TWI837946B

TWI837946B - 支援電力傳輸之電源供應器

Info

Publication number: TWI837946B
Application number: TW111143544A
Authority: TW
Inventors: 詹子增
Original assignee: 宏碁股份有限公司
Priority date: 2022-11-15
Filing date: 2022-11-15
Publication date: 2024-04-01
Also published as: TW202422997A

Abstract

一種支援電力傳輸之電源供應器，包括：一橋式整流器、一第一電感器、一第一功率切換器、一第一輸出級電路、一變壓器、一第二功率切換器、一第二輸出級電路、一供應電路、一微控制器，以及一電力傳輸積體電路，其中供應電路包括一升壓電路和一降壓電路。微控制器可由一供應電位來進行供電。電力傳輸積體電路可根據一溝通電位來產生一指示電位。微控制器更可根據指示電位來控制供應電路，使得供應電路使用升壓電路或降壓電路兩者擇一來產生供應電位。

Description

支援電力傳輸之電源供應器

本發明係關於一種電源供應器，特別係關於一種支援電力傳輸(Power Delivery，PD)之電源供應器。

電源供應器為筆記型電腦領域中不可或缺之元件。然而，若電源供應器之內部元件之供應電位突然上升，則可能造成對應之內部元件意外燒毀。有鑑於此，勢必要提出一種全新之解決方案，以克服先前技術所面臨之困境。

在較佳實施例中，本發明提出一種支援電力傳輸之電源供應器，包括：一橋式整流器，根據一第一輸入電位和一第二輸入電位來產生一整流電位；一第一電感器，接收該整流電位；一第一功率切換器，根據一時脈電位來選擇性地將該第一電感器耦接至一接地電位；一第一輸出級電路，耦接至該第一電感器；一變壓器，包括一主線圈、一副線圈，以及一輔助線圈，其中該主線圈係耦接至該第一輸出級電路；一第二功率切換器，根據該時脈電位來選擇性地將該主線圈耦接至該接地電位；一第二輸出級電路，耦接至該副線圈，並產生一輸出電位；一供應電路，耦接至該輔助線圈，其中該供應電路包括一升壓電路和一降壓電路；一微控制器，產生該時脈電位，其中該微控制器係由一供應電位來進行供電；以及一電力傳輸積體電路，根據一溝通電位來產生一指示電位；其中該微控制器更根據該指示電位來控制該供應電路，使得該供應電路使用該升壓電路或該降壓電路兩者擇一來產生該供應電位。

為讓本發明之目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出本發明之具體實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。本領域技術人員應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的「包含」及「包括」一詞為開放式的用語，故應解釋成「包含但不僅限定於」。「大致」一詞則是指在可接受的誤差範圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，達到所述基本之技術效果。此外，「耦接」一詞在本說明書中包含任何直接及間接的電性連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接至一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電性連接至該第二裝置，或經由其它裝置或連接手段而間接地電性連接至該第二裝置。

第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器100之示意圖。例如，電源供應器100可應用於桌上型電腦、筆記型電腦，或一體成形電腦。如第1圖所示，電源供應器100包括：一橋式整流器110、一第一電感器L1、一第一功率切換器120、一第一輸出級電路130、一變壓器140、一第二功率切換器150、一第二輸出級電路160、一供應電路170、一微控制器(Microcontroller Unit，MCU)180，以及一電力傳輸積體電路(Power Delivery Integrated Circuit，PD IC)190。必須注意的是，雖然未顯示於第1圖中，但電源供應器100更可包括其他元件，例如：一穩壓器或(且)一負回授電路。

