电源供应装置及其电源供应方法.pdf

本发明公开了一种电源供应装置，包括主电源电路、辅助电源电路以及电源切换控制电路，主电源电路产生主电源，主电源提供给第一负载与第二负载使用，辅助电源电路产生辅助电源，辅助电源提供给第二负载使用。与现有技术相比，电源供应装置可根据主电源与辅助电源间的电压差异来判断主电源电路是否处于正常运作状态，且在主电源电路处于正常运作状态下，将辅助电源负载的供电来源切换为主电源，从而使得整体电源转换效率得以提升。此外，在主电源电路非正常运作时，电源切换控制电路会断开主电源电路与辅助电源电路之间的电性连接，因此可避免辅助电源电路所产生的电流逆向回流至主电源电路，从而造成电路损毁。本发明同时提供了一种电源供应方法。

权利要求书
1.  一种电源供应装置，其特征在于，包括：
一主电源电路，用于产生一主电源，所述主电源适于提供给一第一负载与 一第二负载使用；
一辅助电源电路，用于产生一辅助电源，所述辅助电源适于提供给所述第 二负载使用；以及
一电源切换控制电路，所述电源切换控制电路耦接于所述主电源电路与所 述辅助电源电路，用于侦测所述主电源与所述辅助电源的电压差异，并根据所 述电压差异判断所述电源供应装置是否符合一正常供电条件，进而根据判断的 结果选择所述主电源或所述辅助电源作为所述第二负载的供电来源。

2.  如权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于：
当所述电源切换控制电路判定所述电源供应装置符合所述正常供电条件 时，所述主电源经由所述电源切换控制电路而被提供给所述第二负载使用，以 及
当所述电源切换控制电路判定所述电源供应装置不符合所述正常供电条件 时，所述辅助电源被提供给所述第二负载使用。

3.  如权利要求2所述的电源供应装置，其特征在于：
当所述电源切换控制电路侦测到所述主电源的电压值减去所述辅助电源的 电压值所得的电压差大于或等于一预设值时，判定所述电源供应装置符合所述 正常供电条件；以及
当所述电源切换控制电路侦测到所述主电源的电压值减去所述辅助电源的 电压值所得的电压差小于所述预设值时，判定所述电源供应装置不符合所述正 常供电条件。

4.  如权利要求3所述的电源供应装置，其特征在于：
当所述电源切换控制电路侦测到所述主电源的电压值大于或等于所述辅助 电源的电压值的持续时间达到一预设期间时，判定所述电源供应装置符合所述 正常供电条件；以及
当所述电源切换控制电路侦测到所述主电源的电压值大于或等于所述辅助 电源的电压值的持续时间未达到所述预设期间时，判定所述电源供应装置不符 合所述正常供电条件。

5.  如权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于，所述电源切换控制电路 包括：
一开关元件，所述开关元件耦接于所述主电源电路与所述辅助电源电路的 输出端之间；以及
一开关控制电路，所述开关控制电路用于侦测所述主电源与所述辅助电源 的电压值，并根据所述主电源与所述辅助电源的电压差异判断所述电源供应装 置是否符合所述正常供电条件，从而控制所述开关元件的导通与否。

6.  如权利要求5所述的电源供应装置，其特征在于，所述开关控制电路在判 定所述电源供应装置符合所述正常供电条件时导通所述开关元件，且在判定所 述电源供应装置不符合所述正常供电条件时截止所述开关元件。

7.  如权利要求5所述的电源供应装置，其特征在于，所述开关控制电路在接 收到用户所发出的一关闭通知信号时，截止所述开关元件，以使所述辅助电源 被提供给所述第二负载使用。

8.  如权利要求5所述的电源供应装置，其特征在于，还包括：
一保护电路，所述保护电路耦接于所述主电源电路与所述开关控制电路， 用于检测所述主电源电路的运作状态，并在所述主电源电路的运作状态发生异 常时发出一运作中止信号，从而使所述主电源电路根据所述运作中止信号而停 止产生所述主电源。

9.  如权利要求8所述的电源供应装置，其特征在于，所述开关控制电路根据 所述运作中止信号而判定所述电源供应装置不符合所述正常供电条件，并且同 时截止所述开关元件，以使所述辅助电源被提供给所述第二负载使用。

