本實(shí)用新型涉及電源供電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置。

背景技術(shù)：

一般來說，馬達(dá)或服務(wù)器等裝置需與高功率的供電裝置連接，以便于取得供電裝置所提供的電源進(jìn)行正常運(yùn)作。但馬達(dá)或服務(wù)器等裝置的輸入端經(jīng)常有穩(wěn)壓線路(通常是由大電容組成)，用來提供負(fù)載變動時穩(wěn)壓的功能。當(dāng)高功率的供電裝置的主電源開關(guān)瞬間啟動運(yùn)作時，這些穩(wěn)壓線路的大電容會瞬間產(chǎn)生巨大的電流，即所謂的涌浪電流(Inrush Current)。這些過大的涌浪電流會使得保護(hù)電路誤判電路有短路的情況發(fā)生而啟動短路保護(hù)功能，導(dǎo)致馬達(dá)或服務(wù)器無法正常運(yùn)作。

另外，為了避免保護(hù)電路的誤動作，為使供電裝置仍可提供電源給負(fù)載(馬達(dá)或服務(wù)器)運(yùn)作，有些廠商會將保護(hù)機(jī)制取消或提高保護(hù)點(diǎn)；然而，長期允許涌浪電流的存在，會造成供電裝置及其內(nèi)部組件的損壞，以致供電裝置不穩(wěn)定或壽命減短。因此，供電裝置仍有改善的空間。需要新的架構(gòu)以維持產(chǎn)品的正常工作與可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置，以避免涌浪電流的產(chǎn)生而造成電路功能受損的情況發(fā)生，并增加電路使用的安全性。

為解決上述問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置，適于供電給負(fù)載，此負(fù)載包括并聯(lián)耦接的穩(wěn)壓單元與負(fù)載單元。具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置包括電源單元、軟啟動調(diào)整單元、電流檢測單元與控制單元。電源單元產(chǎn)生電源電壓。軟啟動調(diào)整單元耦接電源單元且適于耦接穩(wěn)壓單元，接收電源電壓、第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號，以依據(jù)第一控制信號、第二控制信號與第三控制信號，將電源電壓轉(zhuǎn)換成軟啟動電流，并調(diào)整及輸出軟啟動電流至穩(wěn)壓單元或?qū)㈦娫措妷狠敵鲋练€(wěn)壓單元。電流檢測單元耦接電源單元且適于耦接穩(wěn)壓單元，測量電源單元與穩(wěn)壓單元之間所形成的回路的電流，以產(chǎn)生電流檢測信號?？刂茊卧罱与娏鳈z測單元，接收電流檢測信號，以產(chǎn)生第一控制信號、第二控制信號與上述第三控制信號。

其中，所述軟啟動調(diào)整單元包括第一開關(guān)單元與電流調(diào)整單元。第一開關(guān)單元耦接電源單元與控制單元且適于耦接穩(wěn)壓單元，接收電源電壓與第一控制信號，以依據(jù)第一控制信號，輸出電源電壓至穩(wěn)壓單元。電流調(diào)整單元耦接控制單元且并聯(lián)耦接第一開關(guān)單元，接收電源電壓、第二控制信號與第三控制信號，將電源電壓轉(zhuǎn)換成軟啟動電流，以調(diào)整并輸出軟啟動電流至穩(wěn)壓單元。

其中，所述電流調(diào)整單元包括N個第一電阻、第二開關(guān)單元與(N-1)個第三開關(guān)單元，其中N為大于1的正整數(shù)。N個第一電阻以串聯(lián)方式依序耦接，其中第1個第一電阻耦接電源單元。第二開關(guān)單元耦接第N個第一電阻、控制單元與穩(wěn)壓單元，并接收第二控制信號。第i個第三開關(guān)單元與第(i+1)個第一電阻并聯(lián)耦接，且(N-1)個第三開關(guān)單元耦接控制單元，以接收第三控制信號，其中0＜i≤N-1。

其中，所述第二開關(guān)單元為場效晶體管，第二開關(guān)單元的第一端接收第二控制信號，第二開關(guān)單元的第二端耦接第N個第一電阻，第二開關(guān)單元的第三端耦接穩(wěn)壓單元。

