TWM523138U - 切換式電源供應器及使用其之電源供應設備 - Google Patents

Description

切換式電源供應器及使用其之電源供應設備

本新型是關於一種電源供應器及電源供應設備，且特別是一種切換式電源供應器及使用該切換式電源供應器的電源供應設備。

隨著網路頻寬的提升，所謂的雲端運算(cloud computing)也愈來愈普及，因此資料中心(data center)也愈蓋愈多，而每一資料中心的規模也愈來愈大。隨著資料中心的規模愈來愈大，其所需要的電能也會跟著加大，故所需要的切換式電源供應器也愈來愈多。而且，為了要提供較大的功率，實務的做法是將數個切換式電源供應器進行並聯，而非特別製作一個輸出功率較大的切換式電源供應器。

然而，由於製作精度的關係，即使二個規格相等的切換式電源供應器，其輸出電壓也會有些許的差異。請參照圖1，圖1所繪示為習知的並聯使用的切換式電源供應器之示意圖。在圖1中，二個切換式電源供應器100,100’並聯使用，以將電力供給到同一個負載10。切換式電源供應器100與切換式電源供應器100’例如具有相同的額定輸出電壓且輸出功率相同，因此，理論上，切換式電源供應器100與切換式電源供應器100’能平均地供給電力至同一個負載10中。然而，因為製程上的原因，切換式電源供應器100與切換式電源供應器100’的參考電壓 會有所不同，而導致彼此的輸出電壓會有所差異。因此，若切換式電源供應器100的參考電壓小於切換式電源供應器100’的參考電壓，且切換式電源供應器100與切換式電源供應器100’都電性連接到同一個負載10時，會導致切換式電源供應器100’的迴授電路所檢知到的電壓永遠高於切換式電源供應器100’本身的參考電壓，而導致切換式電源供應器100’不運作，而完全由切換式電源供應器100輸出電流。這樣一來，負載10所需的電力便無法由切換式電源供應器100與切換式電源供應器100’共同分擔。

另外，在資料中心內，多個切換式電源供應器會排列在櫃架(Rack)上，根據熱空氣上升的原理，位於櫃架上方的切換式電源供應器操作溫度將會高於位於櫃架下方的切換式電源供應器，但這樣一來便可能導致上方的切換式電源供應器的壽命會比下方的切換式電源供應器還短。此時，使用者可以適當的調高置於下方的切換式電源供應器的使用率，並將位於上方的切換式電源供應器的使用率調低，從而使各個切換式電源供應器的熱損耗趨於一致，來延長切換式電源供應器的生命週期。

目前，習知的作法是使用訊號線與溝通匯流排(current share bus)去聯繫每一台切換式電源供應器，以調整每一台切換式電源供應器的使用率，然而這會導致線路複雜且此訊號線容易受到環境干擾造成系統不穩定。

此外，節能減碳已蔚為趨勢，有愈來愈多的資料中心或製造工廠開始使用再生能源(例如：太陽能面板或風力發電機)，以為環境貢獻一些心力。然而，受限於天氣狀況，再生能源的供應往往沒那麼穩定或充足，因此大部分的資料中心或製造工廠都不會只單純依靠再生能源，仍然會合併使用由一般電廠所提供的市電。然而，對於不同種類的輸入電源，必須搭配使用不同的切換式電源 供應器，而不同的切換式電源供應器就會有參考電壓彼此不同，而無法並聯使用的問題。因此，當不同種類的輸入電源合併使用時，一般是將再生能源所產生的電力儲存在一蓄電池中，再由蓄電池輸出電力給資料中心。然而，由於再生能源所產生的電源需要儲存到蓄電池後再進行輸出，這會降低輸出效率。

