專(zhuān)利名稱(chēng)：電路、應(yīng)用以及運(yùn)行電路的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電路、一種應(yīng)用以及一種用于運(yùn)行電路的方法。
背景技術(shù)：
線(xiàn)性電壓調(diào)節(jié)器本身是公知的。"Halbleiterschaltimgstechnik"， U. Tietze禾口 C. Schenk著，2002年第12版，第926至936頁(yè)中公開(kāi)了作為線(xiàn)性電壓調(diào)節(jié)器的、具有穩(wěn)壓 電壓源的不同電路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于盡可能地改進(jìn)電路。 所述任務(wù)通過(guò)具有獨(dú)立權(quán)利要求1的特征的電路解決。有利的進(jìn)一步構(gòu)型是從屬 權(quán)利要求的主題并且包含在說(shuō)明書(shū)中。 因此，提出一種電路，所述電路優(yōu)選地由半導(dǎo)體芯片單片地集成。優(yōu)選地，所述電 路被構(gòu)造為借助電池運(yùn)行。 所述電路具有穩(wěn)壓的第一電壓源，其用于為子電路提供供電電壓。第一電壓源具 有與子電路相連接的輸出端，在所述輸出端上提供供電電壓。優(yōu)選的是，第一電壓源具有調(diào)
節(jié)放大器(Regelverst汪rker)和參考電壓源，其中，調(diào)節(jié)放大器將供電電壓調(diào)節(jié)到額定值。
所述電路具有可調(diào)整的第二電壓源，其被構(gòu)造用于提供輸出電壓以便為子電路 供電。優(yōu)選的是，第二電壓源被構(gòu)造用于在第一電壓源被禁用的情況下提供輸出電壓。 優(yōu)選的是，第二電壓源具有用于接通輸出電壓的開(kāi)關(guān)。優(yōu)選地，第二電壓源被構(gòu)造用于 在第一電源被斷開(kāi)的情況下接管子電路的供電。優(yōu)選的是，第二電壓源具有串聯(lián)調(diào)節(jié)器 (Serienregler)，例如射極跟隨器或者源極跟隨器。優(yōu)選的是，第二電壓源被構(gòu)造用于借 助數(shù)字控制信號(hào)調(diào)整至少輸出電壓。優(yōu)選的是，調(diào)整算法被設(shè)置用于將第二電壓源的輸出 電壓調(diào)整到第一電壓源的輸出電壓，其中，經(jīng)調(diào)整的電壓值可以偏差例如一個(gè)LSB(Lowest Significant Bit :最低有效位)。 所述電路具有分析處理電路，所述分析處理電路——尤其為了測(cè)量第二電壓源的
輸出電壓——與第二電壓源的輸出端相連接。分析處理電路的控制輸出端與第二電壓源的
控制輸入端相連接。分析處理電路的輸入端與第一電壓源的輸出端相連接。 所述分析處理電路被構(gòu)造用于借助第二電壓源的控制輸入端上的控制信號(hào)——
尤其是數(shù)字的控制信號(hào)——調(diào)整第二電壓源的輸出電壓。分析處理電路被構(gòu)造用于在分析
處理第一電壓源的輸出端上的供電電壓的情況下實(shí)施對(duì)第二電壓源的輸出電壓的調(diào)整。特
別地，第一電壓源的輸出端上的電壓作為所述調(diào)整的參考。 所述分析處理電路和/或第二電壓源具有用于存儲(chǔ)調(diào)整的值的存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器被 優(yōu)選地這樣連接或者被這樣構(gòu)造，使得在第一電壓源被禁用的情況下調(diào)整的值仍被保持。 優(yōu)選地，存儲(chǔ)器——尤其為了連接電池——與電路的輸入電壓連接端子相連接。
此外，本發(fā)明的任務(wù)還在于說(shuō)明一種盡可能改進(jìn)的方法。