其中，所述(N-1)個第三開關(guān)單元各自為場效晶體管，而(N-1)個第三開關(guān)單元的第一端各自接收對應(yīng)的第三控制信號，第i個第三開關(guān)單元的第二端耦接第(i+1)個第一電阻的第一端，第i個第三開關(guān)單元的第三端耦接第(i+1)個第一電阻的第二端。

其中，所述第一開關(guān)單元為場效晶體管，第一開關(guān)單元的第一端接收第一控制信號，第一開關(guān)單元的第二端耦接電源單元，第一開關(guān)單元的第三端耦接穩(wěn)壓單元。

其中，所述軟啟動調(diào)整單元包括N個第二電阻、第四開關(guān)單元、第五開關(guān)單元與(N-1)個第六開關(guān)單元，其中N為大于1的正整數(shù)。N個第二電阻以串聯(lián)方式依序耦接，其中第1個第二電阻耦接電源單元。第四開關(guān)單元耦接第N個第二電阻、控制單元與穩(wěn)壓單元，并接收第一控制信號。第五開關(guān)單元并聯(lián)耦接第1個第二電阻與控制單元，以接收第二控制信號。第i個第六開關(guān)單元與第(i+1)個第二電阻并聯(lián)耦接，且(N-1)個第六開關(guān)單元耦接控制單元，以接收第三控制信號，其中0＜i≤N-1。

其中，所述第四開關(guān)單元為場效晶體管，第四開關(guān)單元的第一端接收第一控制信號，第四開關(guān)單元的第二端耦接第N個第二電阻，第四開關(guān)單元的第三端耦接穩(wěn)壓單元。

其中，所述第五開關(guān)單元為場效晶體管，第五開關(guān)單元的第一端接收第二控制信號，第五開關(guān)單元的第二端耦接第1個第二電阻的第一端，第五開關(guān)單元的第三端耦接第1個第二電阻的第二端。

其中，所述(N-1)個第六開關(guān)單元為場效晶體管，(N-1)個第六開關(guān)單元的第一端各自接收對應(yīng)的第三控制信號，第i個第六開關(guān)單元的第二端耦接第(i+1)個第二電阻的第一端，第i個第六開關(guān)單元的第三端耦接第(i+1)個第二電阻的第二端。

其中，所述電源單元為電源供應(yīng)器或電池組。

其中，所述控制單元為微控制器或微處理器。

其中，所述具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置更包括顯示單元。顯示單元耦接控制單元，接收控制單元所產(chǎn)生的第四控制信號，以顯示第四控制信號。

其中，所述具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置更包括電壓檢測單元。電壓檢測單元耦接控制單元，且適于并聯(lián)耦接穩(wěn)壓單元，測量穩(wěn)壓單元所產(chǎn)生的工作電壓，以產(chǎn)生電壓檢測信號至控制單元。

本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置，通過控制單元依據(jù)電流檢測單元所產(chǎn)生的電流檢測信號，產(chǎn)生第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號，以控制軟啟動調(diào)整單元調(diào)整軟啟動電流的電流值的大小，使得穩(wěn)壓單元所產(chǎn)生的工作電壓能依據(jù)軟啟動調(diào)整單元適當(dāng)?shù)卦黾拥较嗤蚪咏陔娫措妷旱碾妷褐?，完成軟啟動程序，再將電源電壓直接輸出給穩(wěn)壓單元。如此一來，可以有效地避免涌浪電流的產(chǎn)生而造成電路功能受損的情況發(fā)生。另外，還透過顯示單元顯示出電路是否有短路的情況發(fā)生，以增加電路使用的安全性。此外，控制單元還可進(jìn)一步同時依據(jù)電流檢測信號及電壓檢測單元所產(chǎn)生的電壓檢測信號，產(chǎn)生對應(yīng)的第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號，亦可達(dá)到避免涌浪電流的產(chǎn)生而造成電路功能受損的情況發(fā)生的功效。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例所述的具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置的示意圖；

圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例所述的軟啟動調(diào)整單元的詳細(xì)電路示意圖；

