狀態(tài)數(shù)據(jù)與測量數(shù)據(jù)集成的隔離器系統(tǒng)相關(guān)申請的交叉引用本發(fā)明受益于2012年4月23日提交的序列號為61/636,797、名稱為“IsolatedMeasurementSystem”的美國專利申請的優(yōu)先權(quán),將其公開整體并入在此。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及隔離器系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):隔離測量系統(tǒng)通常包括用于測量外部信號的測量系統(tǒng)以及用于控制該測量系統(tǒng)和從其接收測量數(shù)據(jù)的控制系統(tǒng)。這兩個系統(tǒng)在被彼此電隔離的兩個不同電壓域操作。測量系統(tǒng)常常包括多個通道,每一通道具有其自身的測量系統(tǒng)和轉(zhuǎn)換器。每一通道通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)通信變壓器(transformer)以異步的方式發(fā)送采樣的數(shù)據(jù)到控制系統(tǒng)。設(shè)置在控制系統(tǒng)的電壓域中的功率發(fā)生器產(chǎn)生用于測量系統(tǒng)的電壓域的功率。功率發(fā)生器包括在控制系統(tǒng)的域中的功率發(fā)送器,其經(jīng)由跨過兩個域之間的隔離阻擋物的變壓器耦接到測量系統(tǒng)的域中的整流器。所述功率發(fā)送器和整流器持續(xù)有效以確保到測量系統(tǒng)的電力供應(yīng)連續(xù)。功率監(jiān)視器可以測量由整流器提供的電壓源,并且可以從其產(chǎn)生功率反饋數(shù)據(jù),功率反饋數(shù)據(jù)被經(jīng)由專用的隔離變壓器發(fā)送到控制系統(tǒng)的域。隔離測量系統(tǒng)的現(xiàn)代應(yīng)用在系統(tǒng)內(nèi)提供了用于測量數(shù)據(jù)和功率反饋數(shù)據(jù)的分離的信號傳送路徑。因此,測量系統(tǒng)可以產(chǎn)生數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)被通過第一組隔離器跨隔離阻擋物傳送,通常每個測量通道一個隔離器。功率監(jiān)視器可以產(chǎn)生功率反饋信息,功率反饋信息可以通過另一隔離器跨隔離阻擋物傳送。然而,在制造這些系統(tǒng)時,隔離器裝置消耗相當(dāng)大的面積和成本。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)認識到對于其中功率反饋數(shù)據(jù)的通信有效利用隔離器并且使面積和成本最小化的系統(tǒng)的需求。概述根據(jù)本發(fā)明一個方面,提供了一種系統(tǒng),包括:電路系統(tǒng)的對,所述電路系統(tǒng)由電隔離阻擋物分開,但是通過跨越所述隔離阻擋物的至少一個隔離器裝置通信;第一電路系統(tǒng),所述第一電路系統(tǒng)包括:測量系統(tǒng),其產(chǎn)生測量數(shù)據(jù);狀態(tài)監(jiān)視器,其產(chǎn)生狀態(tài)數(shù)據(jù);以及通信系統(tǒng),其將所述測量數(shù)據(jù)和所述狀態(tài)數(shù)據(jù)多路復(fù)用以用于跨公共隔離器裝置傳輸。根據(jù)本發(fā)明另一方面,提供了一種系統(tǒng),包括:電路系統(tǒng)的對,所述電路系統(tǒng)被電隔離阻擋物分開;第一電路系統(tǒng),所述第一電路系統(tǒng)包括:功率接收器,測量系統(tǒng),其產(chǎn)生測量數(shù)據(jù),電源監(jiān)視器,其產(chǎn)生表示所述第一電路系統(tǒng)中電源的狀態(tài)的狀態(tài)數(shù)據(jù),以及通信系統(tǒng),其將所述測量數(shù)據(jù)和所述狀態(tài)數(shù)據(jù)多路復(fù)用,以通過公共第一隔離器裝置跨所述隔離阻擋物傳輸;以及第二電路系統(tǒng)包括:功率發(fā)送器,其經(jīng)由第二隔離器裝置耦接到所述功率接收器,功率控制器,響應(yīng)于所述狀態(tài)數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)所述功率發(fā)送器的輸出。