CN111725984B - 电路结构、电源开启方法以及电源开启规划方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电路结构、电源开启方法以及电源开启规划方法。一种电路结构，电性连接一电源，电路结构包括：第一电路模块，包括一第一模块电源开关以及多个电路，第一模块电源开关电性连接电源，其中，第一电路模块具有一第一模块电流；以及第二电路模块，包括一第二模块电源开关以及多个电路，第二模块电源开关电性连接电源，其中，第二电路模块具有一第二模块电流；其中，第一模块电源开关以及第二模块电源开关的一开启顺序是根据第一模块电流以及第二模块电流的大小而决定。

Description

电路结构、电源开启方法以及电源开启规划方法

技术领域

本发明涉及一种电路结构、电源开启方法以及电源开启规划方法，特别是涉及一种降低突波电流的电路结构、电源开启方法以及电源开启规划方法。

背景技术

目前各类芯片因响应节能法规，都会对芯片各区域电路进行睡眠模式的设置，但是要唤醒进入睡眠模式的芯片中的电路则会有相当大的突波电流，而且需要一段时间才能使被唤醒的芯片电路稳定运作。

目前芯片各区域电路电源开关单元的唤醒方式有两种，一种是依据设置区域的顺序依序唤醒各区域电路，也就是，依序开启各区域电路的电源开关单元；一种则是各区域电路的电源开关单元同时被开启。前者需要较长的时间等待全部的电路都被唤醒，后者则是会有非常大的突波电流。

因此，如何提供一种可以降低突波电流的电源开启方法，是业界的一个重要课题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种电路结构，电性连接一电源，电路结构包括：第一电路模块，包括一第一模块电源开关以及多个电路，第一模块电源开关电性连接电源，其中，第一电路模块具有一第一模块电流；以及第二电路模块，包括一第二模块电源开关以及多个电路，第二电源开关电性连接电源，其中，第二电路模块具有一第二模块电流；其中，第一模块电源开关以及第二模块电源开关的一开启顺序是根据第一模块电流以及第二模块电流的大小而决定。

另外，本发明提供一种电路结构，电性连接一电源，电路结构包括：第一电路模块，包括一第一模块电源开关以及多个电路，第一模块电源开关电性连接电源，其中，第一电路模块具有一第一模块电流，多个电路分别包括一电流值，每一电路包括一电源开关单元，每一电路的电源开关单元电性连接第一模块电源开关；其中，多个电路的多个电源开关单元根据一预定顺序进行开启，预定顺序根据电路的多个电流值的大小而决定。

另外，本发明还提供了一种适用于一电路结构的电源开启方法，电路结构包括多个电路模块，每一电路模块包括多个电路，电源开启方法包括下列步骤：提供一电源至电路结构；以及根据一预定顺序以及电路结构的多个电路的多个电流值的大小，开启多个电路的电源开关单元。其中，预定顺序至少包括，首先开启对应多个电流值中一第一电流值的电路的电源开关单元，再接着开启对应多个电流值中一第二电流值的电路的电源开关单元，第一电流值为电流值中的一最大电流值，第二电流值为电流值中的一最小电流值。

本发明的其中一有益效果在于，本发明所提供的电路结构、电源开启方法以及电源开启规划方法，可以有效降低突波电流，减少电路持续开启的损伤，有效延长电路寿命，更可以有效降低电流稳定时间，提升电路运作效率。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与图式，然而所提供的图式仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1为本发明第一实施例的电路结构的示意图。

图2为本发明第一实施例的电路模块的示意图。

图3为本发明第二实施例的电源开启方法的流程图。

图4为本发明第三实施例的电源开启规划方法的流程图。

具体实施方式

以下是通过特定的具体实施例来说明本发明所提供有关“电路结构、电源开启方法电源开启规划方法”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所提供的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不背离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所提供的内容并非用以限制本发明的保护范围。

应当可以理解的是，虽然本文中可能会使用到“第一”、“第二”、“第三”等术语来描述各种组件或者信号，但这些组件或者信号不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一组件与另一组件，或者一信号与另一信号。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包含相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。

