專利名稱：可提供多類電源電壓的電源供應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)一種電源供應(yīng)裝置，特別是關(guān)于一種可應(yīng)用于電子設(shè)備中可提供多
類電源電壓的電源供應(yīng)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今數(shù)字化資訊時(shí)代，各類電子產(chǎn)品于日常生活中大量的被使用，而在這些電子 產(chǎn)品之內(nèi)部設(shè)計(jì)中，最不可或缺的即為電源供應(yīng)裝置的設(shè)計(jì)。 如圖l所示，為習(xí)知電源供應(yīng)裝置電路方塊示意圖。如圖所示，一運(yùn)作電源供應(yīng)裝 置36是將供應(yīng)一電腦裝置40作動(dòng)時(shí)所須的5V、3. 3V、12V與-12V等電源電壓。此運(yùn)作電 源供應(yīng)裝置36是將接收一輸入電壓，且將此輸入電壓轉(zhuǎn)換為5V、3. 3V、12V與-12￥等電源 電壓。另外，一靜態(tài)電源供應(yīng)裝置38，是同時(shí)接收此輸入電壓，并且產(chǎn)生此電腦裝置待機(jī)時(shí) 所需的待機(jī)電壓5VSB。 承上所述的電源供應(yīng)裝置，此電腦裝置40所需的待機(jī)電壓與操作電壓是分別由 運(yùn)作電源供應(yīng)裝置36與靜態(tài)電源供應(yīng)裝置38所供給，將造成電路的設(shè)計(jì)較為繁復(fù)，以使電 源供應(yīng)裝置體積相對(duì)龐大，并且是將衍生出大量的排線，以供分別安插于此電腦裝置40各 個(gè)需要電源的位置，如此將無(wú)法滿足現(xiàn)今電子產(chǎn)品薄型化的訴求。 有鑒于此，本發(fā)明是針對(duì)上述該些困擾，同時(shí)結(jié)合集成電路設(shè)計(jì)與電源電路設(shè)計(jì)， 提出 一種可提供多類電源電壓的電源供應(yīng)裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是在提供一種可提供多類電源電壓的電源供應(yīng)裝置，其是整合 與簡(jiǎn)化電源電壓電路的設(shè)計(jì)，使得此電源供應(yīng)裝置具有較小型的體積，并且使得輸出排線 數(shù)目將大幅減少，有利于滿足日益小型化與輕量化的需求。 本發(fā)明的另一目的是在提供一種可提供多類電源電壓的電源供應(yīng)裝置，其是具有 較佳的電源電壓上升斜率，有利于匹配電子裝置時(shí)間順序。 本發(fā)明的再一 目的是在提供一種可提供多類電源電壓的電源供應(yīng)裝置，其是能量 損耗較小，具有極佳的電源電壓輸出效率。 為達(dá)到上述的目的，本發(fā)明提出的可提供多類電源電壓的電源供應(yīng)裝置是包括一 調(diào)變器是通過(guò)一輸入電壓信號(hào)與第二啟動(dòng)電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)，且接收一第一啟動(dòng)電壓信號(hào)，以 產(chǎn)生至少一脈沖寬度信號(hào)；一輸出開關(guān)組是將接收輸入電壓信號(hào)與脈沖寬度信號(hào)，此輸出 開關(guān)組是通過(guò)脈沖寬度信號(hào)將此輸入電壓信號(hào)調(diào)變，且產(chǎn)生至少一第一電壓信號(hào)；此第一 電壓信號(hào)再透過(guò)一濾波器進(jìn)行濾波，輸出成一第一電源電壓；此外，第一電壓信號(hào)是可由一 負(fù)電荷儲(chǔ)存器儲(chǔ)存為一反向脈動(dòng)電壓，再透過(guò)一負(fù)電壓輸出整流器將此反向脈動(dòng)電壓輸出 為一負(fù)電源電壓；一第一晶體管開關(guān)用以接收此第一電源電壓，控制第一電源電壓輸出成 為一第二電源電壓，且通過(guò)輸入電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)一第一驅(qū)動(dòng)延緩器以控制輸出的第二電源電 壓之上升斜率；另外，一第二晶體管開關(guān)是將接收輸入電壓信號(hào)，控制此輸入電壓信號(hào)輸出
3成為一第三電源電壓，且同時(shí)一第二驅(qū)動(dòng)延緩器是通過(guò)輸入電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)以控制輸出的此 第三電源電壓之上升斜率。 綜上，本發(fā)明的有益效果在于將電源供應(yīng)裝置10與電腦系統(tǒng)12結(jié)合使用，利用 電源供應(yīng)裝置10供給電腦系統(tǒng)12所需的各種電源電壓，且此電源供應(yīng)裝置10體積較小， 亦具有較少的排線輸出，同時(shí)電源輸出是將能達(dá)到90%以上的效率。 底下通過(guò)具體實(shí)施例配合所附的圖式詳加說(shuō)明，當(dāng)更容易了解本發(fā)明的目的、技 術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及其所達(dá)成的功效。