橋式整流器110可根據一第一輸入電位VIN1和一第二輸入電位VIN2來產生一整流電位VR，其中第一輸入電位VIN1和第二輸入電位VIN2之間可形成具有任意頻率和任意振幅之一交流電壓。例如，交流電壓之頻率可約為50Hz或60Hz，而交流電壓之方均根值(Root Mean Square，RMS)可約由90V至264V，但亦不僅限於此。第一電感器L1可接收整流電位VR。第一功率切換器120可根據一時脈電位VA來選擇性地將第一電感器L1耦接至一接地電位VSS(例如：0V)。例如，若時脈電位VA為一高邏輯位準(亦即，邏輯「1」)，則第一功率切換器120可將第一電感器L1耦接至接地電位VSS(亦即，第一功率切換器120可近似於一短路路徑)；反之，若時脈電位VA為一低邏輯位準(亦即，邏輯「0」)，則第一功率切換器120不會將第一電感器L1耦接至接地電位VSS(亦即，第一功率切換器120可近似於一開路路徑)。第一輸出級電路130係耦接至第一電感器L1。變壓器140包括一主線圈141、一副線圈142，以及一輔助線圈143，其中主線圈141可位於變壓器140之一側，而副線圈142和輔助線圈143則皆可位於變壓器140之相對另一側。主線圈141係耦接至第一輸出級電路130。

第二功率切換器150可根據時脈電位VA來選擇性地將主線圈141耦接至接地電位VSS。例如，若時脈電位VA為高邏輯位準，則第二功率切換器150可將主線圈141耦接至接地電位VSS(亦即，第二功率切換器150可近似於一短路路徑)；反之，若時脈電位VA為低邏輯位準，則第二功率切換器150不會將主線圈141耦接至接地電位VSS(亦即，第二功率切換器150可近似於一開路路徑)。第二輸出級電路160係耦接至副線圈142，並可用於產生一輸出電位VOUT。例如，輸出電位VOUT可為一直流電位，其電位位準可介於5V至48V之間，但亦不僅限於此。供應電路170係耦接至輔助線圈143，其中供應電路170包括一升壓電路172和一降壓電路174。微控制器180可產生時脈電位VA，其中微控制器180可由一供應電位VP來進行供電。電力傳輸積體電路190可根據一溝通電位VM來產生一指示電位VT。微控制器180更可根據指示電位VT來控制供應電路170，使得供應電路170可使用升壓電路172或降壓電路174兩者擇一來產生前述之供應電位VP。在一些實施例中，若輸出電位VOUT相對較低，則供應電路170將使用升壓電路172來產生供應電位VP；反之，若輸出電位VOUT相對較高，則供應電路170將使用降壓電路174來產生供應電位VP。在此設計下，電源供應器100可基本上維持住供應電位VP之穩定度，從而能大幅降低微控制器180發生意外燒毀之機率。

以下實施例將介紹電源供應器100之詳細結構及操作方式。必須理解的是，這些圖式和敘述僅為舉例，而非用於限制本發明之範圍。

第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器200之電路圖。在第2圖之實施例中，電源供應器200具有一第一輸入節點NIN1、一第二輸入節點NIN2，以及一輸出節點NOUT，並包括一橋式整流器210、一第一電感器L1、一第一功率切換器220、一第一輸出級電路230、一變壓器240、一第二功率切換器250、一第二輸出級電路260、一供應電路270、一微控制器280，以及一電力傳輸積體電路290。電源供應器200之第一輸入節點NIN1和第二輸入節點NIN2可分別用於接收一第一輸入電位VIN1和一第二輸入電位VIN2。電源供應器200之輸出節點NOUT可用於輸出一輸出電位VOUT至一系統端(未顯示)，例如：一筆記型電腦。

橋式整流器210包括一第一二極體D1、一第二二極體D2、一第三二極體D3，以及一第四二極體D4。第一二極體D1具有一陽極和一陰極，其中第一二極體D1之陽極係耦接至第一輸入節點NIN1，而第一二極體D1之陰極係耦接至一第一節點N1以輸出一整流電位VR。第二二極體D2具有一陽極和一陰極，其中第二二極體D2之陽極係耦接至第二輸入節點NIN2，而第二二極體D2之陰極係耦接至第一節點N1。第三二極體D3具有一陽極和一陰極，其中第三二極體D3之陽極係耦接至一接地電位VSS，而第三二極體D3之陰極係耦接至第一輸入節點NIN1。第四二極體D4具有一陽極和一陰極，其中第四二極體D4之陽極係耦接至接地電位VSS，而第四二極體D4之陰極係耦接至第二輸入節點NIN2。

