电源控制电路及电源控制方法与流程

本发明是有关于一种电源控制电路及其控制方法，特别是有关于用以控制电路装置操作于不同工作状态的电源控制电路及其控制方法。

背景技术：

目前电子产品多以直流电源作为输入电源，因此电子产品都会搭配电源配接器(poweradapter)将交流电源转换为直流电源后，供应给电子产品工作所需之电力。然而随着市场的需求不断地变化，目前电子装置所搭配的电源配接器体积越来越小，并且能够提供之功率也越来越低。低瓦特数的电源配接器虽然让生产制造商大幅降低生产成本，但是低瓦特数的电源配接器所能提供给电子产品所需之功率受到很大的限制。因此电子装置如何有效地利用电源配接器所提供之功率，已成为现今的重要的课题。

传统的技术上，都会针对电子产品内部设置的电源系统之工作效率进行改善，例如：提升电源供应系统中的电源转换器之工作效率、减少开关切换损耗，或者减少电源供应系统的零件或组件以达到减少能量损耗之目的。然而，在传统的电源转换器的设计上，工作效率已可达到95％以上，并且传统的电源供应系统零件或组件的配置也达到最佳化的情况，导致难以更进一步有效地使用电源配接器所提供的功率，减少不必要的损耗。因此为了解决上述之问题，针对电子产品使用电源功率进行有效率的管理已成为目前重要的技术发展。本发明为了使得电子产品提升使用电源功率的效率，提出了一种新的电源控制电路及方法以达到更有效的电源功率上的管理。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提出一种电源控制电路及其控制方法，应用于具有第一功能及第二功能之电路装置，让电路装置可有效管理电源使用状况以达到减少消耗功率之目的。藉此，解决上述之问题。

一种电源控制电路，用以控制电路装置开启/关闭第一功能或第二功能，该电源控制电路包括：检测装置、第一控制装置及第二控制装置。检测装置耦接直流电源及电路装置，并依据直流电源之功率产生检测信号。第一控制装置耦接检测信号，并监控检测信号相对于第一电压与小于第一电压的第二电压的变化。当检测信号由低于变化至高于第一电压时，第一控制装置的输出由第一电位变化至第二电位。当检测信号由高于变化至低于第二电压时，第一控制装置的输出由第二电位变化至第一电位。其中第二电位大于第一电位。第二控制装置耦接检测信号，并监控检测信号相对于第三电压与小于第三电压的第四电压的变化。当检测信号由低于变化至高于第三电压时，第二控制装置的输出由第三电位变化至第四电位。当检测信号由高于变化至低于第四电压时，第二控制装置的输出由第四电位变化至第三电位。其中第四电位大于第三电位。电路装置依据第一控制装置输出的第一电位、第二电位开启/关闭该第一功能，并依据第二控制装置输出的第三电位、第四电位开启/关闭该第二功能。其中第三电压小于第一电压，且第四电压大于第二电压。

一种电源控制方法，电源控制方法被电源控制电路所执行并用以控制电路装置开启/关闭第一功能或第二功能，其中电源控制方法包括：检测直流电源的电流大小以产生检测信号。当监控检测信号由低于变化至高于第一电压时，第一控制装置的输出由第一电位变化至第二电位，其中该第二电位大于该第一电位。当监控检测信号由高于变化至低于第二电压时，第一控制装置的输出由第二电位变化至第一电位。当监控检测信号由低于变化至高于第三电压时，第二控制装置的输出由第三电位变化至第四电位，其中该第四电位大于该第三电位。当监控检测信号由高于变化至低于第四电压时，第二控制装置的输出由第四电位变化至第三电位。电路装置依据第一控制装置输出的第一电位、第二电位开启/关闭第一功能，并依据第二控制装置输出的第三电位、第四电位开启/关闭该第二功能。其中第三电压小于第一电压，第三电压大于第四电压，且第四电压大于第二电压。