根據(jù)本發(fā)明另一方面,提供了一種方法,包括:通過隔離阻擋物的第一側(cè)上的電路系統(tǒng)產(chǎn)生測量數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù),所述測量數(shù)據(jù)表示對輸入信號執(zhí)行的測試的結(jié)果,而所述狀態(tài)數(shù)據(jù)表示所述電路系統(tǒng)的操作狀態(tài),以及在公共隔離器裝置上跨所述隔離阻擋物傳輸所述測量數(shù)據(jù)和所述狀態(tài)數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明再一方面,提供了一種系統(tǒng),包括:隔離器裝置,其跨越隔離阻擋物,電路系統(tǒng),所述電路系統(tǒng)包括:測量系統(tǒng),其產(chǎn)生測量數(shù)據(jù),狀態(tài)監(jiān)視器,其產(chǎn)生狀態(tài)數(shù)據(jù);以及通信系統(tǒng),其將所述測量數(shù)據(jù)和所述狀態(tài)數(shù)據(jù)多路復(fù)用以用于跨公共隔離器裝置傳輸。根據(jù)本發(fā)明再一方面,提供了一種系統(tǒng),包括:隔離器裝置的對,所述隔離器裝置跨越隔離阻擋物,電路系統(tǒng),設(shè)置在所述隔離阻擋物的公共側(cè)上,包括:功率發(fā)送器,用于傳遞功率到第一隔離器裝置,通信系統(tǒng),其從第二隔離器裝置接收測量數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù),控制系統(tǒng),其傳送所述測量數(shù)據(jù)到另一系統(tǒng),以及功率控制器,用于基于所述狀態(tài)數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)所述功率發(fā)送器的操作。根據(jù)本發(fā)明再一方面,提供了一種方法,包括:產(chǎn)生功率傳遞信號以用于跨第一隔離裝置的傳輸,從第二隔離裝置接收功率控制信號,所述功率控制信號被與測量數(shù)據(jù)多路復(fù)用,根據(jù)所接收的功率控制信號調(diào)制所述功率傳遞信號,其中所述功率傳遞信號被以最小級別提供,盡管過量的功率控制信號指示需要較低功率,并且所述功率傳遞信號被以最大級別提供,盡管過量的功率控制信號指示需要用于增加功率。附圖說明圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的隔離測量系統(tǒng)。圖2是示出了可以在圖1的系統(tǒng)內(nèi)傳送的示例性信號的時序圖。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的隔離測量系統(tǒng)。圖4是示出了可以在圖3的系統(tǒng)內(nèi)傳送的示例性信號的時序圖。圖5包含根據(jù)本發(fā)明一個實施例的多種電源監(jiān)視器的簡化框圖。圖6(a)示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的在非導(dǎo)電載體封裝基板上以“封裝中系統(tǒng)”結(jié)構(gòu)提供的功率產(chǎn)生系統(tǒng)。圖6(b)示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的在導(dǎo)電的分裂載體封裝基板上以“封裝中系統(tǒng)”結(jié)構(gòu)提供的功率產(chǎn)生系統(tǒng)。具體實施方式本發(fā)明的實施例提供了一種系統(tǒng),其中通過隔離阻擋物將一對電路系統(tǒng)分開但是該對電路系統(tǒng)通過跨越該隔離阻擋物的隔離器裝置進行相互通信。第一電路系統(tǒng)可以包括:測量系統(tǒng),其產(chǎn)生測量數(shù)據(jù);以及狀態(tài)監(jiān)視器,其產(chǎn)生狀態(tài)數(shù)據(jù)。第一電路系統(tǒng)還可以包括將測量數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)多路復(fù)用以跨公共隔離器裝置傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)。以這樣的方式,可以比常規(guī)設(shè)計減少隔離器裝置的數(shù)目圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的隔離測量系統(tǒng)100。系統(tǒng)100可以限定隔離阻擋物110,其建立兩個電隔離的電壓域120、130。每一電壓域120、130可以具有彼此隔離的電壓源和地基準。系統(tǒng)100還可以包括多種不同的隔離器裝置140、150,以在電壓域120、130之間交換時序信號和數(shù)據(jù),同時仍保持它們之間的電隔離。在圖1所示的系統(tǒng)100中,第一電壓域120可以包括控制系統(tǒng)160,用于管理系統(tǒng)100的操作,因此,在此將其稱作“控制系統(tǒng)域”。第二電壓域130可以包括測量系統(tǒng)170,并因此,在此將其稱作“測量系統(tǒng)域”??刂葡到y(tǒng)160和測量系統(tǒng)170可以經(jīng)由隔離器140、150彼此交換通信。所述通信可以包括控制信號、時序信號、和/或數(shù)據(jù)的交換。隔離器140、150可以被實現(xiàn)為電容器、變壓器和/或光-電子裝置。