CN111969839A - 基于编码寻址的多通道线性可调电源及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于编码寻址的多通道线性可调电源及控制方法,适用于模拟电路和数字电路,通过编码寻址的方式来时分复用控制器以实现多通道线性可调电源的技术方案,以达到节省芯片面积的目的。与传统的多通道线性可调电源相比,所需要的时钟信号个数由原来的2n个减少为n个,控制起来更加方便,并且通过产生不同的寻址信号时序可以在不同通道之间任意切换,控制起来更加灵活。另外还可以引入多个控制器同时对不同的通道稳压,提高了系统的响应速度以及其他方面性能。
Description
技术领域
本发明属于电源管理领域,更具体地,涉及一种基于编码寻址的多通道线性可调电源及控制方法。
背景技术
在很多新型混合集成电路与系统的设计中,通常需要多个线性可调电源来控制多个单元模块,以实现不同的功能。比如,热光相位调制器是光电混合集成电路中最基本的功能模块之一。在光电神经网络中,通过给不同的热光相位调制器施加不同的电压来对不同的光信号赋予不同的权重,以实现机器学习的功能。在光学相控阵激光雷达中,通过给不同的热光相位调制器施加不同的电压来使得光信号在特定的方向干涉增强或者干涉相消,以实现空间扫描的功能。在量子硅基光电芯片中,通过给不同的热光相位调制器施加不同的电压来产生不同的量子叠加态,以实现量子计算的功能。
为了达到更好的性能,热光相位调制器的数量通常在几百个甚至上千个。在传统的设计方案中,通常需要为N个热光相位调制器配置N个独立的线性可调电源。虽然每一个线性可调电源所占的面积不大,随着数量的增加,线性可调电源所占的总的芯片面积会急剧上升,造成电学芯片和光学芯片在面积上的巨大失配。
在中国发明专利说明书CN2018103577485中公开了一种基于模拟线性稳压器的多电压输出方案。在中国发明专利说明书CN2019102933665中公开了一种基于数字线性稳压器的多电压输出方案,这两个中国发明专利都旨在通过时分复用的方式来实现一个线性稳压器中控制器的复用。在这两个中国发明专利中都需要通过时钟控制电路将一个系统时钟分为N通道时钟作为不同通道的选择信号,当所需通道数比较多时时钟控制电路实现起来比较复杂。另一方面,在这两个中国发明专利中当系统中有一个通道需要误差放大器与该通道长时间保持连接状态以实现更好的性能时,控制器无法很好地以时分复用的方式同时对其他通道实现稳压功能。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明的目的在于提供一种基于编码寻址的多通道线性可调电源及控制方法,旨在解决现有的新型混合集成电路与系统中多个独立的线性可调电源将占用过大的芯片面积,以及传统多通道线性可调电源扩展性、响应速度等性能较差的技术缺陷。
为实现上述目的,按照本发明的一方面,提供了一种基于编码寻址的多通道模拟线性可调电源,包括控制器和N个通道,控制器为误差放大器,N个通道均包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元、功率管、第一反馈电阻、第二反馈电阻,N为通道数;
N个第一开关单元、N个第二开关单元、N个第三开关单元共用同一组寻址引脚,均由n个地址位实现编码寻址选通,其中,N=2n,n为大于0的整数;
第一开关单元的输入端连接该通道的参考信号,第一开关单元的输出端共同连接误差放大器的反相输入端,第二开关单元的输入端共同误差放大器的输出端,每个通道内的第二开关单元的输出端分别连接该通道内功率管的栅极;第三开关单元的输入端共同连接误差放大器的同相输入端,每一个通道内的第三开关单元的输出端分别连接该通道内两个反馈电阻的相连的节点。
优选地,位于同一通道内的第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元的结构相同,位于不同通道内的第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元在不同的寻址信号下选通。