為了解決上述之問題，本新型其中一目的在於提供一種切換式電源供應器，此切換式電源供應器無須使用訊號線與溝通匯流排便可達到調整使用率之目的。

基於上述目的與其他目的，本新型提供一種切換式電源供應器，此切換式電源供應器具有一輸入端及一輸出端。此切換式電源供應器包括一功率級電路、一電流感測器、一電流監測器、一增益模組、一分壓電路、一迴授電路、與一交換式電源控制器。其中，功率級電路是耦接於輸入端及輸出端之間，電流感測器是耦接至並感測該功率級電路以產生一電流感測值。電流監測器耦接至電流感測器，用以根據電流感測值產生一對應的感測值。增益模組耦接於電流監測器，用以提供一增益值，使感測值透過增益值以產生一第一迴授值。分壓電路耦接至輸出端，用以根據該輸出端上的一輸出電壓進行分壓以產生一第二迴授值。迴授電路耦接至電流監測器及分壓電路，用以根據第一迴授值及第二迴授值的和(亦即：加總迴授值)產生一迴授信號。交換式電源控制器耦接於迴授電路及功率級電路之間，用以根據迴授信號控制功率級電路的電源轉換。

在上述之切換式電源供應器中，電流感測器耦接至功率級電路的後端以感測該功率級電路的一輸出電流，且電流監測器根據電流感測值輸出電流產生該 對應的感測值，並放大該感測值以產生該第一迴授值。

在上述之切換式電源供應器中，電流感測器包括一電流感測電阻，該電流感測電阻耦接於功率級電路及輸出端之間。其中，電流監測器耦接至電流感測電阻兩端以感測輸出電流流過電流感測電阻所產生的感測值，並根據感測電壓產生感測值。

在上述之切換式電源供應器中，電流感測器耦接至與功率級電路的一內部變壓器串聯之一電流變壓器的一二次側以感測一二次側電流。電流監測器根據二次側電流產生對應的感測值，並放大感測值以產生第一迴授值。

在上述之切換式電源供應器中，電流感測器包括一電流變壓器、一整流濾波電路、及一取樣電路。電流變壓器耦接至功率級電路的一初級側，用以感測流過該初級側的初級側電流以產生一對應的感測電流至二次側。整流濾波電路耦接至該流變壓器，用以對感測電流進行整流及濾波以產生一對應的第一感測電壓。取樣電路耦接至整流濾波電路，用以對第一感測電壓進行取樣以產生一對應的第二感測電壓。電流監測器耦接至取樣電路，用以根據第二感測電壓產生感測值。

在上述之切換式電源供應器中，分壓電路包括一第一電阻、一第二電阻及一第三電阻，該第一電阻、第二電阻及第三電阻是串聯耦接於輸出端及一接地端之間。第一電阻及第二電阻的共同端輸出第一迴授值及第二迴授值的和至迴授電路。第二電阻及第三電阻的共同端耦接至電流監測器以接收感測值。

在上述之切換式電源供應器中，增益模組耦接於電流監測器及接地端之間，增益模組所產生的感測值是輸出至第二電阻及第三電阻的共同端。

在上述之切換式電源供應器中，增益模組為一可變電阻，該可變電阻藉由 其可變的阻值而調整增益值。

在上述之切換式電源供應器中，更包括一調整介面，該調整介面耦接到增益模組，透過該調整介面可對增益值進行調整。調整介面更進一步耦接到迴授電路，以控制該迴授電路的一參考電壓。而且，調整介面更進一步耦接到分壓電路，透過調整介面可對加總迴授值進行調整。

基於上述目的與其他目的，本新型還提供一種電源供應設備。電源供應設備包括至少二上述之切換式電源供應器，且該二切換式電源供應器的輸出端並聯耦接。而且，二切換式電源供應器是可分別連接至不同種類的輸入電源。

