CN109656294B - 闭环系统振荡检测器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种检测器(110)，该检测器(110)检测由于断开、不正确使用或不存在用于正确运作闭环系统(112)所需的稳定性控制元件(104)而由该闭环系统产生的非所需振荡。集成电路(102)包括该闭环系统、该检测器和监督系统(114)，该监督系统(114)在将稳定性控制元件与闭环系统断开之后禁用该闭环系统。

Description

闭环系统振荡检测器
技术领域
本发明大体上涉及电子电路，且更具体地说涉及一种检测闭环系统的振荡的电路。
背景技术
闭环系统是一种其输出中的一些或全部被用作其输入的系统。闭环系统的例子是电压调节器。大部分电压调节器需要调节回路来保持电压调节器的输出电压稳定。调节回路通常包括电容器。大部分集成电路包括内部电压调节器，其依赖于例如电容器等外部组件来确保稳定性。如果电容器断开或遗失，那么电压调节器会振荡进而干扰或甚至毁坏与其连接的电路。在断开外部电容器的情况下，确保稳定性的一种已知的法是使用两个并联的外部电容器。
国际标准化组织(ISO)已颁布名称为“道路车辆的功能安全(Road vehicle-Functional safety)”的国际标准ISO 26262，所述标准要求检测道路车辆内的安全相关的电子或电力系统的故障。一种此类故障是可能由于用于稳定开环系统的元件的非预期断开而在闭环系统的输出处发生的非所需振荡。
Arlette Marty-Blavier等人的名称为“稳定电压系统及其保护方法(RegulatedVoltage System and Method of Protection Therefor)”的PCT公开案第WO2007082557A2号公开一种在短周期内使用周期性信号切断调节器的系统和方法。如果电容器与调节器断开连接，那么复位电路检测断开，但仅在启动调节器时。当断开发生在调节器的正常运作期间时，这个系统和方法不能检测电容器的断开。不利地，这个系统和方法要求调节器容许周期性关机和相关联的电压降。
Carnu等人的名称为“外部振荡器检测器(External Oscillator Detector)”的美国专利第9,065,460 B1号公开一种检测器，其检测已被故意施加到集成电路的输入的外部振荡信号的存在情况，且作为响应，检测器相应地作出反应。不利地，这个检测器不能忽略来源于集成电路外部的振荡信号。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种电路，包括：
稳定性控制元件；以及
集成电路，所述集成电路耦合到所述稳定性控制元件，所述集成电路包括产生信号的闭环系统和用于检测所述信号的振荡的检测器，所述检测器包括：
带通滤波器，所述带通滤波器具有用于接收所述信号的输入端，且具有输出端；
电压源，用于产生阈值电压；
电压比较器，所述电压比较器具有耦合到所述带通滤波器的所述输出端的第一输入端，且具有耦合到所述电压源的第二输入端；
低通滤波器，所述低通滤波器具有耦合到所述电压比较器的所述输出端的输入端，且具有输出端；
迟滞比较器电路，所述迟滞比较器电路具有耦合到所述低通滤波器的所述输出端的输入端，且具有输出端，
其中当所述信号振荡时，所述迟滞比较器电路的所述输出端产生标志，其条件是：
所述信号的振荡频率在所述带通滤波器的带通内，
所述信号的振幅大于所述阈值电压，且
所述信号的振荡的持续时间大于所述低通滤波器的时间常数。
在一个或多个实施例中，所述稳定性控制元件在所述集成电路内部。
在一个或多个实施例中，所述稳定性控制元件在所述集成电路外部。
在一个或多个实施例中，所述稳定性控制元件包括电容器。
在一个或多个实施例中，所述集成电路包括具有耦合到所述检测器的输入端且具有耦合到所述闭环系统的输出端的监督系统。
在一个或多个实施例中，所述监督系统响应于所述标志的发生而禁用所述闭环系统。
在一个或多个实施例中，所述迟滞比较器电路的所述输出端耦合到所述闭环系统。