第一電感器L1具有一第一端和一第二端，其中第一電感器L1之第一端係耦接至第一節點N1以接收整流電位VR，而第一電感器L1之第二端係耦接至一第二節點N2。

第一功率切換器220包括一第一電晶體M1。例如，第一電晶體M1可為一N型金氧半場效電晶體(N-type Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，NMOSFET)。第一電晶體M1具有一控制端(例如：一閘極)、一第一端(例如：一源極)，以及一第二端(例如：一汲極)，其中第一電晶體M1之控制端係用於接收一時脈電位VA，第一電晶體M1之第一端係耦接至接地電位VSS，而第一電晶體M1之第二端係耦接至第二節點N2。

第一輸出級電路230包括一第五二極體D5和一第一電容器C1。第五二極體D5具有一陽極和一陰極，其中第五二極體D5之陽極係耦接至第二節點N2，而第五二極體D5之陰極係耦接至一第三節點N3。第一電容器C1具有一第一端和一第二端，其中第一電容器C1之第一端係耦接至第三節點N3，而第一電容器C1之第二端係耦接至接地電位VSS。

變壓器240包括一主線圈241、一副線圈242，以及一輔助線圈243，其中變壓器240更可內建一激磁電感器LM。激磁電感器LM可為變壓器240製造時所附帶產生之一固有元件，其並非一外部獨立元件。主線圈241和激磁電感器LM皆可位於變壓器240之同一側(例如：一次側)，而副線圈242和輔助線圈243則皆可位於變壓器240之相對另一側(例如：二次側，其可與一次側互相隔離開來)。詳細而言，主線圈241具有一第一端和一第二端，其中主線圈241之第一端係耦接至第三節點N3，而主線圈241之第二端係耦接至一第四節點N4。激磁電感器LM具有一第一端和一第二端，其中激磁電感器LM之第一端係耦接至第三節點N3，而激磁電感器LM之第二端係耦接至第四節點N4。副線圈242具有一第一端和一第二端，其中副線圈242之第一端係耦接至一第五節點N5，而副線圈242之第二端係耦接至一共同節點NCM。例如，共同節點NCM可視為另一接地電位，其可與前述之接地電位VSS相同或相異。輔助線圈243具有一第一端和一第二端，其中輔助線圈243之第一端係耦接至一第六節點N6，而輔助線圈243之第二端係耦接至共同節點NCM。

第二功率切換器250包括一第二電晶體M2。例如，第二電晶體M2可為一N型金氧半場效電晶體。第二電晶體M2具有一控制端(例如：一閘極)、一第一端(例如：一源極)，以及一第二端(例如：一汲極)，其中第二電晶體M2之控制端係用於接收時脈電位VA，第二電晶體M2之第一端係耦接至接地電位VSS，而第二電晶體M2之第二端係耦接至第四節點N4。

第二輸出級電路260包括一第三電晶體M3、一第六二極體D6、一第二電容器C2，以及一第三電容器C3。例如，第三電晶體M3可為一N型金氧半場效電晶體。第六二極體D6具有一陽極和一陰極，其中第六二極體D6之陽極係耦接至第五節點N5，而第六二極體D6之陰極係耦接至一第七節點N7。第二電容器C2具有一第一端和一第二端，其中第二電容器C2之第一端係耦接至第七節點N7，而第二電容器C2之第二端係耦接至共同節點NCM。第三電晶體M3具有一控制端(例如：一閘極)、一第一端(例如：一源極)，以及一第二端(例如：一汲極)，其中第三電晶體M3之控制端係用於接收一第一控制電位VC1，第三電晶體M3之第一端係耦接至輸出節點NOUT，而第三電晶體M3之第二端係耦接至第七節點N7。第三電容器C3具有一第一端和一第二端，其中第三電容器C3之第一端係耦接至輸出節點NOUT，而第三電容器C3之第二端係耦接至共同節點NCM。

