專利名稱：電腦系統(tǒng)與其可擴(kuò)充式供電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種供電裝置，且特別是有關(guān)于一種可選擇性地利用單一或是多 個(gè)電源供應(yīng)器來(lái)產(chǎn)生電源電壓的可擴(kuò)充式供電裝置。
背景技術(shù)：
隨著科技進(jìn)步，電子產(chǎn)品也日漸普及。其中電腦系統(tǒng)更是以功能性多元化，而受到 廣大使用者的青睞。例如，電腦系統(tǒng)能滿足人們?cè)诠ぷ鳌⒙眯信c娛樂(lè)各方面的全部需求，并 提供使用者在個(gè)人的財(cái)務(wù)明細(xì)、隱私文件和照片、商業(yè)文件以及智能創(chuàng)作等資料上的處理。電腦系統(tǒng)在使用上，電力供應(yīng)是非常重要的一環(huán)。一般來(lái)說(shuō)，電腦系統(tǒng)在組裝上必 須依據(jù)其功率消耗搭配適當(dāng)?shù)碾娫垂?yīng)器。其中，電源供應(yīng)器的主要用途是將交流電轉(zhuǎn)換 成電腦系統(tǒng)所需的直流電壓。之后，電腦系統(tǒng)中的電壓轉(zhuǎn)換單元才會(huì)利用電源供應(yīng)器所輸 出的直流電壓，依序產(chǎn)生電腦系統(tǒng)中各個(gè)電子元件所需的電源電壓。然而，隨著電子產(chǎn)品不斷地推陳出新，當(dāng)使用者通過(guò)重新組裝電腦系統(tǒng)來(lái)升級(jí)電 腦系統(tǒng)中各個(gè)電子元件的功能時(shí)，使用者大多會(huì)面臨到舊有的電源供應(yīng)器無(wú)法提供足夠的 瓦特?cái)?shù)給升級(jí)后的電腦系統(tǒng)。此時(shí)，使用者往往必須重新購(gòu)買(mǎi)較大瓦特?cái)?shù)的電源供應(yīng)器，才 能滿足升級(jí)后的電腦系統(tǒng)。此種作法不僅會(huì)增加電腦系統(tǒng)在升級(jí)上所需的硬件成本，對(duì)于 尚未毀損卻必須遭到置換的電源供應(yīng)器來(lái)說(shuō)，此種作法也將造成資源上的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的可擴(kuò)充式供電裝置存在的缺陷，而提供一種新型 結(jié)構(gòu)的可擴(kuò)充式供電裝置，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其適用于一至多個(gè)電源供應(yīng)器，以便 降低電子產(chǎn)品在升級(jí)上所需的硬件成本，非常適于實(shí)用。本發(fā)明的另一目的在于，提供一種新型結(jié)構(gòu)的電腦系統(tǒng)，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是 使其可通過(guò)可擴(kuò)充式供電裝置來(lái)加裝電源供應(yīng)器，以避免資源上的浪費(fèi)，從而更加適于實(shí)用。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出 的一種可擴(kuò)充式供電裝置，包括N個(gè)接口單元、一判斷單元以及一電壓轉(zhuǎn)換單元，其中N為 不小于2的整數(shù)。N個(gè)接口單元適于與N個(gè)電源供應(yīng)器電性相連。此外，N個(gè)接口單元會(huì)依 據(jù)其與N個(gè)電源供應(yīng)器的連接狀態(tài)而據(jù)以切換(N-1)個(gè)控制信號(hào)的電平。當(dāng)N個(gè)接口單元 與第1至第M個(gè)電源供應(yīng)器電性相連時(shí)，判斷單元會(huì)在接收到第1至第M個(gè)電源供應(yīng)器所 提供的電源回復(fù)信號(hào)時(shí)輸出一啟動(dòng)信號(hào)，其中M為整數(shù)且1 < M < N。藉此，電壓轉(zhuǎn)換單元 將可以依據(jù)啟動(dòng)信號(hào)而使能，并利用這些控制信號(hào)來(lái)分配第1與第M個(gè)電源供應(yīng)器所提供 的操作電壓，進(jìn)而產(chǎn)生一電源電壓。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，當(dāng)?shù)?i + 1)個(gè)接口單元與第(i + 1)個(gè)電源供應(yīng)器電性相 連時(shí)，第(i + 1)個(gè)接口單元將把第i個(gè)控制信號(hào)的電平從一第一電平切換至一第二電平，其中M大于1，i為整數(shù)且1彡i彡(M-1)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的電壓轉(zhuǎn)換單元包括一信號(hào)產(chǎn)生器、N個(gè)開(kāi)關(guān)組、 (N-1)個(gè)切換開(kāi)關(guān)以及一功率輸出器。其中，信號(hào)產(chǎn)生器會(huì)依據(jù)啟動(dòng)信號(hào)輸出多個(gè)切換信 號(hào)。N個(gè)開(kāi)關(guān)組各自具有一輸入端、一輸出端以及多個(gè)控制端。此外，這些開(kāi)關(guān)組的輸入端 與N個(gè)接口單元一對(duì)一電性連接，以接收來(lái)自N個(gè)電源供應(yīng)器的操作電壓。再者，這些開(kāi)關(guān) 組的輸出端彼此電性相連，且其之控制端用以接收這些切換信號(hào)，以切換其本身的導(dǎo)通狀 態(tài)。再者，對(duì)(N-1)個(gè)切換開(kāi)關(guān)來(lái)說(shuō)，第j個(gè)切換開(kāi)關(guān)電性連接在第j與第(j+1)個(gè)開(kāi) 關(guān)組的輸入端之間，并依據(jù)具有第二電平的第j個(gè)控制信號(hào)而切換至不導(dǎo)通狀態(tài)，其中j為 整數(shù)且1彡j彡(N-1)。