開(kāi)關(guān)21例如但不限于可為一第一功率晶體管開(kāi)關(guān)Q1 (如圖4A所示),而第二開(kāi)關(guān)221例 如但不限于可為一第二功率晶體管開(kāi)關(guān)Q2(如圖5A所示)。第一功率晶體管開(kāi)關(guān)Q1與第二 功率晶體管開(kāi)關(guān)Q2例如但不限于可為NM0S晶體管或PM0S晶體管。第一開(kāi)關(guān)21與第一操 作電路25例如但不限于可構(gòu)成第一低壓差線性穩(wěn)壓器(low-化opoutregulator,LD0),第 二開(kāi)關(guān)221與第二操作電路222例如但不限于可構(gòu)成第二低壓差線性穩(wěn)壓器(low-化opout regulator,LD0)D
[0052] 如果考慮到避免電流逆流,則第一開(kāi)關(guān)21與第二開(kāi)關(guān)221可采用可調(diào)寄生二極管 極性的功率晶體管開(kāi)關(guān)Q3與Q4,分別如圖4B與圖5B所示,其具有極性方向可調(diào)的寄生二 極管?;蚴牵谝婚_(kāi)關(guān)21與第二開(kāi)關(guān)221可分別由兩串聯(lián)晶體管來(lái)組合,各自具有相反極 性方向的寄生二極管,分別如圖4C所示的Ml與Q1,W及如圖5C所示的M2與Q2。也就是 說(shuō),第一操作電路25所發(fā)出的第一操作訊號(hào)S1或是第二操作電路222所發(fā)出的第二操作 訊號(hào)S2同時(shí)控制兩晶體管(或至少控制寄生二極管與電流方向相反的晶體管)。
[0053] 除了構(gòu)成低壓差線性穩(wěn)壓器或其它線性電路之外,在其它實(shí)施例中,第一開(kāi)關(guān)21 例如但不限于可為一第一切換式功率級(jí)中的功率晶體管開(kāi)關(guān),第二開(kāi)關(guān)221例如但不限于 可為一第二切換式功率級(jí)中的功率晶體管開(kāi)關(guān)。第一切換式功率級(jí)例如可為但不限于同步 或異步的降壓型、升壓型、反壓型、或升降壓型切換式功率轉(zhuǎn)換電路,如圖6A-6H所示。舉例 而言,第一切換式功率級(jí)可包含一第一上橋開(kāi)關(guān)M5、一第一下橋開(kāi)關(guān)M6及一第一電感L1, 如圖6A所示。第二切換式功率級(jí)例如可為但不限于同步或異步的降壓型、升壓型、反壓型、 或升降壓型切換式功率轉(zhuǎn)換電路,如圖第7A-7H所示。舉例而言,第二切換式功率級(jí)可包含 一第二上橋開(kāi)關(guān)M7、一第二下橋開(kāi)關(guān)M8及一第二電感L2,如第7A圖所示。對(duì)應(yīng)地,第第一 操作電路25例如但不限于可為第一切換式穩(wěn)壓器,第二操作電路222例如但不限于可為第 二切換式穩(wěn)壓器。其中,第一切換式穩(wěn)壓器如何產(chǎn)生第一操作訊號(hào)S1及第二切換式穩(wěn)壓器 如何產(chǎn)生第二操作訊號(hào)S2的技術(shù)細(xì)節(jié)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知,在此不詳述。
[0054] W下舉例說(shuō)明本發(fā)明如何根據(jù)調(diào)整訊號(hào)AL來(lái)改變輸出電壓VSYS的目標(biāo)位準(zhǔn)。請(qǐng) 參考圖8,其中顯示本發(fā)明的第一操作電路25的一個(gè)實(shí)施例。如圖所示,在圖8的實(shí)施例 中,偵測(cè)電路23用W判斷輸入端IN的供電能力(亦即圖2中外部電源28的供電能力),并 輸出相關(guān)于輸入端IN供電能力的調(diào)整訊號(hào)AL。調(diào)整訊號(hào)AL可W是一位或多位的數(shù)字訊 號(hào)、或是模擬訊號(hào)。輸入偵測(cè)電路23例如但不限于可W根據(jù)W下方式之一或兩者W上綜 合,來(lái)判斷輸入端IN的供電能力;(1)直接偵測(cè)輸入端IN的供電能力,例如自輸入端IN抽 取電流后,偵測(cè)輸入電壓VIN的變化;及/或(2)根據(jù)一數(shù)據(jù)處理值ataProcessing,DP) 端及/或一數(shù)據(jù)記憶值ataMemorizing,DM)端所收到的數(shù)據(jù)來(lái)辨識(shí);及/或(3)根據(jù)一辨 識(shí)(Identifying,ID)端所收到關(guān)于外部電源28的身分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)辨識(shí)。如果僅采用W上方式 之一,其它不需要的接收端可W省略(亦即輸入偵測(cè)電路23在"與輸入端IN連接的連接端、 DP端、DM端、ID端"四者中,不必須全部具備)。