圖3為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例所述的軟啟動調(diào)整單元的另一詳細(xì)電路示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的主要思想在于，基于控制單元依據(jù)電流檢測單元所產(chǎn)生的電流檢測信號，產(chǎn)生第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號，以控制軟啟動調(diào)整單元調(diào)整軟啟動電流的電流值的大小，使得穩(wěn)壓單元所產(chǎn)生的工作電壓能依據(jù)軟啟動調(diào)整單元適當(dāng)?shù)卦黾拥较嗤蚪咏陔娫措妷旱碾妷褐担瓿绍泦映绦?，再將電源電壓直接輸出給穩(wěn)壓單元。如此一來，可以有效地避免涌浪電流的產(chǎn)生而造成電路功能受損的情況發(fā)生。另外，還透過顯示單元顯示出電路是否有短路的情況發(fā)生，以增加電路使用的安全性。此外，控制單元還可進(jìn)一步同時依據(jù)電流檢測信號及電壓檢測單元所產(chǎn)生的電壓檢測信號，產(chǎn)生對應(yīng)的第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號，亦可達(dá)到避免涌浪電流的產(chǎn)生而造成電路功能受損的情況發(fā)生的功效。

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明。

以下所列舉的各實(shí)施例中，將以相同的標(biāo)號代表相同或相似的元件或構(gòu)件。

圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例所述的具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置的示意圖。本實(shí)施例之具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置100可適于供電給負(fù)載190，使得負(fù)載190可以正常操作。在本實(shí)施例中，負(fù)載190包括并聯(lián)耦接的穩(wěn)壓單元191與負(fù)載單元192。其中，穩(wěn)壓單元191例如為電容，且具有穩(wěn)壓的作用，而負(fù)載單元190例如為馬達(dá)或服務(wù)器。

具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置100包括電源單元110、軟啟動調(diào)整單元120、電流檢測單元130與控制單元140。

電源單元110用以產(chǎn)生電源電壓。在本實(shí)施例中，電源單元110例如為電源供應(yīng)器或電池組，以產(chǎn)生大功率的電源電壓，以便于提供給負(fù)載190使用。

軟啟動調(diào)整單元120耦接電源單元110，接收電源電壓、第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號，以依據(jù)第一控制信號、第二控制信號與第三控制信號，將電源電壓轉(zhuǎn)換成軟啟動電流，并調(diào)整及輸出軟啟動電流至穩(wěn)壓單元191，或?qū)㈦娫措妷狠敵鲋练€(wěn)壓單元。也就是說，軟啟動調(diào)整單元120受第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號的控制，以調(diào)整軟啟動電流的大小。舉例來說，當(dāng)軟啟動調(diào)整單元120開始運(yùn)作軟啟動時，會根據(jù)控制單元140的第一控制信號、第二控制信號與第三控制信號的控制，來動態(tài)控制軟啟動電流的電流值。

電流檢測單元130耦接電源單元110且適于耦接穩(wěn)壓單元191，測量電源單元110與穩(wěn)壓單元191之間所形成的回路(即系統(tǒng)回路)的電流，以產(chǎn)生電流檢測信號。在軟啟動過程中，電流檢測信號可以具體反應(yīng)出電源單元110與穩(wěn)壓單元191之間的電流的狀態(tài)。

控制單元140耦接電流檢測單元130，接收電流檢測信號，以產(chǎn)生第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號。也就是說，控制單元140依據(jù)電流檢測信號中之電流的狀態(tài)，產(chǎn)生對應(yīng)的第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號，以便控制軟啟動調(diào)整單元120調(diào)整軟啟動電流值的大小，即例如逐漸地降低軟啟動調(diào)整單元120內(nèi)的串聯(lián)電阻，以使軟啟動電流維持在依串聯(lián)電阻功率允許的最大值，使得穩(wěn)壓單元191所建立的工作電壓快速地增加到相同于電源電壓的電壓值。在本實(shí)施例中，控制單元140例如為微控制器或微處理器。

在具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置100及負(fù)載190的整體運(yùn)作上，首先，電源單元110輸出電源電壓，此時穩(wěn)壓單元191上的工作電壓未建立，例如為0V。軟啟動調(diào)整單元120根據(jù)第一控制信號、第二控制信號與第三控制信號，而產(chǎn)生例如依串聯(lián)電阻功率所預(yù)設(shè)的起始軟啟動電流。隨著穩(wěn)壓單元191的工作電壓逐漸建立，軟啟動電流會因電源電壓與穩(wěn)壓單元191的工作電壓間之電壓差減少而下降。