10.  一种电源供应方法，其特征在于，包括：
产生一主电源与一辅助电源，其中所述主电源适于提供给一第一负载与一 第二负载使用，且所述辅助电源适于提供给所述第二负载使用；
侦测所述主电源与所述辅助电源的电压值；
根据所述主电源与所述辅助电源的电压差异，判断是否符合一正常供电条 件；以及
根据判断的结果选择所述主电源或所述辅助电源作为所述第二负载的供电 来源。

11.  如权利要求10所述的电源供应方法，其特征在于，根据所述主电源与所 述辅助电源的电压差异，判断是否符合一正常供电条件的步骤包括：
当所述主电源的电压值减去所述辅助电源的电压值所得的电压差大于或等 于一预设值时，判定符合所述正常供电条件；以及
当所述主电源的电压值减去所述辅助电源的电压值所得的电压差小于所述 预设值时，判定不符合所述正常供电条件。

12.  如权利要求10所述的电源供应方法，其特征在于，根据所述主电源与所 述辅助电源的电压差异，判断是否符合所述正常供电条件的步骤包括：
当所述主电源的电压值大于或等于所述辅助电源的电压值的持续时间达到 一预设期间时，判定符合所述正常供电条件；以及
当所述主电源的电压值大于或等于所述辅助电源的电压值的持续时间未达 到所述预设期间时，判定不符合所述正常供电条件。

13.  如权利要求10所述的电源供应方法，其特征在于，根据判断的结果选择 所述主电源或所述辅助电源作为所述第二负载的供电来源的步骤包括：
当判定符合所述正常供电条件时，将所述主电源同时提供给所述第一负载 与所述第二负载使用；以及
当判定不符合所述正常供电条件时，提供所述辅助电源给所述第二负载使 用。

14.  如权利要求13所述的电源供应方法，其特征在于，根据判断的结果选择 所述主电源或所述辅助电源作为所述第二负载的供电来源的步骤更包括：
当判定符合所述正常供电条件时，导通耦接于所述第一负载与所述第二负 载之间的一开关元件；以及
当判定不符合所述正常供电条件时，截止所述开关元件。

15.  如权利要求14所述的电源供应方法，其特征在于，还包括：
判断是否接收到使用者所发出的一关闭通知信号；以及
若判断为是，截止所述开关元件，以使所述辅助电源被提供给所述第二负 载。

16.  如权利要求14所述的电源供应方法，其特征在于，还包括：
检测用于产生所述主电源的一主电源电路的运作状态；
判断所述主电源电路的运作状态是否发生异常；
当所述主电源电路的运作状态发生异常时，发出一运作中止信号；以及
根据所述运作中止信号而判定不符合所述正常供电条件，从而停止产生所 述主电源，并且同时截止所述开关元件。

