CN108351676A - 基于操作电压响应调节源电压 - Google Patents

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Abstract

提供了一种基于操作电压响应来调节源电压的装置和方法。该装置包括电路,该电路被配置为将状态从第一状态改变为第二状态,第二状态包括通过功率分发网络从功率源接收操作电压。该装置进一步包括传感器,传感器被配置为测量对电路将状态改变为接收操作电压的操作电压响应。该装置进一步包括控制电路,控制电路被配置为基于由传感器测量的操作电压响应来调节功率源处的源电压。该方法包括将状态改变为通过功率分发网络从功率源接收操作电压,测量对将状态改变为接收操作电压的操作电压响应,以及基于测量的操作电压响应来调节功率源处的源电压。

Description

基于操作电压响应调节源电压
相关申请的交叉引用
本申请要求2015年10月20日提交的标题为“ADJUSTING SOURCE VOLTAGE BASEDON OPERATING VOLTAGE RESPONSE”的美国专利申请No.14/918,163的权益,其以它的整体通过引用明确并入本文。
技术领域
本公开一般地涉及电子电路,特别地涉及用于基于操作电压响应来调节源电压的装置和方法。
背景技术
日益地,向集成电路(IC)提供操作电压正成为一个问题。例如,无线通信技术和设备(例如,蜂窝电话、平板机、膝上机,等等)过去几年在普及和使用上已经增长。这些电子装置在复杂性上已经增加,并且现在通常包括多个处理器(例如,基带处理器和应用处理器)和其他资源,它们允许用户执行复杂且功率密集的软件应用(例如,音乐播放器、web浏览器、视频流式应用,等等)。为了满足增长的性能需求,这些处理器在复杂性上已经增加并且在频率上操作在千兆赫兹范围内。作为结果,IC的操作电压将需要满足各种需求。
操作电压可以由电源处的源电压提供。源电压可以被设置在高于操作电压阈值的电压裕度处以计入设计和工艺变化。操作电压阈值或VMIN可以是电路可以针对各种要求(例如,速度、功能、功率,等等)而令人满意地进行操作的最小电压。
然而,如果源电压(例如,电压裕度)被设置为高于操作电压要求,则可能不必要地消耗额外功率。作为结果,电池寿命可能缩短,并且在操作这些处理器时可能产生额外热量。因此,一个设计挑战是,调节源电压(例如,电压裕度)以满足操作电压要求而无需源电压处的过多电压裕度。
发明内容
提供了一种用于调节功率源处的源电压的方法的各方面。该方法包括:将状态从第一状态改变为第二状态,第二状态包括通过功率分发网络从功率源接收操作电压;测量对将状态改变为接收操作电压的操作电压响应;以及基于测量的操作电压响应来调节功率源处的源电压。
公开了一种装置的各方面。该装置包括:电路,被配置为将状态从第一状态改变为第二状态,第二状态包括通过功率分发网络从功率源接收操作电压;传感器,被配置为测量对电路将状态改变为接收操作电压的操作电压响应;以及控制电路,被配置为基于由传感器测量的操作电压响应来调节功率源处的源电压。
提供了另一种装置的各方面。该装置包括:电路,被配置为通过功率分发网络从功率源接收操作电压;传感器,被配置为测量对功率源被施加到电路的操作电压响应;以及控制电路,被配置为检测操作电压响应中的振铃并且基于检测到的振铃来调节源电压。
提供了另一种装置的各方面。该装置包括:电路,被配置为通过功率分发网络从功率源接收操作电压;传感器,被配置为测量对功率源被施加到电路的操作电压响应;以及控制电路,被配置为检测操作电压响应中的谐振频率并且基于谐振频率来调节源电压。
将理解,从以下详细描述,装置和方法的其他方面对本领域的技术人员将容易变得明显,其中装置和方法的各个方面以说明的方式被示出和描述。如将认识到的,这些方面可以按其他且不同的形式被实施并且它的若干细节能够在各种其他方面进行修改。因此,附图和详细描述在性质上将被认为是说明性的而不是限制性的。
附图说明
图1是经由功率分发网络来供应操作电压的装置的示例性实施例的示图。
图2是图1的装置的功能框图。
图3是核通过其接收操作电压的开关的示例性实施例的示图。
图4A和图4B是流程图,其图示了图1的装置调节经由功率分发网络接收的操作电压的操作。
图5是从操作电压响应确定的阻抗轮廓的示图。
图6是从操作电压响应检测的振铃的示图。
图7是控制电路的示例性实施例的框图。
