專利名稱：電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法，特別是涉及一種可 動態(tài)調(diào)整脈波寬度調(diào)變(P麗)信號的相位的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著脈波寬度調(diào)變技術(shù)(Pulse Width Modulation, P麗)、脈波頻 率調(diào)變技術(shù)(Pulse Frequency Modulation, PFM)的發(fā)展成熟，同步電源輸 出系統(tǒng)被廣泛的應(yīng)用在各種直流、交流的電源分配機制之中。舉例而言，請 參閱圖l所示，是現(xiàn)有習(xí)知的同步電源輸出系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方塊圖。在圖中，輸 入單元100提供一輸入電壓電流110予復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麵)單元 140 - 142，并且復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麵)單元140 - 142分別輸出相對應(yīng) 輸入電壓電流110的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號(信號即訊號，以下均稱為信 號)130 - 132，轉(zhuǎn)換單元150 ~ 152將脈波寬度調(diào)變(P麗)信號130 - 132轉(zhuǎn) 換成各自負載170 - 172所需的工作電壓電流120 - 122。在實務(wù)上，輸入電 壓電流110進入復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麵)單元140~142前必需先經(jīng)過 一各自獨立的電容160 - 162，以緩和其漣波(Ripple)。以日常生活中最常 見的電腦而言，電源供應(yīng)器將市電110V、頻率60Hz的交流電經(jīng)過降壓、整 流、濾波后形成所謂的直流電，但是這種直流電本身帶有些微的漣波狀起 伏；在實務(wù)上，濾波時所用的電容容量越高，則直流電的漣波現(xiàn)象就越不明 顯。當此直流電饋入電腦之后，電腦通過脈波寬度調(diào)變技術(shù)將其分配到各個 需要用電的單位。
舉例而言，復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麗)單元140 ~ 142可分別供應(yīng)中央處 理單元(CPU)、風(fēng)扇、南橋及北橋芯片(芯片即晶片)等。眾所周知，這些需 要用電的單位隨著工作量的高低，例如風(fēng)扇轉(zhuǎn)速變化、CPU使用量變化，所需 要用到的工作電壓電流并非一固定值。因此，復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麗)單 元140 ~ 142分別依據(jù)其相對應(yīng)的脈波寬度調(diào)變(PWM)信號130 - 132來轉(zhuǎn)換 其所需求的工作電壓電流，進而自直流電之中轉(zhuǎn)換成各自所需的功率。然 而，在實務(wù)上，輸入漣波電流本身為漣波狀起伏，當輸出工作量增加時，輸出 電流隨之變大，則輸入漣波電流亦會跟隨變大。為維持系統(tǒng)整體供電能力 的穩(wěn)定，降低漣波現(xiàn)象，輸出電流越大則所需的輸入電容越大。在實務(wù)設(shè) 計上，現(xiàn)有技術(shù)需要使用大容量的電容160 ~ 161來緩和漣波。當電源輸出系統(tǒng)連接越多的負載，則需要輸出越大的電流，而系統(tǒng)亦 需要較大的電容來維持系統(tǒng)穩(wěn)定。然而，越大電容所需的體積及成本亦越 高。目前雖然有非同步電源輸出系統(tǒng)，其所需的電容較小，但是其可連接 的負載數(shù)目固定，而存在有擴充性不佳的缺點。
由此可見，上述現(xiàn)有的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn) 換方法與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為解 決上述存在的問題，相關(guān)廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但是長久以 來一直未見適用的設(shè)計被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品及方法又沒有適切的結(jié)構(gòu) 及方法能夠解決上述問題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何 能創(chuàng)設(shè)一種新的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法，實屬當前重要研發(fā)課題 之一，亦成為當前業(yè)界極需改進的目標。
有鑒于上述現(xiàn)有的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法存在的問題，為了 能夠兼顧解決，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗 及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新的電 源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法，以作為改善上述缺點的實現(xiàn)方式與依據(jù)，能 夠改進一般現(xiàn)有的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法，使其更具有實用性。經(jīng) 過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價 值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法存在 的問題，而提供一種新的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法，所要解決的技 術(shù)問題是使其可以解決現(xiàn)有技術(shù)的電源輸出系統(tǒng)中隨著負載增加而明顯惡 化的漣波現(xiàn)象以及擴充性不足的問題，非常適于實用。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)