[第一实施例]

请参阅图1以及图2，图1为本发明第一实施例的电路结构的示意图。图2为本发明第一实施例的电路模块的示意图。

电路结构1是利用半导体工艺进行规划设计的一集成电路芯片。其中，电路结构1包括一第一电路模块11、一第二电路模块12、一第三电路模块13以及一第四电路模块14。在本实施例中，各电路模块是包括不同功能，且电路构成各自独立的电路区域。

在本实施例中，第一电路模块11、第二电路模块12、第三电路模块13以及第四电路模块14分别包括6个电路。每一电路模块包括的电路数量可以根据实际需求进行调整设计，在本发明中不做限制。

其中，第一电路模块11、第二电路模块12、第三电路模块13以及第四电路模块14分别包括一第一模块电源开关11S、一第二模块电源开关12S、一第三模块电源开关13S以及一第四模块电源开关14S。第一模块电源开关11S、第二模块电源开关12S、第三模块电源开关13S以及第四模块电源开关14S分别电性连接一电源VDD。电源VDD提供电能给电路结构1以驱动电路结构1的各电路模块以进行功能运作。

在本实施例中，电源VDD分别通过第一模块电源开关11S、第二模块电源开关12S、第三模块电源开关13S以及第四模块电源开关14S，提供一第一模块电流MI1、一第二模块电流MI2、一第三模块电流MI3以及一第四模块电流MI4给第一电路模块11、第二电路模块12、第三电路模块13以及第四电路模块14。

由于第一电路模块11、第二电路模块12、第三电路模块13以及第四电路模块14在各自的电路区域包括不同的主动电子组件以及被动电子组件，所以，第一模块电流MI1、第二模块电流MI2、第三模块电流MI3以及第四模块电流MI4的电流值会有差异。

在本实施例中，为了降低突波电流(Inrush current)以及电流稳定时间(currentstable time period)，会将第一模块电源开关11S、第二模块电源开关12S、第三模块电源开关13S以及第四模块电源开关14S根据一开启顺序进行开启。在本实施例中，第一模块电源开关11S、第二模块电源开关12S、第三模块电源开关13S以及第四模块电源开关14S的开启顺序，是根据第一模块电源开关11S、第二模块电源开关12S、第三模块电源开关13S以及第四模块电源开关14S各自的第一模块电流MI1、第二模块电流MI2、第三模块电流MI3以及第四模块电流MI4的大小而决定的。也就是，第一模块电源开关11S、第二模块电源开关12S、第三模块电源开关13S以及第四模块电源开关14S的开启顺序，是根据第一模块电源开关11S、第二模块电源开关12S、第三模块电源开关13S以及第四模块电源开关14S各自的第一模块电流MI1、第二模块电流MI2、第三模块电流MI3以及第四模块电流MI4的一第一预定顺序而决定。

在本实施例中，会先将第一模块电流MI1、第二模块电流MI2、第三模块电流MI3以及第四模块电流MI4的电流值进行电流值大小的排序。

假设，第一模块电流MI1大于第二模块电流MI2。第二模块电流MI2大于第四模块电流MI4。第四模块电流MI4大于第三模块电流MI3。也就是，在本实施例中，电路结构1的最大电流值是第一模块电流MI1、最小电流值是第三模块电流MI3。

在本实施例中，电路结构1的第一预定顺序从第一项排列到第四项则是：第一模块电流MI1、第三模块电流MI3、第二模块电流MI2以及第四模块电流MI4。也就是，电路结构1的第一预定顺序的第一项是第一模块电流MI1。电路结构1的第一预定顺序的第二项是第三模块电流MI3。电路结构1的第一预定顺序的第三项是第二模块电流MI2。电路结构1的第一预定顺序的第四项是第四模块电流MI4。

