電晶體M3(亦即，第一整流切換器241為導通狀態)。
在第一模式中，當第一輸出電流IOUT1恰等於0時，第一減法器252之第一電位差VD1亦等於0，而第一驅動器254之第一驅動電位VG1具有低邏輯位準以禁能第五電晶體M5。由於第五電晶體M5被禁能，第八節點N8處之電位V8將由輸出電位VOUT所間接拉升，以致能第六電晶體M6。此時，第一控制節點NC1處之第一控制電位VC1幾乎被下拉至接地電位VSS，故第三電晶體M3被禁能(亦即，第一整流切換器241為斷開狀態)。必須注意的是，在第一模式中，第二副線圈223、第四電晶體M4、第二減法器256，以及第二驅動器258皆處於禁能狀態。
在第二模式中，第一脈衝寬度調變電位VM1為低邏輯位準以禁能第一電晶體M1，而第二脈衝寬度調變電位VM2為高邏輯位準以致能第二電晶體M2。根據第二輸出電流IOUT2之變化，輸出級電路250之第二整流切換器242可進行不同操作。當第二輸出電流IOUT2不等於0時，第二減法器256之第二電位差VD2為一正數值，而第二驅動器258之第二驅動電位VG2具有高邏輯位準以致能第七電晶體M7。此時，第九節點N9處之電位V9幾乎被下拉至接地電位VSS，故第八電晶體M8被禁能。由於第八電晶體M8被禁能，第二控制節點NC2處之第二控制電位VC2將由輸出電位VOUT所間接拉升，以致能第四電晶體M4(亦即，第二整流切換器242為導通狀態)。
在第二模式中，當第二輸出電流IOUT2恰等於0時，第二減法器256之第二電位差VD2亦等於0，而第二驅動器258之第二驅動電位VG2具有低邏輯位準以禁能第七電晶體M7。由於第七電晶體M7被禁能，第九節點N9處之電位V9將由輸出電位VOUT所間接拉升，以致能第八電晶體M8。此時，第二控制節點NC2處之第二控制電位VC2幾乎被下拉至接地電位VSS，故第四電晶體M4被禁能(亦即，第二整流切換器242為斷開狀態)。必須注意的是，在第二模式中，第一副線圈222、第三電晶體M3、第一減法器252，以及第一驅動器254皆處於禁能狀態。
第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器200之信號波形圖，其中橫軸代表時間，而縱軸代表電位位準或電流值。第三電晶體M3之第二端和第一端之間形成一第三電位差VD3，其可等於第四節點N4處之電位V4減去第六節點N6處之第一特定電位VS1。另外，第四電晶體M4之第二端和第一端之間形成一第四電位差VD4，其可等於第五節點N5處之電位V5減去第七節點N7處之第一特定電位VS2。根據第3圖之量測結果，當第三電晶體M3由致能狀態切換至禁能狀態時，流過第三電晶體M3之第一輸出電流IOUT1恰好下降至0(如一第一虛線框360所示)；另外，當第四電晶體M4由致能狀態切換至禁能狀態時，流過第四電晶體M4之第二輸出電流IOUT2亦恰好下降至0(如一第二虛線框370所示)。換言之，在本發明之設計下，輸出級電路230之第一整流切換器241和第二整流切換器242幾乎不會有任何非理想之切換損耗，因此電源供應器200之整體效率將可大幅提高。
在一些實施例中，電源供應器200之元件參數可如下列所述。第一電容器C1之電容值可介於42.3nF至51.7nF之間，較佳可約為47nF。第二電容器C2之電容值可介於376μF至564μF之間，較佳可約為470μF。漏電感器LR之電感值可介於27μH至33μH之間，較佳可約為30μH。激磁電感器LM之電感值可介於252μH至308μH之間，較佳可約為280μH。第一電阻器R1之電阻值可介於19.8mΩ至20.2mΩ之間，較佳可約為20mΩ。第二電阻器R2之電阻值可介於19.8mΩ至20.2mΩ之間，較佳可約為20mΩ。第三電阻器R3之電阻值可介於9KΩ至11KΩ之間，較佳可約為10KΩ。第四電阻器R4之電阻值可介於9Ω至11Ω之間，較佳可約為10Ω。第五電阻器R5之電阻值可介於9KΩ至11KΩ之間，較佳可約為10KΩ。第六電阻器R6之電阻值可介於9Ω至11Ω之間，較佳可約為10Ω。主線圈221與第一副線圈222之匝數比值可介於1至100之間，較佳可約為20。主線圈221與第二副線圈223之匝數比值可介於1至100之間，較佳可約為20。以上參數範圍係根據多次實驗結果而得出，其有助於最小化電源供應器200之切換損耗。
本發明提出一種新穎之電源供應器，其包括低損耗之整流切換器。根據實際量測結果，使用前述設計之電源供應器之整體效率可以大幅提升，故其很適合應用於各種各式之裝置當中。