本發(fā)明提出的一種電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其包含 一輸入單元，用于提供一輸入電 壓電流；復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變單元(Pulse Width Modulat ion， P麗)，各自連 接于該輸入單元以接收該輸入電壓電流，并輸出復(fù)數(shù)個對應(yīng)于該輸入電壓 電流的脈波寬度調(diào)變(P畫)信號； 一控制單元，分別連接于該復(fù)數(shù)個脈波寬 度調(diào)變(P麗)單元，用以計數(shù)該脈波寬度調(diào)變(P麵)單元的數(shù)目及偵測排列 順序；以及復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)換單元，分別連接于該脈波寬度調(diào)變(P窗)單元，以分 別根據(jù)該脈波寬度調(diào)變(P麗)信號產(chǎn)生復(fù)數(shù)個相對應(yīng)的工作電壓電流；其 中，該脈波寬度調(diào)變(P麗)單元是依據(jù)該控制單元計數(shù)的數(shù)目及偵測的順 序，計算該脈波寬度調(diào)變(P麗)信號的相位。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。 前述的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其中所述的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號的相位計算
4前述的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其中所述的復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麗)信號的相 位非同步。
前述的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其中所述的控制單元是一獨立單元。 前述的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其中所述的控制單元是可整合于該脈波寬度調(diào) 變(P而)單元。
前述的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其中所述的轉(zhuǎn)換單元為 一 濾波器。 本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本 發(fā)明提出的 一種電源轉(zhuǎn)換方法，其是將一輸入電壓電流轉(zhuǎn)成復(fù)數(shù)個工作電 壓電流，該方法包含以下步驟設(shè)置復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麗)單元，該脈 波寬度調(diào)變(P麗)單元將輸出復(fù)數(shù)個對應(yīng)于該輸入電壓電流的脈波寬度調(diào) 變(P麗)信號；計數(shù)該脈波寬度調(diào)變(P麗)單元的數(shù)目；偵測該脈波寬度調(diào) 變(PWM)單元的排列順序；由該脈波寬度調(diào)變(P麵)單元依據(jù)該數(shù)目及該排 列順序，計算該脈波寬度調(diào)變(P麵)信號的相位；以及產(chǎn)生相對應(yīng)該脈波寬 度調(diào)變(P麗)信號的該工作電壓電流。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。 前述的電源轉(zhuǎn)換方法，其中所述的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號的相位計算 為360°除以該控制單元所計數(shù)的數(shù)目。
前述的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其中所述的脈波寬度調(diào)變(P麵)信號的相位非同步。
前述的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其中所述的產(chǎn)生該工作電壓電流的步驟是以一 濾波器實現(xiàn)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術(shù)方案 可知，本發(fā)明的主要技術(shù)內(nèi)容如下
為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一種電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其包含一輸入 單元、 一控制單元、復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(Pulse Width Modulation， P麗) 單元以及復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)換單元。輸入單元是用以-提供一輸入電壓電流，復(fù)數(shù)個 脈波寬度調(diào)變(P麗)單元各自連接于輸入單元用以接收輸入電壓電流，并各 自輸出對應(yīng)輸入電壓電流的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號?？刂茊卧謩e連接于 復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P畫)單元，是用以計數(shù)脈波寬度調(diào)變(P麗)單元的數(shù) 目及偵測脈波寬度調(diào)變(P麗)單元的排列順序。脈波寬度調(diào)變(P麗)單元依 據(jù)控制單元所計數(shù)的P麗數(shù)目及順序，以計算脈波寬度調(diào)變(P麗)信號的相 位。復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)換單元分別連接各自對應(yīng)的脈波寬度調(diào)變(P麗)單元，各自根 據(jù)該P麗信號產(chǎn)生復(fù)數(shù)個相對應(yīng)的工作電壓電流。
此外，為了達到上述目的，本發(fā)明更提供一種電源轉(zhuǎn)換方法，以將一輸 入電壓電流轉(zhuǎn)換成復(fù)數(shù)個工作電壓電流，該電源轉(zhuǎn)換方法包含下列步驟，首
5先，設(shè)置復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麗)單元，用以輸出復(fù)數(shù)個對應(yīng)于輸入電壓
