专利名称：电源供应装置及其电源控制方法
技术领域：
本发明涉及一种电源供应装置及其电源控制方法，特别是有关于具节能功能的电 源供应装置及其电源控制方法。
背景技术：
大部分的电子设备如电视机、音响、电脑等，内部元件所使用的电源均为直流电， 除了较为轻便简单的电子设备采用干电池外，多数的电子装置都必须使用电源供应器或变 压器以将市电所提供的交流电转换成直流电后，再经过滤波及电压转换等步骤，产生稳定 的直流电压，以供电子装置使用。如图1所示，其为现有技术中电源供应装置的方块图。该图中，目前的电源供应装 置包含桥式整流器12、降压滤波器13及回授电路14。桥式整流器12接收交流输入端11 所输入的交流电源进行交流到直流(AC to DC)转换动作，降压滤波器13则是将转换过后 的直流电源进行降压动作，将传输降压后的直流电源输出至输出端15，而回授电路14则是 依据输出端15的电压值调整降压滤波器13，使降压滤波器13输出稳定的直流电压。如第 2图所示。然而输出端在没有连接负载的情况下，符合最新Energy Star 5. OLevel V规范 时，目前仍然会耗电0. 5瓦特(Walt，W)。随着时间长期累积，则会积少成多，会造成不可轻 忽的能源损失。因此不论就对于电子设备本身的使用效率以及爱护地球珍惜有限的立场， 此能量的损失为亟欲解决的问题。
发明内容
有鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种电源供应装置及 其电源控制方法，以解决在没有负载的时候，电能无谓耗散问题。根据本发明的目的，提出一种电源供应装置，其包含一整流电路、一电压转换电 路、一处理模组及一回授补偿电路。整流电路接收一电源输入端所输入的电压值可变动的 一交流电压讯号，并将交流电压讯号整流成一第一直流电压讯号。电压转换电路连接整流 电路，以接收第一直流电压讯号，并将第一直流电压讯号转换为一第二直流电压讯号。处理 模组连接于电压转换电路与一输出端之间，以将第二直流电压讯号输出至输出端。回授补 偿电路连接输出端、处理模组及电压转换电路，并根据输出端的电压值变动控制电压转换 电路，使第二直流电压讯号的电压值稳定。其中，当处理模组侦测输出端没有连接负载时，处理模组输出一控制讯号至回授 补偿电路，使回授补偿电路控制电压转换电路停止转换第一直流电压。其中，处理模组于一时间间隔后输出一启动讯号至回授补偿电路，使电压转换电 路再次转换电压转换动作。根据本发明的目的，又提出一电源控制方法。此电源控制方法包含利用一整流电 路接收一电源输入端所输入的电压值可变动的一交流电压讯号，并将交流电压讯号整流成一第一直流电压讯号。再使用电压转换电路接收第一直流电压讯号，并将第一直流电压讯 号转换为一第二直流电压讯号。利用一处理模组接收第二直流电压讯号，并将第二直流电 压讯号输出至一输出端。最后利用一回授补偿电路根据输出端的电压值变动控制电压转换 电路，使电压转换电路输出电压值稳定的第二直流电压讯号。其中，当输出端没有连接负载时，使用处理模组输出一控制讯号至回授补偿电路， 使回授补偿电路控制电压转换电路停止转换第一直流电压。其中，处理模组于一时间间隔后输出一启动讯号至回授补偿电路，使电压转换电 路再次转换电压转换动作。承上所述，依本发明的电源供应装置及其电源控制方法，其可具有下述优点此电源供应装置及其电源控制方法可藉由处理模组侦测负载是否存在，藉此决定 是否关闭电压转换电路，以克服当负载不存在时的无谓的电能耗散问题。
图1为现有技术中的电源供应装置的方块图；图2为现有技术中的电源供应装置的输出讯号波型示意图；图3为本发明的电源供应装置的较佳实施例方块图；图4为本发明的电源供应装置的较佳实施例中整流电路的电路示意图；图5(a) (b)为本发明的电源供应装置的较佳实施例中有负载及无负载时第二 直流电压讯号的波形图；图6为本发明的电源控制方法的实施步骤流程图。其中11 输入端；12 桥式整流器；13:降压滤波器；14:回授电路；15,26 输出端；2 电源供应装置；21:电源输入端；22 整流电路；221 第一侧线圈；221 第二侧线圈；223:桥式整流器；2230 二极体；23:电压转换电路；24 处理模组；25:回授补偿电路；Va:交流电压讯号；Vc 控制讯号；Vdl 第一直流电压讯号；
Vd2 第二直流电压讯号；以及SlO S60 步骤。
