一種電源系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請涉及使用動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓生成的快速負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)電源系統(tǒng)。一種電源系統(tǒng)，包括：電源電路、基準(zhǔn)電壓電路、動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路和負(fù)載；所述電源電路提供有輸入電壓和輸出電壓，所述輸出電壓耦合到所述負(fù)載；所述基準(zhǔn)電壓電路被耦合到所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路以提供基準(zhǔn)電壓；以及所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路從所述電源電路接收所述輸出電壓并且從所述基準(zhǔn)電壓電路接收所述基準(zhǔn)電壓以提供動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓，其中，所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓被耦合到所述電源電路作為針對所述電源電路的所述輸入電壓。
【專利說明】-種電源系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請涉及電源系統(tǒng)控制，并且更具體地講，涉及包括便于更精確的輸出電壓控 制的附加控制回路的系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 精確控制電源的電壓輸出并不僅僅需要提供能夠基于電源的構(gòu)造產(chǎn)生所需輸出 電壓的輸入電壓。例如，應(yīng)控制電源電路，以產(chǎn)生具有由快速瞬態(tài)負(fù)載變化所引起的最小下 沖或過沖的所需輸出電壓。輸出電壓下沖或過沖可由（例如）電源電路中元件部分的特性 所導(dǎo)致的響應(yīng)延遲引起。例如，電阻器、電感器、電容器和具有電阻性、電感性或電容性的其 他元件由于它們的電壓/電流存儲特性而要花費(fèi)一些有限的時(shí)間達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。如果不消 除這種行為，當(dāng)電源達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)元件會充電不足/充電過量，從而導(dǎo)致電源輸出電壓 顯著偏離目標(biāo)值。不精確或偏離電源輸出電壓中的目標(biāo)值會導(dǎo)致電源正在驅(qū)動(dòng)的負(fù)載發(fā)生 故障或甚至可能損壞，特別是當(dāng)負(fù)載包括敏感電路（如，微處理器）時(shí)。
[0003] 可以通過使用一個(gè)或多個(gè)反饋回路來實(shí)現(xiàn)電源輸出電壓的更高精度。例如，電源 的輸出電壓可（如，通過反饋網(wǎng)絡(luò)）被反饋至控制電路，以便更精確地控制電源輸出電壓。 觀測器電路也可用作次級反饋回路，以便（如，為可包括微處理器之類的敏感電路的負(fù)載） 提供快速瞬態(tài)響應(yīng)。為了實(shí)現(xiàn)快速瞬態(tài)響應(yīng)，觀測器電路可以對電源輸出電壓的變化非常 敏感，這使得觀察器電路不適合某些功率控制方案。例如，觀測器電路可能不適合與根據(jù)負(fù) 載所需的DVS控制方案有目的地改變電源輸出電壓的動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)（DVS) -起使用。觀測 器電路將試圖阻止所需的電壓變化，因此，將大大降低電源輸出電壓的變化速率。與輸出電 壓不精確類似，電源輸出電壓變化的響應(yīng)速度慢會不利地影響正在驅(qū)動(dòng)的負(fù)載（特別是 敏感負(fù)載）的性能。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 總體上，本申請描述了一種電源系統(tǒng)，包括：電源電路、基準(zhǔn)電壓電路、動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生 成電路和負(fù)載；所述電源電路提供有輸入電壓和輸出電壓，所述輸出電壓耦合到所述負(fù)載； 所述基準(zhǔn)電壓電路被耦合到所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路以提供基準(zhǔn)電壓；以及所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生 成電路從所述電源電路接收所述輸出電壓并且從所述基準(zhǔn)電壓電路接收所述基準(zhǔn)電壓以 提供動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓，其中，所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓被耦合到所述電源電路作為針對所述電源電 路的所述輸入電壓。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0005] 隨下面的詳細(xì)描述的進(jìn)行并參考附圖，要求保護(hù)的主題的多個(gè)實(shí)施例的特征和優(yōu) 點(diǎn)將會變得顯而易見，其中附圖中類似的數(shù)字表示類似的部件，并且其中：
