CN102043418B

CN102043418B - 可动态校准致能其系统的致能时间的电压产生系统及方法

Info

Publication number: CN102043418B
Application number: CN2009102621640A
Authority: CN
Inventors: 里昂·A·结拉西克
Original assignee: Nanya Technology Corp
Current assignee: Nanya Technology Corp
Priority date: 2009-10-21
Filing date: 2009-12-25
Publication date: 2013-07-24
Anticipated expiration: 2029-12-25
Also published as: US8106702B2; CN102043418A; US20110089999A1; TWI434495B; TW201115890A

Abstract

本发明涉及可动态校准致能其系统的致能时间的电压产生系统及方法。该电压产生系统，可动态校准用来致能该系统的致能时间，其包含有：电压产生电路，用来产生输出电压；震荡器，耦接于电压产生电路，根据致能讯号以特定频率产生输出电压来驱动电压产生电路；限制器，耦接于震荡器与电压产生电路，根据输出电压来产生致能讯号给震荡器；以及致能控制器，耦接于限制器、震荡器、电压产生电路与限制器产生的致能讯号，用来根据介于两个致能讯号之间的评估时段来致能限制器、震荡器及电压产生电路，且评估时段可被动态校准。

Description

可动态校准致能其系统的致能时间的电压产生系统及方法

技术领域

本发明涉及一种泵浦电路，特别是涉及一种可动态校准用来致能该泵浦电路的一致能时间的泵浦系统及其方法。

背景技术

在电子领域中，常见的泵浦系统通常包含有一泵浦电路(pumpcircuit)、一震荡器以及一限制器(limiter)，其中该泵浦电路是用来产生一输出电压，该震荡器用来驱动该泵浦电路在某些时段下运作以提供该输出电压，而该限制器则是依据从该泵浦电路所回馈的该输出电压来致能该震荡器，举例来说，当该输出电压太低时，该限制器便会致能该震荡器来驱动该泵浦电路；反之，如果该输出电压太高时，该限制器便会除能(disable)该震荡器以再度减少该输出电压。

为了使泵浦系统能够正确地运作，该限制器必须一直保持在致能状态，然而在某些系统或某些运作模式下(例如：一低电流模式)，这种作法是很浪费功率且不必要的，泵浦系统反而更需要去评估该泵浦电路何时需要进行泵浦动作(亦即，驱动该泵浦电路来增加该输出电压)，才在那个时候去致能该限制器以达到省电的目的。图1即为具有这种功效的泵浦系统的一范例的示意图。

请参照图1，图1为现有的一泵浦系统100的示意图，如图1所示，泵浦系统100包含有一限制器110、一震荡器120、一泵浦电路130以及一致能控制器140。致能控制器140产生一致能讯号，并利用致能讯号来致能限制器110，另外，从泵浦电路130所输出的一回馈讯号会同时输入至限制器110以及致能控制器140，因此，致能控制器140便会依据该回馈讯号来判断何时要致能限制器110。一般而言，致能控制器140会内建一定时器(图未示出)，并利用该定时器来检测泵浦电路130此次泵浦到下一次要进行泵浦所间隔的一时间间隔，然而，这样的系统并不是很精确，因为在许多操作模式下，电流需求以及反应时间是很难做估测，再者，当泵浦电路130已经被除能(disabled)时，泵浦电路130仍然在运作且仍然有电流流过时，此时系统的输出电压会呈现锯齿状，而且在电流流过的那段期间内，泵浦电路130依然会产生该输出电压，且限制器110依然处于致能状态且浪费功率。

因此，本发明的主要目的在于提供一种可以更精确地估测需要致能该限制器110的时间的泵浦系统，来达到节省功率的效用。

发明内容

于本发明一实施例中，揭示了一种电压产生系统，其可动态校准用来致能该电压产生系统的一致能时间，该电压产生系统包含有：一电压产生电路，用来产生一输出电压；一震荡器，耦接于该电压产生电路，用来依据一第一致能讯号来驱动该电压产生电路以一特定频率来产生该输出电压；一限制器，耦接于该震荡器以及该电压产生电路，用来依据该电压产生电路所回馈的一回馈讯号来产生该第一致能讯号；以及一致能控制器，耦接至该限制器、该震荡器以及该电压产生电路，用来依据本身内部所计算出的一评估时段来产生一第二致能讯号，并利用该第二致能讯号来致能该限制器、该震荡器以及该电压产生电路，其特征在于该评估时段为相邻两个第二致能讯号的时间间隔值，且该评估时段可动态地校准；其中该致能控制器依据第一次产生的第二致能讯号与第二次产生的第二致能讯号之间的时间间隔值来决定一初始评估时段，第一次产生的第二致能讯号与第二次产生的第二致能讯号为相邻的第二致能讯号；以及当该第二致能讯号产生，且该第一致能讯号在产生该第二致能讯号之后的一第一时间间隔值之后才输出时，该致能控制器会将该评估时段加上该第一时间间隔值；以及当该第二致能讯号产生，且该第一致能讯号立刻要输出时，该致能控制器会将该评估时段减去一第二时间间隔值。