而电路结构1的多个电路模块11-14的多个模块电源开关11S-14S就会根据第一预定顺序依序开启多个电路模块11-14的多个模块电源开关11S-14S。也就是，首先会开启对应第一预定顺序中第一电流值(第一模块电流MI1)的第一模块电源开关11S。接着开启对应第一预定顺序中第二电流值(第三模块电流MI3)的第三模块电源开关13S。再接下来，则是开启对应第一预定顺序中第三电流值(第二模块电流MI2)的第二模块电源开关12S。最后，则是开启对应第一预定顺序中第四电流值(第四模块电流MI4)的第四模块电源开关14S。

也就是，在本实施例中，开启电路结构1各电路模块11-14的第一预定顺序，是先开启具有最大电流值的电路模块的模块电源开关，再开启具有最小电流值的电路模块的模块电源开关，然后，依序开启具有一个较大电流值的模块电源开关、接着开启具有一个较小电流值的模块电源开关，直到全部的模块电源开关都开启完毕为止。

在本实施例中，第一预定顺序可以根据客户提供的突波电流以及电流稳定时间的规格进行设计，在本发明不做限制。

请参阅图2，在本实施例中，每一电路模块包括6个电路。每一电路模块包括的电路数量可以根据实际需求进行调整设计，在本发明中不作限制。以下仅以第一电路模块11进行说明，其他电路模块不作赘述。

在本实施例中，第一电路模块11包括一第一电路111、一第二电路112、一第三电路113、一第四电路114、一第五电路115以及一第六电路116。在本实施例中，各电路111-116是指在同一功能的电路模块中不同的电路构成。

第一电路111、第二电路112、第三电路113、第四电路114、第五电路115以及第六电路116分别具有一电流值，分别是第一电流值、第二电流值、第三电流值、第四电流值、第五电流值以及第六电流值。

在本实施例中，第一电路111、第二电路112、第三电路113、第四电路114、第五电路115以及第六电路116分别包括一第一电源开关单元111S、一第二电源开关单元112S、一第三电源开关单元113S、一第四电源开关单元114S、一第五电源开关单元115S以及一第六电源开关单元116S。第一电源开关单元111S、一第二电源开关单元112S、一第三电源开关单元113S、一第四电源开关单元114S、一第五电源开关单元115S以及一第六电源开关单元116S电性连接第一模块电源开关。

在本实施例中，第一电流值、第二电流值、第三电流值、第四电流值、第五电流值以及第六电流值也需要根据大小顺序进行排列。

经过大小排列之后，第一电路111的第一电源开关单元111S、第二电路112的第二电源开关单元112S、第三电路113的第三电源开关单元113S、第四电路114的第一电源开关单元114S、第五电路115的第五电源开关单元115S以及第六电路116的第六电源开关单元116S就可以根据该些电流值大小的一第二预定顺序进行开启。

第一预定顺序与第二预定顺序可以相同或是不相同，在本发明中不作限制。在本实施例中，第一预定顺序与第二预定顺序是相同的顺序，也就是先开启对应最大电流值的电源开关单元，再接着开启对应最小电流值的电源开关单元，之后再开启较大电流值的电源开关单元。

也就是，第一电路模块11的多个电路111-116的多个电源开关单元111S-116S的第二开启顺序是根据流经多个电路111-116的多个电流值的大小而决定。

首先，对应多个电流值中的一第一电流值的电路的电源开关单元被开启，此处的第一电流值就是各电路111-116的多个电流值中的最大电流值。接着，是对应多个电流值中的一第二电流值的电路的电源开关单元被开启，第二电流值就是电路111-116的多个电流值中的最小电流值。

接着，对应多个电流值中的一第三电流值的电路的电源开关单元会被开启，第三电流值仅小于所述第一电流值，但是第三电流值大于第二电流值。也就是对应第二大的电流值的电路的电源开关单元会被开启。

再接下来，对应多个电流值中的一第四电流值的电路的电源开关单元会被开启，所述第四电流值仅大于第二电流值，也就是第四电流值仅仅大于最小电流值，但比其他电流值小。也就是，第四电流值小于第一电流值以及第三电流值。