所述任務(wù)通過(guò)具有獨(dú)立權(quán)利要求10的特征的方法解決。有利的進(jìn)一步構(gòu)型是從 屬權(quán)利要求的主題并且包含在說(shuō)明書(shū)中。 因此，提出了一種用于在運(yùn)行模式中以及在休眠模式中運(yùn)行電路的方法。電路在 休眠模式中的電流消耗比在運(yùn)行模式中的電流消耗小。優(yōu)選地，休眠模式中的電路功能的 數(shù)量比運(yùn)行模式中的電路功能的數(shù)量少。 在運(yùn)行模式中，子電路由穩(wěn)壓的第一電壓源提供供電電壓。優(yōu)選的是，為了運(yùn)行模 式而激活第一電壓源。 在休眠模式中，第一電壓源被禁用。在休眠模式中，子電路由第二電壓源供電。至 少在休眠模式中激活第二電壓源。 在運(yùn)行模式中，根據(jù)第一電壓源的供電電壓自動(dòng)地調(diào)整第二電壓源的輸出電壓。
在此優(yōu)選的是，將輸出電壓調(diào)整到一個(gè)電壓值，所述電壓值能夠使邏輯信息保持在子電路
中。通過(guò)調(diào)節(jié)第二電壓源的電阻裝置的電阻值進(jìn)行所述調(diào)整。在此，輸出電壓取決于電阻
值。優(yōu)選地通過(guò)接通或者斷開(kāi)歐姆電阻或者優(yōu)選地通過(guò)接通或者斷開(kāi)有源電阻元件調(diào)節(jié)電
阻值，所述有源電阻元件例如有利地是場(chǎng)效應(yīng)晶體管。 此外，本發(fā)明的任務(wù)在于說(shuō)明一種應(yīng)用。 所述任務(wù)通過(guò)具有獨(dú)立權(quán)利要求11的特征的應(yīng)用解決。有利的進(jìn)一步構(gòu)型是從 屬權(quán)利要求的主題并且包含在說(shuō)明書(shū)中。 因此，提出一種將穩(wěn)壓的第一電壓源和可調(diào)整的第二電壓源用于運(yùn)行子電路的應(yīng) 用方法。子電路的運(yùn)行在運(yùn)行模式中借助第一電壓源進(jìn)行以及在休眠模式中借助第二電 壓源進(jìn)行。在運(yùn)行模式期間，根據(jù)第一電壓源的輸出端上的電壓以及第二電壓源的輸出電 流調(diào)整第二電壓源的輸出電壓。第二電壓源的輸出電流與休眠模式中流過(guò)子電路的靜態(tài) 電流(Ruhrstrom)相匹配。在此，靜態(tài)電流由不同的部分電流組成，例如流過(guò)模擬和/或 數(shù)字子電路的漏電流或者具有小的電流消耗的子電路——例如慢速計(jì)數(shù)器或者時(shí)鐘電路 (RTC-Real Time Clock :實(shí)時(shí)鐘)的小的靜態(tài)供電電流。 以下所述的進(jìn)一步構(gòu)型不僅涉及所述電路，而且涉及所述應(yīng)用，還涉及用于運(yùn)行 電路的所述方法。在此，所述電路的功能由方法特征得出。方法特征同樣由所述電路的功 能得出。 根據(jù)一個(gè)有利的進(jìn)一步構(gòu)型，子電路被構(gòu)造用于運(yùn)行模式和休眠模式。在運(yùn)行模 式中，子電路被構(gòu)造為消耗工作電流。而在休眠模式中，比運(yùn)行電流小的靜態(tài)電流流過(guò)子電 路。 優(yōu)選地，在運(yùn)行模式中激活第一電壓源。優(yōu)選地，在休眠模式中禁用第一電壓源并 且激活第二電壓源。優(yōu)選地，分析處理電路被設(shè)置用于運(yùn)行模式中的調(diào)整。在此有利的是， 調(diào)整至少在初次啟動(dòng)的運(yùn)行模式期間進(jìn)行。 在一個(gè)另外的進(jìn)一步構(gòu)型中，分析處理電路在休眠模式中的調(diào)整期間具有作為第 二電壓源的輸出端的負(fù)載的電流源。優(yōu)選地，電流源的電流處于休眠模式中流過(guò)子電路的 靜態(tài)電流的數(shù)量級(jí)。有利的是，流過(guò)電流源的電流與在休眠模式中流過(guò)子電路的靜態(tài)電流 相差不超過(guò)二十倍，優(yōu)選地不超過(guò)十倍。有利的是，電流以0. lyA至lOyA之間的電流強(qiáng) 度流過(guò)電流源。電流源的電流與休眠模式中的靜態(tài)電流之間的過(guò)大偏差可能導(dǎo)致第二電壓 源的輸出電壓不再落入所期望的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