说明书电源供应装置及其电源供应方法
技术领域
本发明涉及电源供应技术领域，且特别是涉及一种具有主电源电路与辅助 电源电路的电源供应架构的电源供应装置及其电源供应方法。
背景技术
当电子装置的使用日益增加时，电源的消耗也会随之增加，在这方面的考 虑上，为了要解决电子装置的电源消耗以及有效的电源管理，一种称为先进配 置与电源接口(Advanced Configuration and Power Interface,ACPI)规格的电源 管理机制已被用来管理电子装置的电源，而且整个电子装置的状态会基于先进 配置与电源接口(ACPI)规格的电源管理机制而被分类成六种不同消耗功率的 状态(S0～S5)。
引用ACPI的电源管理机制的电子装置，其所对应的电源供应装置会支持一 种包括具有主电源电路(main power circuit，+12V、+5V、+3.3V、-12V、-5V) 与辅助电源电路(auxiliary power circuit，5Vsb或12Vsb)的电源供应架构。在此 架构下，外部交流电源(即市电)供应/输入到电源供应装置时，无论在运作状 态或待机状态，电源供应装置都会一直持续产生并输出辅助电源，藉以供应到 电子装置的部分需持续运作的负载上(例如电源管理控制器(power management  controller)等电路/组件)。
然而，受限于电路规格与拓墣型态的设计，现今辅助电源电路的电源转换 效率一般会较主电源电路的电源转换效率来得低，如此一来，电源供应装置就 会产生过多的无效功率而不利于节能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电源供应装置，以提高电源的转换效率，节能。
本发明的另一目的在于提供一种电源供应方法，以提高电源的转换效率， 节能。
为实现上述目的，本发明提供了一种电源供应装置，包括主电源电路、辅 助电源电路以及电源切换控制电路。主电源电路用于产生主电源，其中主电源 适于提供给第一负载与第二负载使用。辅助电源电路用于产生辅助电源，其中 辅助电源适于提供给第二负载使用。电源切换控制电路耦接主电源电路与辅助 电源电路。电源切换控制电路用于侦测主电源与辅助电源的电压差异，并据以 判断电源供应装置是否符合正常供电条件，从而根据判断的结果选择主电源或 辅助电源作为第二负载的供电来源。
在本发明一实施例中，当电源切换控制电路判定电源供应装置符合正常供 电条件时，主电源经由电源切换控制电路而被提供给第二负载使用，以及当电 源切换控制电路判定电源供应装置不符合正常供电条件时，辅助电源单独地被 提供给第二负载使用。
较佳地，当所述电源切换控制电路侦测到所述主电源的电压值减去所述辅 助电源的电压值所得的电压差大于或等于一预设值时，判定所述电源供应装置 符合所述正常供电条件；以及
当所述电源切换控制电路侦测到所述主电源的电压值减去所述辅助电源的 电压值所得的电压差小于所述预设值时，判定所述电源供应装置不符合所述正 常供电条件。
较佳地，当所述电源切换控制电路侦测到所述主电源的电压值大于或等于 所述辅助电源的电压值的持续时间达到一预设期间时，判定所述电源供应装置 符合所述正常供电条件；以及
当所述电源切换控制电路侦测到所述主电源的电压值大于或等于所述辅助 电源的电压值的持续时间未达到所述预设期间时，判定所述电源供应装置不符 合所述正常供电条件。
较佳地，所述电源切换控制电路包括：
一开关元件，所述开关元件耦接于所述主电源电路与所述辅助电源电路的 输出端之间；以及
一开关控制电路，所述开关控制电路用于侦测所述主电源与所述辅助电源 的电压值，并根据所述主电源与所述辅助电源的电压差异判断所述电源供应装 置是否符合所述正常供电条件，从而控制所述开关元件的导通与否。
较佳地，所述开关控制电路在判定所述电源供应装置符合所述正常供电条 件时导通所述开关元件，且在判定所述电源供应装置不符合所述正常供电条件 时截止所述开关元件。
较佳地，所述开关控制电路在接收到用户所发出的一关闭通知信号时，截 止所述开关元件，以使所述辅助电源被提供给所述第二负载使用。
较佳地，所述电源供应装置还包括：
一保护电路，所述保护电路耦接于所述主电源电路与所述开关控制电路， 用于检测所述主电源电路的运作状态，并在所述主电源电路的运作状态发生异 常时发出一运作中止信号，从而使所述主电源电路根据所述运作中止信号而停 止产生所述主电源。
