專利名稱:Dc電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路、相關(guān)方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
除其它內(nèi)容之外,本申請(qǐng)討論了電子電路,更具體地說(shuō),討論了電子保護(hù)電路。
背景技術(shù):
諸如“智能”手機(jī)、MPEG-I音頻第三層(MP3)設(shè)備、支持Wi-Fi的設(shè)備等的移動(dòng)設(shè)備由于它們不斷增強(qiáng)的功能和性能已變得日益普及。一種已并入這些設(shè)備中的大多數(shù)設(shè)備的普及(且通常是必需的)功能部件(feature)是用于發(fā)出聲音(例如,音樂(lè)或話語(yǔ))的揚(yáng)聲器。許多情況下,也可在該設(shè)備上提供連接器以允許用戶連接耳機(jī)或類似設(shè)備,以用于
聲音再現(xiàn)。移動(dòng)設(shè)備制造商重點(diǎn)關(guān)注的是保護(hù)并入該設(shè)備中的揚(yáng)聲器免受由于置于揚(yáng)聲器兩端的電壓不合適而引起的損壞。常見(jiàn)類型的造成損壞的電壓是具有足以使揚(yáng)聲器永久損壞的幅度和持續(xù)時(shí)間的直流(DC)模式電壓。因?yàn)橐恍┑湫偷穆?tīng)得見(jiàn)的低頻音頻信號(hào)可能會(huì)呈現(xiàn)出能夠損壞揚(yáng)聲器的電壓信號(hào)的特性,因此通常難以防止在揚(yáng)聲器兩端施加這種電壓。
發(fā)明內(nèi)容
在某些示例中,一種裝置可包括被配置為接收輸入信號(hào)并提供第一輸出信號(hào)的估計(jì)的放大器;用于接收所述估計(jì)并產(chǎn)生比較信號(hào)的峰值檢測(cè)器,所述比較信號(hào)在經(jīng)放大的輸入信號(hào)超過(guò)閾值時(shí)有效;和定時(shí)器,所述定時(shí)器被配置為如果所述比較信號(hào)至少在選定時(shí)間段內(nèi)有效,則激活第二輸出信號(hào)。所述定時(shí)器可包括第一數(shù)字輸入,并且所述選定時(shí)間段可利用所述第一數(shù)字輸入的狀態(tài)來(lái)設(shè)置。在某些不例中,一種方法可包括在第一放大器處接收輸入信號(hào);提供第一輸出信號(hào)的估計(jì);將所述估計(jì)與閾值進(jìn)行比較;當(dāng)所述估計(jì)超過(guò)所述閾值時(shí),激活比較信號(hào);當(dāng)所述比較信號(hào)有效時(shí),啟用定時(shí)器;當(dāng)所述比較信號(hào)在選定時(shí)間段內(nèi)有效時(shí),激活第二輸出信號(hào);在所述定時(shí)器處接收第一數(shù)字輸入;以及根據(jù)所述第一數(shù)字輸入的值設(shè)置所述選定時(shí)間段。在某些示例中,一種系統(tǒng)可包括負(fù)載;功率放大器,被配置為向所述負(fù)載提供功率信號(hào);和保護(hù)電路,被配置為產(chǎn)生所述功率信號(hào)的估計(jì),并且如果所述功率信號(hào)的估計(jì)指示所述功率信號(hào)超過(guò)與所述負(fù)荷相關(guān)的閾值,則禁用所述放大器,其中所述保護(hù)電路包括第二放大器,被配置為接收輸入信號(hào)并提供所述功率信號(hào)的估計(jì);峰值檢測(cè)器,接收所述估計(jì)并產(chǎn)生比較信號(hào),所述比較信號(hào)在經(jīng)放大的輸入信號(hào)超過(guò)所述閾值時(shí)有效;以及定時(shí)器,被配置為如果所述比較信號(hào)至少在選定時(shí)間段內(nèi)有效,則激活輸出信號(hào)。所述定時(shí)器可包括第一數(shù)字輸入,并且所述選定時(shí)間段可利用所述第一數(shù)字輸入的狀態(tài)來(lái)設(shè)置。該部分旨在提供對(duì)本專利申請(qǐng)的主題的概括,并非旨在提供對(duì)本發(fā)明的排他性或窮盡性解釋。包含具體實(shí)施方式
是為了提供與本專利申請(qǐng)有關(guān)的其它信息。
