可调整功耗限制的电源供应器及调整功耗限制的方法技术

本发明专利技术公开了一种可调整功耗限制的电源供应器及调整功耗限制的方法。所述调整功耗限制的方法包括由电源供应器的输入端接收交流电力输入，并转换为目标电压输出电流，并由电源供应器的输出端输出目标电压输出电流；检测输入端至输出端之间的电流状态；以及依据一初始限流值，于电流状态到达初始限流值时，切断输入端至输出端之间的电路，或于电流状态到达初始限流值时，将初始限流值提升为一调整限流值。

Power Supply with Adjustable Power Consumption Limitation and Method of Adjusting Power Consumption Limitation

【技术实现步骤摘要】
可调整功耗限制的电源供应器及调整功耗限制的方法
本专利技术涉及电源供应器，特别涉及可调整功耗限制的电源供应器及调整功耗限制的方法。
技术介绍
电源供应器通常有很高的安全系数，也就是电源供应器实际上可以到达的最大稳定功耗，是高于规格书所标示的容许的功耗(最大总功率输出)。但是，过高的功耗，也同时会降低转换效率。为了使电源供应器符合能量转换效率的等级规范(根据80plus节能标准，市售电源供应器的电源转换效率可分为白牌、铜牌、银牌、金牌、铂金牌等等级规范)，电源供应器会被加上限流设定，而避免输出功率高时的转换效率不符各种等级规范。然而，对于部分使用者而言，可能会有需要提升功耗的需求，例如，计算机主机的外接周边装置数量增加，或系统散热需求因为气候需要加强时，受限于电源供应器的限流设计，使得使用者必须更换容许的功耗更高的产品。即使使用者仅是短时间的大功率需求而可暂时忽略能量转换效率差的问题。
技术实现思路
本专利技术提出可调整功耗限制的电源供应器及调整功耗限制的方法，可以让使用者暂时性地提升电源供应器的功耗限定，而正常使用下又能维持良好的能量转换效率等级。本专利技术提出一种可调整功耗限制的电源供应器，包括有电力转换电路、电流检测元件、限流开关以及控制单元。电力转换电路用于由输入端接收交流电力输入，并转换为目标电压输出电流，以及由输出端输出目标电压输出电流。电流检测元件设置于输入端至输出端之间，检测电流状态。限流开关设置于输入端至输出端之间，用于切断输入端至输出端之间的电路。控制单元用于控制限流开关的切换，且控制单元有至少一初始限流值，接收电流检测元件回馈的电流状态，且控制单元的工作模式包含限流模式及提升模式。于限流模式，控制单元在电流检测元件回馈的电流状态到达初始限流值时，控制限流开关切断输入端至输出端之间的电路。于提升模式，控制单元在电流检测元件回馈的电流状态到达初始限流值时，将初始限流值提升为调整限流值。本专利技术还提出一种调整功耗限制的方法，用于本专利技术任一实施例所述的电源供应器，所述方法包括有：由输入端接收交流电力输入，并转换为目标电压输出电流，并由输出端输出目标电压输出电流；检测输入端至输出端之间的电流状态；以及依据一初始限流值，于电流状态到达初始限流值时，切断输入端至输出端之间的电路，或于电流状态到达初始限流值时，将初始限流值提升为一调整限流值。通过上述技术手段，本专利技术可依据初始限流值限制电源供应器100的总输出功率，符合安全规范以及能源效率要求。而在需要提升总输出功率时，用户可以通过提升模式的启用，而提升电源供应器的总输出功率上限，满足输出功率的需求。因此，可调整功耗限制的电源供应器可以符合不同的使用者需求，或者是同一使用者在不同使用环境下的需求。附图说明图1是本专利技术实施例的电源供应器的电路框图示意图。图2是本专利技术实施例的方法流程图。图3是本专利技术实施例中，电流检测元件的电路示意图。图4是本专利技术实施例中，电流检测元件的另一电路示意图。图5是本专利技术实施例中，电流检测元件的又一电路示意图。图6是本专利技术实施例的另一电路框图。