在一个或多个实施例中，所述检测器响应于所述标志的发生而禁用所述闭环系统。
在一个或多个实施例中，所述检测器耦合到所述闭环系统，
其中所述信号是在所述带通滤波器的所述输入端处从所述闭环系统接收，
其中所述迟滞比较器电路的所述输出端耦合到所述检测器的输出端。
根据本发明的第二方面，提供一种电路，包括：
检测器，所述检测器用于检测闭环系统的非所需振荡，所述检测器包括：
第一高通滤波器，所述第一高通滤波器具有用于从所述闭环系统接收信号的输入端，且具有输出端；
低通滤波器，所述低通滤波器具有输入端和输出端，所述输入端耦合到所述第一高通滤波器的所述输出端；
第一晶体管，所述第一晶体管具有耦合到所述低通滤波器的所述输出端的控制电极、耦合到被耦合到Vdd的第一电流源的第一导电电极以及耦合到Vss的第二导电电极；
第二晶体管，所述第二晶体管具有耦合到Vss的控制电极、耦合到电阻器的一个端子的第一导电电极以及耦合到Vss的第二导电电极，其中所述电阻器的另一端耦合到被耦合到Vdd的第二电流源，其中阈值电压出现在所述电阻器的所述端子上，其中所述第一电流源等于所述第二电流源，且其中所述第一晶体管和所述第二晶体管匹配；
电压比较器，所述电压比较器具有耦合到所述第一电流源的第一输入端、耦合到所述第二电流源的第二输入端，且具有输出端；
最末低通滤波器，所述最末低通滤波器具有耦合到所述电压比较器的所述输出端的输入端，且具有输出端，所述最末低通滤波器具有时间常数；及
施密特(Schmitt)触发器，所述施密特触发器具有耦合到所述最末低通滤波器的所述输出端的输入端，且具有输出端，
其中所述施密特触发器的所述输出端基于以下各项中的至少一个产生对应于逻辑“1”的电压：
所述信号的振荡频率，
所述信号的振幅，及
所述信号的振荡的持续时间。
在一个或多个实施例中，所述电路包括稳定性控制元件，其中当所述稳定性控制元件耦合到所述闭环系统时，所述信号不会振荡，且其中当所述稳定性控制元件与所述闭环系统断开连接时，所述信号振荡。
在一个或多个实施例中，所述稳定性控制元件包括耦合在所述闭环系统与Vss之间的电容器。
在一个或多个实施例中，所述第一高通滤波器具有截止频率fc_high，且所述低通滤波器具有截止频率fc_low，且其中仅当所述信号的振荡频率在fc_high与fc_low之间时，所述施密特触发器的所述输出端产生对应于逻辑“1”的电压。
在一个或多个实施例中，仅当所述信号的振幅大于所述阈值电压时，所述施密特触发器的所述输出端产牛对应于逻辑“1”的电压。
在一个或多个实施例中，仅当所述信号的振荡的持续时间大于所述最末低通滤波器的时间常数时，所述施密特触发器的所述输出端产生对应于逻辑“1”的电压。
本发明的这些和其它方面将根据下文中所描述的实施例显而易见，且参考这些实施例予以阐明。
附图说明
本发明借助于例子示出且不受附图的限制，在附图中类似标记指示类似元件。为简单和清晰起见，示出图式中的元件，且这些元件未必按比例绘制。
图1是包括根据本发明的闭环系统振荡检测器的集成电路、以及耦合到集成电路的稳定性控制元件和外部负载以及一个或多个电磁干扰源的表示的简化框图。
图2是示出可应用于闭环振荡检测器的不同输入条件的图式。
图3是闭环振荡检测器的简化的示意性框图。
图4是闭环振荡检测器的一个实施例的较详细示意图。
图5到图9是闭环振荡检测器内产生的信号的曲线图。
图10是示出与闭环振荡检测器的模拟相关联的信号的一组曲线图。
图11是示出与闭环振荡检测器的另一模拟相关联的信号的一组曲线图。
具体实施方式
根据本发明的闭环振荡检测器检测由于断开、不正确使用或不存在用于稳定性或闭环系统正确运作所需的外部组件而由闭环系统产生的非所需振荡。
图1是根据本发明的包括位于集成电路内的闭环系统振荡检测器(以下简称“检测器”)110的集成电路102的简化框图。图1还示出位于集成电路102外部且耦合到集成电路的稳定性控制元件104、位于集成电路外部且耦合到集成电路的外部负载106以及从集成电路外部的一个或多个位置发出的一个或多个电磁干扰(EMI)源108的表示。