電流的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號；接著，計數(shù)該脈波寬度調(diào)變(P麗)單元的 數(shù)目及偵測排列順序；繼之，該脈波寬度調(diào)變(PWM)單元依據(jù)數(shù)目及排列順 序，計算各脈波寬度調(diào)變(PWM)信號的相位；最后，產(chǎn)生相對應(yīng)各脈波寬度調(diào) 變(PWM)信號的工作電壓電流。
借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法至少具有 下列優(yōu)點及有益效果承上所述，本發(fā)明電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其轉(zhuǎn)換方法，可對 應(yīng)不同負載數(shù)目，以動態(tài)調(diào)整脈波寬度調(diào)變(PWM)單元數(shù)目，能夠達到輸出 彼此相位非同步的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號，此系統(tǒng)可以有效地降低所需的 電容量，減少電磁干擾(EMI)。
綜上所迷，本發(fā)明有關(guān)一種電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法。該電源 轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包含輸入單元、控制單元、復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變單元(Pulse Width Modulation, P麗)以及復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)換單元。輸入單元是用以提供一輸入電壓 電流。復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麗)單元各自連接輸入單元用以接收輸入電壓 電流，并輸出復(fù)數(shù)個對應(yīng)輸入電壓電流的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號。控制單 元是計數(shù)脈波寬度調(diào)變(P觀)單元數(shù)目以及偵測其排列順序，脈波寬度調(diào)變 (PWM)單元根據(jù)控制單元計數(shù)的P觀單元數(shù)目及順序資料，輸出非同步的脈 波寬度調(diào)變(PWM)信號后，再藉由轉(zhuǎn)換單元分別根據(jù)P測信號產(chǎn)生復(fù)數(shù)個相 對應(yīng)的工作電壓電流予負載。藉此，本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可動態(tài)調(diào)整脈 波寬度調(diào)變(P麗)信號的相位。本發(fā)明電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法，可 以解決現(xiàn)有技術(shù)的電源輸出系統(tǒng)中隨著負載增加而明顯惡化的漣波現(xiàn)象以 及擴充性不足的問題，非常適于實用。本發(fā)明具有上述諸多優(yōu)點及實用價 值，其不論在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換方法或功能上皆有較大改進，在技術(shù)上有 顯著的進步，并產(chǎn)生了好用及實用的效果，且較現(xiàn)有的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電 源轉(zhuǎn)換方法具有增進的突出功效，更加適于實用，誠為一新穎、進步、實用 的新i殳計。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的 技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和 其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附 圖，詳細說明如下。


圖l是現(xiàn)有習(xí)知的同步電源輸出系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方塊圖。 圖2是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的方塊示意圖。 圖3是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的第一實施例方塊圖。 圖4是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的第二實施例方塊圖。圖5A是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號的范例的示 意圖一。
圖5B是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的脈波寬度調(diào)變(P觀)信號的范例的示 意圖二。
圖6是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換方法的實施步驟流程圖。
100:輸入單元
120 - 122:工作電壓電流
130 - 132: P麗信號
500 - 506: P麗信號
240 ~ 242: P麗單元
160 - 162:電容
170 — 172:負載
470 - 472:控制單元
341:脈波寬度調(diào)變信號產(chǎn)生器
440 - 442: PWM信號產(chǎn)生器
370:微處理器
PGD1:電源良好(Power Good)信號 PGD3:電源良好(Power Good)信號
110:輸入電壓電流
220 - 222:工作電壓電流
230 - 232:脈波寬度調(diào)變(P麗)信號
140 - 142:脈波寬度調(diào)變(P麗)單元
150 - 152:轉(zhuǎn)換單元
360 - 362:電容
270:控制單元
340:脈波寬度調(diào)變信號產(chǎn)生器
342:脈波寬度調(diào)變信號產(chǎn)生器
350 - 352:濾波器
380、 480:資料信號
PGD2:電源良好(Power Good)信號
61~65:步驟流程
具體實施例方式
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功 效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電 源轉(zhuǎn)換方法其具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、方法、步驟、特征及其功效，詳細說 明如后。
