电源供应装置及其控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明有关于一种电源供应装置及其控制方法，且特别是有关于一种可自动调整 测试电压设定值的转换速度（slewrate)的电源供应装置及其控制方法。
【背景技术】
[0002] 请参照图1，图1为根据现有的可编程电源供应器于向下调整输出电压时的波形 图。如图1所示，现有的可编程电源供应器的提供给外部负载的测试电压于依据可编程电 源供应器内部的测试电压设定值而上拉时，测试电压皆可W符合可编程电源供应器内部的 测试电压设定值，使得可编程电源供应器所输出的测试电压可W依据测试电压设定值的转 换速度（slewrate)而产生对应的变化，例如图1中的时间点tl~时间点t4的时间区间。 此时，由于测试电压可W紧追着测试电压设定值的转换速度，使得可编程电源供应器中的 控制器会持续地对开关晶体管提供控制信号，使得控制器会持续地在致能状态。
[0003] 然而，当可编程电源供应器于调降提供给外部负载的测试电压时（即图1中的时 间点t4~时间点巧的时间区间），可编程电源供应器会因为测试电压设定值的转换速度过 于快速，使得提供给外部负载的测试电流会快速地变小，导致可编程电源供应器内部的负 载电流会随着变小，而当负载电流小于可编程电源供应器中的储能电容的放电电流时，储 能电容会开始对外部负载进行放电，但因为储能电容的放电速度较慢的关系，使得测试电 压的下降速度慢于测试电压设定值的转换速度。藉此，可编程电源供应器中的控制器于时 间点t4~时间点t5的时间区间时会判断出测试电压的电压位准大于测试电压设定值，而 停止对开关晶体管提供控制信号，使得控制器会进入禁能状态。同一时间，测试电压的电压 位准会随着储能电容的放电时间的增加而逐渐降低。
[0004] 接着，当可编程电源供应器中的控制器判断出测试电压小于测试电压设定值时 (即时间点巧），控制器会预备进入致能状态，然而，在控制器会进入致能状态之前会需要 一段唤醒时间（即时间点t5~时间点t6的时间区间），但在此段唤醒时间中，测试电压仍 然会持续地下降，而导致测试电压产生下冲（undershoot)现象（即时间点t6)。
[0005] 另外，当可编程电源供应器中的控制器重新进入致能状态时，由于控制器W判断 出测试电压小于测试电压设定值，使得控制器会将控制信号的责任周期加大，W使测试电 压可W重新追上测试电压设定值，如时间点t6~时间点t7的时间区间所示。当控制器判 断出测试电压已趋近于测试电压设定值时，控制器会将控制信号的责任周期降低，W使测 试电压可W符合测试电压设定值。
【发明内容】
[0006] 有鉴于W上的问题，本发明提出一种电源供应装置及其控制方法，其通过检测提 供给外部负载的测试电流而动态地调整测试电压设定值的转换速度，W使提供给外部负载 的测试电压的电压位准可W追随的上测试电压设定值的转换速度。
[0007] 根据本发明一实施例中的一种电源供应装置，此电源供应装置用W对外部负载提 供测试电压与测试电流，且此电源供应装置主要包括电源产生模块、检测模块w及控制模 块。电源产生模块用W依据控制信号产生测试电压与负载电流。检测模块电性连接外部负 载，且此检测模块用W检测外部负载所接收到的测试电流与测试电压。控制模块电性连接 于检测模块与电源产生模块的间，且此控制模块用W依据测试电压设定值产生控制信号。 其中，当测试电压设定值欲由第一电压位准转换为第二电压位准时，控制模块依据目前时 间点的测试电流、测试电流为零时的负载电流W及测试电流为零时的测试电压设定值的瞬 间变化量，计算出目前时间点的测试电压设定值的瞬间变化量，W调整下一个时间点的测 试电压设定值。
[0008] 根据本发明一实施例中的一种电源供应装置控制方法，此电源供应装置控制方法 用于电源供应装置对外部负载提供测试电压与与测试电流。此电源供应装置控制方法的步 骤流程分别如下所述。依据控制信号产生测试电压与负载电流，其中控制信号系依据测试 电压设定值而产生，测试电流系为负载电流分流而产生。检测外部负载所接收到的测试电 流与测试电压。当测试电压设定值欲由第一电压位准转换为第二电压位准时，电源供应装 置依据目前时间点的测试电流、测试电流为零时的负载电流W及测试电流为零时的测试电 压设定值的瞬间变化量，计算出目前时间点的测试电压设定值的瞬间变化量，W调整下一 个时间点的测试电压设定值。