较佳地，所述开关控制电路根据所述运作中止信号而判定所述电源供应装 置不符合所述正常供电条件，并且同时截止所述开关元件，以使所述辅助电源 被提供给所述第二负载使用。
相应的，本发明还提供了一种电源供应方法，包括以下步骤：产生主电源 与辅助电源，其中主电源适于提供给第一负载与第二负载使用，且辅助电源适 于提供给第二负载使用；侦测主电源与辅助电源的电压值；根据主电源与辅助 电源的电压差异，判断是否符合正常供电条件；以及根据判断的结果选择主电 源或辅助电源作为第二负载的供电来源。
较佳地，根据所述主电源与所述辅助电源的电压差异，判断是否符合一正 常供电条件的步骤包括：
当所述主电源的电压值减去所述辅助电源的电压值所得的电压差大于或等 于一预设值时，判定符合所述正常供电条件；以及
当所述主电源的电压值减去所述辅助电源的电压值所得的电压差小于所述 预设值时，判定不符合所述正常供电条件。
较佳地，根据所述主电源与所述辅助电源的电压差异，判断是否符合所述 正常供电条件的步骤包括：
当所述主电源的电压值大于或等于所述辅助电源的电压值的持续时间达到 一预设期间时，判定符合所述正常供电条件；以及
当所述主电源的电压值大于或等于所述辅助电源的电压值的持续时间未达 到所述预设期间时，判定不符合所述正常供电条件。
较佳地，根据判断的结果选择所述主电源或所述辅助电源作为所述第二负 载的供电来源的步骤包括：
当判定符合所述正常供电条件时，将所述主电源同时提供给所述第一负载 与所述第二负载使用；以及
当判定不符合所述正常供电条件时，提供所述辅助电源给所述第二负载使 用。
较佳地，根据判断的结果选择所述主电源或所述辅助电源作为所述第二负 载的供电来源的步骤更包括：
当判定符合所述正常供电条件时，导通耦接于所述第一负载与所述第二负 载之间的一开关元件；以及
当判定不符合所述正常供电条件时，截止所述开关元件。
较佳地，所述电源供应方法还包括：
判断是否接收到使用者所发出的一关闭通知信号；以及
若判断为是，截止所述开关元件，以使所述辅助电源被提供给所述第二负 载。
较佳地，所述电源供应方法还包括：
检测用于产生所述主电源的一主电源电路的运作状态；
判断所述主电源电路的运作状态是否发生异常；
当所述主电源电路的运作状态发生异常时，发出一运作中止信号；以及
根据所述运作中止信号而判定不符合所述正常供电条件，从而停止产生所 述主电源，并且同时截止所述开关元件。
基于上述，本发明提供了一种电源供应装置及其电源供应方法。所述电源 供应装置可根据主电源与辅助电源间的电压差异来判断主电源电路是否处于正 常运作状态，并且在主电源电路处于正常运作状态下，将辅助电源负载的供电 来源切换为主电源电路所提供的主电源，从而使得电源供应装置的整体电源转 换效率得以提升。此外，由于在主电源电路非正常运作的情况下，电源切换控 制电路会断开主电源电路与辅助电源电路之间的电性连接，因此可避免辅助电 源电路所产生的电流逆向回流至主电源电路，从而造成电路损毁。
通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释 本发明的实施例。
附图说明
图1为本发明电源供应装置一实施例的示意图。
图2为本发明电源供应装置另一实施例的示意图。
图3为本发明电源供应方法一实施例的步骤流程图。
图4为本发明电源供应方法另一实施例的步骤流程图。
图5为本发明电源供应方法又一实施例的步骤流程图。
【符号说明】
100、200：电源供应装置
110、210：主电源电路
120、220：辅助电源电路
130、230：电源切换控制电路
232：开关元件
234：开关控制电路
240：保护电路
LD1：第一负载
LD2：第二负载
P_main：主电源
P_aux：辅助电源
S310～S340、S410～S450：步骤
具体实施方式
本发明提出一种电源供应装置及其电源供应方法，所述电源供应装置可根 据主电源与辅助电源间的电压差异来判断主电源电路是否处于正常运作状态， 并且在主电源电路处于正常运作状态下，将辅助电源负载的供电来源切换为主 电源电路所提供的主电源，从而使整体电源供应装置的电源转换效率得以提升。 为了使本发明揭露的内容更明了、清楚，下面以具体实施例为例进行详细说明。 另外，图式及实施方式中具有相同标号的组件/构件/步骤，代表相同或类似的部 件。
图1为本发明一实施例的电源供应装置的示意图。请参照图1，电源供应装 置100包括主电源电路110、辅助电源电路120以及电源切换控制电路130。在 本实施例中，电源供应装置100适于供电给电子装置(例如为平板型计算机