集成电路102内的电路包括闭环系统112、监督系统114以及内部负载118。稳定性控制元件104耦合到闭环系统112。在一个实施例中，闭环系统112包括模拟电路(未示出)和数字电路(未示出)。闭环系统112包括耦合到检测器110的输入端130且耦合到外部负载106和内部负载118中的一个或两个的输出端120。检测器110监测由闭环系统112或在闭环系统112内产牛的信号。在下文中，假设由检测器110监测的信号是闭环系统112的输出信号。检测器110包括耦合到监督系统114的输入端150的输出端140。监督系统114包括数字逻辑(未示出)。在一个实施例中，监督系统114是微控制器。监督系统114包括耦合到闭环系统112的输出端。
在一个实施例中，闭环系统112是电压调节器，且稳定性控制元件104包括电容器(未示出)。通常与电压调节器一起使用的电容器的大小为100nF到10μF。由于通常与电压调节器一起使用的电容器过大而难以集成到裸片中，因此电容器必须在集成电路102外部。可集成到裸片中的电容器的最大尺寸为大约.001μF。通常，电压调节器的输出电压在1V与5V之间。在一个实施例中，闭环系统112是对外部负载106和内部负载118中的一个或两个供应电压的电压调节器。在一个实施例中，闭环系统112是对集成电路102内的所有电路(除检测器110和监督系统114之外)供应电压的电压调节器。在另一实施例中，闭环系统112是电荷泵。然而，闭环系统112不限于电压调节器或电荷泵。
闭环系统112、检测器110以及监督系统114可以共用同一电源(未示出)；然而，对检测器110和监督系统114供电的电压不受闭环系统调节。
检测器110检测例如当稳定性控制元件104断开或遗失时可能发生的闭环系统112的非所需振荡。从一个或多个EMI源108发出的电磁能可由闭环系统112无线接收，且因此可能导致闭环系统的输出信号的非所需振荡。
图2是示出可应用于检测器110的不同输入条件的图式。图2示出随频率和振幅变化的正常运作的非所需振荡和电磁兼容性(EMC)扰动。通常，在闭环系统112的输出信号上存在一些噪声。在闭环系统112是电压调节器的实施例中，在集成电路102开关状态内的数字电路中的逻辑门的每种情况下，需要来自电压调节器的电流，所述电流引起电压调节器的输出电压的振荡。在一个实施例中，电压调节器的输出电压是1.6V，且电压调节器的输出电压可以5mV的振幅且以等于逻辑门的计时速率(clocking rate)的频率振荡。此类振荡被视为电压调节器的本底噪声(noise floor)。
检测器110检测振幅大于阈值电压Vth的非所需振荡(参看图3)。有利地，在不考虑振荡频率的情况下，振幅小于Vth的振荡被检测器110忽略。选择Vth的值高于闭环系统112的本底噪声的平均值。在本底噪声为5mV的一个实施例中，选择Vth的值例如为50mV。根据振荡频率，振幅大于Vth的振荡是检测器110检测到的且被忽略的振荡。
检测器110包括带通滤波器302(参看图3)。频率fc_low是带通滤波器302的较低截止频率。频率fc_low限定闭环系统112的系统带宽。频率fc_high是带通滤波器302的较高截止频率。频率fc_high是由稳定性控制元件104的断开所引起的闭环系统112的最高预期振荡频率。fc_high的值取决于闭环系统112的反馈回路的增益带宽。带通滤波器302减弱高于fc_high的频率，这是因为此类较高频率通常对应于EMC扰动。当闭环系统112正确运作时，闭环系统的输出信号的任何振荡或“振铃(ringing)”低于fc_low。检测器110忽略闭环系统112的输出信号的直流(DC)分量。有利地，检测器110还忽略低于fc_low的闭环系统112的输出信号的任何振荡。因此，检测器110忽略闭环系统112的输出信号中的大部分瞬变和电压过冲。如果断开稳定性控制元件104，那么闭环系统112可以振幅Vosc和频率fosc在其标称值周围振荡。由于稳定性控制元件104的断开的闭环系统112的预期振荡频率fosc在fc_low与fc_high之间。由EMC扰动所引起的闭环系统112的输出信号的任何振荡均高于fc_high。可调节检测器110的频率阈值fc_low以及fc_high以适应闭环系统112的参数。