具体实施方式
下面关于附图阐述的详细描述意图作为对各种配置的描述,并且不意图表示本文描述的概念可以被实践的仅有配置。该详细描述包括具体细节用于提供对各种概念的透彻理解的目的。然而,对本领域的技术人员将明显的是,这些概念可以没有这些具体细节而被实践。在一些情况下,以框图形式示出了公知的结构和组件,以便避免使这样的概念模糊不清。
术语“装置”应该被解释为包括任何集成电路或系统、或者集成电路或系统的任何部分(例如,驻留在集成电路或集成电路的一部分中的模块、组件、电路等)。术语“装置”还应该被解释为包括任何中间产品,其中集成电路或系统与其他集成电路或系统(例如,视频卡、主板、电路板等)进行组合,或任何最终产品(例如,移动电话、个人数字助理(PDA)、台式计算机、膝上型计算机、掌上型计算机、平板计算机、工作站、游戏控制台、媒体播放器、基于计算机的模拟器等)。术语“方法”应该类似地解释为包括任何集成电路或系统的操作、或者集成电路或系统的任何部分的操作、或者任何中间产品或最终产品的操作、或者由这样的集成电路或系统(或其部分)、中间产品或最终产品执行的任何步骤、过程、算法等、或它们的任何组合。
本文使用词语“示例性”来意指用作示例、实例或说明。本文描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其他实施例优选或有利。类似地,装置或方法的术语“实施例”不要求本发明的所有实施例都包括所描述的组件、结构、特征、功能、过程、优点、益处、或操作模式。
术语“连接”、“耦合”或它们的任何变体意指两个或更多元件之间的直接或间接的任何连接或耦合,并且可以涵盖“连接”或“耦合”在一起的两个元件之间的一个或多个中间元件的存在。元件之间的耦合或连接可以是物理的、逻辑的、或它们的组合。如本文使用的,作为若干非限制性和非穷尽性示例,通过使用一个或多个电线、电缆和/或印刷电连接,以及通过使用电磁能量,诸如具有在射频区域、微波区域和光学(可见和不可见两者)区域中的波长的电磁能量,两个元件可以被认为“连接”或“耦合”在一起。
本文使用诸如“第一”、“第二”等名称的对元素的任何引用一般不限制那些元素的数量或顺序。更确切地,这些名称在本文中用作在两个或更多元素或元素实例之间进行区分的便利方法。因此,对第一和第二元素的引用不意指仅可以采用两个元素,也不意指第一元素必须在第二元素之前。对信号的引用可能涉及承载信号的底层信号线(例如,IC上的金属线)。对电阻器的引用可以类似地用来指代所述电阻器的电阻。
如本文使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”意图也包括复数形式,除非上下文另外清楚地指出。将进一步理解,当在本文使用时,术语“包括”、“包括有”、“包括了”和/或“包括着”指明所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在,但是不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的群组的存在或添加。
将关于并入用于无线通信的处理器IC的电路板,和/或关于并入该电路板的无线通信系统,来提出用于基于操作电压响应来调节源电压的装置和方法的各个方面。然而,如本领域的技术人员将容易明白的,贯穿本公开提出的源电压调节的各个方面以及它们的许多应用不限于此。例如,所提出的各方面可以适用于除了处理器之外的IC,并且适用于除了无线通信之外的功能。因此,对所提出的装置或方法的特定应用的所有引用仅意图为说明该装置或方法的示例性方面,并且将理解这样的方面可以具有宽泛的应用差异。
图1是经由功率分发网络来供应操作电压的装置102的示例性实施例的示意图100。在一些示例中,装置102可以是用于无线通信设备(诸如蜂窝电话)的电路板。装置102可以包括功率管理IC(PMIC)110的示例中的功率源、以及处理器130或处理器130的核的示例中的电路。装置102可以进一步包括处理器130通过其从PMIC 110接收操作电压的功率分发网络(PDN)。
PMIC被配置为从例如电池接收功率120。功率120可以被提供给PMIC 110的连接器111-P。在一些示例中,连接器111(例如,111-P、111-1、111-2)可以是PMIC 110的封装上的金属凸块。PMIC 110可以包括连接器111-1和111-2以向其他电路(诸如处理器130或其中的电路)输出源电压113。