[0006] 圖1示出了根據(jù)本申請的至少一個(gè)實(shí)施例的使用動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成的示例性快速負(fù) 載瞬態(tài)響應(yīng)電源系統(tǒng)；
[0007] 圖2示出了根據(jù)本申請的至少一個(gè)實(shí)施例的基準(zhǔn)比較電路的示例性配置；
[0008] 圖3示出了根據(jù)本申請的至少一個(gè)實(shí)施例的基準(zhǔn)比較電路的可選配置；
[0009] 圖4示出了根據(jù)本申請的至少一個(gè)實(shí)施例的使用動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成的示例性快速負(fù) 載瞬態(tài)響應(yīng)電源系統(tǒng)的可選配置；
[0010]圖5示出了根據(jù)本申請的至少一個(gè)實(shí)施例的使用動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成的示例性快速負(fù) 載瞬態(tài)響應(yīng)電源系統(tǒng)的第二種可選配置；
[0011] 圖6示出了根據(jù)本申請的至少一個(gè)實(shí)施例的示例性輸出電壓響應(yīng)圖；以及
[0012] 圖7示出了根據(jù)本申請的至少一個(gè)實(shí)施例的使用動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成的快速負(fù)載瞬態(tài) 響應(yīng)電源系統(tǒng)的示例性操作的流程圖。
[0013] 雖然下面的【具體實(shí)施方式】將參照示例性實(shí)施例進(jìn)行，但是所述實(shí)施例的多個(gè)替 代形式、修改形式和變型對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將顯而易見。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 在一個(gè)實(shí)施例中，動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路可至少包括基準(zhǔn)比較電路，所述基準(zhǔn)比較電 路至少包括被配置為基于輸出電壓和基準(zhǔn)電壓生成基準(zhǔn)比較電壓的放大器。例如，當(dāng)輸出 電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí)，基準(zhǔn)比較電路可被配置為基于輸出電壓與基準(zhǔn)電壓之間的差值生成 正基準(zhǔn)比較電壓。相反地，當(dāng)輸出電壓大于基準(zhǔn)電壓時(shí)，基準(zhǔn)比較電路可被配置為基于輸出 電壓與基準(zhǔn)電壓之間的差值生成負(fù)基準(zhǔn)比較電壓。在另一種示例性配置中，動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成 電路可包括連接于基準(zhǔn)比較電路中的放大器的輸入的電阻-電容（RC)網(wǎng)絡(luò)，該RC網(wǎng)絡(luò)被 配置為將輸出電壓交流（AC)連接至放大器輸入并將基準(zhǔn)電壓直流（DC)連接至放大器輸 入。動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路還可包括求和電路，其被配置為通過將基準(zhǔn)比較電壓與基準(zhǔn)電壓相 加而生成至電源電路輸入的動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓。
[0015] 在相同或不同的實(shí)施例中，電源電路可至少包括誤差比較器或誤差放大器電路、 控制邏輯電路、反饋網(wǎng)絡(luò)電路和功率級電路。誤差比較器或誤差放大器電路可被配置為基 于動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓和反饋網(wǎng)絡(luò)電路提供的反饋電壓生成供控制邏輯電路使用的邏輯輸入。例 如，誤差放大器電路可被配置為在動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓大于反饋電壓時(shí)生成高邏輯輸入，在動(dòng)態(tài) 基準(zhǔn)電壓小于反饋電壓時(shí)生成低邏輯輸入。在一個(gè)實(shí)施例中，電源電路可以包括連接于被 配置為生成輸出電壓的電感器的功率級電路，該功率級電路被配置為在接收高邏輯輸入 (如，用于提高輸出電壓）時(shí)使功率級電路接合電源，從而為電感器充電，而接收低邏輯輸 入會使功率級電路脫開電源，不再為電感器充電（如，用于降低輸出電壓）。此外，反饋電 壓電路可被配置為基于提供給電感器的電壓和輸出電壓生成反饋電壓。符合本申請的至 少一個(gè)實(shí)施例的示例性方法可包括：接收基準(zhǔn)電壓和從電源電路輸出的電壓，基于所述基 準(zhǔn)電壓和所述輸出電壓生成基準(zhǔn)比較電壓，基于基準(zhǔn)比較電壓和基準(zhǔn)電壓生成動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電 壓，作為輸入將動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓提供至電源電路，以及基于所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓在電源電路中 生成輸出電壓。