优选地,功率管为PMOS管或者NMOS管。
优选地,上述多通道模拟线性可调电源还可以配备多控制器,包括K个备选控制器、K组备选第一开关单元阵列、K组备选第二开关单元阵列、K组备选第三开关单元阵列和一个寻址信号时序产生模块,K为大于0的整数,备选控制器为误差放大器,每组备选第一开关单元阵列、第二开关单元阵列、第三开关单元阵列中各有N个第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元;每一个通道内的K个备选第一切换开关单元和第一开关单元的输入端相连,同一组备选第一开关单元的输出端共同连接与该组相对应的备选误差放大器的反相输入端,同一组备选第二开关单元的输入端共同连接备选误差放大器的输出端,每个通道内的K个备选第二开关单元和第二开关单元的输出端相连,同一组备选第三开关单元的输入端共同连接与该组相对应的备选误差放大器的同相输入端,每一个通道内的K个备选第三开关单元和第三开关单元的输出端相连,寻址信号时序产生模块通过产生1+K组寻址信号来配置1+K个控制器与不同通道的连接情况,以选中1+K个通道。
优选地,位于同一通道内不同组的备选第一开关单元、备选第二开关单元、备选第三开关单元的结构相同,位于不同通道同一组内的备选第一开关单元、备选第二开关单元、备选第三开关单元在不同的寻址信号下选通。
本发明还提供了一种基于上述的多通道模拟线性可调电源的控制方法,当某一通道被选中时,该通道内的开关单元选通,反馈电阻的相连的节点电压反馈到连接到该通道的误差放大器的同相输入端,属于该通道的参考电压连接到该误差放大器的反相输入端,该误差放大器的输出端根据输入端电压的差值调节功率管栅极电压,使输出电压与参考电压接近,此时其他没有被选中的通道内的功率管栅极电压保持不变,直到选中该通道。
按照本发明的另一方面,提供了一种基于编码寻址的多通道数字线性可调电源,包括控制器和N个通道,控制器包括比较器和移位寄存器,N个通道包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元、功率管、锁存器阵列、第一反馈电阻、第二反馈电阻,N为通道数;
移位寄存器共有M位输出端,移位寄存器不同的输出端分别与每一个通道内锁存器阵列的M个锁存器单元的输入端相连,每一个通道内的锁存器单元的输出端与功率管单元栅极相连,大于0的整数;N个第一开关单元、N个第二开关单元、N个第三开关单元共用同一组输入引脚,均由n个地址位实现编码寻址选通,其中,N=2n,n为大于0的整数;
第一开关单元的输入端相连,由一个多通道参考信号提供参考,第一开关单元的输出端共同连接比较器的反相输入端,第二开关单元的输入端和移位寄存器的时钟输入端共同连接时钟信号,每个通道内的第二开关单元的输出端分别连接该通道内锁存器阵列的时钟输入端;第三开关单元的输入端共同连接比较器的同相输入端,每一个通道内的第三开关单元的输出端分别连接该通道内两个反馈电阻的相连的节点;比较器的输出端连接移位寄存器的输入端。
优选地,位于同一通道内的第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元的结构相同,位于不同通道内的第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元在不同的寻址信号下选通。
优选地,功率管为PMOS管或者NMOS管。
优选地,上述多通道数字线性可调电源还可以配备多控制器,包括K个备选控制器、K组备选锁存器阵列、K组备选第一开关单元、K组备选第二开关单元、K组备选第三开关单元和一个寻址信号时序产生模块,K为大于0的整数,备选控制器中包括比较器和移位寄存器,每组备选锁存器阵列中各有N个备选锁存器子阵列,每组备选第一开关单元阵列、第二开关单元阵列、第三开关单元阵列中各有N个第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元;