处理器130可以是例如用于无线通信设备的应用处理器。处理器130可以在一个或若干基底上并且可以在一个或若干封装的IC内。在一些示例中,处理器130可以操作各种子系统,诸如无线通信设备的相机单元、调制解调器、或图形处理器单元。处理器130可以包括连接器131(例如,131-1—131-4),操作电压经由其从PMIC 110被接收。在一些示例中,连接器131(例如,131-1—131-4)可以是处理器130的封装上的金属凸块。
处理器130的连接器131通过PDN 150连接到PMIC 110的连接器111。因此,处理器130被配置为通过PDN 150从PMIC 110接收操作电压。PDN 150可以包括装置102(例如,电路板)上的迹线140(例如,140-1、140-2)。迹线140中的每个可以包括一个或多个金属层以及它们的互连。此外,PDN 150可以包括耦合到迹线140的电子元件,诸如电容器或电感器。在一些示例中,PDN 150包括在PMIC 的半导体基底或处理器130的半导体基底外部的板上的金属迹线和电子元件。
在静态条件(例如,直流或DC)下,PMIC 110经由连接器111输出的源电压113(参见图2)可以与处理器130经由连接器131接收的操作电压135(参见图2)相同。然而,在动态条件下(例如,当处理器130操作在某个频率时),PMIC 110输出的源电压113可能不同于处理器130接收的操作电压135。差异可能部分地归因于PDN 150的各种电气特性。因此,源电压113可以被设置或调节在高于处理器130的所需操作电压的电压裕度处。
在一些示例中,电压裕度可以计入PDN 150的各种电气特性。例如,PDN 150的迹线140的物理布局和其他物理特性(例如,长度、金属层的数目)可能影响处理器130接收的操作电压。例如,PDN 150的迹线140-1将PMIC 110的连接器111-1连接到处理器130的三个连接器(131-1—131-3)。迹线140-1上的电流负载可能因此不同于迹线140-2上的电流负载。此外,迹线140-1和140-2的不同长度可能导致迹线140-1和140-2的差异电感。
因此,经由迹线140-1和连接器131-1接收的操作电压可能不同于经由迹线140-2和连接器131-4接收的操作电压。此外,不同电路板(例如,来自不同制造商)上的PDN 150可能不同。为了计入PDN 150(诸如不同的迹线140)的所有变化的电气特性,电压裕度(例如,由PMIC 110输出的源电压113)可以被设置为高于必要。电流消耗和热量生成两者作为结果可能更高。
本公开提供了基于操作电压响应来调节源电压的示例性实施例。在一些配置中,所公开的示例性实施例基于PDN 150的某些特性或参数来设置或调节源电压113(例如,减小电压裕度),并且产生电流消耗和热管理改进。
图2是图1的装置102的功能框图200。PMIC 110包括由PMIC控制部114控制的电压转换器112。电压转换器112可以是降压转换器和/或低压差调节器。电压转换器112接收功率120,并且经由PMIC 110的连接器111、PDN 150和处理器130的连接器131向处理器130输出源电压113。源电压113通过来自PMIC控制部114的“源电压控制”信号而被设置或调节。
PDN 150连接PMIC 110的连接器111和处理器130的连接器131。在一些示例中,PDN150利用电感器LPDN和电容器CPDN被建模。因此,在一些示例中,PDN 150的电气特性包括LPDN的电感和CPDN的电容。关于PDN 150的电气特性的效果的更多细节在下面利用图5和图6来呈现。
处理器130可以包括核132(132-1—132-4)、传感器134、控制电路136和开关138(138-1—138-4),核132经由开关138(138-1—138-4)接收操作电压135(135-1—135-4)。在一些示例中,核可以是电路的集合。在另一示例中,核可以包括处理器核或中央处理单元(CPU)。核132中的每个核经由连接器131从PMIC 110(源电压113)接收相应的操作电压135。