圖1中示出一對隔離器140、150,其中一個隔離器140承載從控制系統(tǒng)160到測量系統(tǒng)170的控制信號,而第二隔離器150承載從測量系統(tǒng)170到控制系統(tǒng)160的數(shù)據(jù)信號(下面描述)。在圖1的示例中,對于在每一方向上的通信示出了單個隔離器140、150,但是本發(fā)明的原理并不受此限制。系統(tǒng)100可以包括更多數(shù)量的隔離器,尤其是對于從測量系統(tǒng)170到控制系統(tǒng)160的數(shù)據(jù)通信,以提供較高帶寬通信。此外,一個或多個隔離器140、150可以被提供作為雙向隔離器。圖1示出了示例性控制系統(tǒng)160的部件,其可以包括控制器162、通信單元164、以及輸入/輸出(“I/O”)單元166??刂破?62可以管理控制系統(tǒng)160的操作,并且可以產(chǎn)生用于控制系統(tǒng)160內(nèi)以及測量系統(tǒng)170內(nèi)的部件的時序基準(示出為CLKMSTR)。通信單元164可以經(jīng)由隔離器140、150與測量系統(tǒng)170交換雙向通信信號。I/O單元166可以與系統(tǒng)100外部的處理器和/或控制器(未示出)接口連接,這可以使得能夠傳輸來自測量系統(tǒng)100的數(shù)據(jù)、接收用于管理測量系統(tǒng)100的命令(一個或多個)和/或時序信息(示出為CLK)。圖1示出了示例性測量系統(tǒng)170的部件,其可以包括控制器172、通信單元174、測量電路(一個或多個)176以及狀態(tài)監(jiān)視器178??刂破?72可以管理測量系統(tǒng)170的操作,并可以產(chǎn)生用于測量系統(tǒng)170的其它部件的時序基準。通信單元174可以跨隔離器140、150與控制系統(tǒng)域120的控制系統(tǒng)160交換雙向通信信號。測量電路176和狀態(tài)監(jiān)視器178每一都可以產(chǎn)生要被從測量系統(tǒng)170傳送到控制系統(tǒng)160的數(shù)據(jù)。測量電路176表示用于測量測試對象的輸入到系統(tǒng)100的各種外部信號(未示出)的電路。作為示例,測量電路176可以包括一個或多個模數(shù)轉(zhuǎn)換器(“ADC”)(未示出),以將外部提供的電壓數(shù)字化,每一模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以是單或者多位ADC(未示出)。例如,測量電路176可以包括一個或多個西格瑪-德爾塔(“ΣΔ”)ADC。測量電路176可以根據(jù)控制器172提供的測量時鐘信號CLKMEAS進行其操作。狀態(tài)監(jiān)視器178可以監(jiān)視測量系統(tǒng)170的操作狀態(tài),并且可以產(chǎn)生表示這樣的狀態(tài)的反饋數(shù)據(jù)以傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)170。就此而言,控制器172可以包括一個或多個儲存寄存器180來存儲要被報告回控制系統(tǒng)160的狀態(tài)信息和測量數(shù)據(jù)。狀態(tài)信息可以包括錯誤指示器,其表示測量系統(tǒng)的誤操作、超出最大或最小閾值限制的輸入信號的檢測、測量系統(tǒng)內(nèi)電壓源的狀態(tài)、或表示測量系統(tǒng)170的部件是否正確操作的其它操作數(shù)據(jù)??刂破?72可以產(chǎn)生到通信單元174的驅(qū)動信號以跨公共隔離器150(或隔離器組)傳送狀態(tài)信息和測量數(shù)據(jù)。控制器172還可以解譯從通信單元174接收的信號以產(chǎn)生時序信號CLKMEAS,該時序信號作為時鐘管理測量電路176的操作。通信單元164、174每一可以包括發(fā)送器164A、174A以及接收器164B、174B。發(fā)送器164A、174A可以接收來自其相應(yīng)控制器162、172的驅(qū)動信號,并且可以產(chǎn)生適用于到其相應(yīng)隔離器140、150的傳輸?shù)尿?qū)動信號。接收器164B、174B可以從其相應(yīng)隔離器140、150接收信號,并且可以產(chǎn)生到其相應(yīng)控制器162、172的輸出信號。例如,在基于變壓器的隔離器的情況下,發(fā)送器164A、174A可以接收數(shù)字輸入信號,并產(chǎn)生適于跨隔離器傳輸?shù)拿}沖信號。這樣的脈沖信號可以跨隔離器140、150傳送到接收器,接收器由其可以產(chǎn)生數(shù)字輸出信號。圖1的隔離器系統(tǒng)100提供了超出常規(guī)隔離器設(shè)計的優(yōu)點在于:不需要為狀態(tài)信息提供專用隔離器。在常規(guī)設(shè)計中,為狀態(tài)信息提供專用隔離器,其與為報告測量數(shù)據(jù)提供的隔離器(一個或多個)分離。