根據(jù)一個(gè)有利的進(jìn)一步構(gòu)型，分析處理電路具有比較器。為了將第二電壓源的輸 出電壓與由第一電壓源提供的供電電壓進(jìn)行比較，比較器既與第二電壓源的輸出端連接也 與第一電壓源的輸出端連接。 優(yōu)選的是，分析處理電路具有計(jì)算單元，所述計(jì)算單元用于分析處理第二電壓源 的輸出電壓和在第一電壓源的輸出端上提供的供電電壓。有利的是，計(jì)算單元被構(gòu)造為狀 態(tài)機(jī)(state machine)。計(jì)算單元也可被構(gòu)造為是可編程的。例如，計(jì)算單元被構(gòu)造為微 控制器內(nèi)核。有利的是，計(jì)算單元可以與或者已經(jīng)與電路的輸入電壓——尤其是與電池電 壓一一相連接。 根據(jù)一個(gè)構(gòu)型，計(jì)算單元的輸入端與比較器的輸出端相連接，以便分析處理比較 器的輸出信號(hào)。 在一個(gè)有利的構(gòu)型方案中，分析處理電路被設(shè)置用于優(yōu)選地借助尤其逐次逼近來(lái) 調(diào)整第二電壓源的輸出電壓。替換地，也可以從最小的電壓開(kāi)始逐步地提高第二電壓源的 輸出電壓直到達(dá)到所需的輸出電壓。 根據(jù)一個(gè)有利的構(gòu)型方案，分析處理電路具有溫度傳感器元件，所述溫度傳感器 元件用于確定電路溫度，尤其是子電路的電路溫度。優(yōu)選的是，分析處理電路被設(shè)置用于將 調(diào)整的值分配(m即ping)給電路溫度。如果已知電路的溫度特性，則可以不對(duì)溫度進(jìn)行分 析處理作為溫度電流值或者溫度電壓值。 在一個(gè)有利的進(jìn)一步構(gòu)型中，第二電壓源具有電流源和電阻裝置以產(chǎn)生參考電 壓。優(yōu)選地，分析處理電路被構(gòu)造用于根據(jù)調(diào)整的結(jié)果進(jìn)行電流源的對(duì)溫度變化的響應(yīng)的 匹配。 根據(jù)一個(gè)有利的構(gòu)型方案，電路具有半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)用于第二電壓 源的輸出電壓到第二電壓源的輸出端上的開(kāi)關(guān)。為此，優(yōu)選的是，開(kāi)關(guān)連接到輸出激勵(lì)晶體 管上以及連接到輸出連接端子上。 優(yōu)選的是，第二電壓源具有電阻裝置，所述電阻裝置具有可變的電阻值以便調(diào)節(jié) 輸出電壓。電阻裝置優(yōu)選地具有多個(gè)電阻元件。電阻元件例如是歐姆電阻或者有源元件， 例如漏極與柵極可以連接或者已經(jīng)連接的場(chǎng)效應(yīng)晶體管。 優(yōu)選的是，第二電壓源具有被連接為源極跟隨器或者發(fā)射極跟隨器的晶體管。優(yōu) 選的是，晶體管的控制輸入端(柵極/基極)與電阻裝置相連接。優(yōu)選的是，晶體管的源極 或者發(fā)射極可以與或者已經(jīng)與第二電壓源的輸出端連接。 前面所述的進(jìn)一步構(gòu)型方案不僅單獨(dú)應(yīng)用是特別有利的，而且以組合的形式應(yīng)用 也是特別有利的。在此，全部的進(jìn)一步構(gòu)型方案可以彼此組合。在附圖的實(shí)施例的說(shuō)明中 闡述了一些可能的組合。但是在那里所述的進(jìn)一步構(gòu)型方案的組合的可能性并未窮盡。


以下通過(guò)實(shí)施例參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
在此，附圖示出 圖1 :一個(gè)實(shí)施例的電路的示意性電路圖，
圖2 :供電電壓的電壓變化曲線(xiàn)的示意圖，
圖3 :可調(diào)整的電壓源的一個(gè)實(shí)施例，以及
圖4 :可調(diào)整的電壓源的一個(gè)另外的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