在一些示例中,传感器134和控制电路136可以被并入作为核132之一的一部分。在一些示例中,传感器134监测核132-1的操作电压135-1。附加的传感器(其为了清楚未示出)可以被包括以监测操作电压135-1—135-4中的每个。传感器134向控制电路136输出传感器数据。基于传感器数据,控制电路136向PMIC 110的PMIC控制部114输出“源电压调节”信号以设置或调节源电压113。控制电路136还可以输出“开关控制”信号(例如,图3的“开关控制-A”和“开关控制-B”)以控制开关138的操作。
开关138关于图3被呈现。图3是核132通过其接收操作电压135的开关138的示例性实施例的示图300。开关138包括耦合连接器131和由核132接收的操作电压135的集合SET-A和集合SET-B,集合SET-A包括单元开关SA(SA-0—SA-N),集合SET-B包括单元开关SB(SB-0—SB-N)。单元开关(SA和SB)中的每个被描绘为P型晶体管,仅用于说明目的。一般而言,开关138控制由核132接收的操作电压135的供应(例如,供应或不供应)。
核132在不同位置(诸如位置X和位置Y)处接收操作电压135。传感器134-X被设置在位置X处或附近,并且监测或测量位置X处的操作电压135。传感器134-Y被设置在位置Y处或附近,并且监测或测量位置Y处的操作电压135。在一些示例中,不同位置X和Y被间隔开,以使得如本领域的普通技术人员将会理解的,响应于事件(例如,闭合开关138)的在位置X处的操作电压响应实质地或有意义地不同于对事件的在位置Y处的操作电压响应。传感器134-X和传感器134-Y向控制电路136输出传感器数据。例如,传感器数据可以是在位置X和/或位置Y处测量的操作电压135。
开关138被分组到包括单元开关SA的集合SET-A中,并且被分组到包括单元开关SB的集合SET-B中。在一些示例中,集合SET-A中的单元开关SA的数目可以大于集合SET-B中的单元开关SB的数目。集合SET-A中的单元开关SA可以由来自控制电路136的“开关控制-A”信号来控制。例如,单元开关SA可以响应于“开关控制-A”信号而被闭合以连接或被开路以断开连接器131和操作电压135。类似地,集合SET-B中的单元开关SB可以由来自控制电路136的“开关控制-B”信号来控制。在一些示例中,控制电路136可以被配置为控制(例如,闭合或开路)开关集合(SET-A和SET-B)之一。控制电路136可以进一步被配置为在一个时间控制(例如,闭合或开路)两个开关集合SET-A和SET-B。在一些示例中,传感器134被配置为响应于两个开关集合SET-A和SET-B在一个时间闭合来测量操作电压135。
当一个或两个开关集合SET-A和SET-B闭合时,核132将它的状态从不接收操作电压(例如,135处的电压为低或浮动)改变为通过PDN 150从PMIC 110接收操作电压135的状态。响应于一个或两个开关集合SET-A和SET-B闭合,浪涌电流流过核132。浪涌电流可能在操作电压135上引起电压降和振铃。为了减少过度的电压降和振铃,控制电路136可以初始地针对上电过程闭合集合SET-A开关,并且在一个延迟之后闭合集合SET-B(具有比集合SET-A更大数目的单元开关)。
图4A和图4B是流程图,其图示了图1的装置调节经由功率分发网络接收的操作电压的操作。这些步骤可以由与图1-图3一起描述的作为装置102或处理器130的一部分的控制电路136来执行。
在410处,操作电压通过功率分发网络从功率源被接收。例如,核132通过PDN 150接收操作电压135。在412处,核132将它的状态改变为通过功率分发网络从功率源接收操作电压。例如,核132将状态从第一状态改变为通过PDN 150从功率源PMIC 110接收操作电压135的第二状态。第一状态可以是从另一功率源接收操作电压135或不接收操作电压的状态。
在414处,操作电压通过其被接收的开关被闭合。参考图3,核132通过开关138接收操作电压135,开关138被布置为开关集合SET-A和SET-B。控制电路136输出“开关控制-A”信号以控制开关集合SET-A,并且输出“开关控制-B”信号以控制开关集合SET-B。在一些示例中,控制电路136可以输出“开关控制-A”和“开关控制-B”信号以在一个时间闭合两个开关集合SET-A和SET-B以供应操作电压135。作为响应,核132将它的状态(例如,操作状态)从不接收操作电压改变为通过PDN 150从PMIC 110接收操作电压135。