在附圖(其不一定按比例繪制)中,相似的數(shù)字可以描述不同的視圖中的類似部件。具有不同字母后綴的相似數(shù)字可以表示類似部件的不同例子。附圖以舉例而非限制的方式大體示出了本文中討論的各個(gè)實(shí)施例。圖I大體示出了包括示例性DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路的音頻系統(tǒng)10。圖2大體示出了示例性可編程放大器。圖3示出了示例性DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)的示例性峰值檢測(cè)器的至少一部分。圖4大體示出了示例性DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路的可編程定時(shí)器的一個(gè)示例。圖5是示例性DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路的示例性模擬的時(shí)序圖。
具體實(shí)施方式
除其它內(nèi)容之外,本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到的,一種DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路,在一個(gè)示例中,該DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路可分析另一電路(例如,揚(yáng)聲器放大器)的輸入電壓以確定該另一電路的可能輸出電壓。在一些示例中,如果該另一電路的輸出電壓將在預(yù)定的最小時(shí)間段內(nèi)保持某個(gè)最小值,則保護(hù)電路可禁用該另一電路。在涉及揚(yáng)聲器或音頻放大器的某些示例中,上述保護(hù)電路可在揚(yáng)聲器放大器關(guān)閉延遲與揚(yáng)聲器放大器的低頻音頻響應(yīng)之間提供可編程折衷。圖I大體示出了音頻系統(tǒng)10,該音頻系統(tǒng)10包括示例性DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100、音頻輸出換能器101和用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)125以驅(qū)動(dòng)音頻輸出換能器101的音頻放大器102。在某些示例中,DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100可包括可編程放大器110、峰值檢測(cè)器120和定時(shí)器130 (例如,可編程定時(shí)器)。在此,結(jié)合諸如移動(dòng)裝置音頻揚(yáng)聲器之類的音頻系統(tǒng)來(lái)討論DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100,然而,應(yīng)理解,因長(zhǎng)時(shí)間暴露于一定水平的DC電壓而易于損壞的其它電氣系統(tǒng)也可從DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100的運(yùn)行中受益。在某些示例中,DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100可并入單個(gè)集成電路或半導(dǎo)體器件中,而在其它實(shí)施方式中,DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100可為分布在多個(gè)電子器件中的電路。在一個(gè)示例中,DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100接收并處理輸入信號(hào)103,該輸入信號(hào)103也作為輸入被提供給諸如D類音頻放大器之類的音頻放大器102。通常,若DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100檢測(cè)到錯(cuò)誤信號(hào)(例如至少在某個(gè)最小時(shí)間段內(nèi)保持超過(guò)預(yù)定閾值的電壓的錯(cuò)誤信號(hào)),DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100就可發(fā)出(assert)警報(bào)信號(hào)134。在一些示例中,警報(bào)信號(hào)134可用于例如通過(guò)主模擬系統(tǒng)控制塊來(lái)禁用音頻放大器。