專利名稱：采用電流浪涌平衡控制的電源控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一般來說，本文所述的實施例涉及負載電路的電力供應(yīng)。


通過附圖舉例而不是限制性地說明實施例，附圖中，相似的附圖
標(biāo)記表示相似的元件，并且
圖1針對一個實施例示出具有采用電流浪涌平IN空制的電源控制 的系統(tǒng)的框圖2針對一個實施例示出采用電流浪涌平衡-控制來控制電力供應(yīng) 的流程圖3針對一個實施例示出圖1中的功率控制電路和功率轉(zhuǎn)換電路 的示例電路；
圖4針對一個實施例示出圖3中的電路的示例信號時序圖5針對一個實施例示出提供供應(yīng)電流階躍的流程圖6針對一個實施例示出提供供應(yīng)電流階躍的流程圖；以及
圖7針對一個實施例示出包括處理器的示例系統(tǒng)的框圖，其中該 處理器具有采用電流浪涌平衡控制來控制處理器的電力供應(yīng)的電路。
附圖中的各圖不一定按比例繪制。
具體實施例方式
以下詳細描述闡明與采用電流浪涌平衡控制的電源控制相關(guān)的設(shè) 備、方法和系統(tǒng)的示例實施例。為方便起見，參照一個實施例來描述 諸如結(jié)構(gòu)、功能和/或特性等特征；可采用任何適當(dāng)?shù)囊粋€或多個所述 特征來實現(xiàn)各種實施例。圖1針對一個實施例示出系統(tǒng)100，該系統(tǒng)100包括 一個或多 個負載電路110;功率控制電路120，用于控制功率轉(zhuǎn)換電路130來為 負載電路110供電；以及電流浪涌平^f控制電路140，用于幫助控制 功率轉(zhuǎn)換電路130來提供供應(yīng)電流階躍(supply current step)。 一個實施 例的電流浪涌平衡控制電路140可幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路130來提供 供應(yīng)電流階3夭，以便幫助消除負載電流浪涌。電流浪涌平4軒控制電路 140可包括以任何適當(dāng)方式幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路130來提供供應(yīng)電 流階3夭的任何適當(dāng)電路。
一個實施例的系統(tǒng)100可包括一個或多個電源102。功率轉(zhuǎn):換電 路130可經(jīng)過耦合，以便從一個或多個電源102接收電力，從而為負 載電路110供電。功率轉(zhuǎn)換電路130可包括以任何適當(dāng)方式來幫助向 負載電路110供電的任何適當(dāng)電路。 一個實施例的電源102可包括電 池。 一個實施例的電源102可包括交流-直流(AC-DC)轉(zhuǎn)換器。 一個 實施例的電源102可包括燃料電池和超級電容器。
一個實施例的負載電路110、功率控制電路120和電流浪涌平衡 控制電路140可以在集成電路上，并且一個實施例的功率轉(zhuǎn)換電路130 可以在這樣一種集成電路的外部。 一個實施例的功率轉(zhuǎn)換電路130可 經(jīng)過耦合，以便向這樣一種集成電路供電。
功率控制電路120可包括經(jīng)過耦合以便以任何適當(dāng)方式來控制功 率轉(zhuǎn)換電路130的任何適當(dāng)電路。如圖1所示， 一個實施例的功率控 制電路120可包括調(diào)制電路122和電壓調(diào)節(jié)控制電路124。
調(diào)制電路122可經(jīng)過耦合，以便控制功率轉(zhuǎn)換電路130來為負載 電路110供電。調(diào)制電路122可包括以任何適當(dāng)方式來控制功率轉(zhuǎn)換 電路130的任何適當(dāng)電路。 一個實施例的調(diào)制電路120可包括例如脈 寬調(diào)制器或脈沖頻率調(diào)制器。
電壓調(diào)節(jié)控制電路124可經(jīng)過耦合，以便控制調(diào)制電路122來調(diào) 節(jié)來自功率轉(zhuǎn)換電路130的電壓供應(yīng)。電壓調(diào)節(jié)控制電路124可包括 以任何適當(dāng)方式來控制調(diào)制電路122的任何適當(dāng)電路。 一個實施例的電壓調(diào)節(jié)控制電路124可按照閉環(huán)控制功能來控制調(diào)制電路122。
一個實施例的電流浪涌平衡-控制電i 各140可經(jīng)過耦合以控制調(diào)制 電路122,以便通過功率轉(zhuǎn)換電路130來提供供應(yīng)電流階躍。電流浪 涌平衡控制電路140可包括以任何適當(dāng)方式來控制調(diào)制電路122的任 何適當(dāng)電路。 一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可經(jīng)過耦合， 以便獨立于電壓調(diào)節(jié)控制電路124來控制調(diào)制電路122。
一個實施例的電壓調(diào)節(jié)控制電路124和電流浪涌平衡-控制電路 140可按照圖2中的流程圖200來幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路130為負載 電路110供電。
在圖2中的框202，電壓調(diào)節(jié)控制電路124可控制調(diào)制電路122， 以便調(diào)節(jié)由功率轉(zhuǎn)換電路130為負載電路110供應(yīng)的電壓。在框204， 電流浪涌平衡-控制電路140可控制調(diào)制電路122,以便由功率轉(zhuǎn)換電 路130提供供應(yīng)電流階躍，從而幫助消除負載電流浪涌。
一個實施例的電壓調(diào)節(jié)控制電路124和電流浪涌平衡-控制電路 140可重復(fù)進行框202-204的操作。
電壓調(diào)節(jié)控制電路124和電流浪涌平衡控制電路140可按照任何 適當(dāng)順序來執(zhí)行框202-204的操作，并且可以或者可以不在時間上重 疊任何適當(dāng)操作與任何其它適當(dāng)操作的執(zhí)行。