在上述之切換式電源供應器中，二切換式電源供應器的額定輸出功率彼此不同。或者，二切換式電源供應器的增益值也彼此不同。

1、1a、1’、2、2a、3、3’、3”‧‧‧切換式電源供應器

IN‧‧‧輸入端

OUT‧‧‧輸出端

GND‧‧‧接地端

11、11’‧‧‧功率級電路

12、12’‧‧‧電流感測器

13‧‧‧電流監測器

132‧‧‧增益模組

14‧‧‧分壓電路

15‧‧‧迴授電路

16‧‧‧交換式電源控制器

Io‧‧‧輸出電流

Rs‧‧‧電流感測電阻

Vs、Vs’‧‧‧感測值

Vk、Vk’‧‧‧第一迴授值

Vd‧‧‧第二迴授值

Vfb‧‧‧加總迴授值

Vref‧‧‧參考電壓

141‧‧‧第一分壓電路

142‧‧‧第二分壓電路

R1‧‧‧第一電阻

R2‧‧‧第二電阻

R3‧‧‧第三電阻

S1‧‧‧迴授信號

10‧‧‧負載

121’‧‧‧電流變壓器

Is‧‧‧二次側電流

圖1所繪示為習知的並聯使用的切換式電源供應器之示意圖。

圖2A所繪示為本新型之第一實施例的切換式電源供應器的方塊圖。

圖2B所繪示為第一實施例的切換式電源供應器的電路圖。

圖3所繪示為本新型之電源供應設備的其中一實施例。

圖4A所繪示為本新型之第二實施例的切換式電源供應器的方塊圖。

圖4B所繪示為第二實施例的切換式電源供應器的電路圖。

圖5所繪示為本新型之電源供應設備的另外一實施例。

圖6所繪示為本新型之第三實施例的切換式電源供應器的電路圖。

圖7所繪示為本新型之電源供應設備的再一實施例。

請同時參照圖2A與圖2B，圖2A所繪示為本新型之第一實施例的切換式電源供應器的方塊圖，圖2B所繪示為第一實施例的切換式電源供應器的電路圖。在本實施例中，切換式電源供應器1具有一輸入端IN及一輸出端OUT，此切換式電源供應器1包括一功率級電路11、一電流感測器12、一電流監測器13、一分壓電路14、一迴授電路15、與一交換式電源控制器16。其中，功率級電路11是耦接於輸入端IN及輸出端OUT之間，而電流感測器12耦接至功率級電路11的後端以感測功率級電路11的一輸出電流Io。在本實施例中，電流感測器12包括一電流感測電阻Rs，該電流感測電阻Rs耦接於功率級電路11及輸出端OUT之間。電流監測器13耦接至電流感測器12，用以根據輸出電流Io產生一對應的感測值Vs，並放大該感測值Vs以產生一第一迴授值Vk。分壓電路14耦接至輸出端OUT，用以根據輸出端OUT上的一輸出電壓Vo進行分壓以產生一第二迴授值Vd。在本實施例中，分壓電路14包括一第一分壓電路141與一第二分壓電路142，其中第一分壓電路141包括一第一電阻R1，而第二分壓電路142則包括一第二電阻R2及一第三電阻R3，第一電阻R1、第二電阻R2、及第三電阻R3是串聯耦接於輸出端OUT及接地端GND之間。其中，第一迴授值Vk及第二迴授值Vd的和Vfb(以下稱「加總迴授值Vfb」)是從第一電阻R1及第二電阻R2的共同端輸出，而第二電阻R2及第三電阻R3的共同端則耦接至電流監測器13以接收感測值Vk。

在本實施例中，功率級電路11的輸出端還包括一濾波電路(未繪示)，該濾波電路包括至少一電容，用來穩壓與濾波。而且，功率級電路11可為非隔離型拓撲轉換器或隔離型拓撲轉換器。非隔離型拓撲轉換器例如為升壓式轉換器(boost converter)、降壓式轉換器(buck converter)、或SPEIC轉換器(SPEIC converter)，而隔離型拓撲轉換器例如為返馳式變換器(flyback converter)、順向式變換器(forward converter)、半橋式變換器(half-bridge converter)、或諧振式變換器(resonant converter)等。

