[发明专利]动态多功能电源控制器

说明书

一种动态多功能电源控制器，搭配串接的一次侧电感、驱动元件以及感测电阻，以进行电源控制处理，并将流过一次侧电感的导通电流藉电磁感应作而由二次侧电感产生感应电流，且经输出整流元件及输出滤波元件而产生输出电源，以供应外部负载。电源控制处理包含：侦测是否发生异常状态、停止发送驱动信号、等待一段时间以及重新发送驱动信号。因此，本发明可因应不同尖峰负载需求提供保护机制，避免在异常状态未解除时持续处在高瓦数状态，并降低平均输出功率以达到省电节能功效。

技术领域

本发明有关于一种动态多功能电源控制器，尤其是因应不同尖峰负载需求，侦测瞬时输出电流及瞬时输出功率的其中之一以及平均输出电流及平均输出功率的其中之一，进而提供保护机制，并在异常状态后停止发送驱动信号而休息一段时间后再重启，可避免在异常状态未解除时持续处在高瓦数状态，达到降低平均输出功率的省电节能功效。

背景技术

许多电器设备在开始上电的瞬间，常常会发生尖峰负载(Peak Load)，也是属于其中一种的异常状态，比如马达。举例而言，消耗功率为60W且操作电压为12V的马达，其正常操作电流为5A(＝60/12)，但是在刚开始上电时，操作电流会冲上10A，并维持约2秒。为避免发生欠压锁定(Undervoltage-Lockout，UVLO)，通常需要加大变压器尺寸，不过实际上发生尖峰负载的时间很短，导致变压器过度设计，形成浪费。

在现有技术中，一般是采取自动回复(Auto recovery)的保护机制以避免使用过大的变压器，简单而言，当过载保护发生后，系统立即关闭脉冲宽度调变(Pulse WidthModulation，PWM)驱动信号，之后经过多次的自动回复，如果在此期间，过载保护条件消失，则回复正常操作。

然而，上述现有技术的缺点在于如果经过多次的自动回复后而保护条件仍然成立时，则系统仍会进入锁定模式(latch mode)，导致整个系统无法正常运作而停滞，此时，只有手动才可解除。

因此，电子/电气产业界非常需要一种新颖设计的动态多功能电源控制器，可因应不同尖峰负载需求，主动侦测流过外部负载的瞬时输出电流及瞬时输出功率的其中之一以及平均输出电流及平均输出功率的其中之一，进而提供保护机制，并在发生状态时停止发送驱动信号一段时间，之后才重新发送驱动信号，可避免在异常状态未解除时持续处在高瓦数状态，进而降低平均输出功率，达到省电节能功效，藉以克服现有技术的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种动态多功能电源控制器，是进行电源控制处理，用以产生并发送脉冲宽度调变驱动信号，且PWM驱动信号是用以驱动连接至动态多功能电源控制器的驱动元件。此外，一次侧电感、驱动元件以及感测电阻是依序串接在输入电压以及接地电位之间，而流过一次侧电感的导通电流是藉电磁感应作而由二次侧电感产生感应电流，且感应电流经串接的输出整流元件及输出滤波元件而产生输出电源，用以供应外部负载。再者，感测电阻的二端部是藉导通电流而产生感测电压。

具体而言，电源控制处理包含：开始步骤，是在电源打开时启动；信号产生步骤，产生并发送PWM驱动信号至驱动元件，以控制驱动元件导通或关闭导通电流；侦测步骤，利用对应于输出电源的比较电压以侦测是否发生异常状态，且异常状态是发生在比较电压大于预设的电压临界值时，而如果未发生异常状态，则回到信号产生步骤，持续发送PWM驱动信号，直到发生异常状态；如果发生异常状态，则停止发送PWM驱动信号；等待一段预设的等待时间；以及重新发送PWM驱动信号以进行自动回复(auto recovery)，并回到侦测步骤。

进一步，比较电压是由连接外部负载以及动态多功能电源控制器的反馈电路所产生，或者，比较电压是由动态多功能电源控制器利用感测电压及输入电压而产生。尤其，PWM驱动信号的频率为20～300KHz，且是依据比较电压而动态调整。