在一個(gè)示例中,若被監(jiān)測(cè)到的輸入信號(hào)103在揚(yáng)聲器上在大于約2毫秒(ms)的時(shí)間間隔內(nèi)產(chǎn)生高于閾值I. 5伏(V)的電壓,可引發(fā)警報(bào)信號(hào)。應(yīng)理解的是,其它閾值電壓、時(shí)間間隔及其組合在不背離本主題的情況下都是可能的。在一些示例中,DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100的定時(shí)器可具有默認(rèn)閾值和默認(rèn)超時(shí)值。雖然可以處理音頻放大器102的輸出以檢測(cè)出可能引起損壞的DC電壓,但是對(duì)音頻放大器102的輸入信號(hào)103的處理可提供更加可行的電壓范圍,在該范圍內(nèi)進(jìn)行峰值檢測(cè)測(cè)量。由于較低的電壓范圍、較低的電壓和較少的成本,電氣部件可用于DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100,尤其用于峰值檢測(cè)器120。在某些示例中,無(wú)論音頻放大器的輸出增益如何,可編程放大器110可使峰值檢測(cè)器120保持一致的內(nèi)部電壓閾值,從而有助于更穩(wěn)定和一致的峰值檢測(cè)過(guò)程。圖2大體示出了示例性可編程放大器210,該可編程放大器210包括解碼器212、可調(diào)電阻器(Rf/Rin)網(wǎng)絡(luò)207和放大器206。通常,解碼器212對(duì)有效位數(shù)字輸入進(jìn)行解碼,以用于為可確定放大器206的增益的可調(diào)電阻器網(wǎng)絡(luò)207選擇配置。在一個(gè)示例中,可編程放大器210可具有三種可用的增益值,比如6分貝(dB)、10dB和14dB,但是在其它示例中,可使用其它數(shù)量的可用增益值,以及其它增益值。放大器206可根據(jù)編程得到的電阻器網(wǎng)絡(luò)207的配置所提供的增益,放大輸入信號(hào)203,從而產(chǎn)生可編程放大器電壓204。在某些示例中,可將可編程放大器的增益設(shè)置為較低的電壓,且可使用成本較低的部件來(lái)提供對(duì)音頻放大器輸出的表不的峰值檢測(cè)。
圖3示出了諸如圖I中的DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100之類的示例性DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)的示例性峰值檢測(cè)器320的至少一部分。峰值檢測(cè)器320可包括閾值發(fā)生器321和正峰值比較器322。在某些示例中,峰值檢測(cè)器可包括負(fù)峰值比較器323以及或(OR)門324,以提供峰值檢測(cè)器輸出308。峰值檢測(cè)器320可接收放大器輸出304的表示,并可經(jīng)由峰值檢測(cè)器輸出308提供何時(shí)放大器輸出的電壓超過(guò)內(nèi)部電壓閾值的指示。在某些示例中,盡管揚(yáng)聲器放大器的輸出增益會(huì)因?yàn)槔缫袅空{(diào)節(jié)而變化,但是峰值檢測(cè)器320可采用基本恒定的內(nèi)部電壓閾值。在一個(gè)不例中,閾值發(fā)生器321可為正峰值比較器322的輸入提供正峰值閾值(+Vth)。在某些示例中,閾值發(fā)生器321可為負(fù)峰值比較器323的輸入提供負(fù)峰值閾值(-Vth)。在一個(gè)示例中,峰值檢測(cè)器320中所用的電壓閾值(+VTH,-Vth)可設(shè)置為比與DC電壓錯(cuò)誤相關(guān)聯(lián)的峰值輸出(揚(yáng)聲器)電壓低10dB,從而產(chǎn)生大約3. 16 I的輸出電壓與電壓閾值比率。因此,在最小揚(yáng)聲器電壓閾值為I. 5V的示例中,在峰值檢測(cè)器320內(nèi)部的相關(guān)聯(lián)的電壓閾值約為474毫伏(mV)。若放大器輸出304的表不超過(guò)該電壓閾值,貝U峰值檢測(cè)器320就激活峰值檢測(cè)器輸出308。在一些示例中,峰值檢測(cè)器320可感知放大器輸出304的表示的正峰值電壓和負(fù)峰值電壓,并且可使用或門提供峰值檢測(cè)器308的輸出。圖4大體示出了諸如圖I中所示的DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100之類的DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路的可編程定時(shí)器430的一個(gè)示例。