专利名称：电源供应器的制作方法
技术领域：
本发明关于一种转换装置，特别关于一种电源供应器。
背景技术：
在可携式电子产品的广泛的应用下，USB输出接头(connector)的电源适配器(Adaptor)或是电源充电器(Charger)的使用越来越多。在现有的规格中，USB2. 0标准的输出规格为5V/0. 5A，USB3. 0输出规格为5V/0. 9A。一般手机充电器若使用USB2. 0，则输出规格为5V/1A，甚至更高者可达5V/2A。因此单一 USB接头最高输出功率只能在IOW左右。又，具有USB连接器的电源适配器或是电源充电器利用USB输出电力时，受限于可容许的电流或电压输出(必须符合USB的相关规范)，以致于无法提供较高的功率输出到外 部的电子产品，进而限制电源适配器或电源充电器的应用性。
发明内容
本案提供一种电源供应器，其包含一变压单元、一输出接头、一脉宽调变控制单元以及一切换单元。输出接头与变压单元的二次侧电性连接并输出一第一输出电压。脉宽调变控制单元输出一第一周期的脉冲信号。切换单元电性连接于脉宽调变控制单元与变压单元的一次侧之间。当电子装置连接该电源供应器时，该输出接头接收一外部控制信号，该脉宽调变控制单元调整该第一周期的脉冲信号为第二周期，并传送该第二周期的脉冲信号至该切换单兀，使输出接头输出一第二输出电压至该电子装置。如上所述，本案的电源供应器可经由输出接头(例如USB连接器)接收一外部控制信号，并依据外部控制信号来改变输出的电压值。藉此，本案的电源供应器可适用于一般的电子装置以及需较大功率消耗的电子装置。当一般的电子装置藉由输出接头而与电源供应器连接时，由于该电子装置未传送外部控制信号至电源供应器，因此电源供应器可输出一般的电压值，例如5V。当需较大功率消耗的电子装置藉由输出接头与电源供应器连接时，该电子装置可传送外部控制信号至电源供应器，以致电源供应器输出较大的电压值，例如15V，进而能在相同电流的情况下提高输出功率。
图I为本发明较佳实施例的一种电源供应器的方块示意图；以及图2为本发明较佳实施例的回授控制单元与发光元件的一实施态样的电路示意图。
具体实施例方式以下将参照相关图式，说明依本发明较佳实施例的一种电源供应器，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。图I为本发明较佳实施例的一种电源供应器I的方块示意图。在本实施例中，电源供应器I包含一变压单元11、一输出接头12、一脉宽调变控制单元13(PWM controller)以及一切换单元14。本实施例的变压单元11具有一次侧及二次侧。输出接头12与变压单元11的二次侧电性连接。本实施例不限制输出接头12的态样，其可为一有线连接器或一无线连接器；于此，输出接头12以USB连接器为例。电源供应器I藉由USB输出接头12与一电子装置(可例如但不限于一平板电脑、一手机、或一笔记本电脑)电性连接，并可供应电源给该电子装置进行充电。由于一般而言，USB连接器一般提供的输出功率为2. 5ff (5V/0. 5A)，必要时，USB连接器最高可提高到low (5V/2A)的输出功率。但在本案的电源供应器I中，若电子装置有较高的功率要求时，例如必须提供高于IOW以上的输出功率时，当电子装置透过传输线与连接电源供应器I时，电子装置可传送一外部控制信号OC到电源供应器I，外部控制信号OC经由电源供应器I的输出接头12进入电源供应器I。而本案的电源供应器I即能依据外部控制信号OC改变输出功率(调高输出功率)，达到该电子装置所需的功率要求。·在本实施例中，外部控制信号OC可为一直流信号或一交流信号；于此，外部控制信号OC以直流信号为例，且其经由USB输出接头12的一接地接脚进行传输。另外，在本实施例中，电源供应器I可还包含一整流滤波单元15，其与变压单元11的二次侧以及输出接头12电性连接，以对二次侧的输出电压进行整流及滤波。由于整流滤波单元15可沿用已知技术，故于此不再术赘述。在本实施例中，电源供应器I可还包含一回授控制单元16，其与输出接头12电性连接以接收外部控制信号0C。回授控制单元16并与电源供应器I的输出电压OV电性连接；于此，回授控制单元16与整流滤波单元15电性连接以接收输出电压。藉由输出电压回授至回授控制单元15，可确保输出电压OV达到一默认值，于此，默认值指一第二输出电压。在本实施例中，电源供应器I可还包含一发光元件17及一光传感器18，发光元件17例如为一发光二极管(LED),光传感器18例如为一光感测兀件(light sensor)。发光兀件17与回授控制单元16电性连接，并可依据外部控制信号OC控制发光元件17开启(ON)或关闭(0FF)，光传感器18与脉宽调变控制单元13电性连接，并可感测发光元件17所发出的光线，并由光传感器18产生一光感测信号(例如电压信号)LS至脉宽调变控制单元13。图2为回授控制单元16与发光元件17的一实施态样的电路示意图，但并非用以限制本发明，熟悉该项技术领域者皆知道，其可有多种的等效电路或达到相同功能的电路。请参照图2所示，外部控制信号OC可导通回授控制单元16的一晶体管201，使得电阻器202及203并联，以致节点204的电压下降，此时，一稳压IC 205会让一大电流通过以维持节点204的电压，该大电流驱动发光元件17发光，而光传感器18感测发光元件17所发出的光线而产生一光感测信号LS至脉宽调变控制单元13。