在圖1中通過(guò)框圖示意性地示出了具有第一電壓源100和第二電壓源300的電 路。兩個(gè)電壓源100和300由輸入電壓L饋電。有利的是，輸入電壓L作為電池電壓位 于3. 3V。第一電壓源100和第二電壓源300與子電路200相連接。子電路200具有例如一 個(gè)SRAM，所述SRAM具有所存儲(chǔ)的信息。 在運(yùn)行模式中，存儲(chǔ)在子電路200中的信息被改變，以便例如進(jìn)行測(cè)量或進(jìn)行控 制或?qū)嵤┢渌δ?，例如通過(guò)無(wú)線(xiàn)電信道的通信。為此，子電路200在運(yùn)行模式中需要由 第一 電壓源100提供的工作電流IB。第一 電壓源100具有線(xiàn)性電壓調(diào)節(jié)器，為了向子電路 200提供的供電電壓V。。的高精度，所述線(xiàn)性電壓調(diào)節(jié)器與帶隙電路(Bandgabschalt皿g) 相連接。優(yōu)選的是，供電電壓V。D與子電路的規(guī)格相匹配。在此，供電電壓V。D低于輸入電壓 (3. 3V)并且具有例如1. 8V的額定電壓值。 在休眠模式中，信息和/或邏輯狀態(tài)應(yīng)仍保持在子電路200中。因此必須繼續(xù)在 子電路200上施加足夠的供電電壓。在休眠模式中，供電電壓可以不由第一電壓源100提 供，因?yàn)榈谝浑妷涸淳哂羞^(guò)高的電流消耗，過(guò)高的電流消耗會(huì)顯著地縮短電池壽命。僅靜態(tài) 電流^流過(guò)子電路200，所述靜態(tài)電流L比工作電流IB小得多。因此，可調(diào)整的第二電壓 源300具有有利地不高于工作電流的靜態(tài)電流消耗。由此獲得如下優(yōu)點(diǎn)，即電池運(yùn)行的時(shí) 間特別長(zhǎng)。 為了在休眠模式中使信息保持在子電路200中并且子電路不會(huì)由于過(guò)壓而被損 壞，第二電壓源300的輸出電壓^被如此調(diào)節(jié)，使得在禁用第一電壓源100之后，第二電壓 源300的輸出電壓VJ呆持在允許的電壓范圍之內(nèi)。在圖2中將這樣的電壓范圍示意性地表 示為1.6V與2.0V之間的范圍。在時(shí)刻t。，在休眠模式中，第一電壓源IOO被禁用。對(duì)于在 時(shí)刻t。以后與第二電壓源300的輸出電壓^相適應(yīng)的供電電壓V。D的變化曲線(xiàn)，在圖2的 圖中兩個(gè)允許的極端變化曲線(xiàn)被示意性地表示為允許的變化曲線(xiàn)的極限情況。在一種情況 下，電壓VDD下降到1. 6V，在另一情況下，電壓VDD上升到2. 0V。電壓VDD在時(shí)刻t。以后在休 眠模式中所達(dá)到的電壓值取決于第二電壓源300的調(diào)整的精確度以及必要時(shí)取決于流過(guò) 子電路200的靜態(tài)電流IL以及必要時(shí)取決于調(diào)整時(shí)刻的溫度變化。 在此，第二電壓源300具有如下優(yōu)點(diǎn)，即第二電壓源300可以通過(guò)第二電壓源300 的輸出電壓VK的調(diào)整輸出精確的工作電壓VDD。此外，第二電壓源300還具有如下優(yōu)點(diǎn)，即 第二電壓源300本身僅具有非常小的電流消耗，以便在也被稱(chēng)為掉電階段的休眠模式期間 向例如子電路200的大的邏輯模塊供電。在主調(diào)節(jié)器100被接通期間，第二電壓源300被 調(diào)整。調(diào)整元件340被優(yōu)選地構(gòu)造為電阻裝置并且有利地具有MOS晶體管的串聯(lián)電路作為 電阻裝置，所述MOS晶體管通過(guò)電流源330由恒定的電流Ic饋電。此外，第二電壓源300還 具有輸出激勵(lì)晶體管310，所述輸出激勵(lì)晶體管310與第一輸出端303相連接并且通過(guò)半導(dǎo) 體開(kāi)關(guān)320與第二輸出端302相連接。輸出激勵(lì)晶體管310不具有閾值電壓或者具有非常 小的閾值電壓。因此，輸出激勵(lì)晶體管310也被稱(chēng)為"零晶體管(Zero-Transistor)"。在 輸出激勵(lì)晶體管310的源極接線(xiàn)端子上提供輸出電壓VK。 調(diào)整算法被實(shí)現(xiàn)為分析處理電路400中的狀態(tài)機(jī)411。分析處理電路400具有比較器420，所述比較器420的第一輸入端421與第一電壓源100的輸出端相連接，并且所述 比較器420的第二輸入端422與第二電壓源300的第一輸出端303相連接。