如圖1所示， 一個實施例的電流浪涌平銜—控制電路140可以可選 地經(jīng)過耦合，以便監(jiān)測來自功率轉(zhuǎn)換電路130的電力供應(yīng)(power supply) 的負載電流，從而至少部分地根據(jù)所監(jiān)測的負載電流來幫助控制供應(yīng) 電流階躍的提供。
如圖1所示， 一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可以可選 地經(jīng)過耦合，以便接收與負載電路110進行的活動有關(guān)的一個或多個 信號。 一個實施例的電流浪涌平衡4空制電路140可控制調(diào)制電路122, 以便響應(yīng)這個(這些)信號而提供供應(yīng)電流階躍。 一個實施例的電流 浪涌平衡控制電路140可接收與負載電路110進行的活動有關(guān)的一個 或多個信號，以^(更預(yù)計負載電流浪涌。負栽電路的電力供應(yīng)
一個實施例的功率控制電路120和功率轉(zhuǎn)換電路130可包括實現(xiàn) 任何適當(dāng)電壓調(diào)節(jié)器的任何適當(dāng)電路。一個實施例的功率控制電路120 和功率轉(zhuǎn)換電路130可包括實現(xiàn)適當(dāng)閉環(huán)反饋電壓調(diào)節(jié)器的任何適當(dāng) 電路。 一個實施例的功率控制電路120可監(jiān)測來自功率轉(zhuǎn)換電路130 的電力供應(yīng)的電壓，并且至少部分地根據(jù)所監(jiān)測的電壓來控制功率轉(zhuǎn) 換電路130進行供電。 一個實施例的功率控制電路120可以至少部分 地根據(jù)所監(jiān)測的電壓相對于參考或目標(biāo)電壓的結(jié)果來控制功率轉(zhuǎn)換電 路130進行供電。 一個實施例的功率控制電路120可控制功率轉(zhuǎn)換電 路130以便幫助供應(yīng)和保持相對于參考電壓比較穩(wěn)定的電壓。 一個實 施例的功率控制電路120可控制功率轉(zhuǎn)換電路130以便幫助供應(yīng)和保 持基本上等于參考或目標(biāo)電壓的電壓。
一個實施例的功率控制電路120和功率轉(zhuǎn)換電路130可包括實現(xiàn) 任何適當(dāng)?shù)亩嘞嚅_關(guān)電壓調(diào)節(jié)器的任何適當(dāng)電路。 一個實施例的功率 控制電路120可在多條線路上生成多個相位控制信號，以《更控制功率 轉(zhuǎn)換電路130。 一個實施例的功率控制電路120可生成多個脈沖相位 控制信號，以便控制功率轉(zhuǎn)換電路130。
一個實施例的功率控制電路120和功率轉(zhuǎn)換電路130可包括實現(xiàn) 如圖3中的系統(tǒng)300所示的電壓調(diào)節(jié)器的適當(dāng)電路。如圖3所示，一 個實施例的功率轉(zhuǎn)換電路130可經(jīng)過耦合，以便在供應(yīng)節(jié)點301處從 電源102接收輸入供應(yīng)電壓信號，并在輸出節(jié)點302處供應(yīng)經(jīng)過調(diào)節(jié) 的輸出供應(yīng)電壓信號。
如圖3所示， 一個實施例的功率控制電路120可包括脈沖調(diào)制電 路322,用于生成多個脈沖相位控制信號來控制功率轉(zhuǎn)換電路130。脈 沖調(diào)制電路322 —般可對應(yīng)于圖1中的調(diào)制電路122。脈沖調(diào)制電路 322可生成具有任何適當(dāng)數(shù)量的相位的任何適當(dāng)數(shù)量的控制信號。一 個實施例的脈沖調(diào)制電路322可生成與N個相位中的每個相位對應(yīng)的任何適當(dāng)數(shù)量的一個或多個控制信號，其中N是大于1的整數(shù)。
個或多個參考信號具有任何適當(dāng)相位關(guān)系的控制信號。 一個實施例的 脈沖調(diào)制電路322可生成相對于一個或多個其它控制信號和/或相對于 一個或多個參考信號具有基本上360/N度相位關(guān)系的控制信號。作為 N等于5的一個示例， 一個實施例的脈沖調(diào)制電路322可生成相對于 一個或多個其它控制信號具有基本上72度相位關(guān)系的一個或多個控 制信號。
如圖3所示， 一個實施例的脈沖調(diào)制電路322可在多條線路上生 成和輸出相位控制信號，以便控制功率轉(zhuǎn)換電路130。 一個實施例的 這些線路可對應(yīng)于N個相位。也就是i兌， 一個實施例的脈沖調(diào)制電^各 322可通過一條線路輸出與N個相位其中之一對應(yīng)的一個或多個控制 信號。
脈沖調(diào)制電路322可生成任何適當(dāng)?shù)南辔豢刂菩盘?，以幫助控?輸出節(jié)點302處的電壓。 一個實施例的相位調(diào)制電路322可生成脈沖 相位控制信號，并控制這些控制信號的脈沖持續(xù)時間和/或工作周期， 以便幫助控制輸出節(jié)點302處的電壓。脈沖調(diào)制電路322可生成具有 任何適當(dāng)形狀的脈沖的這類脈沖相位控制信號。 一個實施例的脈沖調(diào) 制電路322可包括任何適當(dāng)?shù)拿}寬調(diào)制電路。
如圖3所示， 一個實施例的功率控制電路120可包括電壓調(diào)節(jié)控 制電路324,它經(jīng)過耦合以控制脈沖調(diào)制電路322,并且經(jīng)過耦合以監(jiān) 測輸出節(jié)點302處的電壓，從而幫助控制相位控制信號。電壓調(diào)節(jié)控 制電路324 —般可對應(yīng)于圖1中的電壓調(diào)節(jié)控制電路124。 一個實施 例的電壓調(diào)節(jié)控制電路324可將對應(yīng)于輸出節(jié)點302處的電壓的電壓 和對應(yīng)于參考或目標(biāo)電壓的電壓進行比較，以便感測輸出節(jié)點302處 的電壓誤差。然后，電壓調(diào)節(jié)控制電路324可響應(yīng)所感測的誤差而幫 助控制相位控制信號。
一個實施例的電壓調(diào)節(jié)控制電路324可經(jīng)過耦合，以使_接收與輸