图7是本专利技术实施例中，控制单元的一实施方式示意图。图8是本专利技术实施例中，控制单元的另一实施方式示意图。其中附图标记为：100电源供应器102输入端104输出端110整流电路120主变压电路122一次侧线圈124二次侧线圈130次变压电路140风扇变压电路150散热风扇152温度检测元件160电流检测元件162第一电阻162a取样电阻162b晶体管开关164第二电阻164a接地电阻164b晶体管开关180控制单元182取样端点184开关186通讯接口188微控制器AC交流电力输入FC风扇驱动电DC1高压直流电流DC2低压直流电流3.3V,5V,12V目标电压输出电流S110～S170步骤具体实施方式请参阅图1所示，为本专利技术实施例所公开的一种可调整功耗限制的电源供应器100，包括有电力转换电路、一或多个散热风扇150、电流检测元件160、限流开关170以及控制单元180。如图1所示，电力转换电路用于由输入端102接收交流电力输入AC，并转换为至少一目标电压输出电流以及风扇驱动电力FV，以及由一或多个输出端104输出目标电压输出电流。散热风扇150接收风扇驱动电力FV而进行转动，以对电源供应器100进行强制气冷散热。电源供应器100运作会产生高热，且通常被安装在计算机机壳中，因此需要强制气冷进行冷却。并且电源供应器100需要针对发热状态调整强制气冷的耗能，以避免过高的强制气冷耗能影响整体能量效率以及产生不必要的噪音。通过风扇驱动电力FV的电流大小或是电压大小的调整，就可以调整散热风扇150的转速。如图1所示，在一实施例中，电力转换电路包含整流电路110、主变压电路120、多个次变压电路130以及风扇变压电路140。如图1所示，整流电路110用于由输入端102接收交流电力输入AC，并转换为高压直流电流DC1。在一具体实施例中，整流电路110可为全波整流电路110，例如桥式整流电路110；整流电路110亦可为半波整流电路110，例如以单一二极管顺向电连接于输入端102，但是半波整流电路110通常会有一半输入成为无效功率。如图1所示，主变压电路120具有一次侧线圈122及二次侧线圈124。一次侧线圈122电连接于整流电路110，以接收高压直流电流DC1。透过二次侧线圈124与一次侧线圈122之感应，主变压电路120转换高压直流电流DC1为低压直流电流DC2，由二次侧线圈124输出低压直流电流DC2。主变压电路120也可以是其他形式的直流-直流转换器(DC-to-DCconverter)，只要操作功率以及转换效率符合规格要求即可。如图1所示，多个次变压电路130分别电连接于主变压电路120的二次侧线圈124，分别将低压直流电流DC2转换为目标电压输出电流，以将低压直流电流DC2调整成不同输出端104(3.3V,5V,12V)输出的需求。次变压电路130通常只需要小电流输出，因此可应用非线圈型的直流-直流转换器，例如由集成电路元件(IC)再加上几个零件组成的转换器。以计算机的电源供应器100为例，输出端104至少需要3.3V,5V及12V等不同目标电压，以供周边装置以及主板本身各元件所需的电力。这些不同的电压分别有不同的电连接器作为输出端104，并且每一种目标电压对应的电连接器可能有二个以上。如图1所示，风扇变压电路140电连接于主变压电路120的二次侧线圈124，以接收低压直流电流DC2，或风扇变压电路140也可以电连接于整流电路110，以接收高压直流电流DC1，使得风扇变压电路140将高压直流电流DC1或低压直流电流DC2转换为风扇驱动电力FV。散热风扇150则电连接于风扇变压电路140，以接收风扇驱动电力FV而进行转动。在风扇变压电路140接收低压直流电流DC2而转换为风扇驱动电力FV的一实施例中，风扇变压电路140是多个次变压电路130其中之一，输出的风扇驱动电力FV即为目标电压或目标电压输出电流，而给予散热风扇150的目标电压或输出电流则配合散热风扇150的转速需求调整。