[00巧]在圖8的實(shí)施例中,第一操作電路25包括一參考電壓調(diào)整電路24及一誤差放大 器EA1。誤差放大器EA1將回授訊號(hào)FBI(代表輸出電壓VSYS的相關(guān)信息,例如可為輸出 電壓VSYS的本身或其分壓訊號(hào))和一可調(diào)整的參考電壓化efl相比較,W產(chǎn)生第一操作 訊號(hào)S1,W控制第一開(kāi)關(guān)21 (參閱圖2)。根據(jù)回授控制的原理,當(dāng)電路平衡時(shí),誤差放大 器EA1的兩輸入端會(huì)位于相同的位準(zhǔn)(假設(shè)忽略誤差放大器EA1的內(nèi)部偏壓),因此參考電 壓調(diào)整電路24根據(jù)輸入偵測(cè)電路23的輸出(調(diào)整訊號(hào)AL)而調(diào)整參考電壓化efl,就可控 制回授訊號(hào)FBI的位準(zhǔn),亦即可將輸出電壓VSYS的目標(biāo)位準(zhǔn)調(diào)節(jié)于參考電壓化efl所對(duì) 應(yīng)的位準(zhǔn)。輸入偵測(cè)電路23輸出的調(diào)整訊號(hào)AL例如可W是一個(gè)數(shù)字訊號(hào),而參考電壓調(diào) 整電路24例如可W是一個(gè)數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路、或是一個(gè)查表(Mapping)電路,根據(jù)輸入的 數(shù)字訊號(hào)而產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)的模擬輸出;或者,輸入偵測(cè)電路23輸出的調(diào)整訊號(hào)AL例如可 W是一個(gè)模擬訊號(hào),而參考電壓調(diào)整電路24例如可W是一個(gè)放大電路、或是一個(gè)取樣保持 (Sample-and-Hold)電路。數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路、查表電路、放大電路、取樣保持電路的細(xì)節(jié)為 本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知,在此不予費(fèi)述。
[0056]請(qǐng)參考圖8并對(duì)照?qǐng)D9,圖9顯示如何調(diào)整輸出電壓VSYS的目標(biāo)位準(zhǔn)的一個(gè)實(shí)施 例,在本實(shí)施例中,當(dāng)輸入端IN的供電能力較強(qiáng)時(shí),將輸出電壓VSYS的目標(biāo)位準(zhǔn)調(diào)整于較 高的位準(zhǔn),當(dāng)輸入端IN的供電能力較弱時(shí),將輸出電壓VSYS的目標(biāo)位準(zhǔn)調(diào)整于較低的位 準(zhǔn)。圖標(biāo)輸出電壓VSYS僅有兩個(gè)目標(biāo)位準(zhǔn),但當(dāng)然也可設(shè)計(jì)成多個(gè)目標(biāo)位準(zhǔn),并根據(jù)輸入 端IN的供電能力而階段性地或連續(xù)性地調(diào)整,如圖10AU0B所示。文中"輸入端IN的供電 能力較強(qiáng)",是指輸入端IN可W供應(yīng)較大量的電流而電壓位準(zhǔn)不會(huì)大幅下降,"輸入端IN的 供電能力較弱"則指相反的情形。至于將多少電流量視為"較大量",可視應(yīng)用上的需要來(lái) 自行定義。
[0057] 圖11顯示如何調(diào)整輸出電壓VSYS的目標(biāo)位準(zhǔn)的另一個(gè)實(shí)施例,在本實(shí)施例中,當(dāng) 輸入端IN的供電能力較強(qiáng)時(shí),將輸出電壓VSYS的目標(biāo)位準(zhǔn)調(diào)整于較高的位準(zhǔn)(預(yù)設(shè)電壓位 準(zhǔn)VA),當(dāng)輸入端IN的供電能力較弱時(shí),輸出電壓VSYS的目標(biāo)位準(zhǔn)則跟隨電池電壓VBAT而 改變,且輸出電壓VSYS與電池電壓VBAT間具有一安全差值Vos(亦即輸出電壓VSYS由電 池電壓VBAT與一安全差值Vos的加總來(lái)決定)。