本發(fā)明的設(shè)計允許狀態(tài)信息與測量數(shù)據(jù)合并,并經(jīng)由公共隔離器150(或隔離器組)跨隔離器阻擋物110傳送。因此,本發(fā)明的設(shè)計允許利用比現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計中更少數(shù)量的隔離器制造隔離器系統(tǒng)100。在制造時,隔離器趨于是非常大的部件,并因此,本發(fā)明的設(shè)計實現(xiàn)了面積保存、低成本和小封裝尺寸。圖2是示出了可以在圖1的系統(tǒng)100內(nèi)傳送的示例性信號的時序圖200。圖2中的(a)示出了主時鐘信號CLKMSTR、CLKMEAS、存儲在寄存器180(圖1)中的示例性數(shù)據(jù)、以及可以跨返回隔離器150傳送的數(shù)據(jù)信號。主時鐘信號CLKMSTR可以由控制系統(tǒng)域120內(nèi)的控制器162(圖1)產(chǎn)生。主時鐘信號CLKMSTR可以通過通信單元164、174和隔離器150傳送到測量系統(tǒng)170。測量系統(tǒng)域130內(nèi)的控制器172可以從傳送的CLKMSTR信號得到測量時鐘信號CLKMEAS。主時鐘信號CLKMSTR內(nèi)的邊沿202-208可以被復(fù)制作為測量時鐘信號CLKMEAS的相應(yīng)邊沿212-218,具有通過中間電路150、164、174執(zhí)行的通信和獲得操作施加的延遲tdelay。例如,通信單元174可以將CLKMSTR信號的上升和下降沿轉(zhuǎn)換為適于經(jīng)由通信隔離器140傳輸?shù)拿}沖或其它傳輸信號,并且通信單元164和控制器172可以根據(jù)從通信隔離器140接收的信號產(chǎn)生恢復(fù)的時鐘信號CLKMEAS。此外,邊沿之間的延遲tdelay的準確量可能由于系統(tǒng)100的工藝、電壓和/或溫度變化而變化。測量電路176可以在測量時鐘信號CLKMEAS的邊緣212-218上執(zhí)行電壓采樣和轉(zhuǎn)換操作,這可以在CLKMSTR信號的相應(yīng)邊沿202-208之后的某些時間發(fā)生。測量電路176可以在CLKMEAS信號的每一上升和/或下降沿上執(zhí)行轉(zhuǎn)換操作。為便于圖示,圖2的(a)提供了其中轉(zhuǎn)換操作僅在CLKMEAS信號的下降沿212-218上發(fā)生的示例。因此,在CLKMEAS信號的每一下降沿上,新的數(shù)據(jù)可以被存儲在控制器寄存器180中以供傳輸回到控制系統(tǒng)160。測量系統(tǒng)170可以與CLKMEAS信號同步地發(fā)送該寄存器的內(nèi)容到控制系統(tǒng)160。因此,如果在CLKMEAS信號的下降沿212上執(zhí)行轉(zhuǎn)換操作,則轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)(以及狀態(tài)數(shù)據(jù))可以在CLKMEAS信號的后續(xù)邊沿214上傳輸給控制系統(tǒng)160。圖2的(a)示出了示例性寄存器內(nèi)容以及可以根據(jù)該數(shù)據(jù)傳送的隔離器傳輸信號(ISOTX)。在該示例中,寄存器180可以具有四位數(shù)據(jù)——兩位表示狀態(tài)監(jiān)視器178提供的狀態(tài)數(shù)據(jù),其它兩位表示來自測量電路176的測量數(shù)據(jù)。在跨隔離器150傳送時這些位可以被轉(zhuǎn)換成數(shù)字脈沖。在圖2的(a)的示例中,數(shù)字數(shù)據(jù)可以被轉(zhuǎn)換成脈沖序列,其表示如同表示二進制數(shù)一樣表示寄存器數(shù)據(jù)。因此,可以將四位寄存器轉(zhuǎn)換成具有16個脈沖(24=16)那么多的脈沖序列??梢詫位寄存器轉(zhuǎn)換成具有2N那么多的脈沖的脈沖序列。在另一實施例中,測量系統(tǒng)170可以以半字(half-word)每周期發(fā)送其數(shù)據(jù)兩次,而不是每CLKMEAS周期發(fā)送回控制系統(tǒng)160一次。圖2的(b)中示出了這樣的實施例。那里,四位寄存器數(shù)據(jù)可以被分裂到兩個傳輸中,在每一時鐘周期的上升和下降沿上發(fā)生。在CLKMEAS信號的下降沿212上俘獲的寄存器數(shù)據(jù)的第一部分可以被在CLKMEAS信號的下降沿214上傳送給控制系統(tǒng)作為第一脈沖序列252,而在下降沿210上俘獲的寄存器數(shù)據(jù)的第二部分可以在CLKMEAS信號的上升215邊沿上傳送作為第二脈沖序列254(有時,如寄存器的內(nèi)容所確定的,可以將零脈沖跨隔離器傳送)。在后一實施例中,N位寄存器的內(nèi)容可以在兩次傳輸中傳送,每一傳輸具有最大(2N/2-1)個脈沖(或,總計2*(2N/2-1)個脈沖)。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的隔離測量系統(tǒng)300。