分析處理電路 400具有電流源430，恒定電流IK流過(guò)所述電流源430，在休眠模式中，所述恒定電流IK與流 過(guò)子電流200的靜態(tài)電流L相匹配。在休眠模式中，電流源430與整個(gè)分析處理電路400 一起被斷開(kāi)。有利的是，恒定電流lK與靜態(tài)電流^相差不超過(guò)20倍。比較器420的輸出 端與狀態(tài)機(jī)411的輸入端401相連接?？梢酝ㄟ^(guò)控制輸出端403以及通過(guò)輸入端304控制 第一電壓源300的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)320。當(dāng)從運(yùn)行模式轉(zhuǎn)換到休眠模式以及從休眠模式轉(zhuǎn)換到 運(yùn)行模式時(shí)，半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)320由上級(jí)系統(tǒng)(未示出)操作。分析處理電路400相應(yīng)地對(duì)相 同的信號(hào)做出響應(yīng)。如果系統(tǒng)處于休眠模式中，則借助喚醒信號(hào)喚醒分析處理電路400并 打開(kāi)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)320。隨后，在運(yùn)行狀態(tài)中開(kāi)始調(diào)整。在運(yùn)行狀態(tài)中，第一電壓調(diào)節(jié)器100 是有效的(運(yùn)行模式)。根據(jù)休眠信號(hào)(power down)關(guān)閉半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)320。
此外，分析處理電路400的數(shù)字部分410具有作為存儲(chǔ)器的寄存器412，所述寄存 器412用于存儲(chǔ)調(diào)整的值。調(diào)整的值在休眠模式中也被保持，因?yàn)樵谛菝吣Ｊ街幸矊?duì)分析 處理電路400的數(shù)字部分410施加輸入電壓、3。寄存器412中所包含的調(diào)整的值通過(guò)輸 出端402和第一電壓源300的控制輸入端310控制電阻裝置340。此外，分析處理電路具有 如下優(yōu)點(diǎn)，即比較器的偏移量被補(bǔ)償。由此可以避免由偏移電壓引起的誤差。恒定電流^ 僅在運(yùn)行模式中流動(dòng)而在休眠模式中不流動(dòng)，從而可以顯著地延長(zhǎng)電池供電。
寄存器412可由所連接的計(jì)算單元(未示出)——例如微控制器——重寫(xiě)。有利 的是，可以通過(guò)所連接的計(jì)算單元進(jìn)行寄存器內(nèi)容的寫(xiě)和/或讀。優(yōu)選的是，分析處理電路 400根據(jù)調(diào)整的結(jié)果改變電流源330的電流Ic對(duì)溫度變化的響應(yīng)。為了減小分析處理電路 400的電流消耗，通過(guò)時(shí)鐘信號(hào)來(lái)同步比較器420。此外，圖1的實(shí)施例的分析處理電路400 還具有溫度傳感器元件440，以便使調(diào)整的值與子電路200的溫度相對(duì)應(yīng)。
圖3中作為實(shí)施例示出了第一電壓源300的電壓源330和電阻裝置340。電流源 330具有PMOS晶體管MP330，所述PMOS晶體管MP330的柵極與電流參考電路331相連接。 電流源330產(chǎn)生恒定的、但相對(duì)不精確的電流Ic。電阻裝置340具有精細(xì)調(diào)整電路341和粗 略調(diào)整電路342。粗略調(diào)整電路342具有作為串聯(lián)電路中的電阻元件的NMOS晶體管麗18、 MN19、 MN20、 MN21、 MN22、 MN23、 MN24、 MN25和MN26。可以分別單獨(dú)地通過(guò)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)S18、 S19、 S20、 S21、 S22、 S23、 S24和S25使NMOS晶體管MN18至MN25短路。