接著，控制單元140會依電流檢測單元160的監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行邏輯判斷，依序產(chǎn)生不同電平的第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號來，以控制軟啟動調(diào)整單元120來動態(tài)地調(diào)整軟啟動電流。也就是，藉由控制減少軟啟動調(diào)整單元120內(nèi)的串聯(lián)電阻的阻值，以提升軟啟動電流的電流值到相對應(yīng)存在軟啟動回路上串聯(lián)電阻的功率可接受的電流值。另外，穩(wěn)壓單元191所建立的工作電壓會進(jìn)一步提供負(fù)載單元192，以使負(fù)載單元192可正常運(yùn)作。

通過上述說明可知，藉由控制單元140依據(jù)電流檢測信號，產(chǎn)生第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號，以控制軟啟動調(diào)整單元120調(diào)整軟啟動電流值的大小，使得穩(wěn)壓單元191所產(chǎn)生的工作電壓逐漸地增加到相同或接近于電源電壓的電壓值，完成軟啟動程序，再控制軟啟動調(diào)整單元120將電源電壓直接輸出給穩(wěn)壓單元191，讓穩(wěn)壓單元191產(chǎn)生與電源電壓相等的工作電壓給負(fù)載單元192，以供負(fù)載單元192使用。如此一來，可以有效地避免涌浪電流(Inruch Current)的產(chǎn)生而造成電路功能受損的情況發(fā)生，以增加電路使用的安全性。

另外，控制單元140還可將電流檢測信號與預(yù)設(shè)電流值(過電流或短路電流)進(jìn)行比較，而據(jù)以產(chǎn)生第四控制信號。舉例來說，當(dāng)電流檢測信號的電流值小于預(yù)設(shè)電流值時，表示電路未有短路的情況發(fā)生，控制單元140產(chǎn)生例如低電平的第四控制信號；當(dāng)電流檢測信號的電流值大于預(yù)設(shè)電流值時，表示電路有短路的情況發(fā)生，控制單元140產(chǎn)生例如高電平的第四控制信號。

進(jìn)一步的，具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置100還包括顯示單元150。顯示單元150耦接控制單元140，接收控制單元140所產(chǎn)生的第四控制信號，以顯示第四控制信號。其中，顯示單元150例如為指示燈。舉例來說，當(dāng)顯示單元150接收到低電平的第四控制信號時，顯示單元150不發(fā)亮，以指示電路未有短路的情況發(fā)生。當(dāng)顯示單元150接收到高電平的第四控制信號時，顯示單元150發(fā)亮，以指示電路有短路的情況發(fā)生，進(jìn)而告知使用者需要對具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置100或其負(fù)載190進(jìn)行后續(xù)維修的處理。如此一來，本實(shí)施例還可進(jìn)一步顯示出電路是否有短路的情況發(fā)生，以增加具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置100使用上或整個系統(tǒng)的安全性。

另外，具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置100還包括電壓檢測單元160。電壓檢測單元160耦接控制單元140且適于并聯(lián)耦接穩(wěn)壓單元191(即耦接于穩(wěn)壓單元191的兩端)，測量穩(wěn)壓單元191所產(chǎn)生的工作電壓，以產(chǎn)生電壓檢測信號至控制單元140，以進(jìn)行后續(xù)的處理。在軟啟動過程中，電壓檢測信號可以具體反應(yīng)出穩(wěn)壓單元191的工作電壓建立的狀態(tài)。進(jìn)一步來說，在一實(shí)施例中，控制單元140可依電壓檢測單元160提供的電壓檢測信號，在軟啟動過程中，監(jiān)測穩(wěn)壓單元191上的工作電壓建立的情況，使得控制單元140可同時根據(jù)電流檢測信號與電壓檢測信號，以產(chǎn)生第一控制信號、第二控制信號與第三控制信號來控制軟啟動調(diào)整單元120，進(jìn)而調(diào)整軟啟動電流的輸出。在另一實(shí)施例中，在軟啟動完成后，電壓檢測單元160可繼續(xù)監(jiān)控電源單元110的電源電壓，并且控制單元140可依情況送出其他過壓或欠壓的保護(hù)信號。

