CN103105917A - 电源装置 - Google Patents

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Abstract

一种电源装置，用以对电子装置的核心处理器供电，所述电源装置包括供电模块、控制模块以及若干补偿回路，所述每一补偿回路均连接控制模块以及供电模块，所述核心处理器具有多个工作模式，所述供电模块对应该多个工作模式设置有多个供电模式，所述每一补偿回路的参数分别对应供电模块的一种供电模式设置，控制模块根据核心处理器的工作模式选取一对应的补偿回路连接至供电模块，并通过该选取的补偿回路对该供电模块提供补偿。

Description

电源装置
技术领域
本发明涉及一种电源装置，尤其涉及一种用以对计算机等电子装置的核心处理器供电的电源装置。
背景技术
现有的计算机等电子装置的核心处理器的电源装置通常由四个甚至更多个供电单元相并联组成，以提供一较大电流而满足核心处理器的功率需求。当核心处理器处于正常工作模式时，该电源装置内的所有供电单元将一起对核心处理器供电。而当核心处理器处于待机或者休眠等功耗较低的工作模式时，若仍然由多个供电单元同时供电，则所述多个供电单元于供电过程中的开关损耗将会占用总功耗的较大比例，使得供电效率较低。因此，当所述电源装置检测到核心处理器处于消耗的功率较低的工作模式时，一般会停止部分供电单元，仅通过其余的供电单元供电。然而，现有的电源装置只有一套用于增强电源装置供电的稳定性以及动态响应速度的环路补偿电路，且该环路补偿电路是针对所有的供电单元同时供电时的补偿需求设计的，在仅有单个或者部分供电单元用于供电时，该环路补偿电路可能难以达到足够的补偿精度，如此，将影响电源装置的动态响应速度以及环路稳定性。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种具有多个环路补偿的电源装置。
一种电源装置，用以对电子装置的核心处理器供电，所述电源装置包括供电模块、控制模块以及若干补偿回路，所述每一补偿回路均连接控制模块以及供电模块，所述核心处理器具有多个工作模式，所述供电模块对应该多个工作模式设置有多个供电模式，所述每一补偿回路的参数分别对应供电模块的一种供电模式设置，控制模块根据核心处理器的工作模式选取一对应的补偿回路连接至供电模块，并通过该选取的补偿回路对该供电模块提供补偿。
上述发明电源装置电源装置对应核心处理器的不同工作模式具有相应的供电模式以及补偿回路，并通过控制模块根据核心处理器的工作模式选取适合的补偿回路对该电源装置进行补偿，使该电源装置处于不同的供电模式下均具有适当的环路补偿，供电更为稳定，且响应速度更快。
附图说明
图1是本发明电源装置的原理框图。
图2是图1所示电源装置的电路原理图。
主要元件符号说明
电源装置 100
供电模块 10
补偿引脚 COMP
反馈引脚 FB
输出引脚 Vout
补偿回路 30
补偿电路 31
第一补偿部分 311
第二补偿部分 312
电容 C1、C2、C3
电阻 R1、R2、R3、R4、R5
开关模组 33
第一开关 331
第二开关 332
控制模块 50
核心处理器 200
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述：
请参阅图1，本发明电源装置100用以对核心处理器200供电，该电源装置100包括供电模块10、若干补偿回路30以及一控制模块50。所述供电模块10对应核心处理器200的不同工作模式，如待机、休眠以及正常工作等，具有不同的供电模式，相应的也需要不同的环路补偿。所述每一补偿回路30分别对应供电模块10的一种供电模式设置，控制模块50对应核心处理器200的工作模式控制一与供电模块10的供电模式相对应的补偿回路30对供电模块10提供环路补偿。以下以具有两个补偿回路30的电源装置100为例进行说明。
请一并参阅图2，所述供电模块10连接至每一补偿回路30，并与所述核心处理器200电连接，以对核心处理器200供电以及从核心处理器200传送的信号确定该核心处理器200的工作模式，从而选取一对应的供电模式对核心处理器200供电。于本发明实施方式中，所述核心处理器200与控制单元13通过电源管理(Power Management, PM)总线中的SVCLK、SVDATA以及SAVLERT三根信号线进行通信。控制单元13接收并分析核心处理器200输出的SVCLK信号、SVDATA信号以及SAVLERT信号以确定核心处理器200的工作模式。该供电模块10包括补偿引脚COMP、反馈引脚FB以及输出引脚Vout。所述补偿引脚COMP、反馈引脚FB以及输出引脚Vout均连接至补偿回路30。所述输出引脚Vout连接至供电模块10的输出端，用以侦测供电模块10输出的电压。所述反馈引脚FB用以将侦测到的供电模块10输出的电压进行采样，并反馈至供电模块10。补偿引脚COMP用以输入一补偿信号至供电模块10，用以调节供电模块10输出的电压。该补偿引脚COMP还用以将补偿回路30提供的环路补偿输入至该供电模块10内，使供电单元11输出电压时更为稳定，且响应更快。
所述每一补偿回路30的电路结构相同，但电路元件的参数不一致，且每一补偿回路30的参数对应一核心处理器200的工作模式即供电模块10的供电模式设置，用以对不同供电模式下的供电模块10提供环路补偿。于本发明实施方式中，所述每一补偿回路30均连接至控制模块50，以通过控制模块50对应核心处理器200的工作模式选择一适当的补偿回路30对供电模块10进行补偿。
所述每一补偿回路30均包括一现有的TYPE3型补偿电路31以及一开关模组33，所述开关模组33电连接至控制模块50以及补偿电路31。该开关模组33在控制模块50的控制下导通而将与之相连的补偿电路31连接至供电模块10，即可通过该补偿电路31提供一环路补偿至该供电模块10。