在420处,对功率源被施加的操作电压响应被测量。在一些示例中,参考图3,传感器134可以是电压传感器并且监测操作电压135。控制电路136可以从传感器134接收传感器数据,并且测量对功率源(例如,PMIC 110)被施加到核132的操作电压响应。在一些示例中,多个传感器134可以被放置在不同位置(参见图3,传感器134-X和传感器134-Y)。控制电路136可以从传感器134接收传感器数据,并且对数据进行平均以用于测量。
在一些示例中,所测量的操作电压响应可以是对闭合操作电压135通过其被接收的开关138的响应,或者是对核将它的状态改变为通过PDN 150从PMIC 110接收操作电压135的响应。操作电压响应测量的示例利用422、424、426和428来描述。
在422处,阻抗轮廓从操作电压响应被确定。图5是从操作电压响应确定的阻抗轮廓502的示图500。在一些示例中,控制电路136可以从操作电压135的电压和在操作频率范围内由核132汲取的对应电流来确定阻抗轮廓502。参考图5,阻抗轮廓502包括在530处的66MHz的峰值谐振频率。阻抗轮廓502的边缘510可能主要被PDN 150的电感(例如,LPDN)和处理器130的封装的电感(其可以从封装被表征并且将是已知的)所影响。阻抗轮廓502的边缘520可能主要被处理器130的管芯上电容(其可以从仿真确定并且因此将是已知的)所影响。
在424处,操作电压响应中的振铃被检测。图6是从操作电压响应602检测到的振铃的示图600。在一些示例中,控制电路136可以检测操作电压响应602中的振铃,其可以由传感器134捕获。参考图6,在T0处,控制电路136可以响应于核132将它的状态(例如,操作状态)从不接收操作电压改变为通过PDN 150从PMIC 110接收操作电压135或者响应于开关138闭合来检测振铃(例如,第一低值、第一峰值、第二峰值,等等)。在一些示例中,控制电路136可以通过检测操作电压响应602中的作为T/2的“第一低值到第一峰值”610来检测峰值谐振频率“T”的周期。在一些示例中,控制电路136可以通过检测操作电压响应602中的“第一峰值到第二峰值”620来检测周期T。
在426处,谐振频率从操作频率响应被确定。在一些示例中,控制电路136可以从阻抗轮廓502(如利用422描述的,其从操作电压响应被确定)确定530处的峰值谐振频率。在一些示例中,控制电路136可以通过从操作电压响应602(如利用424描述的)确定710处的它的时间段T/2或720处的时间段T来确定峰值谐振频率。
在428处,电感从操作频率响应被确定。在一些示例中,控制电路136可以从操作电压响应来确定PDN 150的电感LPDN。在一些示例中,LPDN可以被确定为:
LPDN=1/4×π2(1/T)×CDIE-LPKG
其中T是峰值谐振频率的周期,CDIE是处理器130的管芯上电容,并且LPKG是处理器130的封装的电感。CDIE和LPKG可以是已知参数。CDIE可以通过从处理器130的布局的仿真来确定。LPKG可以通过封装本身的表征来确定。在一些示例中,T可以从操作电压响应中的振铃来确定(例如,424、426和428)。在一些示例中,T可以从阻抗轮廓来确定,阻抗轮廓从操作电压响应来确定(例如,422、426和428)。
在430处,确定装置102是否为参考板。在一些示例中,装置102可以是具有已知PDN150的参考板,并且流程去往432。在432处,测量结果被存储作为基线参数。例如,阻抗轮廓502、谐振频率530、周期T、或电感LPDN可以被存储作为基线参数或多个基线参数用于未来参考。在一些示例中,所存储的值可以包括针对令人满意的性能的各种源电压设置和对应参数(例如,谐振频率530、周期T、或电感LPDN)的表格。这些源电压设置允许核132通过具有对应参数或多个对应参数(例如,谐振频率530、周期T、或电感LPDN)的PDN 150来接收操作电压135,其处于阈值电压VMIN以上的电压裕度。在一些示例中,流程然后返回到410以表征具有未知PDN 150的生产板。
在一些示例中,装置102可以不是参考板,而是具有未知参数的(例如,谐振频率530、周期T、或电感LPDN是未知的)PDN 150的生产板。例如,装置102可能来自具有不同PDN150的各种制造商。流程然后可以去往440,以基于通过不同PDN 150接收的操作电压的操作电压响应的测量结果来调节功率源(例如,PMIC 110)处的源电压113。