图3是检测器110的简化的示意图和框图。检测器110的目的是在闭环系统的正常运作期间监测闭环系统112的输出电压。检测器110检测频率在带通滤波器302的范围内且振幅高于阈值电压Vth且持续时间大于预定义持续时间的输入信号Vin的振荡(参看图5)。振荡的预定义持续时间是取决于集成电路102的目的的设计选择。可调节检测器110的参数(例如振荡频率范围、振幅以及振荡的持续时间等)以适应闭环系统112的参数。
检测器110的输入端130耦合到闭环系统112。检测器110接收闭环系统112的输出电压作为检测器的输入信号Vin。输入信号Vin是具有标称值的直流(DC)电压。在一个实施例中，DC电压的标称值是1.6V。检测器110包括具有耦合到检测器的输入端130的输入端且具有输出端的带通滤波器302。带通滤波器302的频带适用于匹配闭环系统112的参数。在一个实施例中，带通滤波器302的频带是10kHz到10MHz。带通滤波器302的输出端耦合到电压比较器(以下简称“比较器”)340的第一输入端331。带通滤波器302从Vin中去除低于fc_low的频率分量和高于fc_high的频率分量。当然，带通滤波器302还从Vin中去除直流电(DC)分量。带通滤波器302的输出端将电压VA供应到比较器340的第一输入端331(参看图6)。电压源342耦合到比较器340的第二输入端332。电压源342将阈值电压Vth供应到比较器340的第二输入端332。阈值电压Vth适用于匹配闭环系统112的参数。Vin的交流电(AC)分量的振幅与Vth进行比较。更具体地说，比较器340将VA与Vth进行比较。如果VA高于Vth，那么比较器340产生方波信号Vcomp(参看图7)。Vcomp的最大电压是检测器110的Vdd。比较器340的输出端耦合到最末低通滤波器350。
最末低通滤波器350输出信号Vcomp_filtered，其为Vcomp的平均值。Vcomp的平均值取决于工作循环(duty-cycle)Vcomp。工作循环Vcomp取决于Vth的值。电压Vcomp-filtered由Vdd乘以工作循环Vcomp来确定，所述值在图8中标记为D.Vdd。Vth越高，D.Vdd越低。由于最末低通滤波器350的输出端含有小纹波，因此最末低通滤波器350的输出端耦合到迟滞比较器电路360。来自迟滞比较器电路360的输出信号是Vflag。在Vcomp_filtered达到预定义阈值的第一种情况之后，信号Vflag保持在Vdd。预定义持续时间由最末低通滤波器350确定。
在一个实施例中，迟滞比较器电路360的输出端耦合到监督系统114的输入端150。在断开稳定性控制元件104的情况下，检测器110产生由监督系统处理的且使监督系统进入安全模式的信号Vflag。在另一实施例中，迟滞比较器电路360的输出端直接耦合到闭环系统112，且信号Vflag使得监督系统114进入安全模式。在又一实施例中，迟滞比较器电路360耦合到监督系统114的输入端150且还直接耦合到闭环系统112。在闭环系统112的电压调节器例子的情况下，逻辑“1”Vflag立即禁用电压调节器，进而防止损坏外部负载106和/或内部负载118，且逻辑“1”Vflag通知监督系统114已检测到故障。
图4是检测器110的一个实施例的较详细示意图。检测器110包括高通滤波器402和低通滤波器404。高通滤波器402的输入端耦合到检测器110的输入端130。高通滤波器402去除闭环系统112的输出信号的DC分量，从而仅保留闭环系统112的输出信号的AC分量。在一个实施例中，高通滤波器402包括电阻器410和电容器412。检测器110的频率阈值fc_low适用于通过选择高通滤波器402的分量的值来匹配闭环系统112的参数。在一个实施例中，电阻器410的值是1.6MΩ，且电容器412的值是100F。fc_low的最低可能值受到可以集成在裸片中的电容器412的最大尺寸限制。通常，fc_low是10kHz到100kHz。在一个实施例中，fc_low为大约50kHz。有利地，检测器110不会影响闭环系统112的输出，这是因为相比于闭环系统的输出电容，检测器的输入电容极小。可被成功输入到检测器110中的Vin的值仅受用于制造电容器412的技术限制。无论振幅如何，检测器110都可以正确地检测闭环系统112的输出电压的任何振荡，包括大于Vdd的振荡，仅受到在检测器的组件的电压限制内的振荡限制。