在某些示例中,可編程定時(shí)器430可包括可編程計(jì)數(shù)器431??删幊痰挠?jì)數(shù)器可接收時(shí)鐘信號(hào)(CLOCK)、閾值命令(m)和輸入信號(hào)408 (例如,峰值檢測(cè)器的輸出)。當(dāng)接收到(例如,指示檢測(cè)到的峰值的)有效(active)輸入信號(hào)408時(shí),可編程計(jì)數(shù)器431可對(duì)時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù),直至累積計(jì)數(shù)達(dá)到或超過(guò)閾值設(shè)定值,或者直至有效輸入信號(hào)408變得無(wú)效(inactive),這兩者中以先發(fā)生者為準(zhǔn)。若在可編程計(jì)數(shù)器431的累積計(jì)數(shù)達(dá)到或超過(guò)閾值設(shè)定值之前,輸入信號(hào)408由有效狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)效狀態(tài),則禁用可編程計(jì)數(shù)器431并使累積計(jì)數(shù)復(fù)位。若累積計(jì)數(shù)達(dá)到或超過(guò)閾值設(shè)定值,則可設(shè)置可編程計(jì)數(shù)器431的輸出432。在某些示例中,可編程定時(shí)器430可包括用于邊沿檢測(cè)、復(fù)位、鎖存或旁路的模態(tài)邏輯433??偟膩?lái)說(shuō),可編程定時(shí)器430可延遲作為有效輸入408接收的峰值檢測(cè)器輸出到可編程定時(shí)器的輸出434的傳播。在某些示例中,可編程定時(shí)器的輸出434可提供警報(bào)信號(hào),例如放大器禁用警報(bào)。在某些示例中,可編程定時(shí)器430可包括配置為接收延遲選擇命令信號(hào)以對(duì)可編程計(jì)數(shù)器431進(jìn)行編程的解碼器435。在某些示例中,解碼器435可對(duì)接收到的延遲選擇命令信號(hào)進(jìn)行解碼以將命令信號(hào)提供給可編程計(jì)數(shù)器431,從而用于設(shè)置閾值設(shè)定值。在某些示例中,例如,解碼器435可對(duì)接收到的命令信號(hào)進(jìn)行解碼以將命令信號(hào)(m)提供給可編程計(jì)數(shù)器431,例如,該命令信號(hào)(m)可禁用可編程計(jì)數(shù)器431,從而禁止將DC保護(hù)電路失效用于測(cè)試目的。在一個(gè)不例中,輸出434可保持有效直至施加軟件復(fù)位信號(hào)、施加(硬件)通電復(fù)位(POR)信號(hào)或包括DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路的設(shè)備被掉電和重新上電。在一些示例中,輸出434可在預(yù)定的時(shí)間段后復(fù)位。在一個(gè)示例中,解碼器435可接收2比特值的延遲選擇命令信號(hào),該延遲選擇命令信號(hào)被編碼成三個(gè)可用的13比特(比如,m = 13)計(jì)數(shù)器值,以輸入到可編程計(jì)數(shù)器431。在一個(gè)示例中,如果約330千赫茲(kHz)的時(shí)鐘信號(hào)(CLOCK)驅(qū)動(dòng)可編程計(jì)數(shù)器431,則上述三個(gè)計(jì)數(shù)器值可分別對(duì)應(yīng)于2ms、5ms和15ms的時(shí)間段。此外,另一個(gè)可用的2比特值的延遲選擇命令信號(hào)可去激活(disactivate)可編程計(jì)數(shù)器431,從而禁止可編程定時(shí)器的輸出的激活。在某些示例中,可編程計(jì)數(shù)器431可利用可編程閾值設(shè)定值來(lái)對(duì)輸入時(shí)鐘信號(hào)(CLOCK)進(jìn)行分頻以產(chǎn)生可與峰值檢測(cè)輸出相比較的時(shí)間段,從而確定放大器電壓是否在久于預(yù)定時(shí)間段的時(shí)間段內(nèi)超過(guò)了保護(hù)電壓閾值。