所述补偿电路31包括第一补偿部分311以及第二补偿部分312，所述开关模组33包括第一开关331以及第二开关332。所述第一补偿部分311的一端通过第一开关331连接至补偿引脚COMP，另一端串联至第二补偿部分312的一端，第二补偿部分312的另一端则通过第二开关332连接至输出引脚Vout，所述反馈引脚FB则电连接至第一补偿部分311以及第二补偿部分312之间。
所述第一补偿部分311包括电阻R1、电容C1、C2，第二补偿部分312包括电阻R2、R3、电容C3。所述电容C1的一端连接至邻近的开关模组33，另一端依次与电阻R1、R2以及电容C3相串联，电容C3的另一端连接至另一开关模组33，所述电容C2与串联后的电容C1以及电阻R1相并联，电阻R3与串联后的电阻R2以及电容C3相并联。
于本发明实施方式中，所述第一开关331与第二开关332均为一场效应管，均包括源极S、漏极D以及栅极G。所述第一开关331通过源极S连接至补偿引脚COMP，通过漏极D连接至第一补偿部分311，并通过栅极G连接至控制模块50。所述第二开关332通过源极S连接至输出引脚Vout，通过漏极D连接至第二补偿部分312，并通过栅极G连接至控制模块50。于本发明实施方式中，所述第一开关331的栅极G以及第二开关332的栅极G分别通过电阻R5及电阻R4连接至所述控制模块50，且当所述控制模块50发送一高电平信号至该第一开关331以及第二开关332的栅极G时，该第一开关331以及第二开关332导通，从而将与之相连的补偿电路31连接至供电模块10。
控制模块50的一端连接至核心处理器200与供电模块10建立连接的信号线SVCLK、SVDATA以及SAVLERT上，另一端电性连接至每一补偿回路30的开关模组33。所述控制模块50根据核心处理器200发送至控制模块50的信号解析出该核心处理器200的当前工作模式，并控制对应该工作模式的补偿回路30的开关模组33导通，实现将对应的补偿电路31连接至供电模块10提供环路补偿。于本发明实施方式中，所述控制模块50可以为一集成基板管理控制器(Integrated Baseboard Management Controller, iBMC)，或者一复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device, CPLD)，并通过对该控制模块50的编程设定，使该控制模块50实现上述的根据解析出的核心处理器200的工作模式控制不同的开关模组33导通的操作。
该电源装置100对核心处理器200供电时，包括以下步骤：
首先，供电模块10根据核心处理器200发送的信号选取适当的供电模式对核心处理器200供电。
然后，控制模块50解析该核心处理器200的工作模式，并控制与该工作模式相对应的补偿回路30连接至供电模块10。具体的，所述控制模块50将发送一高电平信号至对应的补偿回路30中的第一开关331以及第二开关332，使所述第一开关331以及第二开关332导通而将与之相连的补偿电路31连接至供电模块10。
最后，补偿回路30对供电模块10提供相应的环路补偿，使供电模块10的供电更稳定，且动态响应速度更快。
本发明的电源装置100对应核心处理器200的不同工作模式具有相应的供电模式以及若干补偿回路30，并通过控制模块50根据核心处理器200的工作模式选取适合的补偿回路30对该电源装置100进行补偿，使该电源装置100处于不同的供电模式下均具有适当的环路补偿，补偿精度更高、供电更为稳定，且响应速度更快。
对本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的发明方案和发明构思结合生产的实际需要做出其他相应的改变或调整，而这些改变和调整都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种电源装置，用以对电子装置的核心处理器供电，所述电源装置包括供电模块，所述核心处理器具有多个工作模式，所述供电模块对应该多个工作模式设置有多个供电模式，其特征在于：所述电源装置还包括一控制模块以及若干补偿回路，所述每一补偿回路均连接至控制模块以及供电模块，所述每一补偿回路的参数分别对应供电模块的一种供电模式设置，控制模块根据核心处理器的工作模式选取一对应的补偿回路连接至供电模块，并通过该选取的补偿回路对该供电模块提供补偿。
2.如权利要求1所述的电源装置，其特征在于：所述供电模块与核心处理器电连接，该供电模块通过核心处理器发送的信号确定所述工作模式，并切换至与该工作模式相对应的供电模式对核心处理器供电。
3.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于：所述控制模块连接至控制单元与核心处理器之间的通信连接上，并通过核心处理器发送的信息确定所述工作模式。
4.如权利要求3所述的电源装置，其特征在于：所述控制模块为一集成基板管理控制器或者一复杂可编程逻辑器件。
5.如权利要求1所述的电源装置，其特征在于：所述每一补偿回路均包括一补偿电路以及一开关模组，所述补偿电路通过该开关模组电性连接至供电模块以及控制模块，开关模组在控制模块的控制下导通而将相连的补偿电路电连接至供电模块提供补偿。
6.如权利要求5所述的电源装置，其特征在于：所述补偿电路为一TYPE3型补偿回路。
7.如权利要求6所述的电源装置，其特征在于：所述补偿电路包括相串联的第一补偿部分以及第二补偿部分，所述开关模组包括连接至控制模块的第一开关以及第二开关，所述第一补偿部分通过第一开关连接至供电模块，第二补偿部分通过第二开关连接至供电模块。
8.如权利要求7所述的电源装置，其特征在于：所述第一开关以及第二开关均为场效应管，且第一开关的漏极连接至第一补偿部分、源极连接至供电模块、栅极连接至控制模块，第二开关的漏极连接至第二补偿部分、源极连接至供电模块、栅极连接至控制模块。
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