[0016] 圖1示出了根據(jù)本申請的至少一個(gè)實(shí)施例的可用的示例性系統(tǒng)100。系統(tǒng)100可 以包括基準(zhǔn)電壓電路102、動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路104、電源電路106和負(fù)載118?；鶞?zhǔn)電壓電路 102可包括被配置為輸出用于控制電源電路106的輸出電壓的基準(zhǔn)電壓的硬件和/或軟件。 雖然圖1中未示出，但基準(zhǔn)電壓電路102的示例性實(shí)施可包括控制器（如，微控制器）和裝 入控制器內(nèi)或連接至控制器的數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器（DAC)?？刂破骺杀慌渲脼橄駾AC提供各 種數(shù)字代碼，每個(gè)數(shù)字代碼代表與電源電路106的設(shè)定值（SP)相對應(yīng)的模擬電壓水平。例 如，可以作為DVS之類的控制方案的一部分用控制器遞增地提高SP。DAC可被配置為基于 數(shù)字代碼生成模擬電壓。
[0017] 動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路104可包括（例如）基準(zhǔn)比較電路120和求和節(jié)點(diǎn)122?；鶞?zhǔn) 比較電路120可被配置為從基準(zhǔn)電壓電路102接收基準(zhǔn)電壓和從電源電路106接收輸出電 壓（V^)，并生成用于求和電路122的基準(zhǔn)比較電壓（V M_)?，F(xiàn)有的觀測器反饋技術(shù)采 用恒定輸入電壓，這導(dǎo)致觀測器抵抗輸出電壓的變化。在現(xiàn)有的系統(tǒng)中，必須采取措施以便 在某些時(shí)間（如，當(dāng)基準(zhǔn)電壓改變時(shí)）斷開觀測器反饋。除了增加復(fù)雜性，在錯(cuò)誤的時(shí)間重 新接合觀測器反饋會導(dǎo)致系統(tǒng)故障。例如，過快地重新接合觀測器反饋會使電源輸出電壓 的響應(yīng)嚴(yán)重滯后（如，延遲），而在輸出電壓達(dá)到所需的水平后重新接合觀測器反饋會導(dǎo)致 大負(fù)載瞬變（如，它會使輸出電壓在負(fù)載電流突然增大時(shí)不期望地降低）。這些狀況會損害 敏感負(fù)載（如，微處理器）的性能，或甚至引起故障。將基準(zhǔn)電壓用作輸入可實(shí)現(xiàn)的至少一 個(gè)益處是當(dāng)有目的地改變基準(zhǔn)電壓（V aa)時(shí)動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路104變得較少抵抗輸出電 壓的變化，從而使系統(tǒng)100與DVS之類的控制方案一起使用時(shí)更為敏感。因此，動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生 成電路104可以始終有效。求和電路122可包括被配置為將基準(zhǔn)比較電壓與基準(zhǔn)電壓相加 并提供這些電壓之和（即作為電源電路106輸入的動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓（V^ saa))的元件部分。
[0018] 電源電路106可包括（例如）誤差比較器或誤差放大器電路（如，誤差比較器/ 放大器108)、反饋網(wǎng)絡(luò)電路110和DC/DC轉(zhuǎn)換器電路112。在一個(gè)實(shí)施例中，誤差比較器或 誤差放大器電路108可被配置為從動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路104接收動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓并通過反饋網(wǎng) 絡(luò)110接收反饋電壓（V fiei)，并向DC/DC轉(zhuǎn)換器電路112提供邏輯輸入。DC/DC轉(zhuǎn)換器電 路112可以基于現(xiàn)有的轉(zhuǎn)換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，例如，降壓型、升壓型、升降壓型、單端初級電感轉(zhuǎn) 換器（SEPIC)、反激型、功率因數(shù)校正（PFC)反激型、半橋、全橋、0：uk等。上述示例性DC/DC 轉(zhuǎn)換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可包括功能元件，如控制邏輯電路114、功率級電路116、電感器L和輸出電 容器Cf_。例如，控制邏輯電路114可被配置為基于從誤差比較器或誤差放大器電路108 接收到的邏輯輸入使功率級電路116接合或斷開電源（如，ν Λλ)，所述電源被配置為向電 感器L提供電壓。來自電感器L的電流可以為輸出電容器Cf5tij充電，以生成電源輸出電壓。 除了驅(qū)動(dòng)負(fù)載118,還可為動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路104和反饋網(wǎng)絡(luò)電路110提供該電源輸出電壓 (如，C fi^上的電壓），以用于控制目的。