[0009] 综合W上所述，本发明提供一种电源供应装置及其控制方法，此电源供应装置及 其控制方法于测试电压设定值欲由第一电压位准转换为第二电压位准时，电源供应装置会 依据目前时间点提供给外部负载的测试电流，计算出目前时间点的外部负载的测试电压的 瞬间变化量，而动态地调整下一个时间点的测试电压设定值，W使提供给外部负载的测试 电压的电压位准可W随时地符合测试电压设定值。
[0010] W上的关于本
【发明内容】
的说明及W下的实施方式的说明系用W示范与解释本发 明的精神与原理，并且提供本发明的专利申请范围更进一步的解释。
【附图说明】
[0011] 图1为根据现有的可编程电源供应器于向下调整输出电压时的波形图。
[0012] 图2为根据本发明一实施例的电源供应装置的功能方块图。
[0013] 图3为根据图2的电源产生模块的电路示意图。
[0014] 图4为根据本发明一实施例的电源供应装置于向下调整输出电压时的波形图。
[0015] 图5为根据本发明一实施例的电源供应装置控制方法的步骤流程图。
[001引其中，附图标记：
[0017] 1电源供应装置
[001引 10电源产生模块
[0019] 100虚拟负载
[0020] Ml开关晶体管 [002UD1 二极管 [0022]L电感
[002引 C储能电容
[0024] 12检测模块
[0025] 14控制模块
[002引2输入电压
[0027] 3外部负载
[0028] Ia负载电流
[002引I。虚拟电流
[0030] I。测试电流
[00引]V。测试电压[00础VI第一电压位准
[0033]V2第二电压位准
[0034]tl~t7时间点 [00巧]S500~S504步骤流程
【具体实施方式】
[0036] W下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征W及优点，其内容足W使任何本领 域的技术人员了解本发明的技术内容并据W实施，且根据本说明书所公开的内容、权利要 求保护范围及附图，任何本领域的技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。W下 的实施例进一步详细说明本发明的观点，但非W任何观点限制本发明的范畴。
[0037](电源供应装置的一实施例）
[0038] 请一并参照图2与图3,图2为根据本发明一实施例的电源供应装置的功能方块 图；图3为根据图2的电源产生模块的电路示意图。如图2所示，此电源供应装置1用W接 收输入电压2W对外部负载3提供测试电压W及测试电流。此电源供应装置1主要包括电 源产生模块10、检测模块12W及控制模块14。其中，检测模块12电性连接于外部负载3、 电源产生模块10W及控制模块14之间，且控制模块14电性连接于电源产生模块10与检测 模块12之间。于实务上，电源供应装置1为一种可编程电源供应器（programm油lepower supply)。W下将分别就电源供应装置1中的各部功能模块作详细的说明。
[0039] 电源产生模块10用W接收输入电压2,并依据控制模块14所产生的控制信号产生 上述的测试电压与负载电流。为了更清楚地说明电源产生模块10产生测试电压与负载电 流的过程，请参照图3。如图3所示，电源产生模块10包括有开关晶体管Ml、电感L、二极管 D1、虚拟负载100W及储能电容C。
[0040] 开关晶体管Ml的第一端接收输入电压2,开关晶体管Ml的第二端电性连接二极管 D1的阴极W及电感L的一端，开关晶体管Ml的控制端接收控制模块14所产生的控制信号， 此控制信号用W控制开关晶体管Ml的导通状态。电感L的另一端电性连接检测模块12， 亦即电感L电性连接于开关晶体管Ml的第二端与检测模块12之间。虚拟负载100的一端 与储能电容C的一端皆分别电性连接于电感L与检测模块12之间，且虚拟负载100的另一 端、储能电容C的另一端与二极管D1的阳极皆分别电性连接接地电位。
[0041] 在实际的操作中，开关晶体管Ml的第一端会持续地接收输入电压2,当开关晶体 管Ml的控制端接收控制模块14所产生的控制信号时，开关晶体管Ml会依据控制信号的责 任周期（化tycycle,亦称占空比）而选择性地导通，