备选移位寄存器共有M位输出端,备选移位寄存器不同的输出端分别与每一个通道内与之对应的备选锁存器阵列的M个锁存器单元的输入端相连,每一个通道内不同组的锁存器单元的输出端均与相对应的功率管单元栅极相连;
不同组备选比较器的输出端连接该组相对应的备选移位寄存器的输入端;每一个通道内的K个备选第一切换开关单元和第一开关单元的输入端相连,同一组备选第一开关单元的输出端共同连接与该组相对应的备选比较器的反相输入端,同一组备选第二开关单元的输入端共同连接与该组相对应的备选移位寄存器的时钟输入端,每个通道内的K个备选第二开关单元和第二开关单元的输出端相连,同一组备选第三开关单元的输入端共同连接与该组相对应的备选比较器的同相输入端,每一个通道内的K个备选第三开关单元和第三开关单元的输出端相连,寻址信号时序产生模块通过产生1+K组寻址信号来配置1+K个控制器和不同通道的连接情况,以选中1+K个通道。
优选地,位于同一通道内不同组的备选第一开关单元、备选第二开关单元、备选第三开关单元的结构相同,位于不同通道内不同组的备选第一开关单元、备选第二开关单元、备选第三开关单元在不同的寻址信号下选通。
本发明还提供了基于上述多通道数字线性可调电源的控制方法,当某一通道被选中时,该通道内的锁存器先将之前锁存的状态反向导入到连接到该通道的移位寄存器的每一位上,该移位寄存器根据比较器的结果进一步调整功率管阵列的状态,使输出电压与参考电压接近,同时,其他没有被选中的通道内的锁存器处于锁存状态,功率管阵列的状态保持不变,直至选中该通道。
本发明所提出的基于编码寻址的多通道线性可调电源与传统的多通道线性可调电源相比,所需要的时钟信号个数由原来的2n个减少为n个,控制起来更加方便,并且通过产生不同的寻址信号时序可以在不同通道之间任意切换,控制起来更加灵活。本发明所提出的基于编码寻址的多控制器多通道可调电源与传统的多通道线性可调电源相比,可以更加灵活地配置误差放大器与不同通道之间的连接状态,能够在满足系统中某一通道对输出电压的额外要求的同时,以时分复用的方式为其他通道提供稳定的输出电压,从而提升了系统的可扩展性。或者多个误差放大器同时对不同的通道稳压,提高了系统的响应速度以及其他方面性能。
附图说明
图1是本发明所提出的基于编码寻址的多通道模拟线性可调电源示意图;
图2是本发明所提出的基于编码寻址的多通道模拟线性可调电源时序图;
图3是本发明所提出的基于编码寻址的多通道数字线性可调电源示意图;
图4是本发明所提出的基于编码寻址的多通道数字线性可调电源时序图;
图5是本发明所提出的基于编码寻址的多控制器多通道模拟线性可调电源的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间不构成冲突就可以相互组合。
本发明提供了一种通过编码寻址的方式来时分复用控制器以实现多通道线性可调电源的技术方案,以达到节省芯片面积的目的,如图1所示,包括误差放大器101、N个第一开关单元102_1至102_N、N个第二开关单元103_1至103_N、N个第三开关单元104_1至104_N,N个功率管105_1至105_N、N个第一反馈电阻106_1至106_N、N个第二反馈电阻107_1至107_N,以及N个负载108_1至108_N。
N个第一开关单元102_1至102_N、N个第二开关单元103_1至103_N、N个第三开关单元104_1至104_N共用同一组寻址引脚,均由n个地址位实现编码寻址选通A1,A2,…,An,其中,N=2n,n为大于0的整数;
所有第一开关单元102_1至102_N的输入端连接该通道的参考信号Vref1至VrefN,所有第一开关单元102_1至102_N的输出端共同连接误差放大器101的反相输入端,所有第二开关单元103_1至103_N的输入端共同误差放大器101的输出端,每个通道内的第二开关单元103_1至103_N的输出端分别连接该通道内功率管105_1至105_N的栅极;所有第三开关单元104_1至104_N的输入端共同连接误差放大器101的同相输入端,每一个通道内的第三开关单元104_1至104_N的输出端分别连接该通道内两个反馈电阻106_1至106_N、107_1至107_N的相连的节点。