[0019] 圖2示出了根據(jù)本申請的至少一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)100'中的基準(zhǔn)比較電路120'的 示例性配置?；鶞?zhǔn)比較電路120'可以包括（例如）跨導(dǎo)級或放大器200(跨導(dǎo)/放大器 200)，其被配置為基于基準(zhǔn)電壓和輸出電壓來輸出基準(zhǔn)比較電流或電壓。例如，跨導(dǎo)/放 大器200可被配置為在基準(zhǔn)電壓大于輸出電壓時(shí)基于基準(zhǔn)電壓與輸出電壓之間的差值輸 出正電壓，并可在基準(zhǔn)電壓小于輸出電壓時(shí)基于基準(zhǔn)電壓與輸出電壓之間的差值輸出負(fù)電 壓。因此，當(dāng)輸出電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí)，可通過求和電路122將基準(zhǔn)比較電壓與基準(zhǔn)電壓相 力口，而當(dāng)輸出電壓大于基準(zhǔn)電壓時(shí)，可通過求和電路122將基準(zhǔn)比較電壓從基準(zhǔn)電壓中減 去（如，因?yàn)榛鶞?zhǔn)比較電壓為負(fù)值）。
[0020] 可向誤差比較器或誤差放大器電路108提供從求和電路122輸出的動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓 (如，輸入到電源電路106的輸入電壓），誤差比較器或誤差放大器電路108可將該輸入電 壓與從反饋網(wǎng)絡(luò)110接收到的反饋電壓進(jìn)行比較。雖然圖2中未示出，反饋網(wǎng)絡(luò)電路110可 包括（例如）電阻器/電容器元件和網(wǎng)絡(luò)。例如，誤差比較器或誤差放大器電路108可被 配置為在輸入電壓大于反饋電壓時(shí)輸出高邏輯值（如，與邏輯"1"相關(guān)的電壓）并在輸入 電壓小于反饋電壓時(shí)輸出低邏輯值（如，與邏輯"0"相關(guān)的電壓）。在一個(gè)實(shí)施例中，誤差 比較器或誤差放大器電路108還可以通過反饋回控制邏輯電路114的輸出的環(huán)路獲知控制 邏輯電路114的當(dāng)前狀態(tài)，以改進(jìn)操作，例如，通過在誤差比較器或誤差放大器電路108中 引入一些滯后?？刂七壿嬰娐?14可包括控制器，其被配置為在當(dāng)接收到高邏輯輸入時(shí)使 功率級電路116接合V fi5A，以向電感器L提供電壓，并在接收到低邏輯輸入時(shí)斷開V，不 再向電感器L提供電壓。電感器L生成的電流可給電容器C fi^充電，所述電容器可配置為 向負(fù)載118、向反饋網(wǎng)絡(luò)電路110以及向基準(zhǔn)比較電路120'提供輸出電壓。
[0021] 圖3示出了根據(jù)本申請的至少一個(gè)實(shí)施例的動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路120 (如，系統(tǒng)100" 中的動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路120"）的可選配置。在圖3中，向跨導(dǎo)/放大器200的第二輸入不 僅僅是從電源電路106的輸出反饋回來的電壓，而是由包括電阻器R g和電容器Cg的RC網(wǎng) 絡(luò)生成。RC網(wǎng)絡(luò)可被配置為基于基準(zhǔn)電壓與輸出電壓之間的差值向跨導(dǎo)/放大器200提供 電壓。雖然只是將輸出電壓反饋至跨導(dǎo)/放大器200 (如，如圖2所示）可以更簡單、節(jié)約 空間并改善負(fù)載調(diào)節(jié)，但采用如基準(zhǔn)比較電路120"中所示的配置在某些情況下可以是有利 的，在這些情況下，輸出電壓和基準(zhǔn)電壓不必一定要彼此接近，因?yàn)檩敵鲭妷褐皇墙涣鬟B接 至跨導(dǎo)/放大器200的負(fù)輸入上。此外，電阻器R g和電容器Cg可提供更大的靈活性，以改 變反饋回路特性，從而獲得所需的性能。
[0022] 圖4和5示出了符合本申請的使用動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成的示例性快速負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)電源 系統(tǒng)（如，系統(tǒng)100"'和100""）的可選配置。系統(tǒng)100"'和100""分別包括從功率級電 路116與電感器L之間的連接處至反饋網(wǎng)絡(luò)110的附加反饋400和500。附加反饋400和 500可用于（例如）感測通過電感器的電流并將感測到的電感器電流用作反饋回路的一部 分，以提高功率轉(zhuǎn)換性能。