值得注意的是，以上所述之電位、電流、電阻值、電感值、電容值，以及其餘元件參數均非為本發明之限制條件。設計者可以根據不同需要調整這些設定值。本發明之電源供應器並不僅限於第1-3圖所圖示之狀態。本發明可以僅包括第1-3圖之任何一或複數個實施例之任何一或複數項特徵。換言之，並非所有圖示之特徵均須同時實施於本發明之電源供應器當中。雖然本發明之實施例係使用金氧半場效電晶體為例，但本發明並不僅限於此，本技術領域人士可改用其他種類之電晶體，例如：接面場效電晶體，或是鰭式場效電晶體等等，而不致於影響本發明之效果。
本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100,200:電源供應器 110,210:輸入切換電路 120,220:變壓器 121,221:主線圈 122,222:第一副線圈 123,223:第二副線圈 130,230:輸出級電路 141,241:第一整流切換器 142,242:第二整流切換器 150,250:偵測及控制電路 190,290:大地 212:脈衝寬度調變積體電路 252:第一減法器 254:第一驅動器 256:第二減法器 258:第二驅動器 360:第一虛線框 370:第二虛線框 C1:第一電容器 C2:第二電容器 IOUT1:第一輸出電流 IOUT2:第二輸出電流 LM:激磁電感器 LR:漏電感器 M1:第一電晶體 M2:第二電晶體 M3:第三電晶體 M4:第四電晶體 M5:第五電晶體 M6:第六電晶體 M7:第七電晶體 M8:第八電晶體 N1:第一節點 N2:第二節點 N3:第三節點 N4:第四節點 N5:第五節點 N6:第六節點 N7:第七節點 N8:第八節點 N9:第九節點 NC1:第一控制節點 NC2:第二控制節點 NIN:輸入節點 NOUT:輸出節點 R1:第一電阻器 R2:第二電阻器 R3:第三電阻器 R4:第四電阻器 R5:第五電阻器 R6:第六電阻器 V4,V5,V8,V9:電位 VC1:第一控制電位 VC2:第二控制電位 VD1:第一電位差 VD2:第二電位差 VD3:第三電位差 VD4:第四電位差 VG1:第一驅動電位 VG2:第二驅動電位 VIN:輸入電位 VM1:第一脈衝寬度調變電位 VM2:第二脈衝寬度調變電位 VOUT:輸出電位 VS1:第一特定電位 VS2:第二特定電位 VSS:接地電位 VW:切換電位
第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之示意圖。 第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之示意圖。 第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之信號波形圖。
100:電源供應器
110:輸入切換電路
120:變壓器
121:主線圈
122:第一副線圈
123:第二副線圈
130:輸出級電路
141:第一整流切換器
142:第二整流切換器
150:偵測及控制電路
190:大地
C1:第一電容器
IOUT1:第一輸出電流
IOUT2:第二輸出電流
LM:激磁電感器
LR:漏電感器
VC1:第一控制電位
VC2:第二控制電位
VIN:輸入電位
VOUT:輸出電位
VW:切換電位

Claims (9)

  1. 一種低損耗之電源供應器，包括：一輸入切換電路，根據一輸入電位來產生一切換電位；一變壓器，包括一主線圈、一第一副線圈，以及一第二副線圈，其中該變壓器內建一漏電感器和一激磁電感器，而該主線圈係經由該漏電感器接收該切換電位；一第一電容器，其中該激磁電感器係經由該第一電容器耦接至大地；一輸出級電路，耦接至該第一副線圈和該第二副線圈，並用於產生一輸出電位，其中該輸出級電路包括一第一整流切換器和一第二整流切換器；以及一偵測及控制電路，耦接至該輸出級電路，其中該偵測及控制電路係用於偵測通過該第一整流切換器之一第一輸出電流再據以產生一第一控制電位，並偵測通過該第二整流切換器之一第二輸出電流再據以產生一第二控制電位；其中該第一整流切換器係根據該第一控制電位來選擇性地導通或斷開；其中該第二整流切換器係根據該第二控制電位來選擇性地導通或斷開；其中當該第一輸出電流恰等於0時，該第一整流切換器即斷開，而當該第二輸出電流恰等於0時，該第二整流切換器即斷開。
  2. 如請求項1所述之電源供應器，其中該輸入切換電路包括：一脈衝寬度調變積體電路，產生一第一脈衝寬度調變電位和一第二脈衝寬度調變電位；一第一電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第一電晶體之該控制端係用於接收該第一脈衝寬度調變電位，該第一電晶體之該第一端係耦接至一第一節點以輸出該切換電位，而該第一電晶體之該第二端係耦接至一輸入節點以接收該輸入電位；以及一第二電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第二電晶體之該控制端係用於接收該第二脈衝寬度調變電位，該第二電晶體之該第一端係耦接至該大地，而該第二電晶體之該第二端係耦接至該第一節點。