在440处,功率源处的源电压基于所测量的操作电压响应而被调节。例如,从测量电压响应(例如,操作电压响应602)确定的阻抗轮廓502、谐振频率530、周期T或电感LPDN可以与从参考板获取(例如,在432处获取)的所存储的值进行比较以调节源电压113。在一些示例中,控制电路136可以将所确定的阻抗轮廓502、谐振频率530、周期T或电感LPDN与存储的值进行比较,并且将它们与存储的值相匹配。控制电路136可以输出“源电压调节”信号以将PMIC 110处的源电压113调节到与匹配的阻抗轮廓502、谐振频率530、周期T或电感LPDN相对应的设置。以这种方式,PMIC 110处的所选择的源电压设置针对每个PDN 150被定制,并且对操作电压的电压裕度由于对PDN 150的定制可以类似地被减小。
图7是控制电路136的示例性实施例的框图700。控制电路136可以是控制电路的硬件实施方式的示例性实施例,并且可以包括各种(例如,硬件)组件。控制电路136可以是处理器130的一部分、或者全部或部分在处理器130外部。就控制电路136或它的任何部分被实施在处理器外部而言,它可以被实施在装置102的任何部分中或在装置102外部。在一个示例中,下面描述的这些组件可以包括由处理器130的核132-1—132-4之一执行的指令。
在示例性实施例中,控制电路136和其中包含的组件(下面提出)可以包括电路、处理器或多个处理器、在处理器或多个处理器上执行的软件、或它们的组合。这些组件可以包括用于生成用于下文描述的功能的信号的电路或者承载这些信号的信号线。
通过示例的方式,组件、或组件的任何部分、或组件的任何组合可以利用一个或多个处理器来实施。处理器的示例包括微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、状态机、门控逻辑、分立硬件电路、以及被配置为执行贯穿本公开描述的各种功能的其他合适的硬件。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。软件应当被宽泛地解释为意指指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件组件、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行文件、执行线程、过程、函数,等等,无论被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、还是其他。
控制电路136包括状态改变控制组件710、电压响应检测组件720、确定组件730、比较组件740、以及源电压调节组件750。在一些示例中,状态改变控制组件710可以控制核132通过其可以从PMIC 110接收操作电压的开关138,开关138被布置作为开关集合SET-A和开关集合SET-B。状态改变控制组件710可以被配置为输出“开关控制-A”和“开关控制-B”信号,以分别控制开关集合SET-A和开关集合SET-B。在一些示例中,状态改变控制组件710可以在一个时间激活两个“开关控制-A”和“开关控制-B”信号以闭合两个开关集合。核132作为响应将它的状态从不接收操作电压(例如,PMIC未被施加到核132)改变为通过PDN 150从PMIC 110接收操作电压135(例如,PMIC经由开关138被施加到核132)。
电压响应检测组件720可以从状态改变控制组件710接收初始化,其指示核132已经将状态改变为通过PDN 150从PMIC 110接收操作电压135,或者指示PMIC 110被施加到核132。作为响应,电压响应检测组件720可以监测来自传感器134的传感器数据,其监测操作电压135的电压。电压响应检测组件720可以向确定组件730输出测量结果,其可以包括操作电压响应(例如,操作电压响应602)或操作电压响应的各种数据(例如,第一低值、第一峰值、第二峰值,等等)。
确定组件730可以输出根据从电压响应检测组件720接收的测量结果确定的各种参数。在一些示例中,确定组件730可以从多个传感器134接收测量结果并对测量结果进行平均,并且基于其来确定参数。在一些示例中,参考图4-图7,参数可以包括阻抗轮廓502、谐振频率530、周期T、或电感LPDN。在装置102是参考板的情况下,这些参数可以被存储在存储器760中作为基线参数。存储器760可以是装置102或处理器130的一部分。在一些示例中,存储器760(诸如数据库)可以在装置102外部。