[0023] 圖6示出了根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施例的示例性輸出電壓響應(yīng)的圖。在600處示出了 其電流在1安培與5安培之間變化的的負(fù)載的電流（安培）/時(shí)間的第一圖。在602處示 出了使用現(xiàn)有的觀測器電路技術(shù)（如，灰線）的系統(tǒng)和根據(jù)本申請的至少一個(gè)實(shí)施例的使 用動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成的示例性輸出電壓（如，黑線）對應(yīng)的輸出電壓（伏特）/時(shí)間圖。開始 時(shí)，在現(xiàn)有的系統(tǒng)和符合本申請的系統(tǒng)中，明顯的是負(fù)載電流的急劇提高（如，發(fā)生在時(shí)間 500 μ s處）均不會導(dǎo)致對應(yīng)時(shí)間處的輸出電壓顯著下降（如，輸出電壓保持大致恒定）。 另外，在現(xiàn)有的系統(tǒng)和符合本申請的系統(tǒng)中，當(dāng)負(fù)載電流急劇降低（如，發(fā)生在時(shí)間550 μ s 處）時(shí)，不會導(dǎo)致對應(yīng)時(shí)間處的輸出電壓過沖太多（如，輸出電壓保持大致恒定）。該行為 可歸因于兩個(gè)系統(tǒng)中次級反饋回路提供的快速負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)。
[0024] 然而，在輸出電壓由于（例如）基準(zhǔn)電壓改變（如，在DVS方案中）而改變（如， 發(fā)生在570μ S與580μ S之間）的情況中可以看到差異。符合本申請的系統(tǒng)提供比現(xiàn)有系 統(tǒng)的響應(yīng)更快速的響應(yīng)（如，在圖6中示為"改進(jìn)的響應(yīng)"）。根據(jù)多個(gè)實(shí)施例，由于將基準(zhǔn) 電壓用作對觀測器電路、基準(zhǔn)比較電路和動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路的輸入以生成動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓， 這導(dǎo)致與現(xiàn)有的觀測器電路技術(shù)相比，不會抵抗輸出電壓變化或抵抗力顯著減小，從而實(shí) 現(xiàn)改進(jìn)的響應(yīng)。
[0025] 圖7示出了根據(jù)本申請的至少一個(gè)實(shí)施例的使用動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成的快速負(fù)載瞬態(tài) 響應(yīng)電源系統(tǒng)的示例性操作的流程圖。在操作700中，可以接收基準(zhǔn)電壓（Vaa)和輸出電 壓（Vfia)(如，在動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路中）。然后可在操作702中確定Vfi^是否大于V aa。如 果在操作702中確定Vs^大于Vaa，那么在操作704中，可以基于(如，V aa與V ?Μ之間的差值）生成負(fù)基準(zhǔn)比較電壓（Vaatw)并提供給求和電路?；蛘?，如果在操作702 中確定V aa大于VfM，那么在操作706中，可基于Vaa和Vfi^生成正V aatw并提供給求和 電路。
[0026] 無論是執(zhí)行操作704還是706,均可以接著進(jìn)行操作708,其中通過將V觀測器與V* 準(zhǔn)相加生成動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電壓（V^saa)。然后可將在操作708中生成的提供給誤差 比較器或誤差放大器電路。在操作710中，可以確定是否大于從（例如）反饋網(wǎng)絡(luò) 接收到的反饋電壓（Vfitt)。如果在操作710中確定V asam大于Vfitt，那么在操作712中， 可將高邏輯值提供給控制邏輯電路。另一方面，如果在操作710中確定小于V &tt， 那么在操作714中，可將低邏輯值提供給控制邏輯電路。在操作716中，可以基于邏輯輸入 接合或斷開電源（如，通過功率級電路）。例如，當(dāng)接收到高邏輯值將電壓提供給電感器用 于給電源電路中的電容器充電時(shí)，可以接合電源，或相反地，接收低邏輯值可以導(dǎo)致斷開電 源。在一個(gè)實(shí)施例中，操作716之后可以返回操作700,以重新開始該流程。
[0027] 雖然圖7示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的各種操作，但應(yīng)當(dāng)理解，對于其他實(shí)施例而言， 并非圖7中所示的所有操作都是必需的。實(shí)際上，本文充分考慮到：在本申請的其他實(shí)施例 中，圖7中所示的操作和/或本文中所述的其他操作可按照未在任何附圖中具體示出但仍 然完全符合本申請的方式組合。因此，認(rèn)為涉及未明確在一幅附圖中示出的特征和/或操 作的權(quán)利要求落入本申請的范圍和內(nèi)容內(nèi)。