補償電路270包括一升壓電路272、一降壓電路274、一第四電晶體M4、一第五電晶體M5、一第七二極體D7，以及一第四電容器C4。例如，第四電晶體M4和第五電晶體M5可各自為一N型金氧半場效電晶體。

第七二極體D7具有一陽極和一陰極，其中第七二極體D7之陽極係耦接至第六節點N6，而第七二極體D7之陰極係耦接至一第八節點N8。第四電容器C4具有一第一端和一第二端，其中第四電容器C4之第一端係耦接至第八節點N8，而第四電容器C4之第二端係耦接至共同節點NCM。第四電晶體M4具有一控制端(例如：一閘極)、一第一端(例如：一源極)，以及一第二端(例如：一汲極)，其中第四電晶體M4之控制端係用於接收一第二控制電位VC2，第四電晶體M4之第一端係耦接至一第九節點N9，而第四電晶體M4之第二端係耦接至第八節點N8。第五電晶體M5具有一控制端(例如：一閘極)、一第一端(例如：一源極)，以及一第二端(例如：一汲極)，其中第五電晶體M5之控制端係用於接收一第三控制電位VC3，第五電晶體M5之第一端係耦接至一第十節點N10，而第五電晶體M5之第二端係耦接至第八節點N8。

升壓電路272包括一第六電晶體M6、一第八二極體D8，以及一第二電感器L2。例如，第六電晶體M6可為一N型金氧半場效電晶體。第二電感器L2具有一第一端和一第二端，其中第二電感器L2之第一端係耦接至第九節點N9，而第二電感器L2之第二端係耦接至一第十一節點N11。第六電晶體M6具有一控制端(例如：一閘極)、一第一端(例如：一源極)，以及一第二端(例如：一汲極)，其中第六電晶體M6之控制端係用於接收時脈電位VA，第六電晶體M6之第一端係耦接至共同節點NCM，而第六電晶體M6之第二端係耦接至第十一節點N11。第八二極體D8具有一陽極和一陰極，其中第八二極體D8之陽極係耦接至第十一節點N11，而第八二極體D8之陰極係耦接至一供應節點NP。

降壓電路274包括一第七電晶體M7、一第九二極體D9，以及一第三電感器L3。例如，第七電晶體M7可為一N型金氧半場效電晶體。第七電晶體M7具有一控制端(例如：一閘極)、一第一端(例如：一源極)，以及一第二端(例如：一汲極)，其中第七電晶體M7之控制端係用於接收時脈電位VA，第七電晶體M7之第一端係耦接至一第十二節點N12，而第七電晶體M7之第二端係耦接至第十節點N10。第九二極體D9具有一陽極和一陰極，其中第九二極體D9之陽極係耦接至共同節點NCM，而第九二極體D9之陰極係耦接至第十二節點N12。第三電感器L3具有一第一端和一第二端，其中第三電感器L3之第一端係耦接至第十二節點N12，而第三電感器L3之第二端係耦接至供應節點NP。

微控制器280可產生前述之時脈電位VA。例如，時脈電位VA於電源供應器200剛初始化時可維持於一固定電位，而在電源供應器200進入正常使用階段後則可提供週期性之時脈波形。

電力傳輸積體電路290可根據一溝通電位VM來產生一指示電位VT。在一些實施例中，電源供應器200可支援USB(Universal Serial Bus) Type-C規格，其中電力傳輸積體電路290可經由一CC(Configuration Channel)腳位296來接收溝通電位VM。例如，當電源供應器200耦接至一系統端時，電力傳輸積體電路290可輸出一固定電流至CC腳位296，並可再經此CC腳位296由系統端處接收溝通電位VM。在分析過溝通電位VM之後，電力傳輸積體電路290所產生之指示電位VT可用於指示輸出電位VOUT之電位位準。

微控制器280可由一供應電位VP來進行供電。另外，微控制器280可根據來自電力傳輸積體電路290之指示電位VT來產生第一控制電位VC1、第二控制電位VC2，以及第三控制電位VC3，其中第二控制電位VC2和第三控制電位VC3具有互補(Complementary)之邏輯位準。供應電路270係由微控制器280所控制，使得升壓電路272或降壓電路274兩者擇一可利用供應節點NP來輸出供應電位VP至微控制器280。在一些實施例中，微控制器280可操作於一低壓模式或一高壓模式，其操作原理將可如下列所述。