9出節(jié)點302處的電壓對應(yīng)的電壓信號以及與參考或目標(biāo)電壓對應(yīng)的參 考電壓信號。功率控制電路120可經(jīng)過耦合，以便接收輸出節(jié)點302 處的輸出供應(yīng)電壓信號或者從輸出節(jié)點302處的輸出供應(yīng)電壓信號得 出的電壓信號。如圖3所示， 一個實施例的功率控制電路120可經(jīng)過 耦合，以便從目標(biāo)電壓生成器310接收目標(biāo)電壓信號。
如圖3所示，一個實施例的功率轉(zhuǎn)換電路130可包括開關(guān)電路330, 用于響應(yīng)由脈沖調(diào)制電路322生成的相位控制信號而生成脈沖信號。 一個實施例的開關(guān)電路330可經(jīng)過耦合，以便從脈沖調(diào)制電路322接 收相位控制信號。開關(guān)電路330可包括響應(yīng)相位控制信號而以任何適 當(dāng)方式來生成任何適當(dāng)數(shù)量的任何適當(dāng)脈沖信號的任何適當(dāng)電路。
一個實施例的開關(guān)電路330可與供應(yīng)節(jié)點301耦合，以便從電源 102接收輸入供應(yīng)電壓信號。 一個實施例的開關(guān)電路330可生成具有 與供應(yīng)節(jié)點301處的輸入供應(yīng)電壓信號對應(yīng)的幅度的脈沖信號。
開關(guān)電路330可生成具有任何適當(dāng)脈沖形狀的任何適當(dāng)?shù)拿}沖信 號，以便幫助控制輸出節(jié)點302處的輸出供應(yīng)電壓信號。 一個實施例 的開關(guān)電路330可生成具有基于來自脈沖調(diào)制電路322的相位控制信 號的脈沖寬度和/或工作周期的脈沖信號。
如圖3所示， 一個實施例的開關(guān)電路330可包括與通過脈沖調(diào)制 電路322生成的N個相位的控制信號對應(yīng)的開關(guān)裝置。開關(guān)電路330 可包括例如與第 一相位對應(yīng)的一個或多個開關(guān)裝置331以及與笫N個 相位對應(yīng)的一個或多個開關(guān)裝置332。 一個實施例的一個或多個開關(guān) 裝置可經(jīng)過耦合，以便接收與這N個相位其中之一對應(yīng)的一個或多個 控制信號，從而生成與那一個相位對應(yīng)的任何適當(dāng)數(shù)量的一個或多個 脈沖信號。 一個實施例的一個或多個開關(guān)裝置可生成具有基本上相同 相位的多個脈沖信號。 一個實施例的一個或多個開關(guān)裝置可包括例如
一個或多個功率晶體管。
一個實施例的功率轉(zhuǎn)換電路130可包括組合電路340，用于響應(yīng) 由開關(guān)電路330生成的脈沖信號而在輸出節(jié)點302處生成輸出脈沖信號。 一個實施例的組合電路340可經(jīng)過耦合，以便從開關(guān)電路330接 收脈沖信號。組合電路340可包括響應(yīng)脈沖信號而以任何適當(dāng)方式在 輸出節(jié)點302處生成輸出脈沖信號的任何適當(dāng)電路。 一個實施例的組 合電路340可包括例如無源組件，例如電感器和/或耦合電感器。 一個 實施例的組合電路340可通過任何適當(dāng)方式來組合所接收的脈沖信 號，以便在輸出節(jié)點302生成輸出脈沖信號。
一個實施例的功率轉(zhuǎn)換電路130可包括與輸出節(jié)點302耦合的任 何適當(dāng)?shù)囊粋€或多個能量儲存裝置，用于接收和儲存來自輸出節(jié)點302 處的輸出脈沖信號的能量。 一個實施例的功率轉(zhuǎn)換電路130可包括一 個或多個電容器，它們耦合在輸出節(jié)點302與參考供應(yīng)節(jié)點(如地) 之間，在圖3中由輸出電容器350共同表示。
當(dāng)這個(這些)能量儲存裝置接收和儲存來自輸出脈沖信號的能 量時，其中一個或多個負載電路110可從這個(這些)能量儲存裝置 吸取能量。當(dāng)一個或多個負載電路110吸取不同電流量時， 一個實施 例的這個(這些)能量儲存裝置可幫助保持輸出節(jié)點302處的輸出供 應(yīng)電壓信號。
由于一個實施例的功率控制電路120可經(jīng)過耦合以監(jiān)測輸出節(jié)點 302處的電壓，因此， 一個實施例的功率控制電路120和功率轉(zhuǎn)換電 路130可定義閉環(huán)反饋，以便在功率轉(zhuǎn)換電路130生成輸出供應(yīng)電壓 信號時監(jiān)測輸出供應(yīng)電壓信號，從而幫助控制相位控制信號。功率控 制電路120可監(jiān)測輸出供應(yīng)電壓信號，和/或響應(yīng)這種監(jiān)測，按照諸如 基本上連續(xù)地、以任何適當(dāng)速率不連續(xù)地、或者響應(yīng)任何適當(dāng)事件等 任何適當(dāng)方案，來控制相位控制信號。
在電力供應(yīng)中提供供應(yīng)電流階躍
電流浪涌平衡控制電路140可包括以任何適當(dāng)方式控制功率控制 電路120以便幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路130來提供供應(yīng)電流階躍的任何 適當(dāng)電路。 一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可控制功率控制電路120的調(diào)制電路122,以便幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路130來提供供 應(yīng)電流階躍。
一個實施例的電流浪涌平纟軒控制電路140可生成一個或多個供應(yīng) 電流階躍請求信號，以便請求功率控制電路120幫助提供供應(yīng)電流階 躍。 一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可生成脈沖供應(yīng)電流階 躍請求信號，以便請求功率控制電路120幫助提供供應(yīng)電流階躍。