圖1為習(xí)知的電源供應(yīng)裝置的電路架構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的架構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的電路架構(gòu)第一實(shí)施例示意圖；
圖4為本發(fā)明的電路架構(gòu)第二實(shí)施例示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明 10-可提供多類電源電壓的電源供應(yīng)裝置；12-電腦系統(tǒng)；14-調(diào)變器；16-輸出開 關(guān)組；18-正電壓產(chǎn)生器；20-濾波器；22-負(fù)電荷儲(chǔ)存器；24_負(fù)電壓輸出整流器；26_信號(hào)
轉(zhuǎn)換器；28-第一驅(qū)動(dòng)延緩器；30-第一晶體管開關(guān)；32-第二驅(qū)動(dòng)延緩器；34-第二晶體管 開關(guān)；36-運(yùn)作電源供應(yīng)裝置；38-靜態(tài)電源供應(yīng)裝置；40-電腦裝置。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提出一種可提供多類電源電壓的電源供應(yīng)裝置是將產(chǎn)生第一電源電壓、第 二電源電壓、第三電源電壓與負(fù)電源電壓，以輸出供應(yīng)電子裝置的電源電壓，且通過(guò)第一晶 體管開關(guān)與第一驅(qū)動(dòng)延緩器相搭配，第二晶體管開關(guān)與第二驅(qū)動(dòng)延緩器相搭配，控制第二 電壓源與第三電壓源的上升斜率。底下則將以與一電腦系統(tǒng)相搭配為較佳實(shí)施例來(lái)詳述本 發(fā)明的技術(shù)特征。 如圖2與圖3所示，此電源供應(yīng)裝置IO是與一電腦系統(tǒng)12搭配使用，此電源供應(yīng) 裝置10是接收一第一啟動(dòng)電壓信號(hào)，且輸出5VSB、5V、3. 3V、12V與-12V等多類電源電壓， 以供應(yīng)此電腦系統(tǒng)12之所需。此第一啟動(dòng)電壓信號(hào)是由一調(diào)變器14持續(xù)接收(always on)，且調(diào)變器14是將信號(hào)一第二啟動(dòng)電壓信號(hào)作為一輸入信號(hào)以驅(qū)動(dòng)，并產(chǎn)生四個(gè)脈沖 寬度信號(hào)與一調(diào)變確認(rèn)信號(hào)。其中該調(diào)變確認(rèn)信號(hào)是由一信號(hào)轉(zhuǎn)換器所接收，并轉(zhuǎn)換成為 一電源確認(rèn)信號(hào)。 一輸出開關(guān)組16與調(diào)變器14電性連接，且同時(shí)接收輸入電壓信號(hào)與脈沖 寬度信號(hào)，此輸出開關(guān)組16是通過(guò)脈沖寬度信號(hào)，將輸入電壓信號(hào)調(diào)變，以產(chǎn)生二個(gè)第一 電壓信號(hào)。此二個(gè)第一電壓信號(hào)是將由與輸出開關(guān)組16電性連接的二個(gè)濾波器20分別進(jìn) 行濾波，以輸出第一電源電壓5VSB與3. 3V;此外，此二個(gè)第一電壓信號(hào)，是可分別由與輸出 開關(guān)組16電性連接的一正電壓產(chǎn)生器18及一負(fù)電荷儲(chǔ)存器22所接收。此負(fù)電荷儲(chǔ)存器 22是將儲(chǔ)存其中之一的第一電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成為一反向脈動(dòng)電壓，再經(jīng)由一負(fù)電壓輸出整流 器24，將此反向脈動(dòng)電壓整流輸出為一負(fù)電源電壓-12V ;—第一晶體管開關(guān)30是接收第一 電源電壓5VSB，并控制此第一電源電壓5VSB輸出成為一第二電源電壓5V。此第一晶體管 開關(guān)30是受控于一第一驅(qū)動(dòng)延緩器28，此第一驅(qū)動(dòng)延緩器28是以負(fù)回授的方式與第一晶