若指示電位VT指示輸出電位VOUT相對較低(例如：輸出電位VOUT可介於5V至15V之間)，則微控制器280將可操作於低壓模式，並可輸出高邏輯位準之第二控制電位VC2和低邏輯位準之第三控制電位VC3。此時，供應電路270之升壓電路272將被致能，以輸出供應電位VP至微控制器280。另外，供應電路270之降壓電路274則被禁能。

若指示電位VT指示輸出電位VOUT相對較高(例如：輸出電位VOUT可介於20V至48V之間)，則微控制器280將可操作於高壓模式，並可輸出低邏輯位準之第二控制電位VC2和高邏輯位準之第三控制電位VC3。此時，供應電路270之降壓電路274將被致能，以輸出供應電位VP至微控制器280。另外，供應電路270之升壓電路272則被禁能。

第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器200之信號波形圖。如第3圖所示，於一第一階段T1期間，微控制器280係操作於低壓模式，而於一第二階段T2期間，微控制器280係操作於高壓模式。根據第3圖之量測結果，無論是低壓模式或高壓模式，供應電路270均能產生穩定之供應電位VP，此將可有效改善電源供應器200之整體可靠度。

本發明提出一種新穎之電源供應器，其可用於穩定微控制器之供應電位。根據實際量測結果，使用前述設計之電源供應器可大幅降低微控制器發生意外燒毀之機率，故其很適合應用於各種各式之裝置當中。

值得注意的是，以上所述之電位、電流、電阻值、電感值、電容值，以及其餘元件參數均非為本發明之限制條件。設計者可以根據不同需要調整這些設定值。本發明之電源供應器並不僅限於第1-3圖所圖示之狀態。本發明可以僅包括第1-3圖之任何一或複數個實施例之任何一或複數項特徵。換言之，並非所有圖示之特徵均須同時實施於本發明之電源供應器當中。雖然本發明之實施例係使用金氧半場效電晶體為例，但本發明並不僅限於此，本技術領域人士可改用其他種類之電晶體，例如：接面場效電晶體，或是鰭式場效電晶體等等，而不致於影響本發明之效果。

在本說明書以及申請專利範圍中的序數，例如「第一」、「第二」、「第三」等等，彼此之間並沒有順序上的先後關係，其僅用於標示區分兩個具有相同名字之不同元件。

本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100,200:電源供應器 110,210:橋式整流器 120,220:第一功率切換器 130,230:第一輸出級電路 140,240:變壓器 141,241:主線圈 142,242:副線圈 143,243:輔助線圈 150,250:第二功率切換器 160,260:第二輸出級電路 170,270:供應電路 172,272:升壓電路 174,274:降壓電路 180,280:微控制器 190,290:電力傳輸積體電路 296:CC腳位 C1:第一電容器 C2:第二電容器 C3:第三電容器 C4:第三電容器 D1:第一二極體 D2:第二二極體 D3:第三二極體 D4:第四二極體 D5:第五二極體 D6:第六二極體 D7:第七二極體 D8:第八二極體 D9:第九二極體 L1:第一電感器 L2:第二電感器 L3:第三電感器 LM:激磁電感器 M1:第一電晶體 M2:第二電晶體 M3:第三電晶體 M4:第四電晶體 M5:第五電晶體 M6:第六電晶體 M7:第七電晶體 N1:第一節點 N2:第二節點 N3:第三節點 N4:第四節點 N5:第五節點 N6:第六節點 N7:第七節點 N8:第八節點 N9:第九節點 N10:第十節點 N11:第十一節點 N12:第十二節點 NCM:共同節點 NIN1:第一輸入節點 NIN2:第二輸入節點 NOUT:輸出節點 NP:供應節點 T1:第一階段 T2:第二階段 VA:時脈電位 VC1:第一控制電位 VC2:第二控制電位 VC3:第三控制電位 VIN1:第一輸入電位 VIN2:第二輸入電位 VM:溝通電位 VOUT:輸出電位 VP:供應電位 VR:整流電位 VSS:接地電位 VT:指示電位

