[发明专利]具有多个输出端口的电源供应器与相关的控制方法

说明书

本发明实施例提供一种具有多输出端口的电源供应器，包含有交流转直流电源转换器、直流转直流电源转换器、以及至少一切换电路。该交流转直流电源转换器可产生第一中继电源。该直流转直流电源转换器可产生第二中继电源。该切换电路连接至该交流转直流电源转换器与该直流转直流电源转换器，可选择性的连接该第一中继电源与该第二中继电源其中之一，至输出端口，作为输出电源。

技术领域

本发明关于电源供应器，尤其关于具有多个输出端口的电源供应器与相关的控制方法。

背景技术

过往产品的充电装置多由各家厂牌使用各自的界面，导致装置汰换时将造成许多浪费。由于通用串行总线(universal serial bus，USB)的普及，市面大部分的产品都通过此界面传输数据，进而促使人们欲提升USB供电能力的想法。

USB-IF(USB Implementers Forum)于2012年发表第一版USB Power Delivery规范(USB Power Delivery Specification Revision 1.0,Version 1.0)，其规格使供电能力大幅提升到最高100W(20V/5A)。随着供电能力的提升，充电装置也开始兴起具有多个USB充电端口，可以同时对多个产品同时充电的应用。

图1显示现有的电源供应器100，作为充电装置，具有两个USB输出端口USB-C1与USB-C2，可以分别提供输出电源VO1与VO2，来对连接到USB输出端口USB-C1与USB-C2的产品充电。交流转直流电源转换器(AC-to-DC converter)101将交流电源VAC转换为中继电源VA，供电给直流转直流电源转换器102A与102B。直流转直流电源转换器102A与102B分别依据从USB输出端口USB-C1与USB-C2的电源传输(Power Deliver,PD)协定通信的结果，通过开关Q01与Q02，分别提供输出电源VO1与VO2。从电源供应器100可知，每个输出电源VO1与VO2都需要经过两次的电源转换，而每次电源转换都会有一定的转换损失，因此电源供应器100的整体转换效率必然不佳。而且，两个独立的直流转直流电源转换器102A与102B所需要的成本，也会相当的可观。

图2显示现有的电源供应器160，一样具有两个USB输出端口USB-C1与USB-C2，可以分别提供输出电源VO1与VO2。跟图1的电源供应器100不同的，电源供应器160直接以交流转直流电源转换器101的中继电源VA，通过开关Q22，作为输出电源VO2，且具有升降压电源转换器104，来通过开关Q21，提供输出电源VO1。乍看之下，电源供应器160的架构，相较于图1的电源供应器100比较简单。但是，电源供应器160中，如果输出电源VO2的输出电压远低于输出电源VO1的输出电压，那将使得交流转直流电源转换器101承受非常大的电流损耗，大大的降低电源供应器160的整体转换效率。

发明内容

本发明实施例提供一种具有多输出端口的电源供应器，包含有交流转直流电源转换器、直流转直流电源转换器、以及至少一切换电路。该交流转直流电源转换器可产生第一中继电源。该直流转直流电源转换器可产生第二中继电源。该切换电路连接至该交流转直流电源转换器与该直流转直流电源转换器，可选择性的连接该第一中继电源与该第二中继电源其中之一，至输出端口，作为输出电源。