在一些示例中,阻抗轮廓502、谐振频率530、周期T或电感LPDN可以被保存为允许核132令人满意地操作的各种源电压设置和对应参数(例如,谐振频率530、周期T或电感LPDN)的表格。这些源电压设置允许核132通过具有对应参数或多个对应参数(例如,谐振频率530、周期T或电感LPDN)的PDN 150来接收操作电压135,其可以处于阈值电压VMIN以上的电压裕度。在装置102是生产板的示例中,这些参数被提供给比较组件740。
比较组件740可以将生产板的参数(例如,谐振频率530、周期T、或电感LPDN)与存储器760中的前述表格中存储的基线参数进行比较。在一些示例中,比较组件740可以选择具有与生产板的参数最佳匹配的对应参数的表格中的源电压设置。比较组件740可以将所选择的源电压设置提供给源电压调节组件750。
源电压调节组件750可以基于接收的源电压设置来生成“源电压调节”信号。“源电压调节”信号可以被提供给PMIC 110以调节输出的源电压113。
将理解,所公开的过程中的步骤的具体顺序或层次是示例性方法的说明。基于设计偏好,将理解过程中的步骤的具体顺序或层次可以重新布置。进一步地,一些步骤可以被组合或省略。所附方法权利要求以示例顺序提出了各个步骤的元素,并且不意味着限于所提出的具体顺序或层次。本文公开的方法包括用于实现所描述的方法的一个或多个步骤或动作。方法步骤和/或动作可以彼此互换而不偏离权利要求的范围。换言之,除非指定步骤或动作的具体顺序,否则具体步骤和/或动作的顺序和/或使用可以被修改而不偏离权利要求的范围。例如,步骤可以由用于执行本文描述的功能的电路、和/或生成用于本文描述的功能的信号的电路、或它们的组合来实施。
之前的描述被提供以使得本领域的任何技术人员能够实践本文描述的各个方面。对这些方面的各种修改对本领域的技术人员将容易是明显的,并且本文定义的一般原理可以应用于其他方面。因此,权利要求不意图限于本文示出的方面,而是将符合与语言权利要求相一致的完全范围,其中以单数对元素的引用不意图意指“一个且仅一个”,除非特别地如此陈述,而是“一个或多个”。除非另有特别陈述,否则术语“一些”是指一个或多个。本领域的普通技术人员已知或随后成为已知的贯穿本公开所描述的各个方面的元件的所有结构和功能等价物通过引用明确地并入本文并且意图为由权利要求所涵盖。此外,本文公开的任何内容都不意图贡献给公众,不管这样的公开是否在权利要求中明确记载。没有权利要求元素将在35U.S.C.§112(f)的规定下被解释,除非该元素使用短语“用于……的部件”明确记载,或者在方法权利要求的情况下该元素使用短语“用于……的步骤”记载。

Claims (28)

1.一种装置,包括:
电路,被配置为将状态从第一状态改变为第二状态,所述第二状态包括通过功率分发网络从功率源接收操作电压;
传感器,被配置为测量对所述电路将状态改变为接收所述操作电压的操作电压响应;以及
控制电路,被配置为基于由所述传感器测量的所述操作电压响应来调节所述功率源处的源电压。
2.根据权利要求1所述的装置,其中所述控制电路进一步被配置为:基于所述操作电压响应中的振铃来调节所述功率源处的所述源电压。
3.根据权利要求1所述的装置,其中所述控制电路进一步被配置为:基于所述操作电压响应的谐振频率来调节所述功率源处的所述源电压。
4.根据权利要求3所述的装置,其中所述控制电路进一步被配置为:通过从所述操作电压响应确定电感并且基于所述电感调节所述源电压,来调节所述功率源处的所述源电压。
5.根据权利要求1所述的装置,进一步包括多个开关,所述电路通过所述多个开关接收所述操作电压,其中所述电路被配置为响应于所述控制电路闭合所述开关来将状态改变为接收所述操作电压。
6.根据权利要求5所述的装置,其中
所述多个开关包括第一开关集合和第二开关集合;
所述控制电路被配置为在一个时间闭合所述第一开关集合和所述第二开关集合之一、以及闭合两个开关集合,以及
所述电路被配置为响应于两个开关集合在所述一个时间闭合来将状态改变为接收所述操作电压。
7.根据权利要求1所述的装置,进一步包括多个传感器,所述多个传感器包括所述传感器,所述多个传感器设置在不同位置并且被配置为测量所述不同位置的操作电压响应,其中所述控制电路被配置为基于所述操作电压响应的平均来调节所述功率源处的所述源电压。