系統(tǒng)300可以限定隔離阻擋物310,其建立兩個電隔離的電壓域320、330。每一電壓域320、330可以具有彼此隔離的電壓源和地基準。系統(tǒng)300還可以包括多種隔離器裝置340、350.1-350.N,以在電壓域320、330之間交換功率、時序和數(shù)據(jù),同時仍保持它們之間的電隔離。如圖1中那樣,第一電壓域320可以包括控制系統(tǒng)360以管理系統(tǒng)300的操作,并因此,為了方便起見,將其稱作“控制系統(tǒng)域”。第二電壓域330可以包括測量系統(tǒng)370,并因此,在此將其稱作“測量系統(tǒng)域”??刂葡到y(tǒng)360和測量系統(tǒng)370可以經(jīng)由通信隔離器350彼此交換通信。所述通信可以包括控制信號、時序信號和/或數(shù)據(jù)的交換。通信隔離器350可以被實現(xiàn)為電容器、變壓器和/或光-電子裝置。圖3中示出了單個雙向通信隔離器350,但是該系統(tǒng)也可以包括其它通信隔離器350,其可以是單向和/或雙向的,以在電壓域320、330之間提供較高帶寬通信,這可以適于單獨應(yīng)用需求。控制系統(tǒng)域320可以包括功率發(fā)送器380,而測量系統(tǒng)域330可以包括功率接收器390。功率發(fā)送器380可以具有連接到功率隔離器340的輸入側(cè)的輸出,而功率接收器390可以具有連接到同一功率隔離器340的輸出側(cè)的輸入。功率隔離器340可以被實現(xiàn)為電容器、變壓器和/或光-電子裝置。功率發(fā)送器380可以響應(yīng)于控制信號PWRCTRL產(chǎn)生振蕩輸出信號(ISOPWR)到功率隔離器340。在一實施例中,功率發(fā)送器380可以包括基于電感器-電容器的振蕩器(未示出),其可以設(shè)置振蕩輸出信號ISOPWR的操作頻率。在操作期間,PWRCTRL信號可以選擇性地激活功率發(fā)送器380,這可以改變經(jīng)由功率隔離器140傳遞到測量域的功率量。以這樣的方式,控制系統(tǒng)360可以調(diào)節(jié)測量系統(tǒng)370處的電壓源VSUPP。圖3示出了示例性控制系統(tǒng)360的部件,其可以包括控制器362、通信單元364、功率控制器366和輸入/輸出(“I/O”)單元368??刂破?62可以管理控制系統(tǒng)360的操作,并且可以產(chǎn)生用于控制系統(tǒng)360內(nèi)的部件的時序基準。通信單元364可以經(jīng)由通信隔離器350與測量系統(tǒng)370中的對方通信單元374交換雙向通信信號。功率控制器366可以控制功率發(fā)送器380的操作。I/O單元368可以與系統(tǒng)300外的處理器和/或控制器(未示出)接口連接,以傳送來自測量系統(tǒng)370的測量數(shù)據(jù)和/或從那些外部部件接收一個或多個命令以管理系統(tǒng)300的操作。在控制系統(tǒng)域320內(nèi),控制系統(tǒng)360可以產(chǎn)生時序信號以管理功率發(fā)送器380和測量系統(tǒng)370的操作??刂破?62可以產(chǎn)生主時鐘信號CLKMSTR,從主時鐘信號CLKMSTR得到其它時序信號。例如,CLKMSTR信號可以經(jīng)由通信單元364、374和通信隔離器350傳送到測量系統(tǒng)370,其可以作為獲得測量時鐘信號CLKMEAS的基礎(chǔ)??刂破?62還可以輸出主時鐘信號CLKMSTR到功率控制器366,功率控制器366可以由其得到功率發(fā)送器控制信號PWRCTRL。功率發(fā)送器控制信號PWRCTRL可以輸出到功率發(fā)送器380以改變施加到通信隔離器340的隔離器驅(qū)動信號ISOPWR的布置和持續(xù)時間,這可以改變傳遞到測量系統(tǒng)域330的功率的量。圖3還示出了示例性測量系統(tǒng)370的部件,其可以包括控制器372、通信單元374、一個或多個測量電路376以及電源監(jiān)視器378??刂破?72可以管理測量系統(tǒng)370的操作,并且可以產(chǎn)生用于測量系統(tǒng)370的其它部件的時序基準。通信單元374可以跨一個或多個通信隔離器350與控制系統(tǒng)域320的控制系統(tǒng)360交換雙向通信信號。電源監(jiān)視器378測量電源電壓VSUPP,或者,替代地,測量功率接收器390輸出的電源電流(未示出),并由此產(chǎn)生反饋信號。測量電路376表示用于測量測試對象的輸入到系統(tǒng)300(未示出)的多種外部信號的電路。作為示例,測量電路376可以包括一個或多個模數(shù)轉(zhuǎn)換器(“ADC”)(未示出),用于將外部提供的電壓數(shù)字化,其每一個可以是單或多位ADC(未示出)。例如,測量電路376可以包括一個或多個西格瑪-德爾塔(“ΣΔ”)ADC。測量電路376可以根據(jù)控制器372提供的測量時鐘信號CLKMEAS進行其操作。如所討論的,電源監(jiān)視器378可以提供功率測量數(shù)據(jù)到控制器372。