此外，在本實施例中，增益模組132耦接於電流監測器13及接地端GND之間，用以提供一增益值K，使偵測值透過增益值K產生感測值Vk，此感測值Vk是輸出至第二電阻R2及第三電阻R3的共同端。增益模組132例如為一可變電阻，此可變電阻藉由其可變的阻值來調整增益值K。

迴授電路15耦接至該電流監測器13及分壓電路14，用以根據第一迴授值Vk及第二迴授值Vd的和Vfb產生一迴授信號S1。在本實施例中，第一迴授值Vk及第二迴授值Vd的和Vfb是與迴授電路15中的參考電壓Vref相比較，當加總迴授值Vfb超過參考電壓Vref時，迴授電路15便會產生迴授信號S1，此迴授信號S1會傳送到交換式電源控制器16。交換式電源控制器16耦接於迴授電路15及功率級電路11之間，用以根據迴授信號S1控制功率級電路11的電源轉換。當交換式電源控制器16接受到迴授信號S1後，便會調降功率級電路11的輸出電流。在本實施例中，交換式電源控制器16是依據功率級電路11之拓樸而選用對應之控制器，例如：脈衝寬度調變(Pulse Width Modulation,PWM)電路或脈波頻率調變(Pulse Frequency Modulation,PFM)電路等。

再來，請同時參照圖3，圖3所繪示為本新型之電源供應設備的其中一實施例。其中，此電源供應設備包括一切換式電源供應器1a與一切換式電源供應器1，切換式電源供應器1a的電路結構是相同於切換式電源供應器1的電路結構，且切換式電源供應器1a與切換式電源供應器1具有相同的額定輸出功率與增益值。切換式電源供應器1a與切換式電源供應器1的輸入端都是耦接到相同種類的 輸入電源(例如：市電)，而輸出端則皆是耦接到同一個負載10，且由於切換式電源供應器1的參考電壓較高的關係，切換式電源供應器1的實際輸出電流Io會遠高於切換式電源供應器1a的輸出電流Io。此時，在切換式電源供應器1中，電流感測器12會感測到功率級電路11的輸出電流Io，且電流監測器13與分壓電路14也會分別對應地產生第一迴授值Vk與第二迴授值Vd。也由於切換式電源供應器1的輸出電流Io較大，故其所產生的第一迴授值Vk也會較大，也因此切換式電源供應器1的加總迴授值Vfb會更快超過參考電壓Vref。當加總迴授值Vfb超過參考電壓Vref時，迴授電路15便會產生並傳送迴授信號S1至交換式電源控制器16，而使功率級電路11的輸出電流Io下降。隨著輸出電流Io的下降，第一迴授值Vk也會下降，從而導致加總迴授值Vfb跟著下降。當加總迴授值Vfb低於參考電壓Vref時，迴授電路15便不會再傳送迴授信號S1至交換式電源控制器16，而使交換式電源控制器16再次調高功率級電路11的輸出電流Io。

當功率級電路11的輸出電流Io下降時，因為負載10需要固定的能量供給，切換式電源供應器1a的功率級電路11的輸出電流Io便會上昇，同時也會連帶使切換式電源供應器1a的電流監測器13產生的第一迴授值Vk提高，從而讓加總迴授值Vfb也會跟著提高。之後，當切換式電源供應器1a的加總迴授值Vfb超過參考電壓Vref時，迴授電路15便會產生並傳送迴授信號S1至交換式電源控制器16，而使功率級電路11的輸出電流Io下降。