另一方面，功率輸出器電性連接至這些開(kāi)關(guān)組的輸出端，以依據(jù)這 些開(kāi)關(guān)組的導(dǎo)通狀態(tài)而據(jù)以產(chǎn)生電源電壓。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。從另一觀點(diǎn)來(lái) 看，本發(fā)明還提出一種電腦系統(tǒng)，包括一主板、一電源管理器以及一可擴(kuò)充式供電裝置。其 中，電源管理器以及可擴(kuò)充式供電裝置設(shè)置在主板上，且可擴(kuò)充式供電裝置包括N個(gè)接口 單元、一判斷單元以及一電壓轉(zhuǎn)換單元，其中N為不小于2的整數(shù)。在整體操作上，N個(gè)接 口單元適于與N個(gè)電源供應(yīng)器電性相連，并電性連接至電源管理器。此外，N個(gè)接口單元依據(jù)其與N個(gè)電源供應(yīng)器的連接狀態(tài)而據(jù)以切換(N-1)個(gè)控 制信號(hào)的電平。當(dāng)這些接口單元與第1至第M個(gè)電源供應(yīng)器電性相連時(shí)，電源管理器會(huì)通 過(guò)這些接口單元傳送一電源啟動(dòng)信號(hào)至第1至第M個(gè)電源供應(yīng)器，以致使第1至第M個(gè)電 源供應(yīng)器開(kāi)始供電。此外，判斷單元會(huì)在接收到第1至第M個(gè)電源供應(yīng)器所提供的電源回復(fù)信號(hào)時(shí)輸 出一啟動(dòng)信號(hào)，其中M為整數(shù)且1 < M < N。藉此，電壓轉(zhuǎn)換單元將依據(jù)啟動(dòng)信號(hào)而使能，以 利用這些控制信號(hào)來(lái)分配第1與第M個(gè)電源供應(yīng)器所提供的操作電壓，進(jìn)而產(chǎn)生主板所需 的一電源電壓?；谏鲜?，本發(fā)明是通過(guò)多個(gè)接口單元來(lái)連接單一個(gè)或是多個(gè)電源供應(yīng)器。此外， 接口單元所產(chǎn)生的控制信號(hào)的電平會(huì)隨著所連接的電源供應(yīng)器的數(shù)量的不同，而產(chǎn)生相應(yīng) 的變動(dòng)。藉此，電壓轉(zhuǎn)換單元將可依據(jù)控制信號(hào)重新分配單一個(gè)或是多個(gè)電源供應(yīng)器所提 供的操作電壓，并據(jù)以產(chǎn)生電源電壓。如此一來(lái)，可擴(kuò)充式供電裝置將可適用于單一個(gè)或是多個(gè)電源供應(yīng)器。相對(duì)地，當(dāng) 使用者發(fā)現(xiàn)電子產(chǎn)品中原有的電源供應(yīng)器無(wú)法提供足夠的瓦特?cái)?shù)給升級(jí)后的電子產(chǎn)品時(shí)， 使用者只需通過(guò)可擴(kuò)充式供電裝置中的接口單元加裝額外的電源供應(yīng)器，即可完成電子產(chǎn) 品的升級(jí)。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖式 作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1A為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的可擴(kuò)充式供電裝置的方框示意圖。圖1B為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電腦系統(tǒng)的方框示意圖。圖2為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的判斷單元的電路圖。
圖3為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電壓轉(zhuǎn)換單元的電路圖。
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合 附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的電腦系統(tǒng)與其可擴(kuò)充式供電裝置的具體實(shí)施方 式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。圖1A為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的可擴(kuò)充式供電裝置的方框示意圖。參閱圖1A所示， 可擴(kuò)充式供電裝置100包括N個(gè)接口單元110_1-110_N、一判斷單元120以及一電壓轉(zhuǎn)換單 元130。其中，N為不小于2的整數(shù)，也就是說(shuō)本實(shí)施例所述的可擴(kuò)充式供電裝置100至少 包括2個(gè)接口單元110_1與110_2。在實(shí)體架構(gòu)上，接口單元110_1_110_N適于與N個(gè)電源供應(yīng)器101_1_101_N電性 相連，并用以傳送電源供應(yīng)器101_1_101_N所提供的信號(hào)，例如電源回復(fù)信號(hào)PWOKfPWOK, 以及操作電壓^,等。此外，在實(shí)際應(yīng)用上，接口單元110_1-110_N可以分別由一連接器 所構(gòu)成，但其并非用以限定本發(fā)明。當(dāng)接口單元110_1與電源供應(yīng)器101_1電性相連時(shí)，可擴(kuò)充式供電裝置100將 可通過(guò)接口單元110_1接收到電源回復(fù)信號(hào)PWOKi以及操作電壓Vi。