具体实施例方式如图3所示，其为本发明的电源供应装置的较佳实施例方块图。该图中，此电源供 应装置2包含整流电路22、电压转换电路23、处理模组M及回授补偿电路25。整流电路 22接收电源输入端21所输入的电压值可变动的交流电压讯号Va，以将此交流电压讯号整 流成第一直流电压讯号Vdl。在本实施例中，此整流电路22包含第一侧线圈221、第二侧线 圈222及桥式整流器223，且桥式整流器223由四个二极体2230所组成，如图4所示。此整 流电路22可藉由第一侧线圈221及第二侧线圈222将电源输入端21与输出端沈隔绝，以 确保使用安全，而桥式整流器223则可将交流电压讯号Va的负半周期期间的电压讯号转换 成振幅为正值的第一直流电压讯号Vdl，第一直流电压讯号Vdl传送至电压转换电路23。其中一般市电所提供的交流电压讯号Va频率为60赫兹(Hz)，且振幅为110伏特 (V)或220伏特(V)，但此振幅通常会有5 10%的误差，因此由电源输入端21所接收讯号 的电压值会处于变动的状态。电压转换电路23连接整流电路22，以接收第一直流电压讯号Vdl，并且将第一直 流电压讯号Vdl转换为第二直流电压讯号Vd2。处理模组M连接电压转换电路23，将第二 直流电压讯号Vd2传输至输出端26。此外，电压转换电路23除了将第一直流电压讯号Vdl 转换为第二直流电压讯号Vd2外，更可由电压转换电路23中的滤波电容将第一直流电压讯 号Vdl中的涟波(Ripple)成份滤除，以输出直流品质较佳的第二直流电压讯号Vd2。此外， 通常输出端26所需的直流电压会比第一直流电压讯号Vdl低，因此电压转换电路23为一 个降压电路。为了克服交流电压讯号Va的电压值不稳定的问题，因此以回授补偿电路25连接 于输出端与电压转换电路23间，并根据第二直流电压讯号Vd2的电压变动控制电压转换电 路23，以使电压转换电路23输出电压值稳定的第二直流电压讯号Vd2。处理模组M除了担任将第二直流电压讯号Vd2传送至输出端沈外，更可侦测输 出端26是否有连接负载。当输出端沈连接负载时，此为正常的工作状态，本发明的电源供 应装置持续转换所接收的交流电压讯号Va，以输出此负载所需的直流电压。但当此输出端 26没有连接负载时，处理模组则会产生控制讯号Vc至回授补偿电路25，使回授补偿电路25 控制电压转换电路23停止转换的动作，也同时关闭整流电路22，以减少交流电压讯号转换 为第一直流电压讯号Vdl过程中产生的磁损，以及在电压转换电路23中电压讯号经过直流 阻抗产生的线损。如图5所示，其为本发明的电源供应装置的较佳实施例中有负载及无负载时第二 直流电压讯号的波形图。该图中，输入的交流电压讯号Va为110伏特(V)，输出的第二直流 电压讯号Vd2为19伏特(V)为例，当处理模组M侦测到输出端260连接有负载时，使本发 明的电源供应装置2持续供给负载所需的19伏特(V)直流电压，如图5(a)所示。当处理模 组M侦测到输出端沈并没有连接负载时，处理模组24会发出控制讯号Vc关闭回授补偿 电路25，即让本发明的电源供应装置2停止电压转换动作，如图5(b)所示，因此可以消除整 流电路22中电压讯号在线圈转换时所产生磁损，以及电压讯号经过直流阻抗产生的线损。
此外，电源供应装置2在经过一个固定时间间隔后，处理模组M可输出一个启动 讯号至回授补偿电路25，以使电源供应装置2再次进行电压转换动作。此固定时间间隔较 佳为一秒。若侦测到输出端26连接负载时则电源供应装置2持续供电，若输出端沈没有 连接负载时，处理模组M再度发出控制讯号Vc。值得注意的是，处理模组M可内建或外接 一个临时电源，电源供应装置2在进行电压转换动作时，可对此临时电源充电，当电源供应 装置2停止电压转换时，临时电源可提供处理模组M产生启动讯号所需的电力。此临时电 源较佳为具有适当电容值的储能电容，电容值可根据上述的固定时间间隔决定。如图6所示，其为本发明的电源控制方法的实施步骤流程图。此电源控制方法包 含下列步骤在步骤SlO中，利用整流电路接收交流电压讯号，并将交流电压讯号整流成第一 直流电压讯号。在步骤S20中，将第一直流电压讯号转换为第二直流电压讯号。在步骤S30中，输出第二直流电压讯号至输出端。在步骤S40中，利用处理模组侦测输出端是否连接负载，若有连接则回到步骤 S10，若没有连接，则进行步骤S50。在步骤S50中，停止输出电压讯号至输出端。在步骤S60中，再度开始电压转换动作，并进行步骤S40。以上所述仅为举例性，并非对本发明做任何限制。任何未脱离本发明之精神与范 畴，而对其进行等效修改或变更，均应包含于本发明申请保护的专利范围中。