附说明

图1所示为根据本发明之一实施例的电源控制电路应用于一电子装置之概要方块图。

图2所示为根据本发明之一实施例电源控制电路中的图一控制装置之电路。

图3所示为根据本发明之一实施例电源控制电路中的图一控制装置之输出/输入关系。

图4所示为根据本发明之一实施例电源控制电路的方法步骤图。

图5所示为根据本发明之其他实施例的电源控制电路应用于一电子装置之概要方块图。

图6所示为根据本发明之其他实施例的电源控制电路中的部分电路图。

图7所示为根据本发明之其他实施例的电源控制电路中的部分电路之输出/输入关系图。

图8所示为根据本发明之一实施例的电源控制电路之信号变化图。

图9所示为根据本发明之一实施例的电源控制电路控制电路装置操作于不同工作状态之方块图。

具体实施方式

图1参考附图来描述本发明，其中在所有附图中使用相同的附图标记来表示相似或等效的元件。附图不是按比例绘制的，而是仅用于说明本发明。本发明的几个形态如下描述，并参考示例应用作为说明。应该理解的是，阐述了许多具体细节、关系和方法以提供对本发明的全面了解。然而，相关领域的普通技术人员将容易认识到，本发明可以被实行即便在没有一个或多个具体细节的情况下或没有利用其他方法来实施本发明。在其他情况下，未详细示出现有的结构或操作以避免模糊本发明。本发明不受所示的行为或事件的顺序所限制，因为一些行为可能以不同的顺序发生和/或与其他行为或事件同时发生。此外，并非所有说明的行为或事件都需要根据本发明的方法来实施。

以下说明是本发明的实施例。其目的是要举例说明本发明的一般性的原则，不应视为本发明之限制，本发明之范围当以申请专利范围所界定者为准。

在现今大部分的电子产品中，都会搭配电源配接器(poweradapter)以获得工作所需之电力，例如：笔记型电脑、平板等。然而电源配接器设计的体积趋向小型化，导致电源配接器所提供之功率也越来越小。在现今的电子产品中的电源转换电路会被设置至少两个功能开关，让电源转换电路工作于不同模式，例如：充电功能或节流功能等。电源转换电路可依据功能开关的开启/关闭工作于不同模式。举例说明，当电源转换电路开启充电功能及关闭节流功能时，电源转换电路可提供具有大功率的电力给电子产品；当电源转换电路关闭充电功能及开启节流功能时，电源转换电路输出的功率将会被降低。这样的设计可以使得电子产品在使用电源上更有效率，且保护电子产品的硬体装置不会因为长时间地接收大功率电力导致烧毁。

传统上，开启/关闭电源转换电路的功能模式之方法为透过一计算机装置(如：桌上型电脑、笔记型电脑)控制电源转换电路。另外，在电子产品中设置一个电源控制电路控制电源转换电路，但是传统的电源控制电路包括至少一个以上的中央处理单元(cpu)或微处理器(microprocessorcontrolunit,mcu)等。具有中央处理单元的电源控制电路将使得电子产品成本提高及设计复杂等缺点。因此本发明提供一种不具有中央处理单元或微处理器的电源控制电路以控制电源转换电路，以下将详述本发明之技术内容。

图1所示为根据本发明之一实施例的电源控制电路100应用于一电子装置500之概要方块图。在一实施例中，电子装置500包括电源控制电路100及一电路装置300。在此，电路装置300，例如是一电源供应电路，但是并非限定于此。电源控制电路100，用以控制电路装置300开启/关闭图一功能320或第二功能340。电源控制电路100包括：检测装置120、第一控制装置140及第二控制装置160。当电子装置500由直流电压源200提供电力时，检测装置120依据直流电源200的输出功率p0产生检测信号s0。第一控制装置140接收检测信号s0，并监控检测信号s0之电压变化。第一控制装置140依据检测信号s0之电压变化输出信号由第一电位u1变化至第二电位u2、或由第二电位u2变化至第一电位u1之信号。第二控制装置160接收检测信号s0，并监控检测信号s0之电压变化。第二控制装置160依据检测信号s0之电压变化输出信号由第三电位u3变化至第四电位u4或第四电位u4变化至第三电位u3之信号。电路装置300依据第一控制装置140的输出信号为第一电位u1、第二电位u2开启/关闭第一功能320，并依据第二控制160装置的输出信号为第三电位u3、第四电位u4开启/关闭该第二功能340。

在一些实施例中，电源控制电路100中的检测装置120用以检测直流电压源200输出之功率p0。因此检测装置120通常包括一电压检测装置及一电流检测装置以得到功率p0。在实际应用中，直流电压源200可由电源配接器所提供(但不限定于此)，在本领域之通常知识者可理解到电源配接器之输出电压为一额定电压。因此在直流电压源200的输出为额定电压条件下，仅检测直流电压源200之输出电流即可推算得到直流电压源200之功率p0。所以在一些实施例中，检测装置120可以为电流检测装置/元件，例如：霍尔感测器(hallsensor)、电流检测晶片、电阻或其他电流感应器(currentsensor)等。但本发明不限于此。