[0028] 如文中任一實(shí)施例中所用，"電路"可以單獨(dú)地或以任何組合形式包括（例如）單 個(gè)組元件、硬連線電路、可編程電路（如包括一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的指令處理核的計(jì)算機(jī)處理 器）、狀態(tài)機(jī)電路和/或存儲由可編程電路執(zhí)行的指令的固件。電路可（集合地或單獨(dú)地） 體現(xiàn)為形成較大系統(tǒng)的一部分的電路，例如，集成電路（IC)、系統(tǒng)芯片（SoC)、臺式計(jì)算機(jī)、 膝上型計(jì)算機(jī)、平板電腦、服務(wù)器、智能手機(jī)等。
[0029] 本文所述的任何操作都可以在包括一個(gè)或多個(gè)機(jī)器可讀存儲介質(zhì)的系統(tǒng)中實(shí)施， 其中存儲介質(zhì)上單獨(dú)或組合地存儲了指令，當(dāng)被一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)，這些指令實(shí)施 所述方法。這里，處理器可以包括例如服務(wù)器CPU、移動(dòng)設(shè)備CPU和/或其他可編程電路。 另外，預(yù)期可將本文所述的操作分配到多個(gè)物理設(shè)備上，如，在不止一個(gè)不同的物理位置處 的處理結(jié)構(gòu)。存儲介質(zhì)可以包括任何類型的有形介質(zhì)，例如，任何類型的磁盤，包括硬盤、 軟盤、光盤、致密盤只讀存儲器（⑶-ROM)、致密盤可重寫光盤（⑶-RW)和磁光盤、半導(dǎo)體設(shè) 備，如只讀存儲器（ROM)、隨機(jī)存取存儲器（RAM)，如動(dòng)態(tài)和靜態(tài)RAM、可擦可編程只讀存儲 器（EPROM)、電可擦可編程只讀存儲器（EEPROM)、閃存、固態(tài)硬盤（SSD)、嵌入式多媒體卡 (eMMC)、安全數(shù)字輸入/輸出（SDIO)卡、磁卡或光卡，或任何類型的適于存儲電子指令的介 質(zhì)?？梢杂煽删幊炭刂圃O(shè)備執(zhí)行的軟件模塊來實(shí)施其他實(shí)施例。
[0030] 因此，本申請涉及使用動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓生成的快速負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)電源系統(tǒng)。系統(tǒng)可 至少包括（例如）電源電路、電壓基準(zhǔn)電路和動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路。電源電路可被配置為基 于電源輸入電壓生成輸出電壓（如，用于驅(qū)動(dòng)負(fù)載）。電壓基準(zhǔn)電路可被配置為生成用于控 制輸出電壓的生成的基準(zhǔn)電壓。動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路可被配置為基于基準(zhǔn)電壓和輸出電壓生 成作為電源電路的輸入電壓的動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓。
[0031] 以下例子屬于進(jìn)一步的實(shí)施例。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，提供了一種設(shè)備。該設(shè) 備可以包括電源電路，其被配置為生成用于驅(qū)動(dòng)負(fù)載的輸出電壓，所述輸出電壓基于輸入 電壓生成；電壓基準(zhǔn)電路，其被配置為提供基準(zhǔn)電壓；以及動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路，其被配置為 基于輸出電壓和基準(zhǔn)電壓生成用作電源電路的輸入電壓的動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓。
[0032] 在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，提供了一種方法，該方法可包括從電源電路接收基準(zhǔn) 電壓和輸出電壓，基于所述基準(zhǔn)電壓和輸出電壓生成基準(zhǔn)比較電壓，基于所述基準(zhǔn)比較電 壓和基準(zhǔn)電壓生成動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓，作為輸入提供所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓至所述電源電路，以及 基于所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓在所述電源電路中生成輸出電壓。
[0033] 在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，提供了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)至少包括一個(gè)機(jī)器可讀存儲 介質(zhì)。所述機(jī)器可讀介質(zhì)上可單獨(dú)或組合地存儲指令，當(dāng)一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行所述指令 時(shí)，導(dǎo)致以下操作，所述操作包括：從電源電路接收基準(zhǔn)電壓和輸出電壓，基于所述基準(zhǔn)電 壓和輸出電壓生成基準(zhǔn)比較電壓，基于所述基準(zhǔn)比較電壓和基準(zhǔn)電壓生成動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓， 作為輸入將所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓提供至所述電源電路，以及基于所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓在電源電 路中生成輸出電壓。