電源監(jiān)視器378例如可以包括電阻器分壓網(wǎng)絡(luò)和比較器(未示出),如下面更詳細地描述的。功率控制信息可以指示功率發(fā)送器380是否應(yīng)當(dāng)供應(yīng)更多或更少的功率到測量系統(tǒng)域330。例如,來自電源監(jiān)視器378的功率控制信息可以通過在周期性間隔處產(chǎn)生的單比特標記表示,其中邏輯電平‘0’可以指示測量系統(tǒng)370需要較少功率,而邏輯電平‘1’可以指示測量系統(tǒng)370需要較多功率。電源監(jiān)視器378可以產(chǎn)生用于控制系統(tǒng)360的數(shù)據(jù),其可以包括用于管理功率發(fā)送器380的操作的功率控制信息??刂破?72可以包括寄存器379,以存儲來自電源監(jiān)視器378的功率控制信息和來自測量電路376的測量數(shù)據(jù)。在圖3所示的示例中,寄存器379被示出為具有用于功率控制信息的單個位和用于測量數(shù)據(jù)的三個位。控制器372可以將寄存器379的內(nèi)容經(jīng)由通信單元364、374和通信隔離器350傳送到控制系統(tǒng)360。通過將功率控制數(shù)據(jù)與其它數(shù)據(jù)多路復(fù)用,該設(shè)計消除了對用于管理功率產(chǎn)生和調(diào)節(jié)的專用隔離器的需要,因此能夠減少用于系統(tǒng)300的隔離器350的數(shù)目??刂破?62可以解析來自通過通信單元364接收的通信的功率測量數(shù)據(jù)和任何其它測量數(shù)據(jù),并且可以將功率測量數(shù)據(jù)中繼到功率控制器366。在一實施例中,功率控制器366可以將單比特(位)功率控制信號解譯為表示需要更多功率或更少功率。功率控制器366可以根據(jù)從測量系統(tǒng)370接收的功率測量數(shù)據(jù)調(diào)制PWRCTRL信號。根據(jù)本發(fā)明的實施例,功率控制器366可以被配置來把要產(chǎn)生過量數(shù)量的“較少功率”指示器解譯為系統(tǒng)錯誤,并且,又可以控制功率發(fā)送器380產(chǎn)生最小功率級別以確保測量系統(tǒng)的適當(dāng)操作。相反地,功率控制器366可以被配置來把要產(chǎn)生過量數(shù)量的“更多功率”指示器解譯為另一系統(tǒng)錯誤,并且,又可以控制功率發(fā)送器產(chǎn)生最大功率級別以用于測量系統(tǒng)370。在一實施例中,該最小和最大功率級別可以在隔離測量系統(tǒng)300的制造期間配置。本發(fā)明的實施例還可以通過提供功率產(chǎn)生狀態(tài)來增加功率產(chǎn)生可靠性,所述功率產(chǎn)生狀態(tài)可以提供操作測量系統(tǒng)370所需的最小功率級別和測量系統(tǒng)370可以消耗而不損傷系統(tǒng)300的最大功率級別。例如,在不可以提供功率到測量系統(tǒng)370時的啟動情形期間,功率調(diào)節(jié)反饋信息可以處于低邏輯電平(例如,在正常操作期間其可以指示測量系統(tǒng)可能需要較少功率),這是因為電源監(jiān)視器378仍未被供電。在一實施例中,功率接收器390可以包括全波整流器(未示出)和濾波電容器C,以產(chǎn)生用于測量系統(tǒng)域320的電源電壓VSUPP。因此,功率接收器390可以產(chǎn)生基于功率發(fā)送器380的操作頻率和操作占空比改變的電源電壓VSUPP。在一實施例中,濾波電容器C可以被提供作為在其中制造了功率接收器390的集成電路外的分立部件。因此,功率接收器390可以提供功率發(fā)送器380供應(yīng)的功率的儲存,并且即使在功率發(fā)送器380被禁用時的時間周期也可以保持功率穩(wěn)定。出于功率傳送的目的,功率隔離器340可以被提供為基于變壓器的、基于電容器的、或基于光學(xué)的隔離器。在美國專利No.8,089,311和美國專利No.7,075,329,中描述了隔離的功率產(chǎn)生和隔離器,將其內(nèi)容并入在此。圖4是示出了可以在圖3的系統(tǒng)300內(nèi)傳送的示例性信號的時序圖400。圖4示出了主時鐘信號CLKMSTR、測量時鐘信號CLKMEAS、存儲在寄存器379(圖3)中的示例性數(shù)據(jù)、可以跨返回隔離器350傳遞的傳輸信號、功率控制信號PWRCTRL、和隔離器功率信號ISOPWR。主時鐘信號CLKMSTR可以由控制系統(tǒng)域320(圖3)內(nèi)的控制器362產(chǎn)生。主時鐘信號CLKMSTR可以通過通信單元364、374和隔離器350傳送到測量系統(tǒng)370。測量系統(tǒng)域330內(nèi)的控制器372可以從傳送的CLKMSTR信號獲得測量時鐘信號CLKMEAS。主時鐘信號CLKMSTR內(nèi)的邊沿402-408可以被復(fù)制作為測量時鐘信號CLKMEAS的相應(yīng)邊沿412-418,具有由中間電路350、364、374執(zhí)行的通信和獲得操作施加的延遲tdelay。