有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點及功效，在以下配合參考圖 式的較佳實施例的詳細說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過具體實施方式
的說明，當
"了解，然而所附圖式僅是提二參考與說明之用，并:用來對本發(fā)明;以 限制。為了便于理解，下述實施例的相同元件是以相同符號標示說明。
請參閱圖2及圖3所示，圖2是本發(fā)明電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的方塊示意圖，圖 3是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)第一實施例的方塊圖。在圖2中，本發(fā)明較佳實 施例的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包含一輸入單元100、復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變單元(P麗) 240 ~ 242、 一控制單元270以及復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)換單元150 ~ 152。
上述的輸入單元100，其是分別連接復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麗)單元 240 - 242，輸入電壓電流110經(jīng)由輸入單元100傳送到復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào) 變(P麗)單元240 - 242。(PWM)單元240 - 242,是分別輸出一對應(yīng)于 輸入電壓電流110的脈波寬度調(diào)變(P額)信號230 ~ 2 32。
上述的控制單元270，其是分別連接復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(PWM)單元 240 - 242,用以計數(shù)脈波寬度調(diào)變(P麗)單元240- 242的數(shù)目及偵測其排 列順序。該脈波寬度調(diào)變(P麗)單元240 ~ 242根據(jù)控制單元270所偵測的 排列順序與計數(shù)的數(shù)目，計算脈波寬度調(diào)變(PWM)信號230 - 232的相位及 相位順序，致使脈波寬度調(diào)變(P麗)信號230 - 232的相位非同步。
其中，在本發(fā)明一較佳實施例中，該脈波寬度調(diào)變(P麗)信號230 ~ 232 的相位計算方式是以360°除以控制單元270所計數(shù)的脈波寬度調(diào)變(P麗) 單元數(shù)目。
上述的轉(zhuǎn)換單元150 ~ 152,分別連接相對應(yīng)的脈波寬度調(diào)變(P麵)單元 240 - 242,用以產(chǎn)生對應(yīng)脈波寬度調(diào)變(PWM)信號230 - 232的各工作電壓 電流220 - 222。其中，在本實施例中，該轉(zhuǎn)換單元150 - 152是以一濾波器 實現(xiàn)，而控制單元270則為一獨立元件，例如為一^f效處理器或為一嵌入式 控制器(Embedded Controller, EC)。
在圖3中，是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的實施方塊圖。本發(fā)明的該電源 轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包含一輸入單元100、復(fù)數(shù)個輸入電容360 ~ 362、復(fù)數(shù)個脈波 寬度調(diào)變(P麗)信號產(chǎn)生器340 - 342、 一微處理器370以及復(fù)數(shù)個濾波器 350 - 352。
上述的輸入單元100，分別連結(jié)復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P観)信號產(chǎn)生器 340 - 342，而輸入電壓電流110經(jīng)由輸入單元100分別傳送到脈波寬度調(diào) 變(PWM)信號產(chǎn)生器340 - 342。
上述的輸入電容360 ~ 362,連接于輸入單元100及脈波寬度調(diào)變(P麗) 信號產(chǎn)生器340 - 342之間，用以減少漣波(Ripple)現(xiàn)象。
上述的脈波寬度調(diào)變(PWM)信號產(chǎn)生器340 ~ 342，是產(chǎn)生對應(yīng)輸入電壓 電流110的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號230 - 232，且當脈波寬度調(diào)變(PWM)信 號產(chǎn)生器340 ~ 342啟動時，會分別輸出電源良好信號(Power Good, PGD)。
上述的微處理器370，分別連接于復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麗)信號產(chǎn)生 器340 - 342,以接收脈波寬度調(diào)變(P額)信號產(chǎn)生器340 - 342所輸出的電 源良好信號PGD信號PGD1 ~ PGD3。纟鼓處理器370根據(jù)PGD信號PGD1 ~ PGD3 計數(shù)脈波寬度調(diào)變(PWM)信號產(chǎn)生器340- 342的數(shù)目及決定脈波寬度調(diào)變 (PWM)信號產(chǎn)生器340 - 342的排列順序。微處理器370再通過資料信號380 傳送經(jīng)計數(shù)后的數(shù)目與排列順序的資料給脈波寬度調(diào)變(PWM)信號產(chǎn)生器 340 ~ 342。
當脈波寬度調(diào)變(P麗)信號產(chǎn)生器340 - 342接收到微處理器370所傳 送的資料信號380，脈波寬度調(diào)變(P聰)信號產(chǎn)生器340-342則根據(jù)公式