权利要求
1.一种电源供应装置，其特征在于包含一整流电路，用于接收一电源输入端所输入的电压值可变动的一交流电压讯号，并将 该交流电压讯号整流成一第一直流电压讯号；一电压转换电路，连接该整流电路，以接收该第一直流电压讯号，并将该第一直流电压 讯号转换为一第二直流电压讯号；一处理模组，连接于该电压转换电路与一输出端之间，以将该第二直流电压讯号输出 至该输出端；以及一回授补偿电路，分别与该输出端、该处理模组及该电压转换电路连接，并根据该输出 端的电压值变动控制该电压转换电路，使该第二直流电压讯号的电压值稳定；其中，当该处理模组侦测该输出端没有连接负载时，该处理模组则输出一控制讯号至 该回授补偿电路，使该回授补偿电路控制该电压转换电路停止转换该第一直流电压。
2.如权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于当该输出端没有连接负载时，该处 理模组则于一时间间隔后输出一启动讯号至该回授补偿电路，使该电压转换电路再次转换 电压转换动作。
3.如权利要求2所述的电源供应装置，其特征在于该处理模组中内建一储能电容，以 提供该电压转换电路停止电压转换动作后，再次启动该电压转换电路所需的电力。
4.如权利要求2所述的电源供应装置，其特征在于更包含一储能电容连接于该处理模 组，以提供该电压转换电路停止电压转换动作后，再次启动该电压转换电路所需的电力。
5.如权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于该整流电路包含一第一侧线圈、一 第二侧线圈及一桥式整流器，该第一侧线圈连接该电源输入端，该第二侧线圈连接该桥式 整流器，该桥式整流器连接该电压转换电路。
6.一种电源控制方法，包含下列步骤利用一整流电路接收一电源输入端所输入的电压值可变动的一交流电压讯号，并将该 交流电压讯号整流成一第一直流电压讯号；使用一电压转换电路接收该第一直流电压讯号，并将该第一直流电压讯号转换为一第 二直流电压讯号；利用一处理模组接收该第二直流电压讯号，并将该第二直流电压讯号输出至一输出端；利用一回授补偿电路根据该输出端的电压值变动控制该电压转换电路，使该电压转换 电路输出电压值稳定该第二直流电压讯号；使用该处理模组侦测该输出端是否连接一负载；以及当该输出端没有连接负载时，使用该处理模组输出一控制讯号至该回授补偿电路，使 该回授补偿电路控制该电压转换电路停止转换该第一直流电压。
7.如权利要求6所述的电源控制方法，其特征在于当该输出端没有连接负载时，在一 时间间隔后，使用该处理模组输出一启动讯号至该回授补偿电路，使该电压转换电路再次 转换电压转换动作。
8.如权利要求7所述的电源控制方法，其特征在于该处理模组内建一储能电容，以提 供该电压转换电路停止电压转换动作后，再次启动该电压转换电路所需的电力。
9.如权利要求7所述的电源控制方法，其特征在于更包含一储能电容，以提供该电压转换电路停止电压转换动作后，再次启动该电压转换电路所需的电力。
10.如权利要求6所述的电源控制方法，其特征在于该整流电路包含一第一侧线圈、一 第二侧线圈及一桥式整流器，该第一侧线圈连接该电源输入端，该第二侧线圈连接该桥式 整流器，该桥式整流器连接该电压转换电路。
全文摘要
本发明公开了一种电源供应装置及其电源控制方法。此电源供应装置包含整流电路、电压转换电路、处理模组及回授补偿电路。整流电路可接收来自电源输入端所输入的电压值可变动的交流电压讯号，并将交流电压讯号整流成第一直流电压讯号。电压转换电路连接该整流电路，以将第一直流电压讯号转换为第二直流电压讯号。处理模组连接于电压转换电路与一输出端之间，以将第二电压讯号输出至输出端。当输出端没有连接负载时，处理模组可输出一控制讯号至回授补偿电路，使回授补偿电路控制电压转换电路停止转换动作，以达成节能的功效。
文档编号H02M7/06GK102118114SQ20101000015
公开日2011年7月6日 申请日期2010年1月6日 优先权日2010年1月6日
发明者林哲纬, 阮冠旗 申请人:宏碁股份有限公司