例如,通信單元374可以將CLKMSTR信號的邊沿402-408轉(zhuǎn)換為適于經(jīng)由通信隔離器350傳輸?shù)拿}沖(未示出)或其它傳輸信號。通信單元364和控制器374可以根據(jù)從通信隔離器350接收的信號產(chǎn)生恢復(fù)的時鐘信號CLKMEAS。此外,邊沿之間的延遲tdelay的準確量可以由于系統(tǒng)300的工藝、電壓和/或溫度變化而改變。測量電路376可以在測量時鐘信號CLKMEAS的邊沿410-414上執(zhí)行數(shù)據(jù)俘獲操作,其可以發(fā)生在CLKMSTR的相應(yīng)邊沿402-408之后的某些時間處。測量電路376可以在CLKMEAS信號的每一上升和/或下降沿上執(zhí)行轉(zhuǎn)換操作。為便于圖示,圖4示出了其中轉(zhuǎn)換操作發(fā)生在CLKMEAS信號的下降沿410-416上的示例。因此,因此,在CLKMEAS信號的每一下降沿412、414等上,新的數(shù)據(jù)可以被存儲在控制器寄存器380(圖3)中以供傳輸回到控制系統(tǒng)360。該系統(tǒng)可以與CLKMEAS信號同步地發(fā)送該寄存器的內(nèi)容到控制系統(tǒng)360。因此,在CLKMEAS信號的下降沿412上執(zhí)行的轉(zhuǎn)換操作可以產(chǎn)生測量數(shù)據(jù),該測量數(shù)據(jù)可以在CLKMEAS信號的下一個下降沿上被傳送到控制系統(tǒng)360。圖4示出了示例性寄存器內(nèi)容以及可以根據(jù)該數(shù)據(jù)傳輸?shù)母綦x器傳輸信號(ISOTX)。在該示例中,寄存器379可以具有四位數(shù)據(jù)——一位表示狀態(tài)監(jiān)視器378提供的功率控制數(shù)據(jù),其它三位表示來自測量電路376的測量數(shù)據(jù)。在跨隔離器350傳輸時,這些位可以被轉(zhuǎn)換成數(shù)字脈沖。在圖4所示的示例中,寄存器的內(nèi)容可以被分到兩次傳輸中,所述傳輸在每一CLKMEAS時鐘周期的上升沿和下降沿上發(fā)生。因此,圖4示出了可以被應(yīng)用到通信隔離器350(圖3)以用于回到控制系統(tǒng)360的通信的傳輸432-446。如所討論的,功率控制器366可以基于從測量系統(tǒng)370接收的功率控制反饋改變PWRCTRL信號。圖4示出了響應(yīng)于從測量系統(tǒng)360傳送的功率控制信號在最小脈沖長度(tmin)和最大脈沖長度(tmax)之間切換的PWRCTRL信號。圖4示出了一種簡化的示例,其中PWRCTRL信號被以與從測量系統(tǒng)360接收的功率控制信號一一對應(yīng)的方式改變。這樣的一一對應(yīng)不需要在所有實施例中出現(xiàn),尤其是其中功率控制器366包括將接收的功率控制信號在滑動的時間窗口上平均的累加器(未示出)的那些實施例。此外,圖4并未示出如上面討論的最小壽命支持或最大功率應(yīng)用的實現(xiàn)方式。本發(fā)明的原理可以與其它類型的功率控制一起使用。例如,盡管PWRCTRL信號被示出為在最小和最大激活狀態(tài)之間切換,但是其它實施例允許PWRCTRL信號的持續(xù)時間在通過從測量系統(tǒng)接收的功率控制信號所確定的最小和最大持續(xù)時間之間持續(xù)地改變。圖4還示出了PWRCTRL信號的激活周期被控制以便避免觸發(fā)測量電路376的高精度操作的CLKMSTR和CLKMEAS信號的邊沿。在另一實施例中,可以控制PWRCTRL信號以在測量系統(tǒng)370執(zhí)行高精度操作(諸如,測試電壓的采樣)以及測量電路376內(nèi)的ADC的高精度轉(zhuǎn)換操作期間的時間禁用功率發(fā)送器380。通過在高精度操作周期期間禁用功率發(fā)送器380,期望將避免在高精度操作期間來自功率發(fā)送器380的擾動(其可能破壞測量系統(tǒng)360)。圖5包含根據(jù)本發(fā)明一個實施例的多種電源監(jiān)視器500的簡化框圖。電源監(jiān)視器500可以發(fā)現(xiàn)在圖1的測量系統(tǒng)170中應(yīng)用。如圖5的(a)中所示,電源監(jiān)視器500可以包括分壓器510以及比較器520。分壓器510可以具有耦接到VSUPP電壓源的輸入。其可以將輸入電壓VSUPP除以比例縮放因子,并輸出電壓VDIV,其表示下分壓的(divided-down)電壓。在一實施例中,分壓器510可以被提供作為電阻器分壓器(圖5的(b))。VDIV電壓可以輸入到比較器520的第一輸入端子?;鶞孰妷篤REF可以被輸入到比較器520的第二輸入端子?;鶞孰妷篤REF可以是在測量系統(tǒng)170本地產(chǎn)生的帶隙基準電壓。比較器520可以產(chǎn)生表示VDIV電壓和VREF電壓之間的比較的二進制輸出信號。比較器的輸出可以成為圖1的測量系統(tǒng)170內(nèi)的功率控制信號。