由上可知，當切換式電源供應器1的輸出電流Io較高時，切換式電源供應器1a的輸出電流Io便會降低；反之，當切換式電源供應器1的輸出電流Io降低時，切換式電源供應器1a的輸出電流Io便會提高，如此周而復始。因此，當二個第一實施例所示的切換式電源供應器1,1a並聯後，即使二者實際的參考電壓有所差 異，但藉由圖2A、圖2B、與圖3所示的方式，亦即藉由電流感測器12、電流監測器13、與分壓電路14所構成的控制機制，可使切換式電源供應器1與切換式電源供應器1a共同分擔負載10所需的電力。也就是說，相較於習知，負載10所需的電力可由切換式電源供應器1與切換式電源供應器1a共同分擔，且無須使用到訊號線與溝通匯流排。在圖3中，僅繪示出二個並聯的切換式電源供應器，但即使將更多個(例如：3個、4個)切換式電源供應器並聯，也是能達到相似的效果。

請參照圖4A與圖4B，圖4A所繪示為本新型之第二實施例的切換式電源供應器的方塊圖，圖4B所繪示為第二實施例的切換式電源供應器的電路圖。在本實施例中，與第一實施例相同的元件將標以相同的元件符號。切換式電源供應器1’具有一輸入端IN及一輸出端OUT，此切換式電源供應器1’包括一功率級電路11’、一電流感測器12’、一電流監測器13、一分壓電路14、一迴授電路15、與一交換式電源控制器16。其中，功率級電路11’耦接於輸入端IN及該輸出端OUT之間，且功率級電路11’具有一內部變壓器111’，而此內部變壓器111’還串聯有一電流變壓器121’。內部變壓器111’是耦接至電流變壓器121’的一二次側以感測一二次側電流Is。更詳細的說，電流變壓器121’耦接至功率級電路11’的一初級側，用以感測流過初級側的初級側電流Ip以於電流變壓器121’的二次側產生一對應的感測電流(Is)。此外，整流濾波電路122’耦接至電流變壓器121’，用以對感測電流進行整流及濾波以產生一對應的第一感測電壓。取樣電路123’耦接至整流濾波電路122’，用以對第一感測電壓進行取樣以產生對應的一感測值Vs’。

在本實施例中，功率級電路11’與電流感測器12’是整合在一起，在圖4A中功率級電路11’與電流感測器12’是用一虛線相區隔。電流監測器13耦接至電流感測器12’，用以根據二次側電流Is產生對應的感測值Vs’，並放大感測值Vs’以產生 一第一迴授值Vk’。分壓電路14耦接至輸出端OUT，用以根據輸出端OUT上的一輸出電壓Vo進行分壓以產生一第二迴授值Vd。在本實施例中，分壓電路14包括一第一分壓電路141與一第二分壓電路142，其中第一分壓電路141包括一第一電阻R1，而第二分壓電路142則包括一第二電阻R2及一第三電阻R3，第一電阻R1、第二電阻R2、及第三電阻R3是串聯耦接於輸出端OUT及接地端GND之間。

迴授電路15耦接至該電流監測器13及分壓電路14，用以根據第一迴授值Vk’及第二迴授值Vd的和Vfb(亦即：加總迴授值Vfb)產生一迴授信號S1。在本實施例中，加總迴授值Vfb是與迴授電路15中的參考電壓Vref相比較，當加總迴授值Vfb超過參考電壓Vref時，迴授電路15便會產生迴授信號S1，此迴授信號S1會傳送到交換式電源控制器16。交換式電源控制器16耦接於迴授電路15及功率級電路11之間，用以根據迴授信號S1控制功率級電路11的電源轉換。當交換式電源控制器16接受到迴授信號S1後，便會調降功率級電路11的輸出電流Io。

此外，因為圖2A與圖2B所使用的電流感測器12是為一串聯於功率級電路11的電流感測電阻Rs，當大電流經過該電流感測電阻Rs會有很大的損耗，因此切換式電源供應器可使用圖4A與圖4B的架構。也就是說，在需要高額定輸出功率或大電流輸出的情況下，圖3中的切換式電源供應器1a與切換式電源供應器1也可採用如圖4A與圖4B的切換式電源供應器1’，也能達到同樣的效果，亦即：負載10所需的電力可以被各個切換式電源供應器分擔。