此外，圖1所示出的實(shí)施例中，軟啟動調(diào)整單元120被配置耦接于電源單元110的正端，而電流檢測單元130被配置耦接于電源單元110的負(fù)端。但本創(chuàng)作不限于此，軟啟動調(diào)整單元120與電流檢測單元130可以更換配置的位置，即軟啟動調(diào)整單元120可配置耦接于電源單元110的負(fù)端，而電流檢測單元140可配置于電源單元110的正端，亦可達(dá)到相同的效果。并且，更換后的系統(tǒng)架構(gòu)的實(shí)施方式仍可參照圖1的說明，故在此不再贅述。

圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例所述的軟啟動調(diào)整單元的詳細(xì)電路示意圖。軟啟動調(diào)整單元120包括第一開關(guān)單元210與電流調(diào)整單元220。

第一開關(guān)單元210耦接電源單元110與控制單元140且適于耦接穩(wěn)壓單元191，接收電源電壓與第一控制信號，以依據(jù)第一控制信號，輸出電源電壓至穩(wěn)壓單元191。

電流調(diào)整單元220耦接控制單元140且并聯(lián)耦接第一開關(guān)單元210，接收電源電壓、第二控制信號與第三控制信號，將電源電壓轉(zhuǎn)換成軟啟動電流，以調(diào)整并輸出軟啟動電流至穩(wěn)壓單元191。

進(jìn)一步來說，電流調(diào)整單元220包括N個第一電阻R11、R12、…、R1N、第二開關(guān)單元S2與(N-1)個第三開關(guān)單元S31、S32、…S3N-1，其中N為大于1的正整數(shù)。

N個第一電阻R11、R12、…、R1N以串聯(lián)方式依序耦接，其中第1個第一電阻R11耦接電源單元110。也就是說，第一電阻R11的第一端耦接電源單元110，第一電阻R11的第二端耦接第一電阻R12的第一端，第一電阻R12的第二端耦接第一電阻R13的第一端，…，第一電阻R1N-1的第二端耦接電阻R1N的第一端。

第二開關(guān)單元S2耦接第N個第一電阻R1N、控制單元140與穩(wěn)壓單元191，并接收第二控制信號C2。也就是說，第二開關(guān)單元S2耦接第一電阻R1N的第二端。并且，第二開關(guān)單元S2接收第二控制信號C2，以受第二控制信號C2的控制而導(dǎo)通或不導(dǎo)通。

第二開關(guān)單元S2可為場效晶體管(MOSFET)，例如P型MOSFET。第二開關(guān)單元S2的第一端(即P型MOSFET的柵極端(gate))接收第二控制信號C2，第二開關(guān)單元S2的第二端(即P型MOSFET的源極端(source))耦接第N個第一電阻R1N，第二開關(guān)單元S2的第三端(即P型MOSFET的漏極端(drain)耦接穩(wěn)壓單元191。在另一實(shí)施例中，第二開關(guān)單元S2例如也可以N型MOSFET實(shí)施。

第i個第三開關(guān)單元S31、S32、…、S3N-1與第(i+1)個第一電阻R11、R12、…、R1N并聯(lián)耦接，且(N-1)個第三開關(guān)單元耦接控制單元，以接收多個第三控制信號，其中0＜i≤N-1。也就是說，第1個第三開關(guān)單元S31與第2個第一電阻R12并聯(lián)耦接，第2個第二開關(guān)單元S32與第3個第一電阻R13并聯(lián)耦接，…，第(N-1)個第三開關(guān)單元S3N與第N個第一電阻R1N并聯(lián)耦接。并且，(N-1)個第三開關(guān)單元S31、S32、…、S3N-1耦接控制單元140，以接收第三控制信號C31、C32、…C3N-1，而受第三控制信號C31、C32、…C3N-1的控制而導(dǎo)通或不導(dǎo)通。其中，第三控制信號的數(shù)量與第三開關(guān)單元的數(shù)量相對應(yīng)。