(Tablet PC)、掌上电脑(Pocket PC)、个人计算机、笔记本电脑、个人数字助 理(Personal Digital Assistant，PDA)、智能型手机等)中的负载(如第一负载 LD1与第二负载LD2)。
主电源电路110用于对一输入电压进行转换，从而产生可供第一负载LD1 与第二负载LD2使用的主电源P_main。辅助电源转换电路120用于对所述输入 电压进行转换，从而产生可供第二负载LD2使用的辅助电源P_aux。其中，第 一负载LD1可称之为“主电源负载”，其代表电子装置中可反应于主电源P_main 而运作的组件/电路；类似地，第二负载LD2可称之为“辅助电源负载”，其代 表电子装置中可反应于主电源P_main或辅助电源P_aux而运作的组件/电路。
此外，在本实施例中，主电源电路110与辅助电源电路120的电路拓扑型 态可以为顺向式(Forward)电源转换电路、反驰式(Flyback)电源转换电路、 主动箝位半桥式(Active Clamp and Half Bridge)电源转换电路、主动箝位全桥 式(Active Clamp and Full Bridge)电源转换电路或推挽式(Push-Pull)电源转 换电路，但并不限制于此。关于上述各种电源转换电路的架构与运作方式均属 本发明相关领域具有通常知识者所熟识的知识，因而在此并不再加以赘述。
电源切换控制电路130耦接于主电源电路110与辅助电源电路120。其中， 电源切换控制电路130可用于侦测主电源P_main与辅助电源P_aux的电压差异， 并据以判断电源供应装置100是否符合一正常供电条件，从而根据判断的结果 选择主电源P_main或辅助电源P_aux作为第二负载/辅助电源负载LD2的供电 来源。此外，在一些优选实施例中，电源切换控制电路130还可以与一些可选 的辅助判断条件(后述实施例会进一步说明)相结合，从而使电源供应的控制 更加精确。
具体的，电源切换控制电路130主要以主电源P_main和辅助电源P_aux的 电压差异作为判断基准来判定电源供应装置100是否符合正常供电条件。
举例来说，在一实施例中，电源切换控制电路130可通过判断主电源P_main 的电压值与辅助电源P_aux的电压值是否满足“主电源P_main的电压值减去辅 助电源P_aux的电压值所得的电压差大于或等于一预设值(可由设计者自行设 定，亦可为0V)”来判定电源供应装置100是否符合上述正常供电条件。更具 体地说，由于主电源P_main的电压值在设计上一般会大于或等于辅助电源 P_aux的电压值，因此若电源切换控制电路130判断主电源P_main的电压值减 去辅助电源P_aux的电压值所得到的电压差达到所设定的预设值时，则表示电 源供应装置100符合正常供电条件，且主电源电路110处于正常运作的状态(即， 被启动且可正常供电的状态)。此时，主电源电路110所产生的主电源P_main 除了会被提供给第一负载LD1使用之外，其还会经由电源切换控制电路130而 被提供给第二负载LD2使用。
相反地，若电源切换控制电路130判断主电源P_main的电压值不满足“主 电源P_main的电压值减去辅助电源P_aux的电压值所得的电压差大于或等于一 预设值”，即主电源P_main的电压值减去辅助电源P_aux的电压值所得的电压 差小于一预设值时，则表示电源供应装置100不符合正常供电条件，且主电源 电路110处于供电异常(主电源电路110运作异常而导致所输出的主电源P_main 低于预设输出)或关闭(主电源电路110停止输出主电源P_main)的状态，此 时辅助电源电路120所产生的辅助电源P_aux会单独地被提供给第二负载LD2 使用。并且，在此状态下，电源切换控制电路130会断开主电源电路110与辅 助电源电路120之间的电性连接，藉以防止辅助电源电路120的输出电流倒灌 回主电源电路110而造成主电源电路110损毁。
此外，在另一优选实施例中，电源切换控制电路130可通过判断主电源 P_main的电压值大于或等于辅助电源P_aux的电压值的持续时间是否达到一预 设期间(同样可由设计者自行设定)而实现。具体的，若电源切换控制电路130 判断主电源P_main的电压值大于或等于辅助电源P_aux的电压值的持续时间达 到所设定的预设期间时，则表示电源供应装置100符合正常供电条件，且主电 源电路110处于正常运作的状态。