在圖3中，負載10是被切換式電源供應器1a與切換式電源供應器1所分擔。然而，因為零件的誤差造成迴授條件有所差別，故各台切換式電源供應器的輸出電流會有不均的情況，若要使切換式電源供應器1a與切換式電源供應器1平均分擔負載10所需的電流，使用增益模組調整至各台切換式電源供應器有相同的 迴授條件即可。

在某些狀況下，即使所使用的切換式電源供應器具有相同額定輸出功率，但使用者卻希望各切換式電源供應器在實際上有不同的輸出功率。例如，在資料中心內，考慮到熱空氣上升、冷空氣下降的物理現象，在使用率相同的情況下，位於上方的切換式電源供應器的溫度會大於置於下方的切換式電源供應器的溫度。因此，使用者會希望調高置於下方的切換式電源供應器的使用率，並將位於上方的切換式電源供應器的使用率調低，從而使各個切換式電源供應器的熱損耗趨於一致。此時，就可以對各切換式電源供應器的增益值K進行調整，以下將舉例說明。

請同時參照圖5，圖5所繪示為本新型之電源供應設備的另外一實施例。其中，此電源供應設備包括一切換式電源供應器2a與一切換式電源供應器2，切換式電源供應器2a與切換式電源供應器2具有相同的額定輸出功率，但卻具有不同的增益值。在本實施例中，切換式電源供應器2a的增益值K2a大於切換式電源供應器2的增益值K2，因此在資料中心內，切換式電源供應器2a是放在切換式電源供應器2的上方。在本實施例中，切換式電源供應器2a與切換式電源供應器2例如是採用圖4A與圖4B所示的切換式電源供應器。以下，將結合圖4A、圖4B、與圖5進行說明。

當切換式電源供應器2a與切換式電源供應器2被啟動後，其個別的電流監測器13皆會產生第一迴授值Vk’，然而由於切換式電源供應器2a具有較大的增益值K，因此切換式電源供應器2a的第一迴授值Vk’會較大。也因此，切換式電源供應器2a的加總迴授值Vfb也會較切換式電源供應器2的加總迴授值Vfb來得大。這樣一來，切換式電源供應器2a的迴授電路15也會較快產生迴授信號S1，而調降 功率級電路11的輸出電流Io。當輸出電流Io被調降後，加總迴授值Vfb也會跟著下降，當加總迴授值Vfb下降到低於參考電壓Vref時，迴授電路15便會停止傳送迴授信號S1至交換式電源控制器16，而使功率級電路11的輸出電流Io再次升高，如此周而復始。

反之，在切換式電源供應器2中，由於負載10需要固定的能量供給，因此當切換式電源供應器2a的輸出電流Io下降時，切換式電源供應器2的輸出電流Io便會提高，這會導致切換式電源供應器2的第一迴授值Vk’與加總迴授值Vfb也跟著提高，當切換式電源供應器2的加總迴授值Vfb超過參考電壓Vref時，迴授電路15便會產生並傳送迴授信號S1至交換式電源控制器16，而使切換式電源供應器2的輸出電流Io下降，如此周而復始。

綜上可知，即使切換式電源供應器2a與切換式電源供應器2具有相同的額定輸出功率，但由於切換式電源供應器2a具有較高的增益值K，故在整體運作時間內，切換式電源供應器2a的實際輸出功率便會低於切換式電源供應器2的實際輸出功率，從而達到使二個切換式電源供應器2,2a的熱損耗趨於一致之目的。