8(360° /數(shù)目)及排列順序，決定脈波寬度調(diào)變(P麗)信號230 ~ 232的相位與 相位順序，致使脈波寬度調(diào)變(P麗)信號230 - 232的相位非同步。例如，請 參閱圖5A所示，是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號的范 例的示意圖一，當本發(fā)明的非同步電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)置3個脈波寬度調(diào)變 (P麵)信號產(chǎn)生器時，則此些脈波寬度調(diào)變(P麗)信號產(chǎn)生器將產(chǎn)生3個相 位分別為0。 、 120°及240°的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號500 - 502。請再參 閱圖5B所示，是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號的范 例的示意圖二，當本發(fā)明的非同步電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)置4個脈波寬度調(diào)變 (P麗)單元時，則此些脈波寬度調(diào)變(P麗)信號產(chǎn)生器將產(chǎn)生4個相位分別 為0° 、 90° 、 180°及270°的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號503 - 506。濾波器 350 ~ 352將輸出分別對應(yīng)于脈波寬度調(diào)變(P麗)信號230 - 231的工作電壓 電流220 - 222，以驅(qū)動負載170~ 172。
請參閱圖4所示，是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的第二實施例的方塊圖，圖 中，本發(fā)明第二實施例的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包含一輸入單元100、復(fù)數(shù)個輸入 電容360 - 362、復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麗)信號產(chǎn)生器440 - 442以及復(fù)數(shù) 個濾波器350 - 352。本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)第二實施例與第一實施例不同 之處在于，在第二實施例中，復(fù)數(shù)個控制單元470 - 472分別與脈波寬度調(diào) 變(P麗)信號產(chǎn)生器440 ~ 442整合在一起，且控制單元WO ~ 4"是彼此電 性連接。當復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麗)信號產(chǎn)生器440 ~ 442啟動后，控制單 元470 - 472通過資料信號480互相溝通，以計數(shù)脈波寬度調(diào)變(P麗)信號 產(chǎn)生器440 ~ 442的數(shù)目及偵測排列順序。
當復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P麗)信號產(chǎn)生器440 ~ 442從輸入單元100接 收到輸入電壓電流110后，脈波寬度調(diào)變(P麗)信號產(chǎn)生器440 - 442各自 產(chǎn)生對應(yīng)于該輸入電壓電流110的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號230 - 232。且根 據(jù)公式(360° /數(shù)目)及排列順序，計算脈波寬度調(diào)變(P麗)信號230 ~ 232的 相位與相位順序，致使脈波寬度調(diào)變(P麗)信號230 - 232的相位非同步。而 濾波器350 ~ 352輸出分別對應(yīng)于脈波寬度調(diào)變(P麗)信號230 - 231的工作 電壓電流220 - 222，以驅(qū)動負載170 - 172。由于脈波寬度調(diào)變(P麗)信號 230 232相位非同步，減少漣波(Ripple)現(xiàn)象，所需輸入電容360 ~ 362的 尺寸與PCB板上所占的面積大大地降低，亦減少電^茲干擾(EMI)。此外，以 上相位計算方法僅為舉例，但并不以此為限，凡是由脈波寬度調(diào)變(P麗)單 元產(chǎn)生不同步的相位，皆在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
本發(fā)明的特點在于，轉(zhuǎn)換系統(tǒng)會根據(jù)使用者設(shè)置脈波寬度調(diào)變(P糊)單 元的數(shù)目，自動調(diào)整脈波寬度調(diào)變(P麗)信號的相位。例如，應(yīng)用于主機板 模組設(shè)計時，當主機板模組增加或減少元件負載，系統(tǒng)設(shè)計者根據(jù)其負載數(shù) 量，調(diào)整脈波寬度調(diào)變(P麗)信號產(chǎn)生器的數(shù)量，本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)即
9可動態(tài)調(diào)整脈波寬度調(diào)變(P麗)信號的相位，以因應(yīng)新的主機板模組。
由于脈波寬度調(diào)變(P麗)信號2 30 ~ 232相位非同步，減少漣波(Ripp 1 e) 現(xiàn)象，所需輸入電容360 - 362的成本、尺寸與PCB板上所占的面積大大地 降低，亦可減少電磁干擾(EMI)。此外，上述相位計算方法僅為舉例，但并不 以此為限，凡是由脈波寬度調(diào)變(PWM)單元產(chǎn)生非同步的相位，皆在本發(fā)明 的保護范圍內(nèi)。
請參閱圖6所示，是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換方法的實施步驟流程圖，該電源 轉(zhuǎn)換方法，是用以將一輸入電壓電流轉(zhuǎn)成復(fù)數(shù)個工作電壓電流，其包含下列 步驟
步驟61:設(shè)置復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(P觀)單元，用以輸出復(fù)數(shù)個對應(yīng)于 該輸入電壓電流的脈波寬度調(diào)變(P麗)信號；
步驟62:計數(shù)該脈波寬度調(diào)變(PWM)單元的數(shù)目；
步驟63:偵測該脈波寬度調(diào)變(PWM)單元的排列順序；其中，步驟62及 步驟63可由單一控制元件來執(zhí)行，例如一微處理器或一嵌入式控制器；或是 在每一脈波寬度調(diào)變(P麗)單元中皆整合一控制元件，且所有控制元件彼此 相連接，而步驟62及步驟63是由所有的控制元件來執(zhí)行。
步驟64:依據(jù)該脈波寬度調(diào)變(P麵)單元的數(shù)目及排列順序，該脈波寬 度調(diào)變(PWM)單元計算脈波寬度調(diào)變(P麵)信號的相位；其中，相位的計算以 360°除以數(shù)目的方式計算，且脈波寬度調(diào)變(P觀)信號的相位非同步。