4體管開關(guān)30形成電性連接，其是通過(guò)輸入電壓信號(hào)與第二啟動(dòng)電壓信號(hào)所驅(qū)動(dòng)，以控制第 一晶體管開關(guān)30的導(dǎo)通狀態(tài)，進(jìn)而控制第一晶體管開關(guān)30輸出的第二電源電壓之上升斜 率，以符合電腦系統(tǒng)12的時(shí)間延遲規(guī)范；另外，輸入電壓信號(hào)是可被一第二晶體管開關(guān)34 接收，以輸出成為一第三電源電壓12V，通過(guò)輸入電壓信號(hào)及第二啟動(dòng)電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)與第二 晶體管開關(guān)34形成負(fù)回授電性連接的一第二驅(qū)動(dòng)延緩器32，以控制此第二晶體管開關(guān)34 的導(dǎo)通狀態(tài)，藉以控制此第二電源電壓12V之上升斜率。 當(dāng)此電腦系統(tǒng)12與此電源供應(yīng)裝置IO共同作動(dòng)時(shí)，此電腦系統(tǒng)12中的主機(jī)板裝 置啟動(dòng)，并進(jìn)行確認(rèn)電腦系統(tǒng)12中各硬件裝置的安裝狀況，再經(jīng)確認(rèn)無(wú)誤后，此主機(jī)板裝 置將發(fā)出第二啟動(dòng)電壓信號(hào)，以使此電源供應(yīng)裝置10開啟第一電源電壓3. 3V、第二電源電 壓5V、第三電源電壓12V與負(fù)電源電壓-12V供給至電腦系統(tǒng)12中各硬件裝置使用，并且此 電源供應(yīng)裝置10是將同時(shí)發(fā)出一電源確認(rèn)信號(hào)以通知此電腦系統(tǒng)12中的主機(jī)板裝置電源 電壓已備妥，可執(zhí)行系統(tǒng)運(yùn)作。此外，第一電源電壓5VSB是作為輔助電源電壓，用以作為此 電腦系統(tǒng)12未啟動(dòng)前的待機(jī)電壓。 承上所述為此電源供應(yīng)裝置10是以輸入電壓信號(hào)與第二啟動(dòng)電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)第一 驅(qū)動(dòng)延緩器28與第二驅(qū)動(dòng)延緩器32，以控制第一晶體管開關(guān)30與第二晶體管開關(guān)34將第 一電源電壓5VSB與輸入電壓信號(hào)，輸出成為第二電源電壓5V與第三電源電壓12V的第一 實(shí)施例。另外，是可通過(guò)一正電壓產(chǎn)生器18產(chǎn)生一正倍電壓以驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)延緩器28與 第二驅(qū)動(dòng)延緩器32，如圖4所示為第二實(shí)施例，正電壓產(chǎn)生器18是將接收第一電壓信號(hào)與 輸入電壓信號(hào)，并且產(chǎn)生一正倍電壓，以取代第一實(shí)施例中的輸入電壓信號(hào)以作為驅(qū)動(dòng)第 一驅(qū)動(dòng)延緩器28與第二驅(qū)動(dòng)延緩器32。除此不同點(diǎn)之外，其于各部份的架構(gòu)與作動(dòng)皆與第 一實(shí)施例相同，因此不加以贅述。 其中，其中所述第一、第二晶體管開關(guān)課為金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管 (MOSFET)、雙極性晶體管(BJT)或絕緣柵雙極性晶體管(IGBT)。 上述的第一與第二實(shí)施例，是將電源供應(yīng)裝置10與電腦系統(tǒng)12結(jié)合使用，利用電 源供應(yīng)裝置10供給電腦系統(tǒng)12所需的各種電源電壓，且此電源供應(yīng)裝置10體積較小，亦 具有較少的排線輸出，同時(shí)電源輸出是將能達(dá)到90%以上的效率。除此之外，本發(fā)明亦能與 收銀機(jī)、保全系統(tǒng)、工業(yè)控制系統(tǒng)或車用控制系統(tǒng)等相結(jié)合作為提供多電壓電源供應(yīng)裝置 使用。 以上所述的實(shí)施例僅是為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在使熟習(xí)此項(xiàng)技 藝的人士能夠了解本發(fā)明之內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，當(dāng)不能以的限定本發(fā)明的專利范圍，即大凡 依本發(fā)明所揭示的精神所作的均等變化或修飾，仍應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種可提供多類電源電壓的電源供應(yīng)裝置，以供應(yīng)至少一電子裝置的電源，其特征在于，包括一調(diào)變器，是通過(guò)一輸入電壓信號(hào)與一第二啟動(dòng)電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)，且接收一第一啟動(dòng)電壓信號(hào)，并產(chǎn)生至少一脈沖寬度信號(hào)；一輸出開關(guān)組，是與該調(diào)變器電性連接，且接收該輸入電壓信號(hào)與該脈沖寬度信號(hào)，并產(chǎn)生至少一第一電壓信號(hào)；至少一濾波器，是與該輸出開關(guān)組電性連接，且接收該輸出開關(guān)組所輸出的該第一電壓信號(hào)，并濾波該第一電壓信號(hào)，輸出一第一電源電壓；一負(fù)電荷儲