低通滤波器404的输入端以串联配置的方式耦合到高通滤波器402的输出端。在一个实施例中，低通滤波器404包括电阻器414和电容器416。检测器110的频率阈值fc_high适用于通过选择低通滤波器404的分量的值来匹配闭环系统112的参数。在一个实施例中，电阻器414的值是160kΩ，且电容器416的值是100fF。在一个实施例中，fc_high为大约10MHz。低通滤波器404去除例如由电磁波扰动所引起的高频信号，所述高频信号高于由稳定性控制元件104的断开所引起的闭环系统112的输出的最高预期振荡频率。由EMC扰动所引起的振荡通常在1MHz与1GHz之间。
检测器110包括晶体管421，晶体管421具有耦合到地面的第一导电电极、耦合到低通滤波器404的输出的控制电极以及耦合到电流源415的第二导电电极。输入信号Vin由平均DC值(例如，1.6V)加上在平均DC值周围的振荡构成。由于高通滤波器402消除Vin的平均DC值，因此检测器110可以比较Vin相对于接地的值。低通滤波器404减弱高于fc_high的频率Vin。VA是Vin多至fc_high的AC分量。将信号VA提供给晶体管421的控制电极。晶体管421的第二导电电极耦合到比较器340的第一输入端331。
检测器110包括晶体管422，晶体管422具有耦合到地面的第一导电电极、耦合到地面的控制电极以及耦合到阈值电阻器426的一端的第二导电电极。在一个实施例中，晶体管421和晶体管422具有相同的大小。晶体管421和晶体管422组成匹配对，以避免比较器340的两个输入端之间的失调电压。在一个实施例中，晶体管421和晶体管422是p沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(PMOS晶体管)。任何此类失调电压都将不利地加到设计选择的电压阈值Vth上。阈值电阻器426的另一端耦合到电流源417。在一个实施例中，电流源415和电流源417具有相同的大小。通常，电流源415和电流源417的值是5μA到10μA。将信号VA与信号VB进行比较。信号VB为0V，因为在高通滤波器402的输出处的其余信号VA上不存在DC分量。通过将阈值电阻器426与晶体管422的第二导电电极串联加在一起产生阈值电压Vth，从而产生电压降Vth＝Rth×I。检测器110的阈值电压Vth适用于通过选择Rth的值来匹配闭环系统112的参数。在一个实施例中，Rth的值是3kΩ，且Vth的值是30mV。滤波之后，将Vin的AC分量的幅值与Vth进行比较。在Vin的AC分量的幅值(即，VA)高于Vth的时间期间，比较器340产生方波信号Vcomp。(参看图7。)Vcomp的最大电压是检测器110的Vdd。比较器340的输出端耦合到最末低通滤波器350。在一个实施例中，检测器110包括耦合在比较器340的输出端与最末低通滤波器350之间的逆变器(未示出)。最末低通滤波器350包括电阻器456和电容器458。在一个实施例中，电阻器456的值是2MΩ，且电容器458的值是2ρF。如果VA大于Vth，那么比较器340输出具有幅值Vdd且具有信号VA的频率的方波信号Vcomp。方波信号Vcomp缓慢地对电容器458充电。最末低通滤波器350的时间常数τ确定被视为故障所需的振荡的预定义持续时间。在一个实施例中，τ＝4μsec。在一个实施例中，振荡的预定义持续时间是1μsec到10μsec。最末低通滤波器350充当延迟滤波器。振荡的持续时间用于区分闭环系统112上的负载瞬变和由于稳定性控制元件104的断开而产生的闭环系统的振荡。在一个实施例中，预定义阈值是550mV。