請參照圖6，圖6所繪示為本新型之第三實施例的切換式電源供應器的電路圖。相較於圖2B所示的切換式電源供應器1，本實施例之切換式電源供應器3還包括一調整介面17，該調整介面17是耦接到增益模組132、迴授電路15、與第二分壓電路142，以分別對增益模組132的增益值K、迴授電路15的參考電壓Vref、與第二分壓電路142的第三電阻R3的電阻值進行調整。其中，調整介面17例如是藉由調整第三電阻R3的電阻值以改變第二迴授值Vd。藉由調整增益值K，可對加總迴授值Vfb進行調整。當加總迴授值Vfb愈高或參考電壓Vref愈低，迴授電路15便會愈早產生並傳送迴授信號S1至交換式電源控制器16，而使功率級電路 11的輸出電流Io下降。此外，圖4A所示的切換式電源供應器1’也可設置調整介面17。另外，調整介面17也可只與增益模組132、迴授電路15、及第二分壓電路142的其中之一進行耦接，而無須與全部進行耦接。也就是說，只要改變增益模組132的增益值K、迴授電路15的參考電壓Vref、及第二分壓電路142的第三電阻R3的電阻值的其中之一參數，都可以調整各台交換式電源供應器於並聯使用時之輸出功率比例。

請參照圖7，圖7所繪示為本新型之電源供應設備的再一實施例。其中，此電源供應設備包括一切換式電源供應器3、一切換式電源供應器3’、與一切換式電源供應器3”。此外，切換式電源供應器3是耦接到市電20，切換式電源供應器3’是耦接到太陽能面板30，而切換式電源供應器3”是耦接到風力發電機40。此外，切換式電源供應器3,3’,3”彼此間的額定輸出功率並不相同，但切換式電源供應器3,3’,3”的電路結構都與圖4A所示的切換式電源供應器1’相同或相似，具有由電流感測器12’、電流監測器13、與分壓電路14所構成的控制機制，因此切換式電源供應器3,3’,3”彼此之間可並聯使用。相較於習知，本實施例之電源供應設備無需使用到蓄電池，故輸出效率較高。。

綜上所述，使用本創作之交換式電源供應器可以達到以下的功效：

(1)相同種類的輸入電源且相同額定輸出功率的切換式電源供應器可兩個或兩個以上並聯使用。

(2)不同種類的輸入電源且相同額定輸出功率的切換式電源供應器可兩個或兩個以上並聯使用。

(3)相同種類的輸入電源且不同額定輸出功率的切換式電源供應器可兩個或兩個以上並聯使用。

(4)不同種類的輸入電源且不同額定輸出功率的切換式電源供應器可兩個或兩個以上並聯使用

(5)上述之切換式電源供應器在並聯情況下可以任意調整每個切換式電源供應器的負擔比例。

本創作以實施例說明如上，然其並非用以限定本創作所主張之專利權利範圍。其專利保護範圍當視後附之申請專利範圍及其等同領域而定。凡本領域具有通常知識者，在不脫離本專利精神或範圍內，所作之更動或潤飾，均屬於本創作所揭示精神下所完成之等效改變或設計，且應包含在下述之申請專利範圍內。

1‧‧‧切換式電源供應器

IN‧‧‧輸入端

OUT‧‧‧輸出端

11‧‧‧功率級電路

12‧‧‧電流感測器

13‧‧‧電流監測器

14‧‧‧分壓電路

141‧‧‧第一分壓電路

142‧‧‧第二分壓電路

15‧‧‧迴授電路

16‧‧‧交換式電源控制器

Io‧‧‧輸出電流

Vk‧‧‧第一迴授值

Vd‧‧‧第二迴授值

Vfb‧‧‧加總迴授值

Claims (17)