电源控制电路100中的检测装置120除了检测直流电压源200之输出功率并输出检测信号s0之外，亦可传送直流电压源200输出之功率p0给电路装置300，让电路装置300得到正常工作所需之电力。

在此实施例中，电路装置300在实际应用中主要工作用于将来自直流电压源的功率p0进行转换并提供给任一负载装置电力，电路装置300内通常会设置电源转换装置，例如：dc-dc电源转换器(dc-dcconverter)、逆变器(inverter)或不断电系统(ups)等。为了提升电源的使用效能，电路装置300会被设置不同之功能并操作于不同状态以提供不同形式电力给负载，例如：节流功能(第一功能320)或充电功能(第二功能340)，但本发明不以此为限。举例说明，电路装置300启动充电功能对二次电池充电(如：锂电池、铅酸电池等)。在充电的过程中，当二次电池充满时，电路装置300关闭充电功能。然而，如果二次电池有提供电力给任何负载装置导致二次电池电量降低，电路装置300可重新开启充电功能。在另一方面，如果二次电池没有提供电力给任何装置，虽然电路装置300关闭充电功能，但电路装置300所供应电流仍有可能提高，所以电路装置300开启节流功能防止二次电池因过充而损坏。

电路装置300依据第一控制装置140的输出信号为第一电位u1、第二电位u2开启/关闭第一功能320，以及第二控制装置160的输出信号为第三电位u3、第四电位u4开启/关闭该第二功能340。在本发明中，当第一功能320接收第一控制装置140的输出信号为第二电位u2，电路装置300开启第一功能320；或者当第一功能320接收第一控制装置140的输出信号为第一电位u1，电路装置300关闭第一功能320。当第二功能340接收第二控制装置160的输出信号为第三电位u3，电路装置300开启第二功能340；或者当第二功能340接收第二控制装置160的输出信号为第四电位u4，电路装置300关闭第二功能340。由于第一功能320及第二功能340开启或关闭之条件，可依据电路装置300之固件设置有所不同，并且可依据不同应用之需求进行不同设置。因此，在此实施例中仅为示例，但并不用于限制本发明。

第2所示为根据本发明之一实施例电源控制电路100中的图一控制装置140之电路。请一并参阅图1及图2，图一控制装置140接收检测信号s0之后，将依据检测信号s0之变化对输出电压vout1之电位进行切换为第一电位u1或第二电位u2。在第2中，图一控制装置140包括一第一磁滞电路140a(hysteresiscircuit)。第一磁滞电路140a具有一磁滞宽度(hysteresisbandwidth)，可依据接收的检测信号s0的电压变化经过第一磁滞电路140a的磁滞宽度切换输出电压vout1之电位。以下将详述第一控制装置140之工作特性。

第3所示为根据本发明之一实施例电源控制电路100中的图一控制装置140之输出/输入关系。请一并参阅图2及图3，图一磁滞电路140a具有磁滞宽度之特性，且由第一电压v1及第二电压v2所形成之磁滞宽度。当第一控制装置140接收的检测信号s0变化至高于第二电压v2时，第一控制装置140中的第一磁滞电路140a将输出电压vout1由第二电位u2变化至第一电位u1。当第一控制装置140接收的检测信号s0变化至低于第一电压v1时，第一控制装置140中的第一磁滞电路140a将输出电压vout1由第一电位u1变化至第二电位u2。如果第一控制装置140接收的检测信号s0介于第一电压v1及第二电压v2之间进行改变，第一控制装置140中的第一磁滞电路140a不会对输出电压vout1之电位进行改变。也就是说，当检测信号s0的大小介于第一电压v1及第二电压v2之间时，如果输出电压vout1之电位为第二电位u2，输出电压vout1将一直维持第二电位u2；如果输出电压vout1之电位为第一电位u1，输出电压vout1将一直维持第一电位u1。以下将详述第一控制装置140透过第一磁滞电路142变化输出电压vout1之电位的工作原理。