8.根据权利要求1所述的装置,其中所述控制电路进一步被配置为:基于从所述操作电压响应确定的阻抗轮廓来调节所述功率源处的所述源电压。
9.根据权利要求8所述的装置,其中所述控制电路进一步被配置为:确定所述电路的一个操作频率范围上的所述阻抗轮廓。
10.一种调节源电压的方法,包括:
将状态从第一状态改变为第二状态,所述第二状态包括通过功率分发网络从功率源接收操作电压;
测量对将状态改变为接收所述操作电压的操作电压响应;以及
基于所述操作电压响应来调节所述功率源处的所述源电压。
11.根据权利要求10所述的方法,其中调节所述功率源处的所述源电压基于所述操作电压响应中的振铃。
12.根据权利要求10所述的方法,其中调节所述功率源处的所述源电压基于所述操作电压响应的谐振频率。
13.根据权利要求12所述的方法,进一步包括:从所述操作电压响应确定电感,其中调节所述功率源处的所述源电压基于所述电感。
14.根据权利要求10所述的方法,其中将状态改变为接收所述操作电压包括:闭合所述操作电压通过其被接收的多个开关。
15.根据权利要求14所述的方法,其中所述多个开关包括第一开关集合和第二开关集合,并且闭合所述多个开关包括在一个时间闭合开关集合。
16.根据权利要求10所述的方法,包括:测量不同位置的操作电压响应,其中调节所述功率源处的所述源电压基于所述操作电压响应的平均。
17.根据权利要求10所述的方法,进一步包括:确定从所述操作电压响应确定的阻抗轮廓,其中调节所述功率源处的所述源电压基于确定的所述阻抗轮廓。
18.根据权利要求17所述的方法,其中所述阻抗轮廓在一个操作频率范围上被确定。
19.一种装置,包括:
电路,被配置为通过功率分发网络从功率源接收操作电压;
传感器,被配置为测量对所述功率源被施加到所述电路的操作电压响应;以及
控制电路,被配置为检测所述操作电压响应中的振铃,并且基于检测到的所述振铃来调节源电压。
20.根据权利要求19所述的装置,其中所述控制电路进一步被配置为:基于从所述操作电压响应中的所述振铃确定的谐振频率,来调节所述功率源处的所述源电压。
21.根据权利要求19所述的装置,其中所述控制电路进一步被配置为:通过从所述振铃确定电感并且基于所述电感调节所述源电压,来调节所述功率源处的所述源电压。
22.根据权利要求19所述的装置,进一步包括多个开关,所述电路通过所述多个开关接收所述操作电压,其中所述传感器进一步被配置为:在所述功率源通过所述控制电路闭合所述开关中的每个开关而被施加到所述电路时,测量所述操作电压响应。
23.根据权利要求22所述的装置,其中
所述多个开关包括第一开关集合和第二开关集合,所述第二开关集合具有比所述第一开关集合更大数目的开关,
所述控制电路被配置为在一个时间闭合所述第一开关集合和所述第二开关集合之一、或者闭合两个开关集合,以及
所述传感器被配置为响应于两个开关集合在所述一个时间闭合来测量所述操作电压响应。
24.根据权利要求19所述的装置,进一步包括多个传感器,所述多个传感器包括所述传感器,所述多个传感器设置在不同位置、并且被配置为测量所述不同位置的操作电压响应,其中所述控制电路被配置为基于所述操作电压响应的平均来调节所述功率源处的所述源电压。
25.一种装置,包括:
电路,被配置为通过功率分发网络从功率源接收操作电压;
传感器,被配置为测量对所述功率源被施加到所述电路的操作电压响应;以及
控制电路,被配置为检测所述操作电压响应中的谐振频率,并且基于所述谐振频率来调节源电压。
26.根据权利要求25所述的装置,其中所述控制电路进一步被配置为:通过从所述操作电压响应确定电感并且基于所述电感调节所述源电压,来调节所述功率源处的所述源电压。
27.根据权利要求25所述的装置,进一步包括多个开关,所述电路通过所述多个开关接收所述操作电压,其中所述传感器进一步被配置为:在所述功率源通过所述控制电路闭合所述开关中的每个开关而被施加到所述电路时,测量所述操作电压响应。
28.根据权利要求27所述的装置,其中
所述多个开关包括第一开关集合和第二开关集合,所述第二开关集合具有比所述第一开关集合更大数目的开关,
所述控制电路被配置为在一个时间闭合所述第一开关集合和所述第二开关集合之一、或者闭合两个开关集合,以及
所述传感器被配置为响应于两个开关集合在所述一个时间闭合来测量所述操作电压响应。
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