相反地，若电源切换控制电路130判断主电源P_main的电压值大于或等于 辅助电源P_aux的电压值的持续时间未达到所设定的预设期间，则表示电源供 应装置100不符合正常供电条件，且主电源电路110处于供电异常(主电源电 路110运作异常而导致所输出的主电源P_main低于预设输出)或关闭(主电源 电路110停止输出主电源P_main)的状态。
换言之，当主电源电路110处于可正常运作的状态(即电源供应装置100 符合正常供电条件)时，电源供应装置100会以主电源电路110来同时为第一 负载LD1及第二负载LD2供电，而此时辅助电源电路120可操作于轻载/空载 或经控制而处于停止运作的状态，亦即，此时第二负载LD2的供电来源为主电 源电路110。相反地，当主电源电路110处于关闭或供电异常的状态(即电源供 应装置100不符合正常供电条件)时，电源供应装置100会单独地以辅助电源 电路120来为第二负载LD2供电，而此时主电源电路110应会停止运作，亦即， 此时第二负载LD2的供电来源会从主电源电路110切换为辅助电源电路120。
基于上述的电源供应机制，由于主电源电路110相较于辅助电源电路120 而言具有较高的电源转换效率，因此在主电源电路110可正常运作的状态下， 以主电源P_main取代辅助电源P_aux来为第二负载LD2供电，可令电源供应装 置100整体而言具有较佳的电源转换效率。另一方面，在主电源电路110无法 正常运作(如系统关闭或电路异常)的状态下，辅助电源P_aux可作为一备用 电源(或待机电源)来为第二负载LD2供电，以使系统中必要的电路/组件可维 持在运作的状态。
此外，对于仅利用电源开启信号(例如ATX规格的PS-ON信号)来决定是 否将主电源P_main耦合至第二负载LD2的控制方式而言，由于其并无法判断主 电源电路110是否处于正常运作的状态，因此一旦主电源电路110发生异常而 导致主电源P_main的电压值低于辅助电源P_aux的电压值时，辅助电源电路120 所输出的电流即可能会经由电源切换控制电路130所建立的电源耦合路径而逆 向回流至主电源电路110，从而造成电路损坏。
相较之下，由于本实施例的电源切换控制电路130是将主电源P_main与辅 助电源P_aux间的电压差异作为判断主电源电路110是否正常运作的根据，从 而决定是否将主电源P_main耦合至第二负载LD2，因此，相较于一般的根据电 源开启信号决定是否将主电源P_main提供至第二负载LD2的电源供应机制而 言，本实施例的电源供应装置100可有效地解决由于主电源电路110运作异常 所可能发生的电流逆灌问题。
值得一提的是，根据上述实施例可知，本实施例的电源切换控制电路130 所执行的“判断电源供应装置100是否符合正常供电条件”的动作可不仅限于 单纯的比较主电源P_main与辅助电源P_aux的电压大小，其还可辅以其他的判 断条件(例如上述比较主电源P_main与辅助电源P_aux的电压差异是否超过预 设值的方式，或者判断主电源P_main的电压值是否持续大于或等于辅助电源 P_aux的电压值的方式)以更精确地判定出主电源电路210是否发生异常。其中， 借由上述判断机制，设计者可通过将所述预设值/预设期间的大小调整为适当的 设定值的方式来避免电源切换控制电路130在开机初期或其他负载变动较大的 状态下发生误判的问题。此外，电源切换控制电路130可根据设计考虑而采用 电压绝对值或电压比例值作为比较主电源P_main与辅助电源P_aux的电压差异 的根据，本发明不以此为限。
另外值得一提的是，虽然图1实施例并未绘示，但电源供应装置100还可 包括配置于主电源电路110与辅助电源电路120的前级的输入转换级。所述输 入转换级可用于接收交流电压(例如可以是交流市电，但不以此为限)，并对交 流电压进行转换，藉以提供主电源电路110与辅助电源电路120产生主电源 P_main及辅助电源P_aux所需的输入电压。其中，输入转换级可以包括电磁干 扰滤波器(electromagnetic interference filter,EMI filter)、桥式整流及滤波电路以 及功率因素校正(PFC)转换器。有关于电磁干扰滤波器、桥是整流及滤波电路 以及功率因子校正转换器的具体架构同样属于本发明相关领域具有通常知识者 所熟识的知识，因而在此并不再加以赘述之。