(chǔ)存器，是與該輸出開關(guān)組電性連接，且接收該輸出開關(guān)組所輸出的該第一電壓信號(hào)，并將該第一電壓信號(hào)儲(chǔ)存為一反向脈動(dòng)電壓；一負(fù)電壓輸出整流器，是與該負(fù)電荷儲(chǔ)存器電性連接，且整流該反向脈動(dòng)電壓，輸出一負(fù)電源電壓；至少一第一晶體管開關(guān)，是與該濾波器電性連接，且接收該濾波器所輸出的該第一電源電壓，并控制該第一電源電壓輸出成為一第二電源電壓；以及至少一第一驅(qū)動(dòng)延緩器，是以負(fù)回授方式與該第一晶體管開關(guān)電性連接，且通過(guò)該輸入電壓信號(hào)與該第二啟動(dòng)電壓信號(hào)的驅(qū)動(dòng)，控制該第一晶體管開關(guān)導(dǎo)通狀態(tài)，進(jìn)而控制輸出的該第二電源電壓之上升斜率。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該晶體管開關(guān)是為金屬氧化物 半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管、雙極性晶體管或絕緣柵雙極性晶體管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該調(diào)變器還產(chǎn)生一調(diào)變確認(rèn)信號(hào)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，更包括一信號(hào)轉(zhuǎn)換器，是與該調(diào) 變器電性連接，且通過(guò)該輸入電壓信號(hào)與該第二啟動(dòng)電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)，并接收該調(diào)變確認(rèn)信 號(hào)，產(chǎn)生一電源確認(rèn)信號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，更包括一第二晶體管開關(guān)，是接 收該輸入電壓信號(hào)，并控制該輸入電壓信號(hào)輸出成為一第三電源電壓。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，更包括一第二驅(qū)動(dòng)延緩器，是以 負(fù)回授方式與該第二晶體管開關(guān)電性連接，且通過(guò)該輸入電壓信號(hào)與該第二啟動(dòng)電壓信號(hào) 的驅(qū)動(dòng)，并控制該第二晶體管開關(guān)導(dǎo)通狀態(tài)，進(jìn)而控制輸出的該第三電源電壓之上升斜率。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，更包括至少一正電壓產(chǎn)生器，是 與該輸出開關(guān)組電性連接，且接收該第一電壓信號(hào)與該輸入電壓信號(hào)，產(chǎn)生一正倍電壓，并 通過(guò)該正倍電壓以驅(qū)動(dòng)該第一驅(qū)動(dòng)延緩器與第二驅(qū)動(dòng)延緩器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該調(diào)變器是將持續(xù)接收該第一 啟動(dòng)電壓信號(hào)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該電子裝置是為個(gè)人電腦、迷你 電腦、工業(yè)電腦、汽車電腦、收銀機(jī)、保全系統(tǒng)、工業(yè)控制系統(tǒng)或車用控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明是揭露一種可提供多類電源電壓的電源供應(yīng)裝置，其是產(chǎn)生第一電源電壓、第二電源電壓、第三電源電壓與負(fù)電源電壓等多類電源電壓，以供應(yīng)電子裝置的所需，且透過(guò)第一晶體管開關(guān)與第一驅(qū)動(dòng)延緩器，第二晶體管開關(guān)與第二驅(qū)動(dòng)延緩器的兩組晶體管開關(guān)與驅(qū)動(dòng)延緩器的對(duì)應(yīng)搭配，以控制輸出電源電壓之上升斜率。此電源供應(yīng)裝置是大幅簡(jiǎn)化電源電壓電路的設(shè)計(jì)，使得此電源供應(yīng)裝置的體積相對(duì)小型，輸出排線相對(duì)減少，并且同時(shí)具有極佳的電源電壓上升斜率與電源電壓輸出效率。
文檔編號(hào)H02M3/00GK101728943SQ20081017234
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2008年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月31日
發(fā)明者周勝千 申請(qǐng)人:大名電子股份有限公司