相似地，當(dāng)接口單元 110_2與電源供應(yīng)器101_2電性相連時(shí)，可擴(kuò)充式供電裝置100將可通過(guò)接口單元110_2接 收到電源回復(fù)信號(hào)PW0K2以及操作電壓V2。以此類推，可擴(kuò)充式供電裝置100與電源供應(yīng) 器101_3-101_N2間傳送信號(hào)的機(jī)制。為了說(shuō)明方便起見(jiàn)，在本實(shí)施例中，假設(shè)接口單元110_1_110_2分別與電源 供應(yīng)器101_1-101_2電性相連，且接口單元110_3-110_N并未電性連接至電源供應(yīng)器 101_3-101_N。也就是說(shuō)，在以下說(shuō)明中，本實(shí)施例將以可擴(kuò)充式供電裝置100可通過(guò)接口 單元110_1-110_2接收到回復(fù)信號(hào)PWOKfPWOl以及操作電壓為例，來(lái)說(shuō)明可擴(kuò)充式 供電裝置100的操作機(jī)制。在整體作動(dòng)上，接口單元110_1_110_N是會(huì)依據(jù)其與電源供應(yīng)器101_1_101_N 的連接狀態(tài)而據(jù)以切換(N-1)個(gè)控制信號(hào)SCTi-SCTn的電平。舉例來(lái)說(shuō)，由于接口單元 110_2電性連接至電源供應(yīng)器101_2，故接口單元110_2會(huì)將控制信號(hào)SCI\的電平從原先 的一第一電平切換至一第二電平。相對(duì)地，由于接口單元110_3-110_N并未與電源供應(yīng)器 101_3-101_N電性相連，故控制信號(hào)SCI-SCTh的電平將依舊維持在第一電平。另一方面，判斷單元120電性連接至接口單元110_1_110_N，故可接收到電源供應(yīng) 器101_1-101_2所提供的電源回復(fù)信號(hào)PWOKfPWOKy在此，判斷單元120會(huì)在接收到電源 回復(fù)信號(hào)PWOKfPWOl時(shí)輸出一啟動(dòng)信號(hào)SEN。值得注意的是，電源供應(yīng)器101_1-101_2是 在其所輸出的操作電壓達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，例如操作電壓的電壓值達(dá)到90%時(shí)，電 源供應(yīng)器101_1-101_2才會(huì)分別輸出電源回復(fù)信號(hào)PWOKfPWOKy換而言之，當(dāng)電源供應(yīng)器101_1_101_2所輸出的操作電壓VfV2都達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)， 判斷單元120才會(huì)輸出啟動(dòng)信號(hào)SEN。此時(shí)，電壓轉(zhuǎn)換單元130將依據(jù)啟動(dòng)信號(hào)SEN而使 能，并利用控制信號(hào)SCTfSCTn來(lái)分配電源供應(yīng)器101_1-101_2所提供的操作電壓， 進(jìn)而產(chǎn)生一電源電壓VP。值得一提的是，本實(shí)施例是假設(shè)可擴(kuò)充式供電裝置100電性連接 至2個(gè)電源供應(yīng)器101_1-101_2，故此時(shí)的電壓轉(zhuǎn)換單元130是利用操作電壓VfV2來(lái)產(chǎn)生電源電壓VP。倘若，可擴(kuò)充式供電裝置100是通過(guò)接口單元110_1_110_3分別電性連接至電源 供應(yīng)器101_1-101_3。此時(shí)，判斷單元120會(huì)在接收到電源回復(fù)信號(hào)PWOKfPWOl時(shí)，也就 是操作電壓VfV3都達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，輸出啟動(dòng)信號(hào)SEN。此外，電壓轉(zhuǎn)換單元130將依據(jù)啟 動(dòng)信號(hào)SEN而使能，并利用控制信號(hào)SCTfSCTn來(lái)重新分配電源供應(yīng)器101_1-101_3所提 供的操作電壓％-%，并進(jìn)而產(chǎn)生電源電壓VP。換而言之，可擴(kuò)充式供電裝置100可通過(guò)接口單元110_l-110_N電性連接一至多 個(gè)電源供應(yīng)器，且控制信號(hào)SCTi-SCTn的電平會(huì)隨著所連接的電源供應(yīng)器的數(shù)量的不同， 而產(chǎn)生相應(yīng)的變動(dòng)。因此，電壓轉(zhuǎn)換單元130在控制信號(hào)SCTi-SCTn的操作下，可以利用單 一個(gè)或是多個(gè)電源供應(yīng)器所提供的操作電壓來(lái)產(chǎn)生電源電壓VP。也就是說(shuō)，可擴(kuò)充式供電裝置100適用于單一個(gè)或是多個(gè)電源供應(yīng)器。因此，當(dāng)可 擴(kuò)充式供電裝置100應(yīng)用至某一電子產(chǎn)品，且使用者發(fā)現(xiàn)此電子產(chǎn)品中原有的電源供應(yīng)器 無(wú)法提供足夠的瓦特?cái)?shù)給升級(jí)后的電子產(chǎn)品時(shí)，使用者只需通過(guò)可擴(kuò)充式供電裝置100中 的接口單元加裝額外的電源供應(yīng)器，即可完成電子產(chǎn)品的升級(jí)。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)可擴(kuò)充式供電裝置100應(yīng)用至一電腦系統(tǒng)時(shí)，如圖1B所示，電腦系統(tǒng) 10包括一主板11、一電源管理器12以及可擴(kuò)充式供電裝置100。在此，電源管理器12以 及可擴(kuò)充式供電裝置100都設(shè)置在主板11上。