1. 一種切換式電源供應器，具有一輸入端及一輸出端，該切換式電源供應器包括：一功率級電路，耦接於該輸入端及該輸出端之間；一電流感測器，耦接至並感測該功率級電路，以產生一電流感測值；一電流監測器，耦接至該電流感測器，用以根據該電流感測值產生一對應的感測值；一增益模組，耦接於該電流監測器，用以提供一增益值，使該感測值透過該增益值以產生一第一迴授值；一分壓電路，耦接至該輸出端，用以根據該輸出端上的一輸出電壓進行分壓以產生一第二迴授值；一迴授電路，耦接至該電流監測器及該分壓電路，用以根據一加總迴授值產生一迴授信號，其中該加總迴授值為該第一迴授值及該第二迴授值的和；及一交換式電源控制器，耦接於該迴授電路及該功率級電路之間，用以根據該迴授信號控制該功率級電路的電源轉換。
2. 如申請專利範圍第1項所述之切換式電源供應器，其中，該電流感測器包括一電流感測電阻，該電流感測電阻耦接於該功率級電路及該輸出端之間；其中，該電流監測器耦接至該電流感測電阻兩端以感測一輸出電流流過該電流感測電阻所產生的一感測電壓，並根據該感測電壓產生該感測值。
3. 如申請專利範圍第1項所述之切換式電源供應器，其中該電流感測器耦接至與該功率級電路的一內部變壓器串聯之一電流變壓器的一二次側以感測一二次側電流，該電流監測器根據該二次側電流產生對應的該感測值，並放大該感測值以產生該第一迴授值。
4. 如申請專利範圍第3項所述之切換式電源供應器，其中，該電流感測器包括：一電流變壓器，耦接至該功率級電路的一初級側，用以感測流過該初級側的一初級側電流以產生一對應的感測電流至該二次側；一整流濾波電路，耦接至該電流變壓器，用以對該感測電流進行整流及濾波以產生一對應的一第一感測電壓；及 一取樣電路，耦接至該整流濾波電路，用以對該第一感測電壓進行取樣以產生對應的該感測值；其中，該電流監測器耦接至該取樣電路，用以根據該感測值產生該第一迴授值。
5. 如申請專利範圍第1項所述之切換式電源供應器，其中，該分壓電路包括一第一電阻、一第二電阻及一第三電阻，該第一電阻、該第二電阻及該第三電阻串聯耦接於該輸出端及一接地端之間，該第一電阻及該第二電阻的共同端輸出該第一迴授值及該第二迴授值的和至該迴授電路，該第二電阻及該第三電阻的共同端耦接至該電流監測器以接收該感測值。
6. 如申請專利範圍第5項所述之切換式電源供應器，其中該增益模組耦接於該電流監測器的該及該接地端之間，該增益模組所產生的該感測值是輸出至該第二電阻及該第三電阻的共同端。
7. 如申請專利範圍第1項所述之切換式電源供應器，其中該增益模組為一可變電阻，該可變電阻藉由其可變的阻值而調整該增益值。
8. 如申請專利範圍第1項所述之切換式電源供應器，更包括一調整介面，該調整介面耦接到該增益模組，透過該調整介面可對該增益值進行調整。
9. 如申請專利範圍第8項所述之切換式電源供應器，該調整介面更進一步耦接到該迴授電路，以控制該迴授電路的一參考電壓。
10. 如申請專利範圍第8項所述之切換式電源供應器，該調整介面更進一步耦接到該分壓電路，透過該調整介面可對加總迴授值進行調整。
11. 一種電源供應設備，包括至少二如申請專利範圍第1項至第10項任一項所述之切換式電源供應器，且該二切換式電源供應器的該輸出端並聯耦接。
12. 如申請專利範圍第11項所述之電源供應設備，其中該二切換式電源供應器是分別連接至不同種類的輸入電源。
13. 如申請專利範圍第11項所述之電源供應設備，其中該二切換式電源供應器是分別連接至相同種類的輸入電源。
14. 如申請專利範圍第11項所述之電源供應設備，其中該二切換式電源供應器的額定輸出功率彼此不同。
15. 如申請專利範圍第11項所述之電源供應設備，其中該二切換式電源供應器的額定輸出功率彼此相同。
16. 如申請專利範圍第11項、第13項、或第14項所述之電源供應設備，其中該二切換式電源供應器的增益值彼此不同。
17. 如申請專利範圍第11項、第13項、或第14項所述之電源供應設備，其中該二切換式電源供應器的增益值彼此相同。