本技術(shù)實施例涉及集成電路領(lǐng)域,尤其涉及一種多通道時鐘信號輸出電路。
背景技術(shù):
1、目前,為了滿足多路電源的供電需求,一般采用單個變換器實現(xiàn)多路電源的輸出。現(xiàn)有技術(shù)中實現(xiàn)多路電源的輸出的設(shè)計方式一般有兩種,一種是將多顆獨立的裸片(die)封裝集成在一起形成多路輸出通道,而另一種方法是在裸片上集成式多路輸出通道,裸片集成式多路輸出通道的方式在面積和效率方面更具有明顯優(yōu)勢。
2、然而,對于裸片上集成式多路輸出通道的方式,如果多路輸出通道在工作過程中的相位不加以控制時,容易出現(xiàn)多個輸出通道的電流疊加的情況,導(dǎo)致輸入紋波電流過大,從而影響電路的穩(wěn)定性和可靠性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實施例提供了一種,解決了現(xiàn)有技術(shù)中在裸片上集成式多路輸出通道的方式,存在著紋波電流過大的技術(shù)問題。
2、本發(fā)明實施例提供了一種多通道時鐘信號輸出電路,包括鎖相環(huán)以及至少兩個信號輸出模塊;
3、所述信號輸出模塊的第一輸出端用于與開關(guān)電路相連接,用于向所述開關(guān)電路輸出時鐘信號,所述信號輸出模塊的第二輸出端與所述鎖相環(huán)的輸入端口相連接,用于向所述鎖相環(huán)輸出采樣信號,所述采樣信號用于檢測所述時鐘信號達到半個信號周期的時刻;所述信號輸出模塊的輸入端與所述鎖相環(huán)的輸出端口相連接,用于接收所述鎖相環(huán)輸出的控制信號,根據(jù)所述控制信號生成所述時鐘信號;
4、所述鎖相環(huán)用于將相鄰的兩個信號輸出模塊所輸出的采樣信號的相位差鎖定在預(yù)設(shè)角度,并根據(jù)所鎖定的相位差向各個所述信號輸出模塊輸出所述控制信號,以將所述相鄰的兩個信號輸出模塊輸出的時鐘信號的相位差保持所述預(yù)設(shè)角度,其中預(yù)設(shè)角度為360°/n,n為所述信號輸出模塊的個數(shù)。
5、其中,所述信號輸出模塊包括第一信號輸出模塊以及第二信號輸出模塊;
6、所述第一信號輸出模塊的第一輸出端用于與第一開關(guān)電路相連接,用于向所述第一開關(guān)電路輸出第一時鐘信號,所述第一信號輸出模塊的第二輸出端與所述鎖相環(huán)的第一輸入端相連接,用于向所述鎖相環(huán)輸出第一采樣信號,所述第一采樣信號用于檢測所述第一時鐘信號達到半個信號周期的時刻;所述第一信號輸出模塊的輸入端與所述鎖相環(huán)的第一輸出端相連接,用于接收所述鎖相環(huán)輸出的第一控制信號,根據(jù)所述第一控制信號生成所述第一時鐘信號;
7、所述第二信號輸出模塊的第一輸出端用于與第二開關(guān)電路相連接,用于向所述第二開關(guān)電路輸出第二時鐘信號,所述第二信號輸出模塊的第二輸出端與所述鎖相環(huán)的第二輸入端相連接,用于向所述鎖相環(huán)輸出第二采樣信號,所述第二采樣信號用于檢測所述第二時鐘信號達到半個信號周期的時刻;所述第二信號輸出模塊的輸入端與所述鎖相環(huán)的第二輸出端相連接,用于接收所述鎖相環(huán)輸出的第二控制信號,根據(jù)所述第二控制信號生成所述第二時鐘信號,所述第一時鐘信號的信號周期的時長與所述第二時鐘信號的信號周期的時長相同;