半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)S26使 NMOS晶體管MN18至MN26的整個(gè)串聯(lián)電路短路。 精細(xì)調(diào)整電路341具有作為串聯(lián)電路的電阻元件的NMOS晶體管麗l、麗2、麗3、 MN4、 MN5 、 MN6 、 MN7 、 MN8 、 MN9 、 MN10 、 MN11 、 MN12 、 MN13 、 MN14、 MN15 、 MN16和MN17 。可以分別 單獨(dú)地通過(guò)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Sl、 S2、 S3、 S4、 S5、 S6、 S7、 S8、 S9、 SIO、 Sll、 S12、 S13、 S14、 S15以 及S16使NMOS晶體管麗l至麗16短路。有利的是，可借助存儲(chǔ)在寄存器412中的值通過(guò) 第二電壓源300的控制輸入端301單獨(dú)地控制半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Sl至S26。 圖4中示出電阻裝置340'的一個(gè)另外的實(shí)施例。在精細(xì)調(diào)整電路341'中，電 阻裝置340'也具有NMOS晶體管麗l'至麗26'形式的電阻元件的串聯(lián)電路。但是，半導(dǎo)
體開(kāi)關(guān)sr至s26'被不同地連接。半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)sr至sie'中的毎一個(gè)都使nmos晶體 管麗2'至麗i7'的源極與晶體管麗r的源極短路。在此，半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)sr至sie'將
各個(gè)源極置于共同的節(jié)點(diǎn)上，所述共同的節(jié)點(diǎn)形成與粗略調(diào)整電路342'的連接。粗略調(diào)整電路342'具有NM0S晶體管麗18'至麗26'的串聯(lián)電路，可以借助半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)S18'至 S26'將這些晶體管逐級(jí)地跨接。半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)S26'用于在極端的調(diào)整條件下，例如在僅使 用麗26'便已經(jīng)產(chǎn)生了過(guò)高的輸出電壓的情況下完全地跨接粗略調(diào)整電路342'。
本發(fā)明并不限于圖l至3所示的實(shí)施例。例如可以設(shè)置電阻裝置的元件的其他布 置或者其他數(shù)量。優(yōu)選地，電流源330的電流Ic是可調(diào)節(jié)的，使得根據(jù)調(diào)整的結(jié)果將電流 Ic轉(zhuǎn)換到其他的值。有利的是，根據(jù)之前的調(diào)整結(jié)果首先打開(kāi)或者關(guān)閉半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)S26'。 有利的是，分析處理電路400借助逐次逼近的算法來(lái)實(shí)施調(diào)整。取代比較器，也可以使用模 數(shù)轉(zhuǎn)換器。根據(jù)圖1的電路的功能可特別有利地用于通用無(wú)線(xiàn)電系統(tǒng)，尤其是根據(jù)工業(yè)標(biāo) 準(zhǔn)ZigBee的通用無(wú)線(xiàn)電系統(tǒng)。附圖標(biāo)記列表100穩(wěn)壓電壓源、電壓調(diào)節(jié)器200子電路300可調(diào)整的電壓源301、304控制輸入端302、303輸出端310NMOS晶體管320半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)330電流源331電流參考電路340、304'可調(diào)節(jié)的電阻裝置341、341'精細(xì)調(diào)整電路342、342'粗略調(diào)整電路400分析處理電路401輸入端402、403輸出端410數(shù)字電路411計(jì)算單元、狀態(tài)機(jī)狀態(tài)自動(dòng)機(jī)(state machine)412存儲(chǔ)器、寄存器420比較器421負(fù)輸入端422正輸入端430電流源440溫度傳感器元件MN1至MN26、MN1'至MN26'NMOS晶體管MP330MOS晶體管Sl至S26、S1'至S26'半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)IB工作電流Ic電流