第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之示意圖。第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之電路圖。第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之電源供應器之信號波形圖。

100:電源供應器

110:橋式整流器

120:第一功率切換器

130:第一輸出級電路

140:變壓器

141:主線圈

142:副線圈

143:輔助線圈

150:第二功率切換器

160:第二輸出級電路

170:供應電路

172:升壓電路

174:降壓電路

180:微控制器

190:電力傳輸積體電路

L1:第一電感器

VA:時脈電位

VIN1:第一輸入電位

VIN2:第二輸入電位

VM:溝通電位

VOUT:輸出電位

VP:供應電位

VR:整流電位

VSS:接地電位

VT:指示電位

Claims

一種支援電力傳輸之電源供應器，包括：一橋式整流器，根據一第一輸入電位和一第二輸入電位來產生一整流電位；一第一電感器，接收該整流電位；一第一功率切換器，根據一時脈電位來選擇性地將該第一電感器耦接至一接地電位；一第一輸出級電路，耦接至該第一電感器；一變壓器，包括一主線圈、一副線圈，以及一輔助線圈，其中該主線圈係耦接至該第一輸出級電路；一第二功率切換器，根據該時脈電位來選擇性地將該主線圈耦接至該接地電位；一第二輸出級電路，耦接至該副線圈，並產生一輸出電位；一供應電路，耦接至該輔助線圈，其中該供應電路包括一升壓電路和一降壓電路；一微控制器，產生該時脈電位，其中該微控制器係由一供應電位來進行供電；以及一電力傳輸積體電路，根據一溝通電位來產生一指示電位；其中該微控制器更根據該指示電位來控制該供應電路，使得該供應電路使用該升壓電路或該降壓電路兩者擇一來產生該供應電位。
如請求項1之電源供應器，其中該電源供應器支援USB(Universal Serial Bus) Type-C規格，而該電力傳輸積體電路係經由一CC(Configuration Channel)腳位來接收該溝通電位。
如請求項1之電源供應器，其中若該輸出電位相對較低，則該供應電路將使用該升壓電路來產生該供應電位，而若該輸出電位相對較高，則該供應電路將使用該降壓電路來產生該供應電位。
如請求項1之電源供應器，其中該橋式整流器包括：一第一二極體，具有一陽極和一陰極，其中該第一二極體之該陽極係耦接至一第一輸入節點以接收該第一輸入電位，而該第一二極體之該陰極係耦接至一第一節點以輸出該整流電位；一第二二極體，具有一陽極和一陰極，其中該第二二極體之該陽極係耦接至一第二輸入節點以接收該第二輸入電位，而該第二二極體之該陰極係耦接至該第一節點；一第三二極體，具有一陽極和一陰極，其中該第三二極體之該陽極係耦接至該接地電位，而該第三二極體之該陰極係耦接至該第一輸入節點；以及一第四二極體，具有一陽極和一陰極，其中該第四二極體之該陽極係耦接至該接地電位，而該第四二極體之該陰極係耦接至該第二輸入節點；其中該第一電感器具有一第一端和一第二端，該第一電感器之該第一端係耦接至該第一節點以接收該整流電位，而該第一電感器之該第二端係耦接至一第二節點。
如請求項4之電源供應器，其中該第一功率切換器包括：一第一電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第一電晶體之該控制端係用於接收該時脈電位，該第一電晶體之該第一端係耦接至該接地電位，而該第一電晶體之該第二端係耦接至該第二節點。
如請求項4之電源供應器，其中該第一輸出級電路包括：一第五二極體，具有一陽極和一陰極，其中該第五二極體之該陽極係耦接至該第二節點，而該第五二極體之該陰極係耦接至一第三節點；以及一第一電容器，具有一第一端和一第二端，其中該第一電容器之該第一端係耦接至該第三節點，而該第一電容器之該第二端係耦接至該接地電位。