于本发明另一实施例中，揭示了一种用来动态校准致能一电压产生系统的一致能时间的方法，该方法包含有步骤：使用一电压产生电路来产生一输出电压；周期性地产生一第一致能讯号，用来依据该输出电压所回馈的一回馈讯号来以一特定频率来驱动该电压产生电路；使用一致能控制器来依据本身内部所计算出的一评估时段来产生一第二致能讯号，其特征在于该评估时段为相邻两个第二致能讯号的时间间隔值；以及在每一次输出该第一致能讯号时，动态地校准该评估时段；其中动态地校准该评估时段的步骤包含有：当该第二致能讯号产生，且该第一致能讯号在产生该第二致能讯号之后的一第一时间间隔值之后才输出时，将该评估时段加上该第一时间间隔值；以及当该第二致能讯号产生，且该第一致能讯号立刻要输出时，将该评估时段减去一第二时间间隔值。

附图说明

图1为现有的一泵浦系统的示意图。

图2为依据本发明一泵浦系统的一实施例的示意图。

图3A为该初始预测时间的一范例的示意图。

图3B是表示该初始预测时间太短的情况的示意图。

图3C是表示该初始预测时间太长的情况的示意图。

附图符号说明

100、200	泵浦系统
		110、210	限制器
120、220	震荡器
		130、230	泵浦电路
140、240	致能控制器

具体实施方式

本发明提供一泵浦系统，同时也利用一致能控制器，然而该致能控制器利用一内建的定时器来校准限制器所需致能的一评估时段。

请参照图2，图2为依据本发明一泵浦系统200的一实施例的示意图。如图2所示，泵浦系统200包含有一限制器(limiter)210、一震荡器220、一泵浦电路230以及一致能控制器240。请注意，限制器210产生一第一致能讯号，且该第一致能讯号会同时提供给致能控制器240以及震荡器220。

再者，致能控制器240会先得到一初始评估时段(例如，t_initial)，该初始评估时段亦即为介于这一次(例如：第一次)致能泵浦电路230到下一次(例如：第二次)致能泵浦电路230之间的时间间隔，也就是说，该初始评估时段可作为估测下一次要致能泵浦电路230之用。举例来说，当致能控制器240在致能限制器210时，且泵浦电路230却直到致能限制器210之后的一段时间间隔t才需要启动泵浦运作，也就是说，限制器210虽然已经被致能了，但是会在经过一段时间间隔t之后才会输出该第一致能讯号，此时致能控制器240便会将内部的该定时器(图未示出)所计数得到的该评估时段加上一段时间间隔t；反之，当致能控制器240在致能限制器210时，且泵浦电路230需要马上进行泵浦(也就是说限制器210必须立刻输出该第一致能讯号)，此时致能控制器240便会将内部的该定时器所计数得到的该评估时段减去一段时间间隔x。在此实施例中，很难正确地判断初评估泵浦电路230泵浦的时间以及泵浦电路230实际进行泵浦的时间两者之间的差异，因此可以将时间间隔x设定成任何合理的数值，且在每一次泵浦过程中都会一直重复调整这样的设定，换言之，致能控制器240会一直连续地校准，如此一来，评估泵浦运作的时间将会变为更精确。

请参照图3A、图3B以及图3C。在图3中，图3A为该初始评估时段t_initial的一范例的示意图，图3B表示该初始评估时段太短的情况的示意图，图3C则表示该初始评估时段太长的情况的示意图。