[005引圖12顯示如何調(diào)整輸出電壓VSYS的目標(biāo)位準(zhǔn)的另一個(gè)實(shí)施例,在本實(shí)施例中,當(dāng) 輸入端IN的供電能力較強(qiáng)時(shí),將輸出電壓VSYS的目標(biāo)位準(zhǔn)調(diào)整于較高的位準(zhǔn)(預(yù)設(shè)電壓位 準(zhǔn)VA),當(dāng)輸入端IN的供電能力較弱時(shí),輸出電壓VSYS由(1)電池電壓VBAT與安全差值 Vos的加總、或(2) -預(yù)設(shè)電壓位準(zhǔn)VB,(1)與(2)二者之間位準(zhǔn)較高者來(lái)決定。此安排方 式的目的是使輸出電壓VSYS至少不低于預(yù)設(shè)電壓位準(zhǔn)VB,W保證接受輸出電壓VSYS的負(fù) 載29 (參閱圖2)可W正常工作。
[005引對(duì)應(yīng)于圖11與12的實(shí)施例,在圖8中,參考電壓調(diào)整電路24可W另接收回授訊 號(hào)FB2 (代表電池BAT的電池電壓VBAT的相關(guān)信息),并根據(jù)調(diào)整訊號(hào)AL和回授訊號(hào)FB2 而決定如何調(diào)整參考電壓化efl。詳言之,圖13顯示可W配合圖11的實(shí)施例的第一操作電 路25與參考電壓調(diào)整電路24,其中,第一操作電路25包括參考電壓調(diào)整電路24及誤差放 大器EA1,而參考電壓調(diào)整電路24包括加法器241與選擇電路242。加法器241將回授訊 號(hào)FB2與安全差值Vos或其相關(guān)訊號(hào)予W相加,而選擇電路242則根據(jù)調(diào)整訊號(hào)AU決定選 擇預(yù)設(shè)電壓位準(zhǔn)VA或其相關(guān)訊號(hào)、還是選擇W加法器241的輸出,作為參考電壓化efl。W 上所述"或其相關(guān)訊號(hào)"是因?yàn)椋喝艋厥谟嵦?hào)FB2是電池電壓VBAT的分壓,則安全差值Vos 也應(yīng)該取對(duì)應(yīng)的比例值巧r相關(guān)訊號(hào)")后才與回授訊號(hào)FB2相加;若回授訊號(hào)FBI是輸出 電壓VSYS的分壓,則預(yù)設(shè)電壓位準(zhǔn)VA也應(yīng)該取對(duì)應(yīng)的比例值(即"相關(guān)訊號(hào)")后才輸入選 擇電路242。
[0060]圖14顯示可W配合圖12的實(shí)施例的第一操作電路25與參考電壓調(diào)整電路24,本 實(shí)施例與圖13實(shí)施例相似,差異在于選擇電路242根據(jù)調(diào)整訊號(hào)AU而決定是否W預(yù)設(shè)電 壓位準(zhǔn)VA或其相關(guān)訊號(hào)作為參考電壓化efl;若否,則在預(yù)設(shè)電壓位準(zhǔn)VB或其相關(guān)訊號(hào)和 加法器241的輸出中,選擇較高者作為參考電壓化efl。
[006。W上實(shí)施例是W第一操作電路25接收回授訊號(hào)FBI和調(diào)整訊號(hào)AL為例來(lái)說(shuō)明; 如W第二操作電路222 (參閱圖3A)來(lái)接收回授訊號(hào)FBI和調(diào)整訊號(hào)4以也可用相似的方 式來(lái)實(shí)施,不重復(fù)費(fèi)予說(shuō)明。
[0062] 請(qǐng)?jiān)賲⒖紙D15。圖15顯示本發(fā)明一實(shí)施例的電源供應(yīng)器的控制方法的流程圖。 首先偵測(cè)輸入端IN的供電能力(步驟ST1),并判斷輸入端IN的供電能力強(qiáng)弱(步驟ST2)。 若輸入端IN的供電能力強(qiáng),則可將輸出電壓VSYS設(shè)為固定值且接近輸入電壓VIN(步驟 ST3),如圖9、11、12中較高VSYS所示。若輸入端IN的供電能力弱,則進(jìn)行步驟ST4,可自 ST41~ST44中選擇其一:
[0063] 步驟ST41;將輸出電壓VSYS設(shè)為固定值且接近電池電壓(如圖9中較低VSYS所 示);或
[0064] 步驟ST42;輸出電壓VSYS隨輸入端IN的供電能力而改變(如圖10A-10B中VSYS 所示);或
[0065] 步驟ST43;輸出電壓VSYS由電池電壓VBAT與安全差值Vos的加總來(lái)決定(如圖 11中較低VSYS所示);或
[0066] 步驟ST44;輸出電壓VSYS由電池電壓VBAT與安全差值Vos的加總、或預(yù)設(shè)電壓 位準(zhǔn)