请参阅第2及图3，图一控制装置140中的第一磁滞电路142具有一运算放大器op1，其中运算放大器op1连接正电源端+vcc及负电源端-vcc，并且运算放大器op1的正输入端142a耦接电阻ra1及电阻rb1，运算放大器op1的负输入端142b用以接收检测信号s0。运算放大器op1的输出端142c耦接电阻rb1及电阻rc1。根据上述运算放大器op1的连接方式，可推导出第一磁滞电路140具有磁滞宽度之特性：

由上述第一电压v1及第二电压v2之数学关系式可理解到，在正电源端+vcc及负电源端-vcc为固定值之情况下，第一电压v1及第二电压v2的大小可透过电阻ra1、rb1进行改变。因此第一控制装置140可依据实际需求的不同，透过调整电阻ra1、rb1之阻值改变第一磁滞电路142之磁滞宽度。

在第2及图3中，图一控制装置140之输出电压vout1的第一电位u1趋近于零，但本发明并不限于此。然而依据第3所示之图一磁滞电路142可推知，第一磁滞电路142的输出电压vo1等于+vcc。因此第一磁滞电路142的输出电压vo1被电阻rc1、rd1分压以后，可得到第一控制装置140之输出电压vout1的第二电位u2的大小为：

由上述第二电位u2之数学关系式可理解到，在正电源端+vcc为固定值之情况下，第二电位u2的大小可透过电阻rc1、rd1进行改变。因此第一控制装置140可依据实际需求的不同，透过调整电阻rc1、rd1之阻值改变第一控制装置140之输出电压vout1的第二电位u2的大小。此外，第一控制装置140中的元件d1为一稳压元件，在此实施例中，以齐纳二极体(zenerdiode)作为示例，但并不用于限制本发明。

在本发明中，电源控制电路100中的第二控制装置160包括一第二磁滞电路162，且第二磁滞电路162还包括一运算放大器op2，并且运算放大器op2之电路架构及连接方式与第一控制电路140相同。由于电路原理相同故在此不再赘述。第二控制装置160的输出波形与图一控制装置140相同，如第3所示，但其中参数不同。为了简单说明图二控制装置160，将第3的图一电压v1改为第三电压v3，第二电压v2改为第四电压v4，第一电位u1改为第三电位u3，以及第二电位u2改为第四电位u4。此外第3中的输出电压vout1改为输出电压vout2。根据以上所述并同时参阅图2，图二控制装置160工作描述如下：第二控制装置160包括一第二磁滞电路162，并且第二磁滞电路162接收检测信号s0。第二磁滞电路162监控该检测信号s0的电压变化，当检测信号s0由低于变化至高于第三电压v3时，第二控制装置160的输出由第三电位u3变化至第四电位u4，当检测信号s0由高于变化至低于该第四电压v4时，第二控制装置160的输出由第四电位u4变化至第三电位u3，其中第四电位u4大于第三电位u3。

如第2所示，图二控制装置160中的第二磁滞电路162具有一运算放大器op2，其中运算放大器op2连接正电源端+vcc及负电源端-vcc，并且运算放大器op2的正输入端162a耦接电阻ra2及电阻rb2，运算放大器op2的负输入端162b用以接收检测信号s0。运算放大器op2的输出端162c耦接电阻rb2及电阻rc2。依据第一控制装置140的第一磁滞电路142推导及第二控制装置160之电路连接方式，可得到第二控制装置160之第三电压v3及第四电压v4如下：

相同于第一控制装置140，第二控制装置160中第二磁滞电路162所产生一第三电压v3及一第四电压v4以形成第二控制装置160的磁滞宽度，并且第二控制装置160的磁滞宽度可依据第三电压v3及第四电压v4之大小进行调整。在正电源端+vcc及负电源端-vcc为固定值之情况下，第三电压v3及第四电压v4的大小可透过电阻ra2及电阻rb2之阻值进行改变。因此第二控制装置140可依据实际需求的不同，透过调整电阻ra2、rb2之阻值改变第二磁滞电路162之磁滞宽度。

在第2中，相同于图一控制装置140的工作原理，故第二控制装置160的输出电压的第三电位u3近似于零，并且第四电位u4为：

由上述第四电位u4之数学关系式可理解到，在正电源端+vcc为固定值之情况下，第四电位u4的大小可透过电阻rc2、rd2进行分压而改变。因此第二控制装置160可依据实际需求的不同，透过调整电阻rc2、rd2之阻值改变第二控制装置160之输出电压vout2的第四电位u4的大小。此外，第二控制装置160中的元件d2为一稳压元件，在此实施例中，以齐纳二极体(zenerdiode)作为示例，但并不用于限制本发明。