一個實施例的功率控制電路120可控制功率轉(zhuǎn)換電路130來提供 基本上具有預(yù)定大小的供應(yīng)電流階躍。 一個實施例的功率控制電路120 可控制功率轉(zhuǎn)換電路130來提供具有可變或可編程大小的供應(yīng)電流階 3夭。 一個實施例的功率控制電^各120可以至少部分地4艮據(jù)來自電流浪 涌平銜二控制電路140的請求，控制功率轉(zhuǎn)換電路130來提供基本上具 有預(yù)期大小的供應(yīng)電流階躍。
一個實施例的功率控制電^各120可響應(yīng)一個或多個供應(yīng)電流階3夭
請求信號而生成一個或多個供應(yīng)電流階躍控制信號，以便控制功率轉(zhuǎn) 換電路130來提供供應(yīng)電流階5天。 一個實施例的功率控制電路120可 生成一個或多個脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號。 一個實施例的功率控制 電路120可生成一個或多個脈沖供應(yīng)電流階5夭控制信號，并控制這些 控制信號的脈沖持續(xù)時間和/或工作周期，以便幫助控制將由功率轉(zhuǎn)換 電路130提供的供應(yīng)電流階if天。
對于功率控制電路120控制功率轉(zhuǎn)換電路130來實現(xiàn)多相開關(guān)電 壓調(diào)節(jié)器的一個實施例，例如在如圖3所示的一個實施例中， 一個實 施例的功率控制電路120可在多條線路上生成多個相位控制信號，以 便控制功率轉(zhuǎn)4灸電路130為負載電路110供電。電流浪涌平衡控制電 路140可請求功率控制電路120在上述多條線路中的一條或多條線路 上生成一個或多個供應(yīng)電流階^夭控制信號，以便控制功率轉(zhuǎn)換電路130 來提供供應(yīng)電流階躍。
如圖3所示， 一個實施例的功率控制電路120可包括脈沖調(diào)制電 路322，用于在多條線路上生成多個脈沖相位控制信號，并在這些線路中的一條或多條線路上生成一個或多個供應(yīng)電流階躍控制信號。關(guān) 于將在哪條線路上生成脈沖相位控制信號， 一個實施例的脈沖調(diào)制電
路322可按照諸如循環(huán)計劃表(round robin schedule)的任何適當(dāng)計劃 表來生成脈沖相位控制信號。脈沖調(diào)制電路322可按照任何適當(dāng)方式 在功率控制電路120用來生成一個或多個脈沖相位控制信號的線路上 生成一個或多個脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號。關(guān)于將在哪條線路上生 成脈沖供應(yīng)電流階3夭控制信號， 一個實施例的脈沖調(diào)制電路322可按 照諸如循環(huán)計劃表的任何適當(dāng)計劃表來生成一個或多個脈沖供應(yīng)電流 階躍控制信號。
一個實施例的脈沖調(diào)制電路322可幫助減少或避免在相同線路上 重疊生成脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號和脈沖相位控制信號。 一個實施 例的脈沖調(diào)制電路322可在相同線路上生成將與脈沖相位控制信號分 離的脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號。 一個實施例的脈沖調(diào)制電路322可 在相同線路上并置(concatenate )脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號與脈沖 相位控制信號。 一個實施例的功率控制電路120可延長脈沖相位控制 信號的脈沖寬度，以便有效地并置脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號與脈沖 相位控制信號。 一個實施例的脈沖調(diào)制電路322還可幫助減少或避免 在相同線路上重疊生成脈沖供應(yīng)電流階^夭控制信號和另 一個脈沖供應(yīng) 電流階躍控制信號。
圖4針對一個實施例示出圖3中的功率控制電^各120和電流浪涌 平銜3空制電路140的示例信號時序圖400。
如圖4所示，脈沖調(diào)制電路322可在與5個相應(yīng)相位對應(yīng)的5條 線路上生成脈沖相位控制信號。例如，圖4示出第四相位的線路上的 脈沖相位控制信號401、笫五相位的線路上的脈沖相位控制信號402、 第 一相位的線路上的脈沖相位控制信號403 、第二相位的線路上的脈 沖相位控制信號404等。 一個實施例的脈沖相位控制信號401-404相 對于先前生成的脈沖相位控制信號可具有基本上72度的相位關(guān)系。
一個實施例的電流浪涌平衡二控制電路140可生成脈沖供應(yīng)電流階
13躍請求信號(如脈沖供應(yīng)電流階躍請求信號456)，以便請求脈沖調(diào) 制電路322幫助提供供應(yīng)電流階躍。
電流浪涌平衡控制電路140可以快速地接連生成例如6個脈沖供 應(yīng)電流階躍請求信號450。然后，脈沖調(diào)制電路322可分別生成例如 笫一相位線路上的脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號411、笫二相位線路上 的脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號412、第三相位線路上的脈沖供應(yīng)電流 階躍控制信號413、第四相位線路上的脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號 414、第五相位線路上的脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號415以及笫一相位 線路上的脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號416。