此外，電源管理器12電性連接至接口單元 110_1-110_N。藉此，當(dāng)電源管理器12發(fā)送一電源啟動(dòng)信號(hào)PS0N時(shí)，接口單元110_1-110_ N將把電源啟動(dòng)信號(hào)PS0N傳送給電腦系統(tǒng)10所電性連接的電源供應(yīng)器。由于本實(shí)施例是假設(shè)接口單元110_1_110_2分別電性連接至電源供應(yīng)器101_1與 101_2，故此時(shí)的電源啟動(dòng)信號(hào)PS0N會(huì)通過(guò)接口單元110_1與110_2分別傳送給電源供應(yīng) 器101_1與101_2，并致使電源供應(yīng)器101_1與101_2開(kāi)始供電。也就是說(shuō)，此時(shí)的電源供 應(yīng)器101_1與101_2將分別開(kāi)始產(chǎn)生操作電壓Vi與V2，并在操作電壓義與V2達(dá)到預(yù)設(shè)值 時(shí)輸出電源回復(fù)信號(hào)PWOKi與PW0K2。此時(shí)，可擴(kuò)充式供電裝置100將可過(guò)接口單元110_1_110_2接收到回復(fù)信號(hào) Pff0KrPW0K2以及操作電壓VrV2，且相關(guān)的操作機(jī)制已涵蓋在上述實(shí)施例中，故在此不予贅 述。然而，值得住意的是，當(dāng)使用者欲升級(jí)電腦系統(tǒng)10，并發(fā)現(xiàn)原先的電源供應(yīng)器101_1與 101_2無(wú)法提供足夠的瓦特?cái)?shù)給升級(jí)后的電腦系統(tǒng)10時(shí)，使用者可利用其余的接口單元 110_3-110_N來(lái)加裝額外的電源供應(yīng)器，即可解決原先電源供應(yīng)器101_1與101_2的功率不 足的問(wèn)題。除此之外，倘若原先的電源供應(yīng)器101_1與101_2所提供的電源連接器不夠電腦 系統(tǒng)10中需插電的外圍組件(例如軟驅(qū)、硬盤(pán)、內(nèi)部風(fēng)扇、以及界面顯卡等)使用的話，也 可通過(guò)額外加裝的電源供應(yīng)器來(lái)提供電腦系統(tǒng)10中外圍組件所欲連接的電源連接器。換 而言之，隨著額外加裝的電源供應(yīng)器的增加，電腦系統(tǒng)10中外圍組件可運(yùn)用的電源連接器 也將隨之增加。如此一來(lái)，不僅達(dá)到充分利用資源的目的，也降低了電腦系統(tǒng)10在升級(jí)上 所需的硬件成本。為了致使本領(lǐng)域具有通常知識(shí)者更了解本發(fā)明，以下將針對(duì)可擴(kuò)充式供電裝置 100中的判斷單元120與電壓轉(zhuǎn)換單元130做更進(jìn)一步地說(shuō)明。圖2所示為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的判斷單元的電路圖。在此，假設(shè)N = 2，也就是在可擴(kuò)充式供電裝置100僅包括2個(gè)接口單元110_1與110_2的情況下，且啟動(dòng)信號(hào)SEN 以及電源回復(fù)信號(hào)PWOl與？101(2為高電壓電平的信號(hào)時(shí)，則判斷單元120的細(xì)部架構(gòu)將可 如圖2所示。參閱圖2所示，判斷單元120包括一與門(mén)210以及一開(kāi)關(guān)220。其中，與門(mén)210具 有一輸入端TM21、一輸入端TM22以及一輸出端TM23。與門(mén)210的輸入端TM21與TM22分 別電性連接至接口單元110_1與110_2，以接收電源供應(yīng)器101_1與101_2所提供的電源回 復(fù)信號(hào)PWOKi與PW0K2。再者，開(kāi)關(guān)220的第一端電性連接至與門(mén)220的輸入端TM21，且其 第二端電性連接至與門(mén)220的輸出端TM23。當(dāng)可擴(kuò)充式供電裝置100僅通過(guò)接口單元110_1電性連接至單一個(gè)電源供應(yīng)器 101_1時(shí)，控制信號(hào)SCI\將維持在第一電平，并致使開(kāi)關(guān)220維持在導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí)，電源 供應(yīng)器101_1所產(chǎn)生的電源回復(fù)信號(hào)PWOl將通過(guò)開(kāi)關(guān)220直接傳送至與門(mén)220的輸出端 TM23。換而言之，只要電源供應(yīng)器101_1所輸出的操作電壓義達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，也就是電源 供應(yīng)器101_1傳送電源回復(fù)信號(hào)PWOKi至判斷單元120時(shí)，判斷單元120將立即產(chǎn)生啟動(dòng) 信號(hào)SEN。另一方面，當(dāng)可擴(kuò)充式供電裝置100通過(guò)接口單元110_1與110_2分別電性連接 至2個(gè)電源供應(yīng)器101_1與101_2時(shí)，控制信號(hào)SCT2將被切換至第二電平，并致使開(kāi)關(guān)220 維持在不導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí)，與門(mén)210必需同時(shí)接收到高電壓電平的電源回復(fù)信號(hào)？101(1與 PW0K2，才能產(chǎn)生高電壓電平的啟動(dòng)信號(hào)SEN。換而言之，當(dāng)電源供應(yīng)器101_1-101_2所輸出 的操作電壓都達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，判斷單元120才會(huì)輸出啟動(dòng)信號(hào)SEN。