在本发明的一些实施例中，为了满足电路装置300的第一功能320及第二功能340的开启/关闭条件及区别不同触发时间以避免第一功能320及第二功能340同时动作，所以第一控制装置140及第二控制装置160的参数设计如下：第二电位u2大于第一电位u1；第四电位u4大于第三电位u3；第三电压v3小于第一电压v1；第三电压v3大于第四电压v4；以及第四电压v4大于第二电压v2。这样的设计可确保第一功能320及第二功能340在适当的时间或条件下进行开启/关闭，但本发明不限制于此。

第4所示为根据本发明之一实施例电源控制电路的方法400步骤图。以下同时参照图1以说明方法400的流程。一种电源控制方法400，其中电源控制方法400被电源控制电路100所执行并用以控制电路装置300开启/关闭图一功能320或第二功能340。在方法400中，首先执行步骤410，检测直流电源200的电流大小以产生检测信号s0，并同时进入步骤420及步骤440。在此实施例中，电流大小可视为第1中直流电源200之输出功率p0的大小。

在步骤420中，图一控制装置140监控检测信号s0的变化，并依据检测信号s0的变化分别进入步骤422或步骤428。当进入步骤422时，第一控制装置140监控检测信号s0由低于变化至高于第一电压v1；当进入步骤428时，第一控制装置140监控检测信号s0由高于变化至低于第二电压v2。

如果电源控制电路100完成步骤422之后，电源控制电路100执行步骤424，第一控制装置140的输出信号由第一电位u1变化至第二电位u2，并完成步骤424之后进入步骤426。在步骤426中，电路装置300依据第一控制装置140的输出信号由第一电位u1变化至第二电位u2开启第一功能320。

如果电源控制电路100完成步骤428之后，电源控制电路100执行步骤430，第一控制装置140的输出信号由第二电位u2变化至第一电位u1，并完成步骤430之后进入步骤432。在步骤432中，电路装置300依据第一控制装置140的输出信号由第二电位u2变化至第一电位u1关闭第一功能320。

当电源控制电路100执行步骤440时，第二控制装置160监控检测信号s0的变化，并依据检测信号s0的变化分别进入步骤442或步骤448。当进入步骤442时，第二控制装置160监控检测信号s0由低于变化至高于第三电压v3；当进入步骤448时，第二控制装置160监控检测信号s0由高于变化至低于第四电压v4。

如果电源控制电路100完成步骤442之后，电源控制电路100执行步骤444，第二控制装置160的输出信号由第三电位u3变化至第四电位u4，并完成步骤444之后进入步骤446。在步骤446中，电路装置300依据第二控制装置160的输出信号由第三电位u3变化至第四电位u4关闭第二功能340。

如果电源控制电路100完成步骤448之后，电源控制电路100执行步骤450，第二控制装置160的输出信号由第四电位u4变化至第三电位u3，并完成步骤450之后进入步骤452。在步骤452中，电路装置300依据第二控制装置160的输出信号由第四电位u4变化至第三电位u3开启第二功能340。

在此实施例中，方法400为了满足电路装置300的第一功能320及第二功能340的开启/关闭条件及区别不同触发时间以避免第一功能320及第二功能340同时动作，所以第一控制装置140及第二控制装置160的参数设计如下：第二电位u2大于第一电位u1；第四电位u4大于第三电位u3；第三电压v3小于第一电压v1；第三电压v3大于第四电压v4；以及第四电压v4大于第二电压v2，但本发明不限制于此。

综上所述，第1及图2所示之电源控制电路100可检测直流电压源200之输出功率p0大小，并依据功率p0大小开启图一功能320及第二功能340。然而，这样的设计会让第一控制装置140及第二控制装置160之磁滞宽度的中心电压vcenter位于坐标轴的纵轴上，如第3所示。因此，这样的设计的电源控制电路100限制于检测较低功率的直流电压源200。在具有大功率的直流电压源200的情况下，图1及图2所示之电源控制电路100将不敷使用。为了使得电源控制电路100可应用于更大范围之直流电压源200的功率p0大小，将于下面详述电源控制电路100之其他实施例。