如圖4所示，脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號414本來會重疊脈沖相 位控制信號401的后沿，因此，脈沖調(diào)制電路322延長脈沖相位控制 信號401的后沿，以便將脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號414并置到脈沖 相位控制信號401。另外，脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號416本來會重 疊脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號411的后沿，因此，脈沖調(diào)制電路322 延長脈沖供應(yīng)電流階躍控制信號411的后沿，以便將脈沖供應(yīng)電流階 躍控制信號416并置到脈沖供應(yīng)電流階5夭控制信號411。
電流浪涌平衡控制電路140還可生成例如脈沖供應(yīng)電流階3夭請求 信號457，以便生成脈沖供應(yīng)電流階i 夭控制信號419,信號419本來會 重疊脈沖相位控制信號409的前沿，因此，脈沖調(diào)制電路322延長脈 沖供應(yīng)電流階躍控制信號419的后沿，以便將脈沖相位控制信號409 并置到脈沖供應(yīng)電流階3夭控制信號419。
用于所監(jiān)測的負載電流浪涌的電流供應(yīng)階躍
一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可包括用于至少部分地 根據(jù)來自功率轉(zhuǎn)換電路130的電力供應(yīng)的監(jiān)測負載電流、以任何適當(dāng) 方式幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路130來提供供應(yīng)電流階躍的任何適當(dāng)電 路。
一個實施例的電流浪涌平衡控制電路MO可監(jiān)測來自功率轉(zhuǎn)換電路130的電力供應(yīng)的電流，可識別是否滿足與所監(jiān)測的電流有關(guān)的任 何適當(dāng)?shù)囊粋€或多個關(guān)系，并且可在滿足一個或多個關(guān)系時幫助控制 功率轉(zhuǎn)換電路130來提供供應(yīng)電流階躍。
一個實施例的電流浪涌平銜二控制電路140可以至少部分地根據(jù)所 監(jiān)測的電流是否增加來幫助提供供應(yīng)電流階躍。 一個實施例的電流浪 涌平禍^空制電路140可以至少部分地根據(jù)所監(jiān)測的電流量相對于預(yù)定 電流階躍量的結(jié)果，來幫助提供供應(yīng)電流階躍。 一個實施例的電流浪 涌平衡控制電路140可累積與通過功率轉(zhuǎn)換電路130提供的電流供應(yīng) 階躍對應(yīng)的電流階躍，以便幫助考慮(account for)提供給負載電路 110的附加電流，并且可以至少部分地根據(jù)這些累積電流階躍來幫助 控制供應(yīng)電流階躍的提供。 一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140 可以至少部分地#4居所監(jiān)測的電流量相對于這些累積電流階5夭的結(jié) 果，來幫助提供供應(yīng)電流階躍。 一個實施例的電流浪涌平衡控制電路 140可隨時間減小這些累積電流階i 天，以^^幫助考慮功率控制電3各120 補償所提供的供應(yīng)電流階躍。
一個實施例的電流浪涌平tf控制電路140可以按照圖5中的流程 圖500、至少部分地根據(jù)所監(jiān)測的電流來幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路130 提供供應(yīng)電流階躍。
在圖5中的框502,電流浪涌平4紆控制電路140可監(jiān)測來自功率 轉(zhuǎn)換電^各130的電力供應(yīng)的負載電流。在框504， 一個實施例的電流 浪涌平衡-控制電路140可對所監(jiān)測的負載電流進行濾波，以便幫助識 別負載電流浪涌。在框504, —個實施例的電流浪涌平衡電路140可 例如對所監(jiān)測的負載電流進行高通濾波或帶通濾波。
在框506,電流浪涌平衡控制電路140可以至少部分地根據(jù)預(yù)定 電流階3^量和/或累積電流階^夭量來識別已濾波負載電流是否滿足一 個或多個關(guān)系。在框506, —個實施例的電流浪涌平衡控制電路140 可識別已濾波負載電流是否至少增加了預(yù)定電流階躍量。如圖5所示， 在框506, —個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可識別已濾波負載電流與已濾波電流階躍累積之間的差是否大于、或者大于或等于預(yù) 定電流階躍量。
在框508， 一個實施例的電流浪涌平〗軒控制電路140可識別功率 轉(zhuǎn)換電路130的電壓供應(yīng)是否大于、或者大于或等于目標(biāo)電壓。
如果一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可識別在框506已 濾波負載電流滿足一個或多個關(guān)系和/或在框508功率轉(zhuǎn)換電路130的 電壓供應(yīng)例如不大于目標(biāo)電壓，則在才醫(yī)510,電流浪涌平4衧控制電^各 140可幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路130提供供應(yīng)電流階躍。在框510， 一個 實施例的電流浪涌平衡-控制電路140可幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路130來 提供具有框506中的預(yù)定電流階躍量的供應(yīng)電流階躍。
如果功率轉(zhuǎn)換電路130的電壓供應(yīng)例如超過目標(biāo)電壓，則一個實 施例的電流浪涌平衡控制電路140可禁止提供供應(yīng)電流階躍。
在框512，電流浪涌平衡控制電路140可增加累積電流階躍量， 以便幫助考慮向負載電路IIO供應(yīng)的增加電流。 一個實施例的電流浪 涌平衡控制電路140可將累積(accumulated)電流階躍量增加框506中的 預(yù)定電流階躍量。