在本實(shí)施例中，(N-1)個第三開關(guān)單元S31、S32、…、S3N-1可各自為場效晶體管，例如P型MOSFET。(N-1)個第三開關(guān)單元S31、S32、…、S3N-1的第一端(即P型MOSFET的柵極端)各自接收對應(yīng)的第三控制信號C31、C32、…C3N-1，第i個第三開關(guān)單元S31、S32、…、S3N-1的第二端(即P型MOSFET的源極端)耦接第(i+1)個第一電阻R12、R13、…、R1N的第一端，第i個第三開關(guān)單元S31、S32、…、S3N-1的第三端(即P型MOSFET的漏極端)耦接第(i+1)個第一電阻R12、R13、…、R1N的第二端。在另一實(shí)施例中，第三開關(guān)單元S31、S32、…、S3N-1例如也可以N型MOSFET實(shí)施。

另外，在本實(shí)施例中，第一開關(guān)單元210為場效晶體管，例如P型MOSFET。第一開關(guān)單元210的第一端(即P型MOSFET的柵極端)接收第一控制信號C1，第一開關(guān)單元210的第二端(即P型MOSFET的源極端)耦接電源單元110，第一開關(guān)單元210的第三端(即P型MOSFET的漏極端)耦接穩(wěn)壓單元191。進(jìn)一步的，第一開關(guān)單元210為大功率的場效應(yīng)晶體管。

整體作動上，當(dāng)具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置110開始運(yùn)作時，控制單元140產(chǎn)生例如高電平的第一控制信號C1、低電平的第二控制信號C2與高電平的第三控制信號C31、C32、…C3N-1，使得第一開關(guān)單元210不導(dǎo)通、第二開關(guān)單元S2導(dǎo)通，第三開關(guān)單元S31、S32、…、S3N-1不導(dǎo)通，則軟啟動電流流經(jīng)的路徑為第一電阻R11、第一電阻R12、…、第一電阻R1N、第二開關(guān)單元S2。接著，控制單元140將第一控制信號C1與第三控制信號C32、…、C3N-1維持高電平及第二控制信號C2維持低電平，并將第三控制信號C31由高電平轉(zhuǎn)換至低電平，使得第二開關(guān)單元S2與第三開關(guān)單元S31導(dǎo)通，則軟啟動電流流經(jīng)的路徑為第一電阻R11、第三開關(guān)單元S31、第一電阻R13、…、第一電阻R1N、第二開關(guān)單元S2。

之后，控制單元140將第一控制信號C1與第三控制信號C33、…、C3N-1維持高電平及第二控制信號C2與第三控制信號C31維持低電平，并將第三控制信號C32由高電平轉(zhuǎn)換至低電平，使得第二開關(guān)單元S2與第三開關(guān)單元S31及S32導(dǎo)通，則軟啟動電流流經(jīng)的路徑為第一電阻R11、第三開關(guān)單元S31、第三開關(guān)單元S32、第一電阻R14、…、電阻Rn、第二開關(guān)單元S2。

接著，控制單元140依序?qū)⑵溆嗟牡谌刂菩盘朇33、C34、…C3N-1由高電平轉(zhuǎn)換至低電平，直到將第三控制信號C3N-1由高電平轉(zhuǎn)換至低電平為止。也就是說，當(dāng)控制單元140將全部的第三控制信號C31、C32、…C3N-1由高電平轉(zhuǎn)換至低電平時，則軟啟動電流流經(jīng)的路徑為第一電阻R11、第三開關(guān)單元S31、S32、…S3N-1、第二開關(guān)單元S2，使得穩(wěn)壓單元191所產(chǎn)生的工作電壓可增加到接近于電源電壓的電壓值。