图5所示为根据本发明之其他实施例的电源控制电路100应用于一电子装置500之概要方块图。当直流电压源200输出为具有大功率之电压源时，由于受限于目前电流感测装置(如霍尔感应器)的精准度规格设计，导致检测信号s0的变化幅度变大。在图2及图3中，电源控制电路100中的图一控制装置140及第二控制装置160的磁滞宽度将不敷使用，使得电路装置300的第一功能320及第二功能340无法有效的进行调整以达到提升效能之目的。所以在第5所示的实施例中，于电源控制电路100中设置一电压调整电路130让图一控制装置140及第二控制装置160的磁滞宽度可依据实际需求进行弹性调整。以下将详述电压调整电路130之工作原理。

如第5所示，电源控制电路100包括：检测装置120、电压调整电路130、图一控制装置140及第二控制装置160。当电子装置500由直流电压源200提供电力时，检测装置120用以接收直流电压源200，并依据直流电源200的输出功率p0产生检测信号s0给电压调整电路130。电路装置300透过检测装置120接收直流电压源200。电压调整电路130依据检测信号s0输出一控制信号s1给第一控制装置140及第二控制装置160。第一控制装置140接收控制信号s1，并监控控制信号s1之电压变化。第一控制装置140依据控制信号s1之电压变化输出信号由第一电位u1变化至第二电位u2、或由第二电位u2变化至第一电位u1之信号。第二控制装置160接收控制信号s1，并监控控制信号s1之电压变化。第二控制装置160依据控制信号s1之电压变化输出信号由第三电位u3变化至第四电位u4或第四电位u4变化至第三电位u3之信号。电路装置300依据第一控制装置160的输出信号为第一电位u1、第二电位u2开启/关闭第一功能320，并依据第二控制160装置的输出信号为第三电位u3、第四电位u4开启/关闭该第二功能340。

第6所示为根据本发明之其他实施例的电源控制电路100中的部分电路图。请一并参阅图5及图6。电压调整装置130具有一运算放大器op，其中运算放大器op连接正电源端+vcc及负电源端-vcc，并且运算放大器op1的负输入端132耦接电阻r1及电阻r2，并且电阻r1耦接一参考电压vref。运算放大器op的正输入端134用以接收检测信号s0，并耦接电阻r3。运算放大器op输出端136耦接电阻r2、图一控制装置140及第二控制装置160。根据上述运算放大器op的连接方式，可推导出电压调整装置130的输出控制信号s1之方程式为：

第7所示为根据本发明之其他实施例的电源控制电路100中的部分电路之输出/输入关系图。请一并参阅图6及图7，其中图7所示为图一控制装置140耦接电压调整装置130之输出/输入关系。图一控制装置140中的磁滞宽度之中心电压vcenter会依据电压调整装置130之设计从坐标轴的纵轴进行向右偏移，并且磁滞宽度的中心电压vcenter方程式为：

承上所述，第二控制装置160耦接电压调整装置130的工作模式相同于第一控制装置140，故不再赘述。总结来说，将电压调整装置130设置于电源控制电路100，使得第一控制装置140及第二控制装置160中的磁滞宽度在设计上更具弹性。其中可依据电压调整装置130中的电阻r1、r2进行调整磁滞宽度的中心电压vcenter的大小，让磁滞宽度可被调整在最合适的范围内。这样的设计优势在于电源控制电路100可运用于更广范围的直流电压源200的输出功率。

第8所示为根据本发明之一实施例的电源控制电路100之信号变化图。以下请同时参照图1及图3以说明图8。图8所示的波形为检测装置120依据检测直流电压源200的功率p0大小输出的检测信号s0。其中图一电压v1及第二电压v2为第一控制装置140内所形成之磁滞宽度边界。第三电压v3及第四电压v4为第二控制装置160内所形成之磁滞宽度边界。为了方便说明第一控制装置140及第二控制装置160的输出状态，将以如第8所示的括弧[x1x2]来表示。其中x1表示图一控制装置140之输出电压vout1所对应的逻辑值，例如第一电位u1为“0”、第二电位u2为“1”。x2表示第二控制装置160之输出电压vout2所对应逻辑值，例如第三电位u3为“0”、第四电位u4为“1”。为了方便说明第8，其中图1中的图一功能320为节流功能，第二功能340为充电功能。特别注意的是，在第8中所示之检测信号s0变化波形、图一至四电压v1～v4、及第一至四电位u1～u4仅为示例以方便说明本发明，但本发明并不限于此。在此实施例中，本发明将以电源控制电路100控制电路装置300提供电力给二次电池(例如：铅酸电池、锂电池、镍氢电池、锌锰电池等)为例，但本发明不限于此。