所有的功率管105_1至105_N既可以为PMOS,又可以为NMOS;
第一反馈电阻106_1至106_N、第二反馈电阻107_1至107_N可以换为NMOS,也可以仅有一个反馈电阻;
负载108_1至108_N可以换成热调相移器,从而在多个光电混合集成电路与系统中都能得到应用,光学相控阵、光学神经网络、光电量子芯片等。
本发明所提出的基于编码寻址的多通道模拟线性可调电源的时序图如图2所示。A1,A2,…,An为开关单元在不同地址位上输入的寻址信号,第一位的周期最小,第i位的周期是第i+1位时钟周期的2倍,其中1<i<n-1。所有地址位组合形成的寻址码每隔半个最小周期(第一位寻址信号的周期)就变换一次,从而使共享误差放大器由当前所连接的通道切换到下一通道。不同通道的参考信号可能为不同的固定电平,也可能为具有不同频率、幅度、偏置的动态信号。
本发明所提出的基于编码寻址的多通道数字线性可调电源的示意图如图3所示。它由一个比较器201、一个移位寄存器209、N个第一开关单元202_1至202_N、N个第二开关单元203_1至203_N、N个第三开关单元204_1至204_N,N组功率管和锁存器阵列205_1至205_N、N个第一反馈电阻206_1至206_N、N个第二反馈电阻207_1至207_N,以及N个负载208_1至208_N构成。所有的开关单元共用同一组输入引脚,均由n个地址位实现编码寻址选通A1,A2,…,An,其中N=2n。位于同一通道内的所有开关单元的结构相同,位于不同通道内的开关单元在不同的寻址信号下选通。所有第一开关单元202_1至202_N的输入端相连,接该通道的参考信号Vref1至VrefN。所有第一开关单元202_1至202_N的输出端共同连接比较器101的反相输入端。所有的第二开关单元203_1至203_N的输入端和移位寄存器209的时钟输入端共同连接时钟信号。每个通道内的第二开关单元203_1至203_N的输出端分别连接该通道内锁存器阵列的时钟输入端。所有第三开关单元204_1至204_N的输入端共同连接比较器201的同相输入端,每一个通道内的第三开关单元204_1至204_N的输出端分别连接该通道内两个反馈电阻206_1至206_N、207_1至207_N的相连的节点。比较器201的输出端连接移位寄存器209的输入端。移位寄存器209共有M位输出端,移位寄存器209不同的输出端分别与每一个通道内M个锁存器单元的输入端相连。每一个通道内的锁存器单元与功率管单元相连。当选中某一通道时,该通道内的锁存器先将之前锁存的状态反向导入到移位寄存器的每一位上,然后移位寄存器根据比较器的结果进一步调整功率管阵列的状态,使输出电压与参考电压接近。与此同时,其他通道内的锁存器处于锁存状态,功率管阵列的状态保持不变直至比较器和控制器与选中该通道。
本发明所提出的基于编码寻址的多通道数字线性可调电源的时序图如图4所示。A1,A2,…,An为开关单元在不同地址位上输入的寻址信号,第一位的周期最小,第i位的周期是第i+1位时钟周期的2倍,其中1<i<n-1。所有地址位组合形成的寻址码每隔半个最小周期(第一位寻址信号的周期)就变换一次,从而使比较器和移位寄存器由当前所连接的通道切换到下一通道。每次发生通道切换时,当前通道中的锁存器阵列先将当前状态锁存住再与移位寄存器断开连接,下一通道中的锁存器阵列先将之前锁存住的状态异步置位到移位寄存器上,然后再根据比较器的比较结果调整功率管阵列的打开功率管的个数。不同通道的参考信号可能为不同的固定电平,也可能为具有不同频率、幅度、偏置的动态信号。