在另一實施例中,如圖5的(c)中示出的,電源監(jiān)視器500可以提供多位輸出,其指示三種狀態(tài):功率應(yīng)當(dāng)增加,功率應(yīng)當(dāng)降低,以及功率應(yīng)當(dāng)保持不變。在該實施例中,分壓器510’可以輸出一對電壓,高閾值VDIVHI和低閾值VDIVLO,其可以被輸出到相應(yīng)的比較器520.1、520.2。比較器520.1、520.2還可以在其它輸入上接收VREF電壓,再次地,其是帶隙基準電壓。如果VDIVHI電壓超出VREF電壓,則比較器520.1可以產(chǎn)生指示批準(warrant)功率降低的輸出。如果VDIVLO電壓低于VREF電壓,則比較器520.2可以產(chǎn)生指示批準功率增加的輸出。如果比較器520.1或520.2不產(chǎn)生這樣的輸出,則這可以指示批準功率不變化。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的功率產(chǎn)生系統(tǒng)600。圖6示出了設(shè)置在封裝中系統(tǒng)(“SIP”)結(jié)構(gòu)中的功率產(chǎn)生系統(tǒng)600。在該實施例中,功率發(fā)送器610、功率接收器620和功率隔離器630可以被作為分立部件提供。功率發(fā)送器610和功率接收器620可以設(shè)置在分立的半導(dǎo)體管芯上,其可以安裝在封裝基板640(諸如,非導(dǎo)電載體(圖6(a))或?qū)щ姺至演d體(圖6(b)))上。功率隔離器630可以設(shè)置在封裝基板640上,或者替代地,可以設(shè)置在可以安裝在封裝基板640上的分立基板上。在圖6所示的該實施例中,功率隔離器630被示出為由在基板640上彼此交迭并且被電介質(zhì)分開的一對螺旋導(dǎo)體(未分開示出)的導(dǎo)體形成的微變壓器。第一螺旋導(dǎo)體可以通過橋接導(dǎo)體耦接到功率發(fā)送器610,而第二螺旋導(dǎo)體可以通過橋接導(dǎo)體耦接到功率接收器620。如所討論的,功率隔離器630可以被形成為電容器網(wǎng)絡(luò),在該情況下,功率發(fā)送器610和功率接收器620將被通過橋接導(dǎo)體耦接到相應(yīng)的電容器板。圖6還示出了作為分立部件提供的控制系統(tǒng)650、測量系統(tǒng)660和一個或多個通信隔離器670??刂葡到y(tǒng)650和測量系統(tǒng)660可以設(shè)置在分立半導(dǎo)體管芯上,其可以安裝在封裝基板640上。所述一個或多個通信隔離器670可以設(shè)置在封裝基板640上,或者替代地,其可以設(shè)置在可以安裝在封裝基板640上的分立基板上。在圖6所示的實施例中,通信隔離器670被示出為一對微變壓器,其每一個由在基板640上彼此交迭并且被電介質(zhì)分開的一對螺旋導(dǎo)體(未分開示出)的導(dǎo)體形成。第一螺旋導(dǎo)體可以通過橋接導(dǎo)體耦接到控制系統(tǒng)650,而第二螺旋導(dǎo)體可以通過橋接導(dǎo)體耦接到測量系統(tǒng)660。如所討論的,所述一個或多個通信隔離器670還可以被形成為電容性耦合器或光學(xué)耦合器。在被提供為電容性耦合器時,功率發(fā)送器610和功率接收器620將通過橋接導(dǎo)體耦接到相應(yīng)的電容器板。在被提供為光學(xué)耦合器時,控制系統(tǒng)650和測量系統(tǒng)660內(nèi)的發(fā)送器可以耦接到所述光學(xué)耦合器內(nèi)的光學(xué)發(fā)送器,并且控制系統(tǒng)650和測量系統(tǒng)660內(nèi)的接收器可以耦接到相應(yīng)光學(xué)接收器。圖6示出了分別耦接到系統(tǒng)600的部件的示例性的一組封裝引腳P??梢蕴峁┮粚σ_來將功率接收器620耦接到分立電容器。其它引腳可以被提供用于I/O通信和外部時鐘CLK,其可以被耦接到控制系統(tǒng)650。也可以提供其它組引腳以用于將測試對象耦接到測量系統(tǒng)660。在圖6的示例中,為兩個測試對象提供兩對引腳(被表示為系統(tǒng)600的“測量通道”)。該封裝還可以具有用于到用于控制系統(tǒng)650和功率發(fā)送器610的電源電壓(例如,VDD和地電源)的連接的引腳。在另外的實施例中,功率發(fā)送器610和控制系統(tǒng)650可以設(shè)置在第一封裝中,而功率接收器620和測量系統(tǒng)660可以設(shè)置在第二封裝中。隔離器630、670可以被設(shè)置在其自身第三封裝中,或者替代地,可以被設(shè)置在所述第一或第二封裝之一中。在此具體地示出和/或描述了本發(fā)明的若干實施例。然而,將理解,上述教導(dǎo)覆蓋本發(fā)明的多種修改和變化,并且這些修改和變化被覆蓋在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi),而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。