在第8中，检测信号s0逐渐增加的过程中，在初始阶段(区段1)，图一控制装置140输出逻辑0且第二控制装置160输出逻辑0，所以电路装置300关闭节流功能(第一功能320)并开启充电功能(第二功能340)。电路装置300在此阶段会输出大功率对二次电池进行充电，并且直流电压源200的功率p0将不断地提升使得电路装置300的输出功率提升且检测信号s0持续增加。此时电路装置300的工作状态不进行改变，直到检测信号s0逐渐增加至第三电压v3(区段4)。

当检测信号s0变化至第三电压v3(区段4)时，第一控制装置140输出逻辑仍维持“0”，第二控制装置160输出逻辑由“0”切换至“1”。电路装置300仍然关闭节流功能(第一功能320)，但关闭充电功能(第二功能340)。此时因为检测装置120检测到直流电压源200的功率p0过大，电路装置300关闭充电功能为了防止对二次电池过充。但因为此时二次电池仍然可能未充满而不断持续接收电力，导致直流电压源200的功率p0仍持续上升直到检测信号s0提升至第一电压v1。当检测信号s0到第一电压v1时，电路装置300提供的功率太高让二次电池处于高风险状态，所以必须采取改变电路装置300的工作状态以降低电路装置300的输出功率。

当检测信号s0变化至第一电压v1(区段5)时，第一控制装置140输出逻辑由“0”切换至“1”，第二控制装置160输出逻辑仍维持“1”。电路装置300开启节流功能(第一功能320)，且仍然关闭充电功能(第二功能340)。此时因为检测装置120检测到直流电压源200的功率p0超过二次电池额定输入功率，电路装置300关闭节流功能为了防止过大的输入功率损坏二次电池。电路装置300在此工作状态期间使得直流电压源200的功率p0只会短时间提升并开始降低。如果此时二次电池正在持续放电，检测信号s0将持续降低至第四电压v4。

当检测信号s0变化至第四电压v4(区段8)时，第一控制装置140输出逻辑仍维持“1”，第二控制装置160输出逻辑由“1”切换至“0”。此时电路装置300持续开启节流功能(第一功能320)，但恢复充电功能(第二功能340)。此时因为检测装置120检测到直流电压源200的功率p0太低，使得二次电池可能过度放电，电路装置300开启充电功能为了防止二次电池放电速度太过导致二次电池的电容量降低过快。电路装置300在此工作状态期间使得直流电压源200的功率p0有可能提升。但是如果此时二次电池正在持续大量放电，直流电压源200的功率p0将持续降低，所以检测信号s0将持续降低至第二电压v2。

当检测信号s0变化至第二电压v2(区段9)时，第一控制装置140输出逻辑仍由“1”切换至“0”，第二控制装置160输出逻辑维持“0”。此时电路装置300持续关闭节流功能，且持续开启充电功能。此时因为检测装置120检测到直流电压源200的功率p0过低，使得二次电池因为过度放电让二次电池的电量太低而损坏。为了防止此情况，电路装置300关闭节流功能对二次电池进行大电流充电以提升二次电池的电量。电路装置30在此工作状态期间使得直流电压源200的功率p0短时间的下降并开始提升。

特别注意，第一电压v1及第二电压v2之间为第一控制装置140的磁滞宽度，因此在第一电压v1及第二电压v2之间，第一控制装置140输出逻辑值不会改变。第三电压v3及第四电压v4之间为第二控制装置160的磁滞宽度，因此在第三电压v3及第四电压v4之间，第二控制装置160输出逻辑值不会改变。

由此可知，依据电源控制电路100输出不同的逻辑值，电路装置300工作状态也不相同。在本发明中，电路装置300的工作状态具有四种工作状态，例如第一工作状态[00]、第二工作状态[01]、第三工作状态[11]及第四工作状态[10]，但本发明不限于此。以下将详述电路装置300的四种工作状态之切换情形。