在框514， 一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可對于累積 電流階躍量的衰減來調(diào)整累積電流階躍量。 一個實施例的電流浪涌平 4紆控制電路140可通過任何適當(dāng)?shù)乃p定標(biāo)器(scaler)來縮》文累積電 流階3夭量。 一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可對于衰減來調(diào) 整累積電流階躍量，而不管電流浪涌平衡控制電路140是否幫助控制 功率轉(zhuǎn)換電路130來提供供應(yīng)電流階躍。這樣，電流浪涌平衡控制電 路140對隨時間的衰減來調(diào)整累積電流階躍量。
在框516, —個實施例的電流浪涌平銜二控制電路140可以可選地 更新功率控制電路120 (例如，對于一個實施例，為如圖3所示的功 率控制電路120)的目標(biāo)電壓。 一個實施例的電流浪涌平4軒控制電路 140可以一般與累積電流階躍量成比例地更新目標(biāo)電壓，以便例如幫 助考慮循環(huán)負載。一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可重復(fù)進行流程圖500 的操作。電流浪涌平衡控制電路140可按照任何適當(dāng)順序來執(zhí)行框 502-516的操作，并且可以或者可以不在時間上重疊任何適當(dāng)操作與任 何其它適當(dāng)操作的執(zhí)行。
一個實施例的電流浪涌平銜二控制電路140可包括例如用于幫助才丸 行流程圖500的操作的任何適當(dāng)數(shù)字電路。 一個實施例的電流浪涌平 衡控制電路140可包括例如用于執(zhí)行指令以幫助執(zhí)行流程圖500的操 作的控制邏輯，如微控制器。
用于負栽活動的電流供應(yīng)階躍
一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可包括用于根據(jù)負載電 路110的活動、以任何適當(dāng)方式幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路130來提供供 應(yīng)電流階躍的任何適當(dāng)電路。這種活動可包括例如在負載電路110中 已經(jīng)發(fā)生、正在發(fā)生和/或?qū)⒁l(fā)生的一個或多個事件。
一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可響應(yīng)與負載電路110 的活動有關(guān)的一個或多個信號而幫助提供供應(yīng)電流階i 夭。 一個實施例 的電流浪涌平衡控制電路140可在預(yù)計有負載電流浪涌時幫助才是供供 應(yīng)電流階躍。 一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可在預(yù)計激活 負載電路時幫助提供供應(yīng)電流階躍。 一個實施例的電流浪涌平銜-控制 電路140可以至少部分地根據(jù)負載電路110的一個或多個活動的估計 負載電流來幫助提供供應(yīng)電流階躍。
一個實施例的電流浪涌平4紆控制電路140可以按照圖6中的流程 圖600、根據(jù)負載電路110的活動來幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路130提供 供應(yīng)電流階3夭。
在圖6中的框602，電流浪涌平衡控制電路140可接收與負載電 路110的活動有關(guān)的一個或多個信號。這個(這些)信號可例如指示 負載電路110已經(jīng)執(zhí)行、正在執(zhí)行和/或?qū)⒁獔?zhí)行的一個或多個活動。 這個(這些)信號可例如指示負載電路110已經(jīng)執(zhí)行、正在執(zhí)行和/或
17將要執(zhí)行的一個或多個活動的計數(shù)。 一個實施例的電流浪涌平衡控制
電路140可經(jīng)過耦合，以便從負載電路iio接收與負載電路no的活
動有關(guān)的一個或多個信號。 一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140 可經(jīng)過耦合，以便從負載電路110的其它電i ^l妄收與負載電路110的
活動有關(guān)的一個或多個信號。
在框604，電流浪涌平衡控制電路140可響應(yīng)在框602接收的一
個或多個信號而幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路來提供供應(yīng)電流階; 夭，以便幫
助消除負載電流浪涌。 一個實施例的電流浪涌平銜-控制電路140可以 至少部分地根據(jù)一個或多個接收信號來預(yù)計負載電流浪涌。 一個實施 例的電流浪涌平IN空制電路140可預(yù)計例如要激活負載電路。 一個實 施例的電流浪涌平衡控制電路140可以至少部分地根據(jù)一個或多個接 收信號來計算和/或估計負載電流浪涌。 一個實施例的電流浪涌平4纖電 路140可以至少部分地根據(jù)一個或多個接收信號來對負載電路110已 經(jīng)執(zhí)行、正在執(zhí)行和/或?qū)⒁獔?zhí)行的一個或多個活動進行計數(shù)，并且至 少部分地根據(jù)一個或多個這樣的計數(shù)來計算和/或估計負載電流浪涌。
一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可重復(fù)進行框602-604 的操作。電流浪涌平衡控制電路140可按照任何適當(dāng)順序來執(zhí)行框 602-604的操作，并且可以或者可以不在時間上重疊任何適當(dāng)操作與任 何其它適當(dāng)操作的執(zhí)行。
一個實施例的電流浪涌平衡控制電路140可包括例如用于幫助沖丸 行流程圖600的操作的任何適當(dāng)數(shù)字電路。 一個實施例的電流浪涌平 衡控制電路140可包括例如用于執(zhí)行指令以幫助執(zhí)行流程圖600的操 作的控制邏輯，如微控制器。
示例系統(tǒng)