接著，當(dāng)穩(wěn)壓單元191的工作電壓與電源單元110所產(chǎn)生的工作電壓接近或幾乎一致時，控制單元140產(chǎn)生例如低電平的第一控制信號C1來切入(TURN ON)第一開關(guān)單元210，使得第一開關(guān)單元210導(dǎo)通，并產(chǎn)生例如高電平的第二控制信號C2與第三控制信號C31、C32、…、C3N-1，使得第二開關(guān)單元S2與第三開關(guān)單元S31、S32、…、S3N-1不導(dǎo)通來關(guān)閉電流調(diào)整單元220，以完成軟啟動過程，使得穩(wěn)壓單元191可產(chǎn)生與電源電壓相同的工作電壓給負(fù)載單元192。如以一來，逐漸地降低電流調(diào)整單元220內(nèi)的串聯(lián)電阻，以使軟啟動電流維持在依串聯(lián)電阻功率允許的最大值，使得穩(wěn)壓單元191所建立的工作電壓到相同于電源電壓的電壓值，可有效避免涌浪電流的產(chǎn)生而造成電路功能受損的情況發(fā)生，以增加電路使用的安全性。

圖3為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例所述的軟啟動調(diào)整單元的另一詳細(xì)電路示意圖。軟啟動調(diào)整單元120包括N個第二電阻R21、R22、…、R2N、第四開關(guān)單元S4、第五開關(guān)單元S5與(N-1)個第六開關(guān)單元S61、S62、…、S6N-1，其中N為大于1的正整數(shù)。

N個第二電阻R21、R22、…、R2N以串聯(lián)方式依序耦接，其中第1個第二電阻R21耦接電源單元110。也就是說，第二電阻R21的第一端耦接電源單元110，第二電阻R21的第二端耦接第二電阻R22的第一端，第二電阻R22的第二端耦接第二電阻R23的第一端，…，第二電阻R2N-1的第二端耦接第二電阻R2N的第一端。

第四開關(guān)單元S4耦接第N個第二電阻R2N、控制單元140與穩(wěn)壓單元191，并接收第一控制信號。也就是說，第四開關(guān)單元S4耦接第二電阻R2N的第二端。并且，第四開關(guān)單元S4接收第一控制信號C1，以受第一控制信號C1的控制而導(dǎo)通或不導(dǎo)通。

在本實(shí)施例中，第四開關(guān)單元S4可為場效晶體管，例如P型MOSFET。第四開關(guān)單元S4的第一端(即P型MOSFET的柵極端)接收第一控制信號C1，第四開關(guān)單元S4的第二端(即P型MOSFET的源極端)耦接第N個第二電阻R2N，第四開關(guān)單元S4的第三端(即P型MOSFET的漏極端)耦接穩(wěn)壓單元191。在另一實(shí)施例中，第四開關(guān)單元S4例如也可以N型MOSFET實(shí)施。

第五開關(guān)單元S5并聯(lián)耦接第1個第二電阻R21與控制單元140，以接收第二控制信號。也就是說，第五開關(guān)單元S5接收第二控制信號C2，以受第二控制信號C2的控制而導(dǎo)通或不導(dǎo)通。

第i個第六開關(guān)單元S61、S62、…S6N-1與第(i+1)個第二電阻R22、R23…、R2N并聯(lián)耦接。也就是說，第六開關(guān)單元S61與第二電阻R22并聯(lián)耦接，第六開關(guān)單元S62與第二電阻R23并聯(lián)耦接，…，第六開關(guān)單元S6N-1 與第二電阻R2N并聯(lián)耦接。并且，第六開關(guān)單元S61、S62、…S6N-1耦接控制單元140，以接收第三控制信號C31、C32、…C3N-1，而受第三控制信號C31、C32、…C3N-1的控制而導(dǎo)通或不導(dǎo)通。

在本實(shí)施例中，(N-1)個第六開關(guān)單元S61、S62、…S6N-1可為MOSFET，例如P型MOSFET。(N-1)個第六開關(guān)單元S61、S62、…S6N-1的第一端(即P型MOSFET的柵極端)接收對應(yīng)的第三控制信號C31、C32、…C3N-1，第i個第六開關(guān)單元S61、S62、…S6N-1的第二端(即P型MOSFET的源極端)耦接第(i+1)個第二電阻R22、R23、…、R2N的第一端，第i個第六開關(guān)單元S61、S62、…S6N-1的第三端(即P型MOSFET的漏極端)耦接第(i+1)個第二電阻R22、R23、…、Rn的第二端。在另一實(shí)施例中，第六開關(guān)單元S61、S62、…S6N-1例如也可以N型MOSFET實(shí)施。