请再参照图I所示，脉宽调变控制单元13与变压单元11的一次侧电性连接；于此，脉宽调变控制单元13经由一切换单元14而与变压单元11的一次侧电性连接，即切换单元14电性连接于脉宽调变控制单元13与变压单元11的一次侧之间。当需较大功率供电的电子装置连接电源供应器I时，电子装置传送外部控制信号至电源供应器1，使得发光元件17发光，光传感器18感测发光元件17所发出的光线而产生光感测信号LS至脉宽调变控制单元13，脉宽调变控制单元13依据光感测信号LS调整原本具有第一周期的脉冲信号PS为第二周期，并将第二周期的脉冲信号PS传送至切换单元14，使变压单元11作动以致输出接头12输出一第二输出电压至电子装置。当输出接头12未接收外部控制信号OC时，例如是当不需较高功率供电的电子装置与电源供应器I连接时，脉宽调变控制单元13传送第一周期的脉冲信号至电子装置，使得变压单兀11作动以致输出接头12输出一第一输出电压至电子装置。于此，第一输出电压例如为5V,第二输出电压例如为15V。第一输出电压对应的责任周期(第一周期)例如为15%至20%，第二输出电压对应的责任周期(第二周期)例如为45%至60 %。另外，本实施例的电源供应器I接收一交流电源，例如IlOV的市电。另外，为使电源供应器I应用于适配器，电源供应器I可还包含一电磁干扰滤波单元301、一整流单元302。电磁干扰滤波单元301接收该交流电源并滤除电磁干扰噪声。整流单元302对交流电源进行整流。另外，电源供应器I或可具有一功率因素校正器(power factorcorrector, PFC) 303以及一大电容(bulk capacitor) 304,功率因素校正器303与整流单元302及脉宽调变控制单元13电性连接，并经由大电容304与变压单元11的一次侧电性 连接。由于电磁干扰滤波单元301、整流单元302、功率因素校正器303以及大电容304皆可沿用已知技术，故于此不再赘述。综上所述，本案的电源供应器可适用于一般的电子装置以及需较大功率消耗的电子装置。当需较大功率消耗的电子装置藉由传输线与电源供应器连接时，电子装置可传输一外部控制信号至电源供应器，改变电源供应器的输出功率，输出较高的输出功率给电子装置使用。若电子装置未传送外部控制信号至电源供应器时，电源供应器可维持输出一般的输出功率。在本案中，电源供应器的输出接头为USB接头，当电子装置透过USB连接线与电源供应器的USB接头相接时，若此电子装置需要较大的功率输出，该电子装置可传送外部控制信号至电源供应器，以致电源供应器输出较大的电压值，例如15V (超出原来USB规范的输出功率)进而能在相同电流的情况下提高输出功率。虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
权利要求
1.一种电源供应器，搭配电子装置进行供电，其特征是，上述电源供应器包含 变压单元； 输出接头，与上述变压单元的二次侧电性连接，上述输出接头输出第一输出电压； 脉宽调变控制单元，输出第一周期的脉冲信号；以及 切换单元，电性连接于上述脉宽调变控制单元与上述变压单元的一次侧之间； 当电子装置连接上述电源供应器时，上述输出接头接收外部控制信号，上述脉宽调变控制单元调整上述第一周期的脉冲信号为第二周期，并传送上述第二周期的脉冲信号至上述切换单元，使输出接头输出第二输出电压至上述电子装置。
2.根据权利要求I所述的电源供应器，其特征是，其中，上述电源供应器由上述电子装置接收上述外部控制信号。
3.根据权利要求I所述的电源供应器，其特征是，其中，上述电源供应器为适配器或充电器。
4.根据权利要求I所述的电源供应器，其特征是，其中，上述输出接头为有线连接器或无线连接器。
5.根据权利要求I所述的电源供应器，其特征是，其中，上述输出接头为USB连接器。
6.根据权利要求I所述的电源供应器，其特征是，其中，上述外部控制信号为直流信号或交流信号。
7.根据权利要求I所述的电源供应器，其特征是，其中，上述外部控制信号经由上述输出接头的接地接脚传输。
8.根据权利要求I所述的电源供应器，其特征是，还包含 发光元件，依据上述外部控制信号发光；以及 光传感器，与上述脉宽调变控制单元电性连接，并感测上述发光元件所发出的光线。
9.根据权利要求I所述的电源供应器，其特征是，其接收交流电源。
10.根据权利要求9所述的电源供应器，其特征是，还包含 电磁干扰滤波单元，接收上述交流电源；以及 整流单元，与上述电磁干扰滤波单元电性连接。
全文摘要
一种电源供应器包含一变压单元、一输出接头、一脉宽调变控制单元以及一切换单元。输出接头与变压单元的二次侧电性连接并输出一第一输出电压。脉宽调变控制单元输出一第一周期的脉冲信号。切换单元电性连接于脉宽调变控制单元与变压单元的一次侧之间。当电子装置连接该电源供应器时，该输出接头接收一外部控制信号，该脉宽调变控制单元调整该第一周期的脉冲信号为第二周期，并传送该第二周期的脉冲信号至该切换单元，使输出接头输出一第二输出电压至该电子装置。
文档编号H02M3/28GK102801320SQ201210156879
公开日2012年11月28日 申请日期2012年5月18日 优先权日2011年5月24日
发明者许敏辉 申请人:华硕电脑股份有限公司