圖5是諸如圖I中的示例性DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100之類的DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路的示例性模擬的時(shí)序圖。在此示例中,輸入電壓503呈現(xiàn)出持續(xù)約3ms的約300mV的階躍電壓,其導(dǎo)致表示音頻放大器電壓的輸出電壓504為約600mV的階躍電壓,并導(dǎo)致待施加于揚(yáng)聲器兩端的音頻放大器輸出具有約I. 89V的驅(qū)動(dòng)信號(hào)525電壓。在一個(gè)不例中,因?yàn)楸硎緸?00mV的電壓504超過(guò)了峰值檢測(cè)器的474mV閾值,因此峰值檢測(cè)器可激活峰值檢測(cè)器輸出508。由于峰值檢測(cè)器輸出508的激活持續(xù)超過(guò)3ms,并由此超過(guò)了為可編程定時(shí)器而設(shè)的2ms極限,故可編程定時(shí)器可激活警報(bào)信號(hào)534以禁用揚(yáng)聲器功率放大器。在一個(gè)示例中,DC警報(bào)信號(hào)534可保持有效直至施加軟件復(fù)位信號(hào)、施加(硬件)通電復(fù)位信號(hào)或包括DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路100的設(shè)備掉電并重新上電。在一些示例中,可在預(yù)定的時(shí)間段后去激活警報(bào)信號(hào)。補(bǔ)充注釋&示例在示例I中,一種裝置可包括放大器,被配置為接收輸入信號(hào)并提供第一輸出信號(hào)的估計(jì);峰值檢測(cè)器,用于接收該估計(jì)并產(chǎn)生比較信號(hào),該比較信號(hào)在經(jīng)放大的輸入信號(hào)超過(guò)閾值時(shí)有效;和定時(shí)器,被配置為如果上述比較信號(hào)至少在選定時(shí)間段內(nèi)有效,則激活第二輸出信號(hào)。所述定時(shí)器可包括第一數(shù)字輸入,且上述選定時(shí)間段可利用第一數(shù)字輸入的狀態(tài)來(lái)設(shè)置。在示例2中,示例I的裝置可選地包括開關(guān)電路,該開關(guān)電路被配置為在第二輸出信號(hào)有效時(shí)禁用第二放大器。在示例3中,示例1-2中任意一個(gè)或多個(gè)示例的放大器可選地包括可編程放大器。在示例4中,示例1-3中任意一個(gè)或多個(gè)示例的可編程放大器的增益可選地被配置為追隨第二放大器的增益。在示例5中,示例1-4中任意一個(gè)或多個(gè)示例的可編程放大器的增益可選地被設(shè)置為比第二放大器的增益低約10分貝(db)。在示例6中,示例1-5中任意一個(gè)或多個(gè)示例的閾值可選地是基本恒定的。在示例7中,示例1-6中任意一個(gè)或多個(gè)示例的定時(shí)器可選地是利用第一數(shù)字輸入的第二狀態(tài)被禁用的。、
在示例8中,示例1-7中任意一個(gè)或多個(gè)示例的裝置可選地包括鎖存器,該鎖存器被配置為保持第二輸出信號(hào)的有效狀態(tài)。在示例9中,示例1-8中任意一個(gè)或多個(gè)示例的鎖存器可選地被配置為在上述裝置被切斷供給電壓時(shí)復(fù)位。在示例10中,示例1-9中任意一個(gè)或多個(gè)示例的放大器、峰值檢測(cè)器和定時(shí)器可選地包括在集成電路中。在不例11中,一種方法可包括在第一放大器處接收輸入信號(hào);提供第一輸出信號(hào)的估計(jì),將該估計(jì)與閾值進(jìn)行比較;當(dāng)該估計(jì)超過(guò)閾值時(shí)激活比較信號(hào);當(dāng)所述比較信號(hào)有效時(shí),啟用定時(shí)器;當(dāng)上述比較信號(hào)在選定時(shí)間段內(nèi)有效時(shí),激活第二輸出信號(hào);在定時(shí)器處接收第一數(shù)字輸入;以及根據(jù)第一數(shù)字輸入的值來(lái)設(shè)置上述選定時(shí)間段。在示例12中,示例1-11中任意一個(gè)或多個(gè)示例的方法可選地包括在第二放大器處放大輸入信號(hào),以向負(fù)載提供第一輸出信號(hào)。 在示例13中,示例1-12中任意一個(gè)或多個(gè)示例的提供第一輸出信號(hào)的估計(jì)可選地包括使第一放大器的增益追隨第二放大器的增益。