在所示出的实施例中，迟滞比较器电路360是施密特触发器(Schmitt trigger)460。在所示出的实施例中，施密特触发器460的阈值是550mV。施密特触发器460的阈值取决于检测器110被设计检测的输入信号Vin的幅值。施密特触发器460输出信号Vflag。Vflag的逻辑“1”的电压是检测器110的Vdd。Vflag的逻辑“0”的电压是0V。在一个实施例中，Vflag的逻辑“1”指示频率、幅值以及持续时间与检测器110的参数一致时闭环系统112中的振荡。在一个实施例中，检测器110包括耦合到施密特触发器460的输出端的缓冲器(未示出)和耦合在缓冲器的输出端与地面之间的电容器(未示出)。
在一个实施例中，施密特触发器460的输出端耦合到监督系统114的输入端150，且在断开稳定性控制元件104的情况下，检测器110产生由监督系统处理且使监督系统进入安全模式的信号Vflag。在另一实施例中，施密特触发器460的输出端直接耦合到闭环系统112，且信号Vflag使监督系统114进入安全模式。在又一实施例中，施密特触发器460的输出端耦合到监督系统114的输入端150，且还直接耦合到闭环系统112。在闭环系统112的电压调节器例子的情况下，逻辑“1”Vflag立即禁用电压调节器，进而防止损坏外部负载106和/或内部负载118，且逻辑“1”Vflag通知监督系统114已检测到故障。
在图3和图4中示出的示意图中，假设检测器110的Vss和闭环系统112的Vss处于同一电势，例如接地电势。然而，在图3和图4中示出的示意图中，检测器110的Vdd和闭环系统112的Vdd无需处于同一电势。尽管如此，在一个实施例中，检测器110和闭环系统112两者的Vdd为1.6V。由于高通滤波器402消除Vin的任何直流电值，因此检测器110的Vdd值不会对可输入到检测器中的Vin的平均值加以限制。
图5到图9是在闭环振荡检测器内产生的理想化代表性信号的曲线图。图5示出由闭环系统112输出的检测器110的代表性AC输入信号Vin。闭环系统112的输出具有标称值。标称值通常在1V与5V之间。在一个实施例中，标称值为1.6V。图6示出代表性信号VA。图7示出代表性信号Vcomp。图8示出代表性信号Vcomp_filtered。图9示出代表性信号Vflag。
检测器110已用设置为50mV的Vth和设置为550mV的施密特触发器460的阈值完整模拟。
图10是示出与检测器110的模拟相关联的信号的一组曲线图。图10示出与检测器110的模拟相关联的信号，其中输入信号Vin的标称值为1.6V且振荡电压Vosc在Vin周围为±40mV。图10示出Vcomp_filtered具有大约20mV的纹波。模拟结果显示，对于Vosc＝40mV，标志保持在逻辑“0”处，因为即使在多次振荡之后，Vcomp_filtered仅达到大约450mV，然而施密特触发器460的阈值设置为550mV，高于450mV。
图11是示出与检测器110的另一模拟相关联的信号的一组曲线图。图11示出与检测器110的模拟相关联的信号，其中输入信号Vin的标称值为1.6V，且振荡电压Vosｃ在Vin周围为±60mV。图11示出Vcomp_filtered具有大约20mV的纹波。模拟结果显示，对于Vosc＝60mV，标志Vflag转到逻辑“1”，因为在若干次振荡之后，Vcomp_filtered达到大约580mV，其高于设置为550mV的施密特触发器460的阈值。
在图10和图11中示出的模拟结果表明，检测器110在检测Vin高于大约50mV的振荡时效果较好。
检测器110不需要周期性地断开和接通闭环系统112以检测闭环系统中的振荡。有利地，检测器110可在闭环系统的正常运作期间检测闭环系统112中的振荡。
在一个实施例中，检测器110用于汽车中。在一个实施例中，集成电路102的目的是作为汽车中的燃料喷射器驱动器。在其它实施例中，集成电路102的目的是控制汽车中的制动、安全气囊、动力转向或电子稳定性控制(ESC)。在又另外的实施例中，集成电路102的目的是控制任何类型的车辆的其它安全功能。然而，集成电路102和检测器110不限制在车辆内使用。