  3. 如請求項2所述之電源供應器，其中該漏電感器具有一第一端和一第二端，該漏電感器之該第一端係耦接至該第一節點以接收該切換電位，該漏電感器之該第二端係耦接至一第二節點，該主線圈具有一第一端和一第二端，該主線圈之該第一端係耦接至該第二節點，該主線圈之該第二端係耦接至一第三節點，該激磁電感器具有一第一端和一第二端，該激磁電感器之該第一端係耦接至該第二節點，該激磁電感器之該第二端係耦接至該第三節點，該第一電容器具有一第一端和一第二端，該第一電容器之該第一端係耦接至該第三節點，該第一電容器之該第二端係耦接至該大地， 該第一副線圈具有一第一端和一第二端，該第一副線圈之該第一端係耦接至一第四節點，該第一副線圈之該第二端係耦接至一接地電位，該第二副線圈具有一第一端和一第二端，該第二副線圈之該第一端係耦接至一第五節點，而該第二副線圈之該第二端係耦接至該接地電位。
  4. 如請求項3所述之電源供應器，其中該第一整流切換器包括一第三電晶體，該第三電晶體具有一控制端、一第一端，以及一第二端，該第三電晶體之該控制端係耦接至一第一控制節點以接收該第一控制電位，該第三電晶體之該第一端係耦接至一第六節點，該第三電晶體之該第二端係耦接至該第四節點，該第二整流切換器包括一第四電晶體，該第四電晶體具有一控制端、一第一端，以及一第二端，該第四電晶體之該控制端係耦接至一第二控制節點以接收該第二控制電位，該第四電晶體之該第一端係耦接至一第七節點，而該第四電晶體之該第二端係耦接至該第五節點。
  5. 如請求項4所述之電源供應器，其中該輸出級電路更包括：一第一電阻器，具有一第一端和一第二端，其中該第一電阻器之該第一端係耦接至該第六節點，而該第一電阻器之該第二端係耦接至一輸出節點以輸出該輸出電位；一第二電阻器，具有一第一端和一第二端，其中該第二電阻器之該第一端係耦接至該第七節點，而該第二電阻器之該第二端係耦接至該輸出節點；以及 一第二電容器，具有一第一端和一第二端，其中該第二電容器之該第一端係耦接至該輸出節點，而該第二電容器之該第二端係耦接至該接地電位。
  6. 如請求項5所述之電源供應器，其中該偵測及控制電路包括：一第一減法器，將該第六節點處之一第一特定電位減去該輸出電位，以產生一第一電位差；以及一第一驅動器，放大該第一電位差，以產生一第一驅動電位。
  7. 如請求項6所述之電源供應器，其中該偵測及控制電路更包括：一第五電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第五電晶體之該控制端係用於接收該第一驅動電位，該第五電晶體之該第一端係耦接至該接地電位，而該第五電晶體之該第二端係耦接至一第八節點；一第三電阻器，具有一第一端和一第二端，其中該第三電阻器之該第一端係耦接至該輸出節點，而該第三電阻器之該第二端係耦接至該第八節點；一第六電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第六電晶體之該控制端係耦接至該第八節點，該第六電晶體之該第一端係耦接至該接地電位，而該第六電晶體之該第二端係耦接至該第一控制節點以輸出該第一控制電位；以及 一第四電阻器，具有一第一端和一第二端，其中該第四電阻器之該第一端係耦接至該輸出節點，而該第四電阻器之該第二端係耦接至該第一控制節點。
  8. 如請求項6所述之電源供應器，其中該偵測及控制電路更包括：一第二減法器，將該第七節點處之一第二特定電位減去該輸出電位，以產生一第二電位差；以及一第二驅動器，放大該第二電位差，以產生一第二驅動電位。
  9. 如請求項8所述之電源供應器，其中該偵測及控制電路更包括：一第七電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第七電晶體之該控制端係用於接收該第二驅動電位，該第七電晶體之該第一端係耦接至該接地電位，而該第七電晶體之該第二端係耦接至一第九節點；一第五電阻器，具有一第一端和一第二端，其中該第五電阻器之該第一端係耦接至該輸出節點，而該第五電阻器之該第二端係耦接至該第九節點；一第八電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第八電晶體之該控制端係耦接至該第九節點，該第八電晶體之該第一端係耦接至該接地電位，而該第八電晶體之該第二端係耦接至該第二控制節點以輸出該第二控制電位；以及 一第六電阻器，具有一第一端和一第二端，其中該第六電阻器之該第一端係耦接至該輸出節點，而該第六電阻器之該第二端係耦接至該第二控制節點。
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