在示例14中,示例1-13中任意一個(gè)或多個(gè)示例的追隨增益可選地包括將第一放大器的增益設(shè)置為比第二放大器的增益低約10分貝(db)。在示例15中,示例1-14中任意一個(gè)或多個(gè)示例的方法可選地包括當(dāng)?shù)诙敵鲂盘?hào)變?yōu)橛行r(shí),禁用第二放大器。在示例16中,示例1-15中任意一個(gè)或多個(gè)示例的方法可選地包括在第二輸出信號(hào)被激活后,利用鎖存器將第二輸出信號(hào)保持在有效狀態(tài)。在示例17中,示例1-16中任意一個(gè)或多個(gè)示例的方法可選地包括當(dāng)鎖存器被切斷供給電壓時(shí),解鎖存(unlatch)第二輸出信號(hào)。在示例18中,一個(gè)系統(tǒng)可包括負(fù)載;功率放大器,被配置為向上述負(fù)載提供功率信號(hào);和保護(hù)電路,被配置為產(chǎn)生上述功率信號(hào)的估計(jì),并且如果該功率信號(hào)的估計(jì)指示功率信號(hào)超過(guò)與負(fù)載相關(guān)的閾值,則禁用放大器。該保護(hù)電路可包括第二放大器,該第二放大器被配置為接收輸入信號(hào)并提供功率信號(hào)的估計(jì);峰值檢測(cè)器,該峰值檢測(cè)器用于接收上述估計(jì)并產(chǎn)生比較信號(hào),該比較信號(hào)在經(jīng)放大的輸入信號(hào)超過(guò)閾值時(shí)有效;和定時(shí)器,被配置為如果上述比較信號(hào)至少在選定時(shí)間段內(nèi)有效,則激活輸出信號(hào)。上述定時(shí)器可包括第一數(shù)字輸入,且上述選定時(shí)間段是利用第一數(shù)字輸入的狀態(tài)來(lái)設(shè)置的。在示例19中,示例1-18中任意一個(gè)或多個(gè)示例的保護(hù)電路可選地被配置為在輸出信號(hào)被激活時(shí)禁用功率放大器。在示例20中,示例1-19中任意一個(gè)或多個(gè)示例的保護(hù)電路可選地包括鎖存器,該鎖存器被配置為保持輸出信號(hào)的有效狀態(tài),直到保護(hù)電路被切斷供給電壓為止。示例21可包括以下主題,或可選地與示例1-20中任意一個(gè)或多個(gè)示例的任一部分或多個(gè)任意部分的組合相結(jié)合以包括以下主題,該主題可包括用于執(zhí)行示例1-20的功能中的任意一種或多種功能的模塊,或包括當(dāng)由機(jī)器執(zhí)行時(shí)使機(jī)器執(zhí)行示例1-20的功能中的任意一種或多種功能的指令的機(jī)器可讀介質(zhì)。上述詳細(xì)說(shuō)明書參照了附圖,附圖也是所述詳細(xì)說(shuō)明書的一部分。附圖以圖解的方式顯示了可應(yīng)用本發(fā)明的具體實(shí)施例。這些實(shí)施例在本發(fā)明中被稱作“示例”。本發(fā)明所涉及的所有出版物、專利及專利文件全部作為本發(fā)明的參考內(nèi)容,盡管它們是分別加以參考的。如果本發(fā)明與參考文件之間存在用途差異,則將參考文件的用途視作本發(fā)明的用途的補(bǔ)充,若兩者之間存在不可調(diào)和的差異,則以本發(fā)明的用途為準(zhǔn)。在本發(fā)明中,與專利文件通常使用的一樣,術(shù)語(yǔ)“一”或“某一”表示包括一個(gè)或多個(gè),但其他情況或在使用“至少一個(gè)”或“一個(gè)或多個(gè)”時(shí)應(yīng)除外。在本發(fā)明中,除非另外指明,否則使用術(shù)語(yǔ)“或”指無(wú)排他性的或者,使得“A或B”包括“A但不是B”、“B但不是A”以及“A和B”。在所附權(quán)利要求中,術(shù)語(yǔ)“包含”和“在其中”等同于各個(gè)術(shù)語(yǔ)“包括”和“其中”的通俗英語(yǔ)。同樣,在下面的權(quán)利要求中,術(shù)語(yǔ)“包含”和“包括”是開放性的,即,系統(tǒng)、裝置、物品或步驟包括除了權(quán)利要求中這種術(shù)語(yǔ)之后所列出的那些元件以外的部件的,依然視為落在該條權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。而且,在下面的權(quán)利要求中,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”和“第三”等僅僅用作標(biāo)簽,并非對(duì)對(duì)象有數(shù)量要求。