靜態(tài)電流、漏電流 t。 開(kāi)始休眠模式 t 時(shí)間 V33 電壓、電池電壓 VDD 供電電壓 VK 輸出電壓
權(quán)利要求
電路，具有一穩(wěn)壓的第一電壓源(100)，所述第一電壓源(100)用于在所述第一電壓源(100)的一輸出端(101)上為一子電路(200)提供一供電電壓(VDD)，具有一可調(diào)整的第二電壓源(300)，所述第二電壓源(300)用于提供一輸出電壓(VR)以向所述電路(200)饋電，具有一分析處理電路(400)，所述分析處理電路(400)與所述第二電壓源(300)的一輸出端(303)相連接并且與所述第二電壓源(300)的一控制輸入端(301)相連接并且與所述第一電壓源(100)的輸出端(101)相連接，其中，所述分析處理電路(400)被構(gòu)造用于在分析處理所述第一電壓源(100)的輸出端(101)上的供電電壓(VDD)的情況下借助所述第二電壓源(300)的控制輸入端(301)上的一控制信號(hào)來(lái)調(diào)整所述第二電壓源的輸出電壓(VR)，以及其中，所述分析處理電路(400)和/或所述第二電壓源(300)具有一存儲(chǔ)器(412)，所述存儲(chǔ)器(412)用于存儲(chǔ)所述調(diào)整的值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電路，其中，所述子電路(200)被構(gòu)造用于一運(yùn)行模式和一休眠模式，所述運(yùn)行模式具有一工作電流(1》，所述休眠模式具有流過(guò)所述子電路(200)的、比所述工作電流小的靜態(tài)電流(IL)，其中，在運(yùn)行模式中，所述第一電壓源(100)被激活，其中，在休眠模式中，所述第一電壓源(100)被禁用并且所述第二電壓源(300)被激活，以及其中，所述分析處理電路(400)被設(shè)置用于在所述運(yùn)行模式中進(jìn)行所述調(diào)整。
3. 根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的電路，其中，所述分析處理電路(400)具有一電流源(430)，所述電流源(430)作為用于所述第二電壓源(300)的輸出端(303)的負(fù)載，其中，尤其是所述電流源(430)的電流處于流過(guò)所述子電路(200)的靜態(tài)電流的數(shù)量級(jí)。
4. 根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的電路，其中，所述分析處理電路具有一比較器(420)，所述比較器(420)被連接用于所述第二電壓源(300)的輸出電壓(VK)與在所述第一電壓源(100)的輸出端(101)上被提供的所述供電電壓(VDD)的比較。
5. 根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的電路，其中，所述分析處理電路(400)具有一計(jì)算單元(411)，所述計(jì)算單元(411)用于分析處理所述第二電壓源(300)的輸出電壓(VK)和在所述第一電壓源(100)的輸出端(101)上被提供的所述供電電壓(V。D)，所述計(jì)算單元(411)尤其是與所述比較器(420)的一輸出端相連接。
6. 根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的電路，其中，所述分析處理電路(400)被設(shè)置用于優(yōu)選借助逐次逼近來(lái)調(diào)整所述第二電壓源(300)的輸出電壓(VK)。