步驟65:產(chǎn)生相對應(yīng)該脈波寬度調(diào)變(P麗)信號的該工作電壓電流。其 中，步驟65以一濾波器執(zhí)行。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式 上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā) 明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利 用上述揭示的方法及技術(shù)內(nèi)容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實 施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以 上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方 案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于其包含一輸入單元，用于提供一輸入電壓電流；復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變單元，各自連接于該輸入單元以接收該輸入電壓電流，并輸出復(fù)數(shù)個對應(yīng)于該輸入電壓電流的脈波寬度調(diào)變信號；一控制單元，分別連接于該復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變單元，用以計數(shù)該脈波寬度調(diào)變單元的數(shù)目及偵測排列順序；以及復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)換單元，分別連接于該脈波寬度調(diào)變單元，以分別根據(jù)該脈波寬度調(diào)變信號產(chǎn)生復(fù)數(shù)個相對應(yīng)的工作電壓電流；其中，該脈波寬度調(diào)變單元是依據(jù)該控制單元計數(shù)的數(shù)目及偵測的順序，計算該脈波寬度調(diào)變信號的相位。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于其中所述的脈波寬度調(diào)變信號的相位計算為360°除以該控制單元所計數(shù)的數(shù)目。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于其中所述的復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變信號的相位非同步。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于其中所述的控制單元是一獨立單元。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于其中所述的控制單元是可整合于該脈波寬度調(diào)變單元。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于其中所述的轉(zhuǎn)換單元為一濾波器。
7、 一種電源轉(zhuǎn)換方法，其是將一輸入電壓電流轉(zhuǎn)成復(fù)數(shù)個工作電壓電流，其特征在于該方法包含以下步驟設(shè)置復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變單元，該脈波寬度調(diào)變單元將輸出復(fù)數(shù)個對應(yīng)于該輸入電壓電流的脈波寬度調(diào)變信號；計數(shù)該脈波寬度調(diào)變單元的數(shù)目；偵測該砵波寬度調(diào)變單元的排列順序；由該脈波寬度調(diào)變單元依據(jù)該數(shù)目及該排列順序，計算該脈波寬度調(diào)變信號的相位；以及產(chǎn)生相對應(yīng)該脈波寬度調(diào)變信號的該工作電壓電流。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電源轉(zhuǎn)換方法，其特征在于其中所述的脈波寬度調(diào)變信號的相位計算為360°除以該控制單元所計數(shù)的數(shù)目。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電源轉(zhuǎn)換方法，其特征在于其中所述的脈波寬度調(diào)變信號的相位非同步。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電源轉(zhuǎn)換方法，其特征在于其中所述的產(chǎn)生該工作電壓電流的步驟是以 一濾波器實現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其電源轉(zhuǎn)換方法。該電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包含輸入單元、控制單元、復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變單元(Pulse Width Modulation，PWM)以及復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)換單元。輸入單元是用以提供一輸入電壓電流。復(fù)數(shù)個脈波寬度調(diào)變(PWM)單元各自連接輸入單元用以接收輸入電壓電流，并輸出復(fù)數(shù)個對應(yīng)輸入電壓電流的脈波寬度調(diào)變(PWM)信號。控制單元是計數(shù)脈波寬度調(diào)變(PWM)單元數(shù)目以及偵測其排列順序，脈波寬度調(diào)變(PWM)單元根據(jù)控制單元計數(shù)的PWM單元數(shù)目及順序資料，輸出非同步的脈波寬度調(diào)變(PWM)信號后，再藉由轉(zhuǎn)換單元分別根據(jù)PWM信號產(chǎn)生復(fù)數(shù)個相對應(yīng)的工作電壓電流予負載。藉此，本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可動態(tài)調(diào)整脈波寬度調(diào)變(PWM)信號的相位。
文檔編號H02M1/00GK101510720SQ20081000790
公開日2009年8月19日 申請日期2008年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月15日
發(fā)明者林宏闈 申請人:精英電腦股份有限公司