本發(fā)明所述的方法示例可至少部分地由機(jī)器或電腦執(zhí)行。上述說(shuō)明的作用在于解說(shuō)而非限制。例如,盡管已結(jié)合PNP器件描述了上述示例,但是一個(gè)活多個(gè)示例可應(yīng)用于NPN器件。在其它示例中,上述示例(或示例的一個(gè)或多個(gè)方 面)可結(jié)合使用。可以在理解上述說(shuō)明書的基礎(chǔ)上,利用現(xiàn)有技術(shù)的某種常規(guī)技術(shù)來(lái)執(zhí)行其他實(shí)施例。遵照37C.F.R. § 1.72(b)的規(guī)定提供摘要,允許讀者快速確定本技術(shù)公開的性質(zhì)。提交本摘要時(shí)要理解的是該摘要不用于解釋或限制權(quán)利要求的范圍或意義。同樣,在上面的具體實(shí)施方式
中,各種特征可歸類成將本公開合理化。這不應(yīng)理解成未要求的公開特征對(duì)任何權(quán)利要求必不可少。相反,本發(fā)明的主題可在于的特征少于特定公開的實(shí)施例的所有特征。因此,下面的權(quán)利要求據(jù)此并入具體實(shí)施方式
中,每個(gè)權(quán)利要求均作為一個(gè)單獨(dú)的實(shí)施例。應(yīng)參看所附的權(quán)利要求,以及這些權(quán)利要求所享有的等同物的所有范圍,來(lái)確定本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.ー種裝置,包括 放大器,被配置為接收輸入信號(hào)并提供第一輸出信號(hào)的估計(jì); 峰值檢測(cè)器,接收所述估計(jì)并產(chǎn)生比較信號(hào),所述比較信號(hào)在經(jīng)放大的輸入信號(hào)超過(guò)閾值時(shí)有效;以及 定時(shí)器,被配置為如果所述比較信號(hào)至少在選定時(shí)間段內(nèi)有效,則激活第二輸出信號(hào), 其中,所述定時(shí)器包括第一數(shù)字輸入,并且 其中,所述選定時(shí)間段是利用所述第一數(shù)字輸入的狀態(tài)來(lái)設(shè)置的。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,進(jìn)ー步包括開關(guān)電路,被配置為當(dāng)所述第二輸出信號(hào)有效時(shí),禁用第二放大器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述放大器包括可編程放大器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述放大器包括可編程放大器,所述可編程放大器的増益被配置為跟隨所述第二放大器的増益。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中,所述可編程放大器的増益被設(shè)置為比所述第二放大器的増益低約10分貝。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中,所述閾值是恒定的。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述定時(shí)器在所述第一數(shù)字輸入的第二狀態(tài)下被禁用。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,進(jìn)ー步包括被配置為保持所述第二輸出信號(hào)的有效狀態(tài)的鎖存器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中,所述鎖存器被配置為在所述裝置被切斷供給電壓時(shí)復(fù)位。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述放大器、所述峰值檢測(cè)器和所述定時(shí)器包括在集成電路中。