圖3所示為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電壓轉(zhuǎn)換單元的電路圖。參閱圖3所示，電壓轉(zhuǎn) 換單元130包括一信號(hào)產(chǎn)生器310、N個(gè)開(kāi)關(guān)組320_1-320_N、(N-1)個(gè)切換開(kāi)關(guān)330_1_330_ N-1以及一功率輸出器340。其中，開(kāi)關(guān)組320_1-320_N電性連接至信號(hào)產(chǎn)生器310。此外，開(kāi)關(guān)組320_1_320_N各自具有一輸入端、一輸出端以及多個(gè)控制端。開(kāi)關(guān) 組320_1-320_N的輸入端與接口單元110_1-110_N—對(duì)一電性連接，以接收來(lái)自電源供應(yīng) 器101_1-101_N的操作電壓VfVN。舉例來(lái)說(shuō)，在本實(shí)施例中，由于可擴(kuò)充式供電裝置100 僅通過(guò)接口單元110_1-110_2分別電性連接至電源供應(yīng)器101_1-101_2。因此，開(kāi)關(guān)組 320_1-320_2的輸入端可分別接收到操作電壓VfV2。開(kāi)關(guān)組320_1_320_N的輸出端彼此電性相連并電性連接至功率輸出器340，且開(kāi) 關(guān)組320_1-320_N的控制端用以接收信號(hào)產(chǎn)生器310所輸出的多個(gè)切換信號(hào)S31-S38。藉 此，當(dāng)信號(hào)產(chǎn)生器310依據(jù)啟動(dòng)信號(hào)SEN輸出多個(gè)切換信號(hào)S31-S38時(shí)，開(kāi)關(guān)組320_1_320_ N將據(jù)以切換其本身的導(dǎo)通狀態(tài)，以致使功率輸出器340依據(jù)開(kāi)關(guān)組320_1-320_N的導(dǎo)通狀 態(tài)而產(chǎn)生相應(yīng)的電源電壓VP。值得注意的是，為了致使開(kāi)關(guān)組320_1_320_2的輸入端所接收到的操作電壓 可以分配到其余的開(kāi)關(guān)組320_3-320_N，(N-1)個(gè)切換開(kāi)關(guān)330_1_330_N_1穿插地連接在N 個(gè)開(kāi)關(guān)組320_1-320_N&輸入端之間。舉例來(lái)說(shuō)，切換開(kāi)關(guān)330_1電性連接在開(kāi)關(guān)組320_1 與320_2的輸入端之間，切換開(kāi)關(guān)330_2電性連接在開(kāi)關(guān)組320_2與320_3的輸入端之間。 以此類推，切換開(kāi)關(guān)330_3-330_N-l與開(kāi)關(guān)組320_3_320_N的連接關(guān)系。在操作上，切換開(kāi)關(guān)330_1-330_N_1會(huì)依據(jù)控制信號(hào)SCTi-SCI^來(lái)切換其本身的 狀態(tài)。例如當(dāng)接口單元110_2與電源供應(yīng)器101_2電性相連時(shí)，控制信號(hào)SCI\將切換至第二電平，并致使切換開(kāi)關(guān)330_1從導(dǎo)通狀態(tài)切換至不導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí)，開(kāi)關(guān)組320_1的輸 入端所接收到的操作電壓A將無(wú)法分配到開(kāi)關(guān)組320_2。此外，由于接口單元110_3并沒(méi)有與電源供應(yīng)器101_3電性相連，故控制信號(hào) SCT2將維持在第一電平，并致使切換開(kāi)關(guān)330_2維持在導(dǎo)通狀態(tài)下。此時(shí)，開(kāi)關(guān)組320_2 的輸入端所接收到的操作電壓\將會(huì)分配到開(kāi)關(guān)組320_3。相似地，由于其余的控制信號(hào) SCT3-SCV!也維持在第一電平，故切換開(kāi)關(guān)330_3-330_N-l也將維持在導(dǎo)通狀態(tài)下，進(jìn)而致 使開(kāi)關(guān)組320_2的輸入端所接收到的操作電壓V2分配至開(kāi)關(guān)組320_3-320_N。換而言之，隨著切換開(kāi)關(guān)330_3-330_N_l的狀態(tài)的改變，無(wú)論電壓轉(zhuǎn)換單元130是 接收到單一個(gè)還是多個(gè)操作電壓，開(kāi)關(guān)組320_3-320_N都可以分配到來(lái)自電源供應(yīng)器的操 作電壓。也就是說(shuō)，無(wú)論電壓轉(zhuǎn)換單元130是接收到單一個(gè)還是多個(gè)操作電壓，信號(hào)產(chǎn)生器 310都可操控N個(gè)開(kāi)關(guān)組320_1-320_N，來(lái)致使功率輸出器340產(chǎn)生電源電壓VP。更進(jìn)一步來(lái)看，開(kāi)關(guān)組320_1_320_N各自包括2個(gè)驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)。舉例來(lái)說(shuō)，開(kāi)關(guān)組 320_1包括驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)350A與350B。