[0034] 本文中采用的術(shù)語和表達(dá)方式作為描述而非限制的術(shù)語使用，并且在使用這種術(shù) 語和表達(dá)方式的過程中，不旨在排除示出和描述的特征（或其一部分）的任何等同物，并且 認(rèn)識到，各種修改形式可落入權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。因此，權(quán)利要求書旨在涵蓋所有這種等 同物。
【權(quán)利要求】
1. 一種電源系統(tǒng)，包括：電源電路、基準(zhǔn)電壓電路、動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路和負(fù)載； 所述電源電路提供有輸入電壓和輸出電壓，所述輸出電壓禪合到所述負(fù)載； 所述基準(zhǔn)電壓電路被禪合到所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路W提供基準(zhǔn)電壓；W及 所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路從所述電源電路接收所述輸出電壓并且從所述基準(zhǔn)電壓電路 接收所述基準(zhǔn)電壓W提供動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓，其中，所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓被禪合到所述電源電路 作為針對所述電源電路的所述輸入電壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源系統(tǒng)，其中所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路包括基準(zhǔn)比較電路， 所述基準(zhǔn)比較電路至少包括放大器，并且所述放大器從所述電源電路接收所述輸出電壓并 且從所述基準(zhǔn)電壓電路接收所述基準(zhǔn)電壓W提供基準(zhǔn)比較電壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源系統(tǒng)，其中所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路還包括連接于所述基 準(zhǔn)比較電路中的所述放大器的輸入端的電阻-電容網(wǎng)絡(luò)，所述電阻-電容網(wǎng)絡(luò)被配置為將 所述輸出電壓交流連接到所述放大器輸入端并將所述基準(zhǔn)電壓直流連接到所述放大器輸 入端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源系統(tǒng)，其中所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)生成電路還包括求和電路，所 述求和電路從所述基準(zhǔn)比較電路接收所述基準(zhǔn)比較電壓并且從所述基準(zhǔn)電壓電路接收所 述基準(zhǔn)電壓，并將它們進(jìn)行相加W產(chǎn)生所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓，所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓作為針對所 述電源電路的所述輸入電壓。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電源系統(tǒng)，其中所述電源電路還包括誤差放大器電路、控制 邏輯電路和反饋網(wǎng)絡(luò)電路，所述誤差放大器電路的第一輸入端禪合至所述動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)電壓， 所述誤差放大器電路的第二輸入端禪合至所述反饋網(wǎng)絡(luò)電路所提供的反饋電壓，W產(chǎn)生邏 輯輸入，并且所述邏輯輸入被禪合至所述控制邏輯電路的輸入端。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源系統(tǒng)，其中所述電源電路還包括功率級電路和電感器， 所述功率級電路被禪合在所述控制邏輯電路的輸出端和所述電感器的一端之間，并且所述 電感器的另一端被禪合至所述電源電路的所述輸出電壓。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電源系統(tǒng)，其中所述反饋網(wǎng)絡(luò)電路被禪合在所述電源電路的 所述輸出電壓和所述誤差放大器電路的第二輸入端之間。
【文檔編號】G05F1/625GK204229282SQ201420208768
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月25日
【發(fā)明者】B·趙, S·范 申請人:快捷半導(dǎo)體(蘇州)有限公司, 快捷半導(dǎo)體公司