针对汽车设计的电子系统以及许多其它应用必须对EMI诱发的干扰具有耐受性。可由检测器110接收的从集成电路102外部发出的EMI108的一个或多个源的例子是
Figure BDA0001824210110000131
WiFi、手机和其它无线技术、雷达、远程输入技术、第三方导航以及例如用于电视和无线广播等的大功率传输器。从集成电路102内部的其它电路块(未示出)发出的EMI还可由检测器110接收。有利地，检测器110包括过滤器以帮助区分由EMI引起的外部施加的振荡信号。
检测器110可以与任何已知的闭环系统一起使用。在一个实施例中，检测器110是闭环系统的附加件。有利地，检测器110不会要求修改与其附加的闭环系统。
在另一实施例中(未示出)，稳定性控制元件104位于集成电路102内。
在又一实施例中(未示出)，检测器110位于含有闭环系统112的集成电路外部。
如本文中所使用，术语“一(a/an)”定义为一个或大于一个。另外，权利要求书中对例如“至少一个”和“一个或多个”等引导性短语的使用不应被解释为暗示由不定冠词“一(a/an)”引导的另一权利要求要素将含有此类引导的权利要求要素的任何特定权利要求限制为仅含有一个此类要素的发明，甚至是在同一权利要求包括引导性短语“一个或多个”或“至少一个”以及例如“一(a/an)”等不定冠词时也如此。上述同样适用于定冠词的使用。除非另外陈述，否则例如“第一”和“第二”等术语用于任意地区分此类术语所描述的元件。因此，这些术语未必意图指示此类元件的时间或其它优先级。
本说明书和各图式应视为说明性而非限制性意义，且预期所有这些修改都包括在本发明的范围内。并不希望将本文中相对于特定实施例描述的任何益处、优势或针对问题的解决方案理解为任何或所有权利要求的关键、必需或必不可少的特征或元件。
具体实施方式部分而非发明摘要部分意图用于解释权利要求。发明摘要部分可阐述本发明的一个或多个而非所有实施例，且发明摘要部分并不意图以任何方式限制本发明或权利要求书。
本说明书和各图式应视为说明性而非限制性意义，且预期所有这些修改都包括在本发明的范围内。并不希望将本文中相对于特定实施例描述的任何益处、优势或针对问题的解决方案理解为任何或所有权利要求的关键、必需或必不可少的特征或元件。除非另外陈述，否则例如“第一”和“第二”等术语用于任意地区分此类术语所描述的元件。因此，这些术语未必意图指示此类元件的时间或其它优先级。
应注意，术语“耦合”已用于表示一个或多个额外的元件可插入于被耦合的两个元件之间。如本文中所使用，尽管术语“耦合”定义为“连接”且涵盖可以物理、电或通信方式连接的装置的耦合(根据上下文)，但耦合可以不必是直接的，且不必是机械的。如本文中所使用，术语“耦合”并不意图限于直接耦合或机械耦合，且一个或多个额外的元件可插入在耦合的两个元件之间。
虽然本文中参考特定实施例描述了本发明，但可以在不脱离如所附权利要求书中所阐述的本发明的范围的情况下进行各种修改和变化。因此，说明书和各图式应视为说明性而非限制性意义，且预期所有这些修改都包括在本发明的范围内。并不希望将本文中相对于特定实施例所描述的任何益处、优势或针对问题的解决方案理解为任何或所有权利要求的关键、必需或必不可少的特征或元件。

Claims (10)

1.一种电路，其特征在于，包括：
稳定性控制元件(104)；以及
集成电路(102)，所述集成电路(102)耦合到所述稳定性控制元件，所述集成电路包括产生信号的闭环系统(112)和用于检测所述信号的振荡的检测器(110)，所述检测器包括：
带通滤波器(302)，所述带通滤波器(302)具有用于接收所述信号的输入端，且具有输出端；
电压源(342)，用于产生阈值电压；
电压比较器(340)，所述电压比较器(340)具有耦合到所述带通滤波器的所述输出端的第一输入端，且具有耦合到所述电压源的第二输入端；
低通滤波器(350)，所述低通滤波器(350)具有耦合到所述电压比较器的输出端的输入端，且具有输出端；