在整體作動上，當(dāng)具有多階式軟啟動功能的電源供應(yīng)裝置100開始運(yùn)作時，控制單元140產(chǎn)生例如低電平的第一控制信號C1與高電平的第二控制信號C2和第三控制信號C31、C32、…C3N-1，使得第四開關(guān)單元S4(P型MOSFET)導(dǎo)通，第五開關(guān)單元S5與第六開關(guān)單元S61、S62、…S6N-1不導(dǎo)通，則軟啟動電流流經(jīng)的路徑為第二電阻R21、第二電阻R22、…、第二電阻R2N、第四開關(guān)單元S4。接著，控制單元140將第一控制信號C1維持低電平及第二控制信號C2與第三控制信號C32、…、C3N-1維持高電平，并將第三控制信號C31由高電平轉(zhuǎn)換至低電平，使得第四開關(guān)單元S4與第六開關(guān)單元S61導(dǎo)通，則軟啟動電流流經(jīng)的路徑為第二電阻R21、第六開關(guān)單元S61、第二電阻R23、…、第二電阻R2N、第四開關(guān)單元S4。

之后，控制單元140將第一控制信號C1與第三控制信號C31維持低電平及第二控制信號C2與第三控制信號C33、…、C3N-1維持高電平，并將第三控制信號C32由高電平轉(zhuǎn)換至低電平，使得第四開關(guān)單元S4與第六開關(guān)單元S61及S62導(dǎo)通，則軟啟動電流流經(jīng)的路徑為第二電阻R21、第六開關(guān)單元S61、第六開關(guān)單元S62、第二電阻R24…、第二電阻R2N、第四開關(guān)單元S4。

接著，控制單元140依序?qū)⑵溆嗟牡谌刂菩盘朇33、…、C3N-1由高電平轉(zhuǎn)換至低電平，直到將第三控制信號C3N-1由高電平轉(zhuǎn)換至低電平為止。也就是說，當(dāng)控制信號140將全部的第三控制信號C31、C32、…C3N-1由高電平轉(zhuǎn)換至低電平時，則軟啟動電流流經(jīng)的路徑為第二電阻R21、第六開關(guān)單元S61、S62、…S6N-1、第四開關(guān)單元S4。

接著，當(dāng)穩(wěn)壓單元191的工作電壓與電源單元110所產(chǎn)生的工作電壓接近或幾乎一致時，控制單元140將第二控制信號C2由高電平轉(zhuǎn)換至低電平，以導(dǎo)通第五開關(guān)單元S5，以完成軟啟動過程，使得電源單元110的電源電壓可直接供給穩(wěn)壓單元191，以讓穩(wěn)壓單元191可產(chǎn)生與電源電壓相同的工作電壓給負(fù)載單元192。如以一來，逐漸地降低軟啟動調(diào)整單元120內(nèi)的串聯(lián)電阻，以使軟啟動電流維持在依串聯(lián)電阻功率允許的最大值，使得穩(wěn)壓單元191所建立的工作電壓到相同于電源電壓的電壓值，可有效避免涌浪電流的產(chǎn)生而造成電路功能受損的情況發(fā)生，以增加電路使用的安全性。

綜上所述，本實(shí)用新型通過控制單元依據(jù)電流檢測單元所產(chǎn)生的電流檢測信號，產(chǎn)生第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號，以控制軟啟動調(diào)整單元調(diào)整軟啟動電流的電流值的大小，使得穩(wěn)壓單元所產(chǎn)生的工作電壓能依據(jù)軟啟動調(diào)整單元逐漸地增加到相同或接近于電源電壓的電壓值，完成軟啟動程序，再將電源電壓直接輸出給穩(wěn)壓單元。如此一來，可以有效地避免涌浪電流的產(chǎn)生而造成電路功能受損的情況發(fā)生。另外，還透過顯示單元顯示出電路是否有短路的情況發(fā)生，以增加電路使用的安全性。此外，控制單元還可進(jìn)一步同時依據(jù)電流檢測信號及電壓檢測單元所產(chǎn)生的電壓檢測信號，產(chǎn)生對應(yīng)的第一控制信號、第二控制信號與多個第三控制信號，亦可達(dá)到避免涌浪電流的產(chǎn)生而造成電路功能受損的情況發(fā)生的功效。

以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。