如請求項6之電源供應器，其中該變壓器更內建一激磁電感器，該主線圈具有一第一端和一第二端，該主線圈之該第一端係耦接至該第三節點，該主線圈之該第二端係耦接至一第四節點，該激磁電感器具有一第一端和一第二端，該激磁電感器之該第一端係耦接至該第三節點，該激磁電感器之該第二端係耦接至該第四節點，該副線圈具有一第一端和一第二端，該副線圈之該第一端係耦接至一第五節點，該副線圈之該第二端係耦接至一共同節點，該輔助線圈具有一第一端和一第二端，該輔助線圈之該第一端係耦接至一第六節點，而該輔助線圈之該第二端係耦接至該共同節點。
如請求項7之電源供應器，其中該第二功率切換器包括：一第二電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第二電晶體之該控制端係用於接收該時脈電位，該第二電晶體之該第一端係耦接至該接地電位，而該第二電晶體之該第二端係耦接至該第四節點。
如請求項7之電源供應器，其中該第二輸出級電路包括：一第六二極體，具有一陽極和一陰極，其中該第六二極體之該陽極係耦接至該第五節點，而該第六二極體之該陰極係耦接至一第七節點；一第二電容器，具有一第一端和一第二端，其中該第二電容器之該第一端係耦接至該第七節點，而該第二電容器之該第二端係耦接至該共同節點；一第三電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第三電晶體之該控制端係用於接收一第一控制電位，該第三電晶體之該第一端係耦接至一輸出節點，而該第三電晶體之該第二端係耦接至該第七節點；以及一第三電容器，具有一第一端和一第二端，其中該第三電容器之該第一端係耦接至該輸出節點以輸出該輸出電位，而該第三電容器之該第二端係耦接至該共同節點。
如請求項9之電源供應器，其中該供應電路更包括：一第七二極體，具有一陽極和一陰極，其中該第七二極體之該陽極係耦接至該第六節點，而該第七二極體之該陰極係耦接至一第八節點；一第四電容器，具有一第一端和一第二端，其中該第四電容器之該第一端係耦接至該第八節點，而該第四電容器之該第二端係耦接至該共同節點；一第四電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第四電晶體之該控制端係用於接收一第二控制電位，該第四電晶體之該第一端係耦接至一第九節點，而該第四電晶體之該第二端係耦接至該第八節點；以及一第五電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第五電晶體之該控制端係用於接收一第三控制電位，該第五電晶體之該第一端係耦接至一第十節點，而該第五電晶體之該第二端係耦接至該第八節點；其中該微控制器更根據該指示電位來產生該第一控制電位、該第二控制電位，以及該第三控制電位。
如請求項10之電源供應器，其中該升壓電路包括：一第二電感器，具有一第一端和一第二端，其中該第二電感器之該第一端係耦接至該第九節點，而該第二電感器之該第二端係耦接至一第十一節點；一第六電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第六電晶體之該控制端係用於接收該時脈電位，該第六電晶體之該第一端係耦接至該共同節點，而該第六電晶體之該第二端係耦接至該第十一節點；以及一第八二極體，具有一陽極和一陰極，其中該第八二極體之該陽極係耦接至該第十一節點，而該第八二極體之該陰極係耦接至一供應節點；其中該供應節點係用於輸出該供應電位至該微控制器。
如請求項11之電源供應器，其中該降壓電路包括：一第七電晶體，具有一控制端、一第一端，以及一第二端，其中該第七電晶體之該控制端係用於接收該時脈電位，該第七電晶體之該第一端係耦接至一第十二節點，而該第七電晶體之該第二端係耦接至該第十節點；一第九二極體，具有一陽極和一陰極，其中該第九二極體之該陽極係耦接至該共同節點，而該第九二極體之該陰極係耦接至該第十二節點；以及一第三電感器，具有一第一端和一第二端，其中該第三電感器之該第一端係耦接至該第十二節點，而該第三電感器之該第二端係耦接至該供應節點。