第9所示为根据本发明之一实施例的电源控制电路100控制电路装置300操作于不同工作状态之方块图。以下请同时参照图1及图3以说明图9。为了方便说明图一控制装置140及第二控制装置160的输出状态，将以如第9所示的括弧[x1x2]来表示。其中x1表示图一控制装置140之输出电压vout1所对应的逻辑值，例如第一电位u1为“0”、第二电位u2为“1”。x2表示第二控制装置160之输出电压vout2所对应逻辑值，例如第三电位u3为“0”、第四电位u4为“1”。此外，为了方便说明第8，其中图1中的图一功能320为节流功能，第二功能340为充电功能。

如第9所示，电源控制电路100可以控制电路装置300操作于四个工作状态：图一工作状态620、第二工作状态640、第三工作状态660及第四工作状态680。当电源控制电路100的输出初始状态为[00]时，电路装置300操作于第一工作状态620。此时电路装置300关闭节流功能(第一功能320)及开启充电功能(第二功能340)。当电路装置300由第一工作状态620进入第二工作状态640时，电源控制电路100的输出状态由[00]变化为[01]。此时电路装置300仍维持关闭节流功能，但是关闭充电功能。当电路装置300由第二工作状态640进入第三工作状态660时，电源控制电路100的输出状态由[01]变化为[11]。此时电路装置300开启节流功能及维持关闭充电功能。当电路装置300由第三工作状态660进入第四工作状态680时，电源控制电路100的输出状态由[11]变化为[10]。此时电路装置300仍然开启节流功能，但是开启充电功能。

如第9所示，因为电路装置300的工作状态依据电源控制电路100的输出信号进行改变，所以电路装置300的工作状态之改变方向可依据电源控制电路100的输出信号进行调整。举例说明，当电路装置300操作于第二工作状态640时，可由第二工作状态640进入第三工作状态660，或者由第二工作状态640回到第一工作状态620。当电路装置300操作于第四工作状态680时，可由第四工作状态680回到第三工作状态660，或者由第四工作状态680进入第一工作状态620。特别注意的是，当电路装置300操作于第一工作状态620时，只能依据电源控制电路100的输出信号进入第二工作状态640。当电路装置300操作于第三工作状态660时，只能依据电源控制电路100的输出信号进入第四工作状态680。第二工作状态640及第四工作状态680彼此不能互相切换，且第一工作状态620及第三工作状态660彼此不能互相切换。

综上所述，电源控制电路100用以控制电路装置300的第一功能320及第二功能340。其中电路装置300内部包括至少一个以上电源转换电路，例如：升降压电源转换器、llc电源转换器、回扫式电源转换器(flybackconverter)、变频器(inverter)或不断电系统(ups)等。在现今的市场需求上，电路装置300可被设置工作于不同的工作模式，电源控制电路100可使得电路装置300的工作模式设计上更具有弹性，且让电路装置300使用直流电压源200的效率上明显地提升。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域具有通常技术知识者，在不违背本发明精神和范围的情况下，可做些许变动与替代，因此本发明之保护范围当应视随后所附之申请专利范围所界定者为准。

本文使用的术语仅用于描述特定实施例，而不旨在限制本发明。如本文所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一”、“一个”和“该”也包括复数形式。此外，就术语“包括”、“包括”、“具有”或其他变化用法被用于详细描述和/或请求项，这些术语旨在以类似于术语“包括”的方式具有相同意思。

[符号说明]

100：电源控制电路

120：检测装置

130：电压调整装置

132：负输入端

134：正输入端

136：输出端

140：第一控制装置

142：第一磁滞电路

142a：正输入端

142b：负输入端

142c：输出端

160：第二控制装置

162：第二磁滞电路

162a：正输入端

162b：负输入端

162c：输出端

200：直流电压源

300：电路装置

320：第一功能

340：第二功能

400：方法

410～452：步骤

500：电子装置

620～680：第一至第四工作状态

p0：功率

s0：检测信号

s1：控制信号

u1～u4：第一至第四电位

v1～v4：第一至第四电压

vcenter：中心电压

+vcc：正电源端

-vcc：负电源端

op、op1、op2：运算放大器

r1～r4：电阻

ra1、rb1、rc1、rd1：电阻

ra2、rb2、rc2、rd2：电阻

x1：第一控制装置之逻辑值

x2：第二控制装置之逻辑值

d1、d2：稳压元件

vo1、vo2：输出电压

vout1、vout2：输出电压

vref：参考电压