为了更清楚的说明本发明实施例，图2为本发明另一实施例的电源供应装 置的示意图。请参照图2，电源供应装置200除了包括主电源电路210、辅助电 源电路220以及电源切换控制电路230之外，还包括保护电路240。其中，电源 供应装置200与图1实施例的电源供应装置100的整体架构与运作机制大致相 同，两者间差异之处在于本实施例的电源切换控制电路230可利用包括开关元 件232以及开关控制电路234的架构实施，且电源切换控制电路230可进一步 地根据保护电路240的保护机制启动与否作为判断电源供应装置200是否符合 正常供电条件的根据。
具体而言，保护电路240耦接于主电源电路210与开关控制电路234，其可 用于检测主电源电路210的运作状态，并据以在主电源电路210的运作状态发 生异常时发出运作中止信号S_sus，藉以令主电源电路210反应于运作中止信号 S_sus而停止产生主电源P_main。其中，保护电路240在实际应用中可为过电流 保护(over current protection，OCP)电路、过电压保护电路(over voltage protection， OVP)和/或过温度保护(over temperature protection，OTP)电路等。换言之， 当保护电路240判断主电源电路210的运作状态发生异常时，其出现的情况可 能为负载电压、负载电流和/或装置温度超过默认的上限值，但本发明不以此为 限。
另外，在电源切换控制电路230中，开关元件232耦接于主电源电路210 与辅助电源电路220的输出端(即主电源电路210和辅助电源电路220分别与 第一负载LD1和第二负载LD2耦接的节点)之间，其经控制而在导通状态下提 供一电源耦合路径，以将主电源P_main耦合至第二负载LD2。开关控制电路234 用于侦测主电源P_main与辅助电源P_aux的电压值，并据以控制开关元件232 的导通与否。
更详细地说，开关控制电路234会侦测并比较主电源P_main与辅助电源 P_aux的电压值大小，藉以作为判断电源供应装置200是否符合正常供电条件的 基准。当开关控制电路234判定电源供应装置200符合正常供电条件(表示主 电源电路210处于可正常运作的状态)时，其会发出一对应的控制信号来导通 开关元件232，以令主电源P_main可经由开关元件232提供至第二负载LD2。 另一方面，当开关控制电路234判定电源供应装置200不符合正常供电条件(表 示主电源电路210可能发生异常或处于关闭状态)时，则其会发出另一对应的 控制信号来截止开关元件232，以断开主电源电路210与第二负载LD2间的电 源耦合路径，藉以仅由辅助电源电路220所提供的辅助电源P_aux来为第二负 载LD2供电。
在本实施例中，开关控制电路234除了可根据本身所侦测到的主电源 P_main与辅助电源P_aux间的电压差异来判断电源供应装置200是否符合正常 供电条件外，其还可根据保护电路240所发出的运作中止信号S_sus来判断电源 供应装置200是否符合正常供电条件。
更具体地说，当保护电路240检测到主电源电路210的运作状态发生异常 而发出运作中止信号S_sus来中止主电源电路210的运作时，开关控制电路234 会同时反应于保护电路240所发出的运作中止信号S_sus而判定电源供应装置 200不符合正常供电条件，并且同时截止开关元件232。如此一来，开关控制电 路234即会在主电源电路210因为异常保护电路动作而关闭时，同时断开主电 源电路210至第二负载LD2之间的电源耦合路径，从而令辅助电源P_aux可单 独地被提供给第二负载LD2。藉由上述控制机制，由于开关元件232可在主电 源P_main的电压值尚未下降之前即切换为截止状态，因此可避免开关控制电路 234本身的运算/控制时间延迟而造成开关元件232被延迟切换，其中若开关元 件232延迟切换则可能会因主电源P_main的电压下降而发生电流逆灌的问题。
此外，开关控制电路234还可以在接收到由使用者所发出的一关闭通知信 号时，截止开关元件232，以令辅助电源电路220单独提供辅助电源P_aux给第 二负载LD2使用。其中，所述关闭通知信号可在用户触发电子装置(指应用电 源供应装置200的电子装置)的电源关闭功能时被发送至开关控制电路234，藉 以在电子装置被关闭的同时将第二负载LD2的供电来源切换至辅助电源电路 220。换言之，在使用者正常关机的情况下，开关控制电路234无须再藉由比较 主电源P_main与辅助电源P_aux的电压差异才能决定是否将第二负载LD2的供 电来源切换至辅助电源电路220，而是可反应于关闭通知信号直接进行供电来源 切换。