其中，驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)350A的第一端電性連接至所對(duì)應(yīng)的開(kāi) 關(guān)組320_1的輸入端，且第二端電性連接至所對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)組320_1的輸出端。此外，驅(qū)動(dòng)開(kāi) 關(guān)350B的第一端電性連接至驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)350A的第二端，且其第二端電性連接至一接地電壓。 在整體作動(dòng)上，驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)350A與350B分別受控于切換信號(hào)S31與S32，并據(jù)以切換其本身 的導(dǎo)通狀態(tài)。相似地，開(kāi)關(guān)組320_2包括驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)360A與360B。其中，驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)360A的第一端 電性連接至所對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)組320_2的輸入端，且第二端電性連接至所對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)組320_2 的輸出端。此外，驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)360B的第一端電性連接至驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)360A的第二端，且其第二端 電性連接至接地電壓。在整體作動(dòng)上，驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)360A與360B分別受控于切換信號(hào)S33與 S34，并據(jù)以切換其本身的導(dǎo)通狀態(tài)。以此類推，開(kāi)關(guān)組320_3-320_N的電路架構(gòu)以及操作 原理。請(qǐng)繼續(xù)參閱圖3所示，功率輸出器340包括一電感L31以及一電容C31。其中，電 感L 31的第一端電性連接至開(kāi)關(guān)組320_1-320_N的輸出端，且其第二端用以輸出電源電壓 VP。電容C31的第一端電性連接至電感L 31的第二端，且其第二端電性連接至接地電壓。 藉此，隨著開(kāi)關(guān)組320_3-320_N的導(dǎo)通狀態(tài)的改變，功率輸出器340將據(jù)以輸出相應(yīng)的電源 電壓VP。綜上所述，本發(fā)明是通過(guò)多個(gè)接口單元來(lái)連接單一個(gè)或是多個(gè)電源供應(yīng)器。此外， 接口單元所產(chǎn)生的控制信號(hào)的電平會(huì)隨著所連接的電源供應(yīng)器的數(shù)量的不同，而產(chǎn)生相應(yīng) 的變動(dòng)。藉此，電壓轉(zhuǎn)換單元將可依據(jù)控制信號(hào)重新分配單一個(gè)或是多個(gè)電源供應(yīng)器所提 供的操作電壓，并據(jù)以產(chǎn)生電源電壓。如此一來(lái)，可擴(kuò)充式供電裝置將可適用于單一個(gè)或是 多個(gè)電源供應(yīng)器。相對(duì)地，使用者將可依據(jù)電子產(chǎn)品所需的功率消耗來(lái)配置相應(yīng)數(shù)量的電 源供應(yīng)器，而無(wú)須購(gòu)買(mǎi)新的電源供應(yīng)器。換而言之，本發(fā)明的可擴(kuò)充式供電裝置不僅可以達(dá) 到充分利用資源的目的，也降低了電子產(chǎn)品在升級(jí)上所需的硬件成本。雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域 中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，故本發(fā)明 的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種可擴(kuò)充式供電裝置，其特征在于，其包括N個(gè)接口單元，適于與N個(gè)電源供應(yīng)器電性相連，并依據(jù)與上述電源供應(yīng)器的連接狀態(tài)而據(jù)以切換(N-1)個(gè)控制信號(hào)的電平，其中N為不小于2的整數(shù)；判斷單元，電性連接至上述接口單元，其中當(dāng)上述接口單元與第1至第M個(gè)電源供應(yīng)器電性相連時(shí)，上述判斷單元會(huì)在接收到第1至第M個(gè)電源供應(yīng)器所提供的電源回復(fù)信號(hào)時(shí)輸出啟動(dòng)信號(hào)，M為整數(shù)且1≤M≤N；以及電壓轉(zhuǎn)換單元，依據(jù)上述啟動(dòng)信號(hào)而使能，以利用上述控制信號(hào)來(lái)分配第1與第M個(gè)電源供應(yīng)器所提供的操作電壓，進(jìn)而產(chǎn)生電源電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)充式供電裝置，其特征在于，其中當(dāng)?shù)?i+1)個(gè)接口單元 與第(i+1)個(gè)電源供應(yīng)器電性相連時(shí)，第(i+1)個(gè)接口單元將把第i個(gè)控制信號(hào)的電平從 