为了使实施方式的说明较为明确而易于理解，因此给予不同的命名。如图1所示，电流检测元件160设置于输入端102至输出端104之间，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调整功耗限制的电源供应器，其特征在于，包括有：一电力转换电路，用于由一输入端接收交流电力输入，并转换为目标电压输出电流，以及由输出端输出所述目标电压输出电流；电流检测元件，设置于所述输入端至所述输出端之间，用于检测电流状态；限流开关，设置于所述输入端至所述输出端之间，用于切断所述输入端至所述输出端之间的电路；以及控制单元，用于控制所述限流开关的切换，且所述控制单元有至少一初始限流值，接收所述电流检测元件回馈的电流状态，且所述控制单元的工作模式包含限流模式及提升模式；其中，于所述限流模式，所述控制单元在所述电流检测元件回馈的所述电流状态到达所述初始限流值时，控制所述限流开关切断所述输入端至所述输出端之间的电路；于所述提升模式，所述控制单元在所述电流检测元件回馈的所述电流状态到达所述初始限流值时，将所述初始限流值提升为调整限流值。

【技术特征摘要】
1.一种可调整功耗限制的电源供应器，其特征在于，包括有：一电力转换电路，用于由一输入端接收交流电力输入，并转换为目标电压输出电流，以及由输出端输出所述目标电压输出电流；电流检测元件，设置于所述输入端至所述输出端之间，用于检测电流状态；限流开关，设置于所述输入端至所述输出端之间，用于切断所述输入端至所述输出端之间的电路；以及控制单元，用于控制所述限流开关的切换，且所述控制单元有至少一初始限流值，接收所述电流检测元件回馈的电流状态，且所述控制单元的工作模式包含限流模式及提升模式；其中，于所述限流模式，所述控制单元在所述电流检测元件回馈的所述电流状态到达所述初始限流值时，控制所述限流开关切断所述输入端至所述输出端之间的电路；于所述提升模式，所述控制单元在所述电流检测元件回馈的所述电流状态到达所述初始限流值时，将所述初始限流值提升为调整限流值。2.如权利要求1所述的可调整功耗限制的电源供应器，其特征在于，于所述提升模式，所述控制单元在所述电流检测元件回馈的电流状态到达所述调整限流值时，控制所述限流开关切断所述输入端至所述输出端之间的电路。3.如权利要求1所述的可调整功耗限制的电源供应器，其特征在于，所述电力转换电路包含：一整流电路，用于由所述输入端接收所述交流电力输入，并转换为一高压直流电流；主变压电路，用于将所述高压直流电流转换为低压直流电流；至少一次变压电路，分别将所述低压直流电流转换为所述目标电压输出电流，并由所述输出端输出。4.如权利要求3所述的可调整功耗限制的电源供应器，其特征在于，还包括散热风扇；其中，所述电力转换电路还用于将所述交流电力输入转换为风扇驱动电力，所述散热风扇用于接收所述风扇驱动电力而进行转动；其中，于所述提升模式，所述控制单元依据所述调整限流值重新设定所述风扇驱动电力而提升所述散热风扇的转速；其中，所述电力转换电路还包括风扇变压电路，将所述高压直流电流或低压直流电流转换为所述风扇驱动电力。5.如权利要求4所述的可调整功耗限制的电源供应器，其特征在于，所述控制单元控制所述风扇变压电路而改变所述风扇驱动电力的电压或者电流，以改变所述散热风扇的转速；或者，所述风扇驱动电力是脉冲宽度调制信号，且所述控制单元控制所述风扇变压电路以改变所述风扇驱动电力的脉宽宽度，而改变所述风扇驱动电力的电流。...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄顺治，张志隆，黄文政，
申请(专利权)人：技嘉科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71