如图2所示，第一电路111的第一电源开关单元111S首先被开启，接着是第五电路115的第五电源开关单元115S被开启。之后则依序开启第六电路116的第六电源开关单元116S、第二电路112的第二电源开关单元112S、第四电路114的第四电源开关单元114S以及第三电路113的第三电源开关单元113S。

根据上述第二预定顺序的规则，第一电路111的第一电流值是最大电流值。第五电路115的第五电流值是最小电流值。依据电流值大小进行排列，从大到小的顺序则是：第一电流值、第六电流值、第四电流值、第三电流值、第二电流值以及第五电流值。

在本实施例中，第二预定顺序可以根据客户提供的突波电流以及电流稳定时间的规格进行设计，在本发明不做限制。

[第二实施例]

请参阅图3，图3为本发明第二实施例的电源开启方法的流程图。

在本实施例中，提供了一种适用于一电路结构的电源开启方法。在本实施例中的电源开启方法，适用于先前所述的电路结构1，在本实施例中，先前所述的电路结构1的结构与相关功能不进行赘述。

在本实施例中，电源开启方法包括下列步骤：

提供一电能至所述电路结构(步骤S100)；以及

根据一预定顺序以及所述电路结构的所述多个电路的多个电流值的大小，开启所述多个电路的电源开关单元(步骤S110)。

在步骤S100中，电路结构1至少包括多个电路111-116。电路结构1电性连接一电源VDD，电源VDD会提供一电能至电路结构1。

在步骤S110中，其中，预定顺序至少包括，首先开启对应多个电流值中一第一电流值的电路的电源开关单元，再接着开启对应多个电流值中一第二电流值的电路的电源开关单元，第一电流值为多个电流值中的一最大电流值，第二电流值为多个电流值中的最小电流值。

再者，会接着开启对应多个电流值中的一第三电流值的电路的电源开关单元，第三电流值仅小于第一电流值，而且，第三电流值大于第二电流值。

其次，会接着开启对应多个电流值中的一第四电流值的所述电路的电源开关单元，第四电流值仅大于第二电流值，第四电流值小于第一电流值以及第三电流值。

[第三实施例]

请参阅图4，图4为本发明第三实施例的电源开启规划方法的流程图。

在本实施例中，提供了一种适用于一电路结构的电源开启规划方法。在本实施例中的电源开启规划方法，适用于先前所述的电路结构1，在本实施例中，先前所述的电路结构1的结构与相关功能不进行赘述。

一种适用于一电路结构的电源开启规划方法，其中，所述电路结构电性连接一电源，所述电路结构包括多个电路，每一所述电路包括一电源开关单元，所述电源开启规划方法包括下列步骤：

计算流经所述多个电路各自的多个电流值(步骤S200)；

排序所述多个电流值(步骤S210)；以及

根据一预定顺序以及所述多个电流值的一排序结果，依序开启对应的所述多个电路的所述多个电源开关单元(步骤S220)。

在步骤S200中，电路结构1至少包括多个电路111-116，每一电路模块包括多个电路。电路结构1电性连接一电源VDD，电源VDD会提供一电能至电路结构1。用户可以通过一仿真程序预先计算流经电路结构1的总电流，以及流经各电路111-116的电流值。

在步骤S210中，将流经各电路111-116的电流值依照电流值大小进行排序。

在步骤S220中，预定顺序至少包括，首先开启对应多个电流值中一第一电流值的电路的电源开关单元，再接着开启对应多个电流值中一第二电流值的电路的电源开关单元，第一电流值为多个电流值中的一最大电流值，第二电流值为多个电流值中的最小电流值。

再者，会接着开启对应多个电流值中的一第三电流值的电路的电源开关单元，第三电流值仅小于第一电流值，而且，第三电流值大于第二电流值。

其次，会接着开启对应多个电流值中的一第四电流值的所述电路的电源开关单元，第四电流值仅大于第二电流值，第四电流值小于第一电流值以及第三电流值。

[实施例的有益效果]