7. 根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的電路，其中，所述第二電壓源(300)具有一電流源(330)和一電阻裝置(340,340')，所述電流源(330)和所述電阻裝置(340,340')用于產(chǎn)生一參考電壓，其中，所述分析處理電路(400)被構(gòu)造用于根據(jù)所述調(diào)整的一結(jié)果來(lái)匹配所述電流源(330)的一對(duì)溫度變化的響應(yīng)。
8. 根據(jù)以上所述權(quán)利要求之一所述的電路，其中，所述第二電壓源(300)具有一電阻裝置(340,340')，所述電阻裝置(340，340')具有可變的電阻值以便調(diào)節(jié)所述輸出電壓(VK)，其中，所述第二電壓源(300)具有一晶體管(310)，所述晶體管(310)被連接為源極跟隨器或者發(fā)射極跟隨器，其中，所述晶體管(310)的一控制輸入端與所述電阻裝置(340,340')相連接，其中，所述晶體管(310)的源極或者發(fā)射極可以與或已經(jīng)與所述第二電壓源(300)的一輸出端(302,303)連接。
9. 根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的電路，具有一半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)(320)，所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)(320)被連接用于所述第二電壓源(300)的所述輸出電壓(VK)到所述第二電壓源(300)的輸出端(302)上的開(kāi)關(guān)。
10. 用于在一運(yùn)行模式中以及在一休眠模式中運(yùn)行一電路的方法，其中，在所述運(yùn)行模式中，由一穩(wěn)壓的第一電壓源(100)向一子電路(200)提供一供電電壓(VDD)，其中，在所述休眠模式中，禁用所述第一電壓源(100)并且通過(guò)一第二電壓源(300)向所述子電路(200)供電，其中，在所述運(yùn)行模式中，根據(jù)所述第一電壓源(100)的供電電壓(VDD)通過(guò)調(diào)節(jié)所述第二電壓源(300)的一電阻裝置(340,340')的電阻值來(lái)調(diào)整所述第二電壓源(300)的一輸出電壓(VK)。
11. 一穩(wěn)壓的第一電壓源(100)和一可調(diào)整的第二電壓源(300)的應(yīng)用方法，用于在一運(yùn)行模式中借助所述第一電壓源(100)以及在一休眠模式中借助所述第二電壓源(300)運(yùn)行一電路，其中，在所述運(yùn)行模式期間根據(jù)所述第一電壓源(100)的輸出端(101)上的一電壓(VDD)以及所述第二電壓源(300)的一與所述休眠模式的一靜態(tài)電流(IJ相匹配的輸出電流(IK)來(lái)調(diào)整所述第二電壓源(300)的一輸出電壓(VK)。
全文摘要
電路、應(yīng)用以及用于運(yùn)行電路的方法具有穩(wěn)壓的第一電壓源，所述穩(wěn)壓的第一電壓源用于在所述第一電壓源的輸出端上為子電路提供供電電壓，具有可調(diào)整的第二電壓源，所述可調(diào)整的第二電壓源用于提供輸出電壓以向所述電路饋電，具有分析處理電路，所述分析處理電路與所述第二電壓源的輸出端相連接并且與所述第二電壓源的控制輸入端相連接并且與所述第一電壓源的輸出端連接，其中，所述分析處理電路被構(gòu)造用于在分析處理所述第一電壓源的輸出端上的供電電壓的情況下借助所述第二電壓源的控制輸入端上的控制信號(hào)來(lái)調(diào)整所述第二電壓源的輸出電壓，以及其中，所述分析處理電路和/或所述第二電壓源具有存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)所述調(diào)整的值。
文檔編號(hào)G11C5/14GK101727957SQ20091020810
公開(kāi)日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日
發(fā)明者L·達(dá)特, S·約赫曼 申請(qǐng)人:愛(ài)特梅爾汽車(chē)股份有限公司