8、所述鎖相環(huán)用于將所述第一采樣信號和所述第二采樣信號的相位差鎖定在180°,并根據(jù)所鎖定的相位差輸出所述第一控制信號和所述第二控制信號,以將所述第一時鐘信號和所述第二時鐘信號的相位差保持180°。
9、其中,所述第一信號輸出模塊包括第一充放電單元和第一信號輸出單元;
10、所述第一充放電單元的第一輸入端與所述鎖相環(huán)的第一輸出端相連接,用于根據(jù)接收到所述第一控制信號以恒定電流進行充電;所述第一充放電單元的第一輸出端和第二輸出端分別與所述第一信號輸出單元的第一輸入端和第二輸入端相連接,用于根據(jù)充電量向所述第一信號輸出單元輸出相對應(yīng)的第一電壓信號;所述第一充放電單元的第二輸入端與所述第一信號輸出單元的第一輸出端相連接,用于接收所述第一時鐘信號,并根據(jù)第一時鐘信號進行放電;
11、所述第一信號輸出單元的第一輸出端還用于與所述第一開關(guān)電路相連接,用于根據(jù)所述第一電壓信號生成所述第一時鐘信號,將所述第一時鐘信號傳輸至所述第一開關(guān)電路和所述第一充放電單元;所述第一信號輸出單元的第二輸出端與所述鎖相環(huán)的第一輸入端相連接,用于根據(jù)所述第一電壓信號生成所述第一采樣信號,將所述第一采樣信號傳輸至所述鎖相環(huán),所述第一采樣信號用于反饋所述充電量達到最大充電量的一半的時刻。
12、其中,所述第一充放電單元包括第一受控電流源、第一電容以及第一mos管,所述第一受控電流源的受控端與所述鎖相環(huán)的第一輸出端連接,所述第一受控電流源的輸出端與所述第一電容的第一端以及所述第一信號輸出單元的第一輸入端和第二輸入端相連接,用于在接收到所述第一控制信號時,以恒定的電流為所述第一電容充電;所述第一電容的第二端與所述第一mos管的漏極相連接,所述第一mos管的源極接地連接,所述第一mos管的柵極與所述第一信號輸出單元的第一輸出端相連接,所述第一mos管用于根據(jù)所述第一時鐘信號進行導(dǎo)通和關(guān)斷。
13、其中,所述第一mos管為n溝道m(xù)os管。
14、其中,所述第一信號輸出單元具體用于檢測所述第一電容的充電量是否達到所述最大充電量,并根據(jù)所述第一電容的充電量是否達到所述最大充電量生成第一時鐘信號;以及用于檢測所述第一電容的充電量是否達到所述最大充電量的一半,并根據(jù)所述第一電容的充電量是否達到所述最大充電量的一半生成第一采樣信號。
15、其中,所述第一信號輸出單元包括第一比較器和第二比較器,所述第一比較器的同相輸入端和所述第二比較器的反向輸入端與所述第一電容的第一端相連接,所述第一比較器的反相輸入端用于輸入第一基準電壓信號,所述第一基準電壓信號的電壓值為所述第一電容達到所述最大充電量相對應(yīng)的電壓信號;所述第一比較器的輸出端與所述第一開關(guān)電路以及所述第一mos管的柵極相連接;
16、所述第二比較器的同相輸入端用于輸入第二基準電壓信號,所述第二基準電壓信號的電壓值為所述第一電容達到所述最大充電量的一半相對應(yīng)的電壓信號;所述第二比較器的輸出端與所述鎖相環(huán)的第一輸入端相連接。
17、其中,所述第二信號輸出模塊包括第二充放電單元和第二信號輸出單元;