本发明的其中一有益效果在于，本发明所提供的电路结构、电源开启方法以及电源开启规划方法，可以有效降低突波电流，减少电路持续开启的损伤，有效延长电路寿命，更可以有效降低电流稳定时间，提升电路运作效率。

以上所提供的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的权利要求的范围，所以凡是运用本发明说明书及图式内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的权利要求的范围内。

【符号说明】

1：电路结构

11：第一电路模块

12：第二电路模块

13：第三电路模块

14：第四电路模块

MI1：第一模块电流

MI2：第二模块电流

MI3：第三模块电流

MI4：第四模块电流

11S：第一模块电源开关

12S：第二模块电源开关

13S：第三模块电源开关

14S：第四模块电源开关

111：第一电路

112：第二电路

113：第三电路

114：第四电路

115：第五电路

116：第六电路

111S：第一电流值

112S：第二电流值

113S：第三电流值

114S：第四电流值

115S：第五电流值

116S：第六电流值

S100-S110、S200-S220：步骤

VDD：电源

Claims (8)

1.一种电路结构，所述电路结构电性连接一电源，所述电路结构包括：

多于两个的电路模块，每个电路模块包括一模块电源开关以及多个电路，各个模块电源开关电性连接所述电源；

其中，各个所述模块电源开关的一开启顺序是以下：首先开启具有最大电流值的模块电流的所述电路模块的所述模块电源开关，再开启具有最小电流值的模块电流的所述电路模块的所述模块电源开关。

2.根据权利要求1所述的电路结构，其中，所述电路模块的多个所述电路分别包括一电源开关单元，多个所述电源开关单元电性连接所述模块电源开关，所述电路模块的多个所述电源开关单元的一开启顺序是根据流经所述电路模块的所述多个电路的多个电流值的大小而决定。

3.根据权利要求2所述的电路结构，其中，所述电路模块的所述多个电路分别包括一电流值，对应多个所述电流值中的一第一电流值的电路的所述电源开关单元首先被开启，接着是对应所述多个电流值中的一第二电流值的电路的所述电源开关单元被开启，所述第一电流值为所述多个电流值中的一最大电流值，所述第二电流值为所述多个电流值中的一最小电流值。

4.根据权利要求3所述的电路结构，其中，对应所述多个电流值中的一第三电流值的电路的所述电源开关单元被开启，所述第三电流值仅小于所述第一电流值，所述第三电流值大于所述第二电流值。

5.根据权利要求4所述的电路结构，其中，对应所述多个电流值中的一第四电流值的电路的所述电源开关单元被开启，所述第四电流值仅大于所述第二电流值，所述第四电流值小于所述第一电流值以及所述第三电流值。

6.根据权利要求1所述的电路结构，其中，所述电源提供一电能至所述电路结构。

7.一种电路结构，电性连接一电源，所述电路结构包括：

第一电路模块，包括一第一模块电源开关以及多个电路，所述第一模块电源开关电性连接所述电源，其中，所述第一电路模块具有一第一模块电流，所述多个电路分别包括一电流值，每一所述电路包括一电源开关单元，每一所述电路的所述电源开关单元电性连接所述第一模块电源开关；

其中，对应多个所述电流值中的一第一电流值的电路的所述电源开关单元首先被开启，接着是对应多个所述电流值中的一第二电流值的电路的所述电源开关单元被开启，所述第一电流值为多个所述电流值中的一最大电流值，所述第二电流值为多个所述电流值中的一最小电流值。

8.一种适用于一电路结构的电源开启方法，所述电路结构包括多个电路模块，每一所述电路模块包括多个电路，所述电源开启方法包括下列步骤：

提供一电源至所述电路结构；以及

根据一预定顺序以及所述电路结构的所述多个电路的多个电流值的大小，开启所述多个电路的电源开关单元；

其中，所述预定顺序至少包括，首先开启对应所述多个电流值中一第一电流值的所述电路的所述电源开关单元，再接着开启对应所述多个电流值中一第二电流值的所述电路的所述电源开关单元，所述第一电流值为所述电流值中的一最大电流值，所述第二电流值为所述电流值中的一最小电流值。

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