如图3A所示，泵浦电路230在t₁时致能，致能控制器240会先设定一初始评估时段值t_initial来作为两次泵浦之间的间隔时间，且在这个时候，致能控制器240会将该初始评估时段值t_initial设定为该评估时段。如图3B所示，因为该评估时段太短，所以致能控制器240便会在t₂时致能限制器210(同时也致能震荡器220)，此时泵浦电路230尚未准备好要进行泵浦运作，也就是说，此时限制器210并没有输出该第一致能讯号，因此致能控制器240便会将一段时间间隔t加上该定时器的该评估时段，于是等到时间(t₂+t)时，泵浦电路230才会开始泵浦运作。在图3C中，该定时器的该评估时段是等于(t_initial+t)，当达到该定时器的该评估时段时，限制器210会立刻输出该第一致能讯号，也就是说，泵浦电路230在限制器210致能之前已经准备好来进行泵浦运作，如图3C所示，在时间t₃时(亦即位于该定时器的该评估时段之前一段时间间隔x的位置时)，致能控制器240便会将该定时器的该评估时段减去一段时间间隔x(如上所述，在第三个实施例中，该差异量并不明显，而图3C中仅简单地表示出致能控制器240会将该定时器的该评估时段减掉一段时间间隔x)，在每一次泵浦过程中会一直重复调整这样的设定，换言之，致能控制器240会一直连续地动态校准。

上述的方法亦可应用在具有来源检测器的电压调节器(Voltageregulator)上，电压调节器是藉由感测利用一回馈机制所产生的电流来调节该输出电压，如此一来，来源检测器仅需要在某些特定时段进行运作即可。举例来说，当一电路周期性地进行泵浦来产生一输出电压。也就是说，上述的方法可应用在一电压调节电路上，当来源检测器为高电平(亦即，处于运作状态)时，该定时器将会利用一数值来评估下一次来源检测器继续维持在高电平时的时间，如此一来，依据上述结论便可得知，该数值可被动态地校准。

总之，本发明是提供动态地校准一泵浦系统需要进行泵浦的一致能时间或者具有来源检测器的一电压调节器，其是根据经过校准之后的评估时段来致能需要致能的组件，以达到降低功率消耗的目的。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明的权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种电压产生系统，其可动态校准用来致能该电压产生系统的一致能时间，包含有：

一电压产生电路，用来产生一输出电压；

一震荡器，耦接于该电压产生电路，用来依据一第一致能讯号来驱动该电压产生电路以一特定频率来产生该输出电压；

一限制器，耦接于该震荡器以及该电压产生电路，用来依据该电压产生电路所回馈的一回馈讯号来产生该第一致能讯号；以及

一致能控制器，耦接至该限制器、该震荡器以及该电压产生电路，用来依据本身内部所计算出的一评估时段来产生一第二致能讯号，并利用该第二致能讯号来致能该限制器、该震荡器以及该电压产生电路，其特征在于该评估时段为相邻两个第二致能讯号的时间间隔值，且该评估时段可动态地校准；

其中该致能控制器依据第一次产生的第二致能讯号与第二次产生的第二致能讯号之间的时间间隔值来决定一初始评估时段，第一次产生的第二致能讯号与第二次产生的第二致能讯号为相邻的第二致能讯号；以及当该第二致能讯号产生，且该第一致能讯号在产生该第二致能讯号之后的一第一时间间隔值之后才输出时，该致能控制器会将该评估时段加上该第一时间间隔值；以及当该第二致能讯号产生，且该第一致能讯号立刻要输出时，该致能控制器会将该评估时段减去一第二时间间隔值。

2.根据权利要求1所述的电压产生系统，其为一电压调节系统，其特征在于该第一致能讯号为一来源检测讯号。

3.根据权利要求1所述的电压产生系统，其为一泵浦系统，其特征在于该电压产生电路为一泵浦电路，以及该第一致能讯号为一泵浦致能讯号。

4.一种用来动态校准致能一电压产生系统的一致能时间的方法，该方法包含以下步骤：

使用一电压产生电路来产生一输出电压；

周期性地产生一第一致能讯号，用来依据该输出电压所回馈的一回馈讯号来以一特定频率来驱动该电压产生电路；

使用一致能控制器来依据本身内部所计算出的一评估时段来产生一第二致能讯号，其特征在于该评估时段为相邻两个第二致能讯号的时间间隔值；以及

在每一次输出该第一致能讯号时，动态地校准该评估时段；

其中动态地校准该评估时段的步骤包含有：

当该第二致能讯号产生，且该第一致能讯号在产生该第二致能讯号之后的一第一时间间隔值之后才输出时，将该评估时段加上该第一时间间隔值；以及

当该第二致能讯号产生，且该第一致能讯号立刻要输出时，将该评估时段减去一第二时间间隔值。