另外值得一提的是，本实施例的开关控制电路234可利用由微控制器 (microcontroller，未绘示)以及驱动电路(未绘示)所构成的电路架构来实施， 其中由于微控制器具有较高的逻辑演算及控制能力，故可用于执行上述判断电 源供应装置是否符合正常供电条件等的逻辑演算及控制动作，从而决定是否控 制驱动电路导通开关元件232。
此外，本实施例的开关元件232可利用晶体管来实施，其中晶体管的第一 端与第二端分别耦接主电源电路210与辅助电源电路220的输出端，且晶体管 的控制端耦接开关控制电路234以根据开关控制电路234所发出的控制信号来 决定其导通状态。所述晶体管可为N型晶体管或P型晶体管，若采用N型晶体 管来实施，则对应于导通开关元件的控制信号为一高准位信号；相反地，若采 用P型晶体管来实施，则对应于导通开关元件的控制信号为一低准位信号。但 本发明并不仅限于上述实施方式。
图3为本发明一实施例的电源供应方法的步骤流程图。在本实施例中，所 述电源供应方法适用于如图1、图2实施例所描述的电源供应装置100或200， 或其他包含有主电源电路及辅助电源电路架构的电源供应装置。请参照图3，电 源供应方法包括以下步骤：产生主电源与辅助电源，其中主电源适于提供给第 一负载(如LD1)与第二负载(如LD2)使用，且辅助电源适于提供给第二负 载使用(步骤S310)；侦测主电源与辅助电源的电压值(步骤S320)；根据主电 源与辅助电源的电压差异，判断是否符合正常供电条件(步骤S330)；以及根据 判断的结果选择主电源或辅助电源作为第二负载的供电来源(步骤S340)。
更具体地说，图3实施例的电源供应方法可进一步地利用图4的步骤流程 来实施，其中，图4为本发明另一实施例的电源供应方法的步骤流程图。
请参照图4，在本实施例中，在产生主电源与辅助电源(步骤S410)以及 侦测主电源与辅助电源的电压值(步骤S420)的步骤之后，本实施例的步骤流 程会接着判断是否符合正常供电条件(步骤S430)。其中，若判断为是(即判定 符合正常供电条件)，则将主电源同时提供给第一负载与第二负载使用(步骤 S440)；以及若判断为否(即判定不符合正常供电条件)，则单独提供辅助电源 给第二负载使用(步骤S450)。
更进一步地说，本实施例的步骤流程可应用于具有如图2所示电源切换控 制电路230架构的电源供应装置200。在步骤S440与S450中，所述步骤流程可 藉由导通/截止耦接于第一负载与第二负载之间的开关元件(如232)而决定是 否将主电源提供至第二负载。举例而言，当主电源的电压值大于或等于辅助电 源的电压值时，在步骤S440中，其可藉由导通所述开关元件以将主电源耦合至 第二负载；另一方面，当主电源的电压值小于辅助电源的电压值时，在步骤S450 中，其可藉由截止所述开关元件以断开第一负载与第二负载间的电性连接，藉 以单独提供辅助电源给第二负载。
此外，在一优选实施例的步骤流程中，如图5所示，在前述步骤S430之前， 本实施的步骤流程还可先行判断是否接收到使用者所发出的一关闭通知信号； 若判断为是，则进行步骤S450以截止所述开关元件，从而令辅助电源单独地被 提供给第二负载；反之，若判断为否，则进行步骤S430，以再进一步地判断是 否符合正常供电条件。
其中，图3至图5实施例的电源供应方法可根据前述图1与图2的说明而 获得充足的支持与教示，故相似或重复之处于此不再赘述。
综上所述，本发明提供了一种电源供应装置及其电源供应方法。所述电源 供应装置可根据主电源与辅助电源间的电压差异来判断主电源电路是否处于正 常运作状态，并且在主电源电路处于正常运作状态下，将辅助电源负载的供电 来源切换为主电源电路所提供的主电源，从而使电源供应装置整体的电源转换 效率得以提升。此外，由于在主电源电路非正常运作的情况下，电源切换控制 电路会断开主电源电路与辅助电源电路之间的电性连接，因此可避免辅助电源 电路所产生的电流逆向回流至主电源电路，从而造成电路损毁。
以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示 的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。