18、所述第二充放電單元的第一輸入端與所述鎖相環(huán)的第二輸出端相連接,用于根據(jù)接收到所述第二控制信號以恒定電流進行充電;所述第二充放電單元的第一輸出端和第二輸出端分別與所述第二信號輸出單元的第一輸入端和第二輸入端相連接,用于根據(jù)充電量向所述第二信號輸出單元輸出相對應(yīng)的第二電壓信號;所述第二充放電單元的第二輸入端與所述第二信號輸出單元的第一輸出端相連接,用于接收所述第二時鐘信號,并根據(jù)第二時鐘信號進行放電;
19、所述第二信號輸出單元的第一輸出端還用于與所述第二開關(guān)電路相連接,用于根據(jù)所述第二電壓信號生成所述第二時鐘信號,將所述第二時鐘信號傳輸至所述第二開關(guān)電路和所述第二充放電單元;所述第二信號輸出單元的第二輸出端與所述鎖相環(huán)的第二輸入端相連接,用于根據(jù)所述第二電壓信號生成所述第二采樣信號,將所述第二采樣信號傳輸至所述鎖相環(huán),所述第二采樣信號用于反饋所述充電量達到最大充電量的一半的時刻。
20、其中,所述第二充放電單元包括第二受控電流源、第二電容以及第二mos管,所述第二受控電流源的受控端與所述鎖相環(huán)的第二輸出端連接,所述第二受控電流源的輸出端與所述第二電容的第一端以及所述第二信號輸出單元的第一輸入端和第二輸入端相連接,用于在接收到所述第二控制信號時,以恒定的電流為所述第二電容充電;所述第二電容的第二端與所述第二mos管的漏極相連接,所述第二mos管的源極接地連接,所述第二mos管的柵極與所述第二信號輸出單元的第一輸出端相連接,所述第二mos管用于根據(jù)所述第二時鐘信號進行導(dǎo)通和關(guān)斷。
21、其中,所述第二信號輸出單元具體用于檢測所述第二電容的充電量是否達到所述最大充電量,并根據(jù)所述第二電容的充電量是否達到所述最大充電量生成第二時鐘信號;以及用于檢測所述第二電容的充電量是否達到所述最大充電量的一半,并根據(jù)所述第二電容的充電量是否達到所述最大充電量的一半生成第二采樣信號。
22、其中,所述第二信號輸出單元包括第三比較器、第四比較器和反相器,所述第三比較器的同相輸入端和所述第四比較器的反向輸入端與所述第二電容的第一端相連接,所述第三比較器的反相輸入端用于輸入第三基準電壓信號,所述第三基準電壓信號的電壓值為所述第二電容達到所述最大充電量相對應(yīng)的電壓信號;所述第三比較器的輸出端與所述第二開關(guān)電路以及所述第二mos管的柵極相連接;
23、所述第四比較器的同相輸入端用于輸入第四基準電壓信號,所述第四基準電壓信號的電壓值為所述第二電容達到所述最大充電量的一半相對應(yīng)的電壓信號;所述第四比較器的輸出端與所述反相器的輸入端相連接,所述反相器的輸出端與所述鎖相環(huán)的第二輸入端相連接。
24、本發(fā)明實施例公開了一種多通道時鐘信號輸出電路,本發(fā)明實施例通過在多通道時鐘信號輸出電路中設(shè)置鎖相環(huán),信號輸出模塊會向鎖相環(huán)輸出反饋時鐘信號達到半個信號周期的時刻的采樣信號,通過將鎖相環(huán)將相鄰的兩個信號輸出模塊所輸出的采樣信號的相位差鎖定在預(yù)設(shè)角度,并根據(jù)所鎖定的相位差向各個信號輸出模塊輸出控制信號,以將相鄰的兩個信號輸出模塊輸出的時鐘信號的相位差保持預(yù)設(shè)角度,從而控制不同開關(guān)電路的導(dǎo)通時刻,避免相鄰的開關(guān)電路同時導(dǎo)通,從而減小紋波電流的電流值,解決了現(xiàn)有技術(shù)中在裸片上集成式多路輸出通道的方式,存在著紋波電流過大的技術(shù)問題。