第一電平切換至第二電平，其中M大于1，i為整數(shù)且1彡i彡(M-1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可擴(kuò)充式供電裝置，其特征在于，其中上述電壓轉(zhuǎn)換單元包括信號(hào)產(chǎn)生器，依據(jù)上述啟動(dòng)信號(hào)輸出多個(gè)切換信號(hào)；N個(gè)開(kāi)關(guān)組，各自具有輸入端、輸出端以及多個(gè)控制端，上述開(kāi)關(guān)組的輸入端與上述 接口單元一對(duì)一電性連接，以接收來(lái)自上述電源供應(yīng)器的操作電壓，上述開(kāi)關(guān)組的輸出端 彼此電性相連，上述開(kāi)關(guān)組的控制端用以接收上述切換信號(hào)，以切換上述開(kāi)關(guān)組的導(dǎo)通狀 態(tài)；(N-1)個(gè)切換開(kāi)關(guān)，其中第j個(gè)切換開(kāi)關(guān)電性連接在第j與第(j+1)個(gè)開(kāi)關(guān)組的輸入 端之間，并依據(jù)具有上述第二電平的第j個(gè)控制信號(hào)而切換至不導(dǎo)通狀態(tài)，其中j為整數(shù)且 1彡j彡(N-1)；以及功率輸出器，電性連接至上述開(kāi)關(guān)組的輸出端，以依據(jù)上述開(kāi)關(guān)組的導(dǎo)通狀態(tài)而據(jù)以 產(chǎn)生上述電源電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可擴(kuò)充式供電裝置，其特征在于，其中上述開(kāi)關(guān)組各自包括: 第一驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)，其第一端電性連接至所對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)組的輸入端，上述第一驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)的第二端電性連接至所對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)組的輸出端；以及第二驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)，其第一端電性連接至上述第一驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)的第二端，上述第二驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān) 的第二端電性連接至接地電壓，上述第一與上述第二驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)受控于部分上述切換信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可擴(kuò)充式供電裝置，其特征在于，其中上述功率輸出器包括 電感，其第一端電性連接至上述開(kāi)關(guān)組的輸出端，上述電感的第二端用以輸出上述電源電壓；以及電容，其第一端電性連接至上述電感的第二端，上述電容的第二端電性連接至接地電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可擴(kuò)充式供電裝置，其特征在于，其中N等于2，且上述判斷 單元包括與門(mén)，具有第一與第二輸入端，以接收第1至第2個(gè)電源供應(yīng)器所提供的電源回復(fù)信 號(hào)，并具有輸出端，以產(chǎn)生上述啟動(dòng)信號(hào)；以及開(kāi)關(guān)，其第一端電性連接至上述與門(mén)的第一輸入端，上述開(kāi)關(guān)的第二端電性連接至上 述與門(mén)的輸出端，其中上述開(kāi)關(guān)依據(jù)具有上述第二電平的第1個(gè)控制信號(hào)而切換至不導(dǎo)通狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)充式供電裝置，其特征在于，其中上述接口單元分別由 連接器所構(gòu)成。
8.一種電腦系統(tǒng)，其特征，其包括主板；電源管理器，設(shè)置在上述主板上；以及可擴(kuò)充式供電裝置，設(shè)置在上述主板上，并包括N個(gè)接口單元，適于與N個(gè)電源供應(yīng)器電性相連，并電性連接至上述電源管理器，其中 上述接口單元依據(jù)其與上述電源供應(yīng)器的連接狀態(tài)而據(jù)以切換(N-1)個(gè)控制信號(hào)的電平， N為不小于2的整數(shù)；判斷單元，電性連接至上述接口單元，當(dāng)上述接口單元與第1至第M個(gè)電源供應(yīng)器電性 相連時(shí)，上述電源管理器會(huì)通過(guò)上述接口單元傳送電源啟動(dòng)信號(hào)至第1至第M個(gè)電源供應(yīng) 器，以致使第1至第M個(gè)電源供應(yīng)器開(kāi)始供電，且上述判斷單元會(huì)在接收到第1至第M個(gè)電 源供應(yīng)器所提供的電源回復(fù)信號(hào)時(shí)輸出啟動(dòng)信號(hào)，M為整數(shù)且1彡M彡N ；及電壓轉(zhuǎn)換單元，依據(jù)上述啟動(dòng)信號(hào)而使能，以利用上述控制信號(hào)來(lái)分配第1與第M個(gè)電 源供應(yīng)器所提供的操作電壓，進(jìn)而產(chǎn)生上述主板所需的電源電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電腦系統(tǒng)，其特征在于，其中當(dāng)?shù)?i+1)個(gè)接口單元與第 (i+1)個(gè)電源供應(yīng)器電性相連時(shí)，第(i+1)個(gè)接口單元將把第i個(gè)控制信號(hào)的電平從第一電 