11.ー種方法,包括 在第一放大器處接收輸入信號(hào); 提供第一輸出信號(hào)的估計(jì); 將所述估計(jì)與閾值進(jìn)行比較; 當(dāng)所述估計(jì)超過(guò)所述閾值時(shí),激活比較信號(hào); 當(dāng)所述比較信號(hào)有效時(shí),啟用定時(shí)器; 當(dāng)所述比較信號(hào)在選定時(shí)間段內(nèi)有效時(shí),激活第二輸出信號(hào); 在所述定時(shí)器處接收第一數(shù)字輸入;以及 根據(jù)所述第一數(shù)字輸入的值設(shè)置所述選定時(shí)間段。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,進(jìn)ー步包括在第二放大器處放大所述輸入信號(hào),以向負(fù)載提供所述第一輸出信號(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,提供第一輸出信號(hào)的估計(jì)包括使所述第一放大器的增益跟隨所述第二放大器的増益。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中,跟隨所述增益包括將所述第一放大器的増益設(shè)置為比所述第二放大器的増益低約10分貝。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,進(jìn)ー步包括當(dāng)所述第二輸出信號(hào)變?yōu)橛行r(shí),禁用所述第二放大器。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,進(jìn)ー步包括在所述第二輸出信號(hào)被激活后,利用鎖存器將所述第二輸出信號(hào)保持在有效狀態(tài)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)ー步包括當(dāng)所述鎖存器被切斷供給電壓時(shí),解鎖存所述第二輸出信號(hào)。
18.—種系統(tǒng),包括 負(fù)載; 功率放大器,被配置為向所述負(fù)載提供功率信號(hào);和 保護(hù)電路,被配置為產(chǎn)生所述功率信號(hào)的估計(jì),并且如果所述功率信號(hào)的估計(jì)指示所述功率信號(hào)超過(guò)與所述負(fù)荷相關(guān)的閾值,則禁用所述功率放大器, 其中所述保護(hù)電路包括 第二放大器,被配置為接收輸入信號(hào)并提供所述功率信號(hào)的估計(jì); 峰值檢測(cè)器,接收所述估計(jì)并產(chǎn)生比較信號(hào),所述比較信號(hào)在經(jīng)放大的輸入信號(hào)超過(guò)所述閾值時(shí)有效;以及 定時(shí)器,被配置為如果所述比較信號(hào)至少在選定時(shí)間段內(nèi)有效,則激活輸出信號(hào), 其中,所述定時(shí)器包括第一數(shù)字輸入,并且 其中,所述選定時(shí)間段是利用所述第一數(shù)字輸入的狀態(tài)來(lái)設(shè)置的。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng),其中,所述保護(hù)電路被配置為在所述輸出信號(hào)被激活時(shí)禁用所述功率放大器。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中,所述保護(hù)電路進(jìn)一歩包括鎖存器,被配置為保持所述輸出信號(hào)的有效狀態(tài),直到所述保護(hù)電路被切斷供給電壓為止。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種DC電壓錯(cuò)誤保護(hù)電路、相關(guān)方法及系統(tǒng)。除其它內(nèi)容之外,本文討論了用于保護(hù)電路元件免受有害電壓損害的裝置和方法。在一個(gè)示例中,一種裝置可包括被配置為接收輸入信號(hào)并提供第一輸出信號(hào)的估計(jì)的放大器;用于接收所述估計(jì)并產(chǎn)生比較信號(hào)的峰值檢測(cè)器,所述比較信號(hào)在經(jīng)放大的輸入信號(hào)超過(guò)閾值時(shí)有效;和定時(shí)器,被配置為如果所述比較信號(hào)至少在選定時(shí)間段內(nèi)有效,則激活第二輸出信號(hào)。所述定時(shí)器可包括第一數(shù)字輸入,且所述選定時(shí)間段可利用所述第一數(shù)字輸入的狀態(tài)來(lái)設(shè)置。
文檔編號(hào)H02H3/20GK102740187SQ20121011079
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者E·希瑞爾 申請(qǐng)人:快捷半導(dǎo)體(蘇州)有限公司, 快捷半導(dǎo)體公司