功率控制電路120、功率轉(zhuǎn)換電路130和電流浪涌平衡二控制電路 140可用于在任何適當(dāng)環(huán)境中采用電流浪涌平衡控制來向任何適當(dāng)?shù)?一個或多個負載電^各供電。圖7示出一個示例系統(tǒng)700,它包括電源102、功率轉(zhuǎn)換電路130 和處理器710,其中處理器710包括功率控制電路120，用于控制功 率轉(zhuǎn)換電路130為處理器710供電；以及電流浪涌平衡控制電路140， 用于幫助控制功率轉(zhuǎn)換電路130以便由功率轉(zhuǎn)換電路130來提供供應(yīng) 電流階i 夭，>1人而幫助消除負載電流浪涌。處理器710可具有4壬4可適當(dāng) 的負載電路，它們可包括例如一個或多個處理器核、高速緩沖存儲器 的一個或多個電路、 一個或多個圖形處理電路和/或一個或多個矢量數(shù) 學(xué)處理電路。 一個實施例的這類負載電路、功率控制電路120和電流 浪涌平衡控制電路140可以在處理器710的集成電路上。 一個實施例 的功率轉(zhuǎn)換電路130可以在這樣一種集成電路的外部。
另一個實施例的系統(tǒng)700可包括用于為一個或多個附加處理器供 電的附加功率轉(zhuǎn)換電路，其中一個或多個附加處理器可類似地具有負 載電路、功率控制電路120和電流浪涌平4耔控制電路140。
一個實施例的系統(tǒng)700還可包括與處理器710耦合的芯片組720、 與芯片組720耦合的基本輸入/輸出系統(tǒng)(BIOS )存儲器730、與芯片 組720耦合的易失性存儲器740、與芯片組720耦合的非易失性存儲 器和/或存儲裝置750、與芯片組720耦合的一個或多個輸入裝置760、 與芯片組720耦合的顯示器770、與芯片組720耦合的一個或多個通 信接口 780和/或與芯片組720耦合的一個或多個其它輸入/輸出(I/O) 裝置790。
一個實施例的芯片組720可包括任何適當(dāng)?shù)慕涌诳刂破鳎糜谔?供到處理器710和/或到與芯片組720通信的任何適當(dāng)裝置或組件的任 何適當(dāng)通信鏈路。
一個實施例的芯片組720可包括固件控制器，用于提供到BIOS 存儲器730的接口 。 BIOS存儲器730可用于存儲系統(tǒng)700的任何適當(dāng) 系統(tǒng)和/或枧頻BIOS軟件。BIOS存儲器730可包括任何適當(dāng)?shù)姆且资?性存儲器，例如適當(dāng)?shù)拈W速存儲器?；蛘?， 一個實施例的BIOS存儲 器730可包含在芯片組720中。一個實施例的芯片組720可包括一個或多個存儲器控制器，用于 提供到易失性存儲器740的接口 。易失性存儲器740可用于加載和存 儲例如系統(tǒng)700的數(shù)據(jù)和/或指令。易失性存儲器740可包括任何適當(dāng) 的易失性存儲器，例如適當(dāng)?shù)膭討B(tài)隨機存取存儲器(DRAM)。
一個實施例的芯片組720可包括圖形控制器，用于提供到顯示器 770的接口。顯示器770可包括任何適當(dāng)?shù)娘@示器，例如陰極射線管 (CRT)或液晶顯示器(LCD)?；蛘?， 一個實施例的圖形控制器可 以在芯片組720的外部。
一個實施例的芯片組720可包括一個或多個輸入/輸出(I/O )控制 器，用于提供到非易失性存儲器和/或存儲裝置750、輸入裝置760、 通信接口 780和/或I/O裝置790的接口 。
非易失性存儲器和/或存儲裝置750可用于存儲例如數(shù)據(jù)和/或指 令。非易失性存儲器和/或存儲裝置750可包括任何適當(dāng)?shù)姆且资源?儲器，如閃速存儲器；和/或可包括任何適當(dāng)?shù)姆且资源鎯ρb置，例 如一個或多個硬盤驅(qū)動器(HDD)、 一個或多個致密盤(CD)驅(qū)動器 和/或一個或多個數(shù)字多功能盤(DVD)驅(qū)動器。
輸入裝置760可包括任何適當(dāng)?shù)妮斎胙b置，例如4定盤、鼠標(biāo)和/或 任何其它適當(dāng)?shù)墓鈽?biāo)控制裝置。
通信接口 780可為系統(tǒng)700提供用于通過一個或多個網(wǎng)絡(luò)和/或與 任何其它適當(dāng)裝置進行通信的接口。通信接口 780可包括任何適當(dāng)?shù)?石更件和/或固件。 一個實施例的通信4妄口 780可包括例如網(wǎng)絡(luò)適配器、 無線網(wǎng)絡(luò)適配器、電話調(diào)制解調(diào)器和/或無線調(diào)制解調(diào)器。對于無線通 信， 一個實施例的通信接口 780可使用一個或多個天線782。
I/O裝置790可包4舌任何適當(dāng)?shù)腎/O裝置，例如音頻裝置、照相才幾、 攝像機、打印機和/或掃描儀，其中音頻裝置用于幫助將聲音轉(zhuǎn)換成對
應(yīng)的數(shù)字信號和/或幫助將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的聲音。
雖然描述為駐留在芯片組720中，但是，芯片組720的一個或多 個控制器可與處理器710集成，從而允許處理器710直接與一個或多個裝置或組件進行通信。作為一個示例， 一個實施例的一個或多個存
儲器控制器可與處理器710集成，從而允許處理器710直接與易失性 存儲器740進行通信。
在以上描述中，描述了示例實施例。在不背離所附權(quán)利要求的范 圍的情況下，可對這些實施例進行各種修改和變更。因此，應(yīng)將描述 和附圖看作是i兌明性而不是限制性的。
權(quán)利要求
1. 一種設(shè)備，包括調(diào)制電路，用于控制功率轉(zhuǎn)換電路來為一個或多個負載電路供電；電壓調(diào)節(jié)控制電路，用于控制所述調(diào)制電路來調(diào)節(jié)來自所述功率轉(zhuǎn)換電路的電壓供應(yīng)；以及電流浪涌平衡控制電路，用于單獨控制所述調(diào)制電路，以便由所述功率轉(zhuǎn)換電路來提供供應(yīng)電流階躍，從而幫助消除負載電流浪涌。
2. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所述電壓調(diào)節(jié)控制電路按照 閉環(huán)控制功能來控制所述調(diào)制電路。
3. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所述調(diào)制電路包括脈寬調(diào)制 器或脈沖頻率調(diào)制器。
4. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所述調(diào)制電路在多條線路上 生成多個相位控制信號以便調(diào)節(jié)電壓，并且在所述多條線路中的一條 或多條線路上生成供應(yīng)電流階躍控制信號以便提供供應(yīng)電流階躍。
5. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所迷調(diào)制電路響應(yīng)所迷電流 浪涌平衡控制電路的控制而延長相位控制信號的脈沖寬度，以便提供 供應(yīng)電流階3夭。
6. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所迷電流浪涌平纟釺控制電路 監(jiān)測來自所述功率轉(zhuǎn)換電路的電力供應(yīng)的負載電流，以便幫助控制供 應(yīng)電流階躍的提供。
7. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所述電流浪涌平衡控制電路 對來自所述功率轉(zhuǎn)換電路的電力供應(yīng)的負載電流進行濾波，以便幫助 控制供應(yīng)電流階躍的提供。
8. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所述電流浪涌平4纖控制電路 累積電流階躍，以便幫助控制供應(yīng)電流階躍的提供。
9. 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，所述電流浪涌平衡控制電路 對于所述累積電流階躍隨時間的衰減來調(diào)整所述累積電流階if天。
10. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述電流浪涌平衡控制電路至少部分地根據(jù)預(yù)定電流階躍量來幫助控制供應(yīng)電流階躍的提供。
11. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述電流浪涌平衡控制電 路響應(yīng)與一個或多個負載電路的活動有關(guān)的一個或多個信號而控制所述調(diào)制電路來提供供應(yīng)電流階躍。
12. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述電流浪涌平衡控制電 路在預(yù)計有負載電流浪涌時控制所述調(diào)制電路來提供供應(yīng)電流階躍。
13. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述電流浪涌平衡控制電 路至少部分地根據(jù)用于一個或多個負載電路的一個或多個活動的估計 負載電流來控制所述調(diào)制電路提供供應(yīng)電流階躍。
14. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，包括 交流-直流(AC-DC )轉(zhuǎn)換器；所述功率轉(zhuǎn)換電路，其中所述功率轉(zhuǎn)換電路從所述AC-DC轉(zhuǎn)換器 接收電力；以及經(jīng)過耦合以便從所述功率轉(zhuǎn)換電路接收電力的處理器，所述處理 器具有一個或多個負載電路、所述調(diào)制電路、所述電壓調(diào)節(jié)控制電路和所述電流浪涌平衡-控制電路。
15. —種設(shè)備，包括用于控制調(diào)制電路以便調(diào)節(jié)來自功率轉(zhuǎn)換電路的電壓供應(yīng)的部 件；以及用于執(zhí)行以下操作的部件單獨控制所述調(diào)制電路，以便由所述 功率轉(zhuǎn)換電路提供供應(yīng)電流階躍，從而幫助消除負載電流浪涌。
16. 如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，用于單獨控制所述調(diào)制電路的電力供應(yīng)的負載電流的部件。
17.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，用于單獨控制所述調(diào)制電路來提供供應(yīng)電流階躍的所述部件包括用于響應(yīng)與一個或多個負載電 路的活動有關(guān)的一個或多個信號而控制所述調(diào)制電路來提供供應(yīng)電流階3夭的部件。
18. —種方法，包括控制調(diào)制電路以便調(diào)節(jié)來自功率轉(zhuǎn)換電路的電壓供應(yīng)；以及 單獨控制所述調(diào)制電路，以便由所迷功率轉(zhuǎn)換電路提供供應(yīng)電流 階躍，從而幫助消除負載電流浪涌。
19. 如權(quán)利要求18所述的方法，其中，單獨控制所述調(diào)制電路來 提供供應(yīng)電流階躍的步驟包括監(jiān)測來自所述功率轉(zhuǎn)換電路的電力供應(yīng) 的負載電流。
20. 如權(quán)利要求18所述的方法，其中，單獨控制所述調(diào)制電路來 提供供應(yīng)電流階躍的步驟包括響應(yīng)與 一個或多個負載電路的活動有關(guān) 的一個或多個信號而控制所述調(diào)制電路來提供供應(yīng)電流階躍。
全文摘要
對于一個公開實施例，調(diào)制電路可控制功率轉(zhuǎn)換電路來為一個或多個負載電路供電。電壓調(diào)節(jié)控制電路可控制調(diào)制電路來調(diào)節(jié)來自功率轉(zhuǎn)換電路的電壓供應(yīng)。電流浪涌平衡控制電路可單獨控制調(diào)制電路，以便由功率轉(zhuǎn)換電路提供供應(yīng)電流階躍，從而幫助消除負載電流浪涌。還公開其它實施例。
文檔編號H02M1/10GK101443981SQ200780017344
公開日2009年5月27日 申請日期2007年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月12日
發(fā)明者A·德瓦爾, D·華爾德, E·伯頓, R·格雷納, S·岡瑟 申請人:英特爾公司