迟滞比较器电路(360)，所述迟滞比较器电路(360)具有耦合到所述低通滤波器的所述输出端的输入端，且具有输出端，
其中当所述信号振荡时，所述迟滞比较器电路的所述输出端产生标志，其条件是：
所述信号的振荡频率在所述带通滤波器(302)的带通内，
所述信号的振幅大于所述阈值电压，且
所述信号的振荡的持续时间大于所述低通滤波器(350)的时间常数。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述稳定性控制元件(104)在所述集成电路(102)内部。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的电路，其特征在于，所述稳定性控制元件(104)在所述集成电路(102)外部。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的电路，其特征在于，所述稳定性控制元件(104)包括电容器。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的电路，其特征在于，所述集成电路(102)包括具有耦合到所述检测器(110)的输入端且具有耦合到所述闭环系统(112)的输出端的监督系统(114)。
6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述监督系统(114)响应于所述标志的发生而禁用所述闭环系统(112)。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的电路，其特征在于，所述迟滞比较器电路(360)的所述输出端耦合到所述闭环系统(112)。
8.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，所述检测器(110)响应于所述标志的发生而禁用所述闭环系统(112)。
9.根据权利要求1到8中任一项所述的电路，其特征在于，
其中所述检测器(110)耦合到所述闭环系统，
其中所述信号是在所述带通滤波器(302)的所述输入端处从所述闭环系统(112)接收，
其中所述迟滞比较器电路(360)的所述输出端耦合到所述检测器(110)的输出端。
10.一种电路，其特征在于，包括：
检测器(110)，所述检测器(110)用于检测闭环系统(112)的非所需振荡，所述检测器包括：
第一高通滤波器(402)，所述第一高通滤波器(402)具有用于从所述闭环系统接收信号的输入端，且具有输出端；
低通滤波器(404)，所述低通滤波器(404)具有输入端和输出端，所述输入端耦合到所述第一高通滤波器的所述输出端；
第一晶体管(421)，所述第一晶体管(421)具有耦合到所述低通滤波器的所述输出端的控制电极、耦合到被耦合到Vdd的第一电流源(415)的第一导电电极以及耦合到Vss的第二导电电极；
第二晶体管(422)，所述第二晶体管(422)具有耦合到Vss的控制电极、耦合到电阻器(426)的一个端子的第一导电电极以及耦合到Vss的第二导电电极，其中所述电阻器的另一端耦合到被耦合到Vdd的第二电流源(417)，其中阈值电压出现在所述电阻器的所述端子上，其中所述第一电流源等于所述第二电流源，且其中所述第一晶体管和所述第二晶体管匹配；
电压比较器(340)，所述电压比较器(340)具有耦合到所述第一电流源(415)的第一输入端、耦合到所述第二电流源(417)的第二输入端，且具有输出端；
最末低通滤波器(350)，所述最末低通滤波器(350)具有耦合到所述电压比较器的所述输出端的输入端，且具有输出端，所述最末低通滤波器具有时间常数；及
施密特(Schmitt)触发器(460)，所述施密特触发器(460)具有耦合到所述最末低通滤波器的所述输出端的输入端，且具有输出端，
其中所述施密特触发器的所述输出端基于以下各项中的至少一个产生对应于逻辑“1”的电压：
所述信号的振荡频率，
所述信号的振幅，及
所述信号的振荡的持续时间。
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