平切換至第二電平，其中M大于1，i為整數(shù)且1彡i彡(M-1)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電腦系統(tǒng)，其特征在于，其中上述電壓轉(zhuǎn)換單元包括信號(hào)產(chǎn)生器，依據(jù)上述啟動(dòng)信號(hào)輸出多個(gè)切換信號(hào)；N個(gè)開(kāi)關(guān)組，各自具有輸入端、輸出端以及多個(gè)控制端，上述開(kāi)關(guān)組的輸入端與上述 接口單元一對(duì)一電性連接，以接收來(lái)自上述電源供應(yīng)器的操作電壓，上述開(kāi)關(guān)組的輸出端 彼此電性相連，上述開(kāi)關(guān)組的控制端用以接收上述切換信號(hào)，以切換上述開(kāi)關(guān)組的導(dǎo)通狀 態(tài)；(N-1)個(gè)切換開(kāi)關(guān)，其中第j個(gè)切換開(kāi)關(guān)電性連接在第j與第(j+1)個(gè)開(kāi)關(guān)組的輸入 端之間，并依據(jù)具有上述第二電平的第j個(gè)控制信號(hào)而切換至不導(dǎo)通狀態(tài)，其中j為整數(shù)且 1彡j彡(N-1)；以及功率輸出器，電性連接至上述開(kāi)關(guān)組的輸出端，以依據(jù)上述開(kāi)關(guān)組的導(dǎo)通狀態(tài)而據(jù)以 產(chǎn)生上述電源電壓。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電腦系統(tǒng)，其特征在于，其中上述開(kāi)關(guān)組各自包括第一驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)，其第一端電性連接至所對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)組的輸入端，上述第一驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)的 第二端電性連接至所對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)組的輸出端；以及第二驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)，其第一端電性連接至上述第一驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)的第二端，上述第二驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān) 的第二端電性連接至接地電壓，上述第一與上述第二驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)受控于部分上述切換信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電腦系統(tǒng)，其特征在于，其中上述功率輸出器包括電感，其第一端電性連接至上述開(kāi)關(guān)組的輸出端，上述電感的第二端用以輸出上述電 源電壓；以及電容，其第一端電性連接至上述電感的第二端，上述電容的第一端電性連接至接地電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電腦系統(tǒng)，其特征在于，其中N等于2，且上述判斷單元包括與門(mén)，具有第一與第二輸入端，以接收第1至第2個(gè)電源供應(yīng)器所提供的電源回復(fù)信 號(hào)，并具有輸出端，以產(chǎn)生上述啟動(dòng)信號(hào)；以及開(kāi)關(guān)，其第一端電性連接至上述與門(mén)的第一輸入端，上述開(kāi)關(guān)的第二端電性連接至上 述與門(mén)的輸出端，其中上述開(kāi)關(guān)依據(jù)具有上述第二電平的第1個(gè)控制信號(hào)而切換至不導(dǎo)通 狀態(tài)。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電腦系統(tǒng)，其特征是，其中上述接口單元分別由連接器所構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種電腦系統(tǒng)與其可擴(kuò)充式供電裝置，其中可擴(kuò)充式供電裝置包括N個(gè)接口單元、一判斷單元以及一電壓轉(zhuǎn)換單元，其中N為不小于2的整數(shù)。這些接口單元適于與N個(gè)電源供應(yīng)器電性相連，并會(huì)依據(jù)與N個(gè)電源供應(yīng)器的連接狀態(tài)而切換(N-1)個(gè)控制信號(hào)的電平。當(dāng)這些接口單元與第1至第M個(gè)電源供應(yīng)器電性相連時(shí)，判斷單元會(huì)在接收到第1至第M個(gè)電源供應(yīng)器所提供的電源回復(fù)信號(hào)時(shí)輸出一啟動(dòng)信號(hào)，其中M為整數(shù)且1≤M≤N。藉此，電壓轉(zhuǎn)換單元將可以依據(jù)啟動(dòng)信號(hào)而使能，并利用這些控制信號(hào)來(lái)分配第1與第M個(gè)電源供應(yīng)器所提供的操作電壓，進(jìn)而產(chǎn)生一電源電壓。
文檔編號(hào)H02M3/04GK101876844SQ20091013725
公開(kāi)日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2009年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月28日
發(fā)明者陳信廷, 高定國(guó) 申請(qǐng)人:華碩電腦股份有限公司