本发明所提出的基于编码寻址的多控制器多通道模拟线性可调电源的示意图如附图说明中的图5所示。它由一个误差放大器301、一个备选误差放大器311、N个第一开关单元302_1至302_N、N个备选第一开关单元312_1至312_N、N个第二开关单元303_1至303_N、N个备选第二开关单元313_1至313_N、N个第三开关单元304_1至304_N、N个备选第三开关单元314_1至314_N,N个功率管305_1至305_N、N个第一反馈电阻306_1至306_N、N个第二反馈电阻307_1至307_N、N个负载308_1至308_N,以及一个寻址信号时序产生模块315构成。所有的第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元共用同一组寻址引脚,均由n个地址位实现编码寻址选通(A1,A2,…,An),其中N=2n。位于同一通道内的第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元的结构相同,位于不同通道内的第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元在不同的寻址信号下选通。所有的备选第一开关单元、备选第二开关单元、备选第三开关单元共用同一组寻址引脚,均由n个地址位实现编码寻址选通(B1,B2,…,Bn),其中N=2n。位于同一通道内的备选第一开关单元、备选第二开关单元、备选第三开关单元的结构相同,位于不同通道内的备选第一开关单元、备选第二开关单元、备选第三开关单元在不同的寻址信号下选通。每一个通道内的第一开关单元和备选第一切换开关单元的输入端相连,连接该通道的参考信号。所有第一开关单元302_1至302_N的输出端共同连接误差放大器301的反相输入端。所有备选第一开关单元312_1至312_N的输出端共同连接备选误差放大器311的反相输入端。所有的第二开关单元303_1至303_N的输入端共同连接误差放大器301的输出端。所有的备选第二开关单元313_1至313_N的输入端共同连接备选误差放大器311的输出端。每个通道内的第二开关单元303_1至303_N和备选第二开关单元313_1至313_N的输出端相连,共同连接该通道内功率管305_1至305_N的栅极。所有第三开关单元304_1至304_N的输入端共同连接误差放大器301的同相输入端,所有备选第三开关单元314_1至314_N的输入端共同连接备选误差放大器311的同相输入端。每一个通道内的第三开关单元304_1至304_N和备选第三开关单元314_1至314_N的输出端相连,共同连接该通道内两个反馈电阻306_1至306_N、307_1至307_N的相连的节点。寻址信号时序产生模块315通过产生两组寻址信号(A1,A2,…,An,B1,B2,…,Bn)来配置误差放大器301以及备选误差放大器302与不同通道的连接情况。
多控制器多通道线性可调电源既适用于模拟线性可调电源,又适用于数字线性可调电源;
多控制器多通道线性可调电源中控制器的个数可以为一个,也可以为更多个;
多控制器多通道线性可调电源中状态监控的信号包括但不限于输入电压,输出电压,供电电源等。其他电路模块输入信号包括但不限于时钟信号、上级电路寻址指令等。
当系统中的某一通道在某一时间段内对输出电压的性能有较高的要求时(包括但不限于较快的瞬态响应速度、较高的电源抑制比、较小的负载调整率等),可以通过配置寻址信号时序产生模块315,使得备选误差放大器311与该通道在该时间段内处于一直连接的状态,而误差放大器301与其他通道以时分复用的方式分时连接,从而提升了系统的可扩展性等性能。
当以时分复用的方式分时连接就能够满足系统中所有通道对输出电压的要求时,可以通过配置寻址信号时序产生模块315,使得误差放大器301与备选误差放大器311同时对不同的通道实现稳压功能,从而提升系统的响应速度等方面的性能。
寻址信号时序产生模块315的寻址时序可以由各个通道的输入电压,输出电压,供电电源等状态监控信息产生,也可以由其他电路模块提供。
本发明所提出的基于编码寻址来实现多通道线性可调电源的方案实现了控制器的时分复用。在光电神经网络、光学相控阵激光雷达,以及量子硅基光电芯片等需要大量线性可调电源的大规模新型混合集成电路与系统中,本发明能够极大地节省芯片面积,从而有效地节约开发成本。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于编码寻址的多通道模拟线性可调电源,其特征在于,包括控制器和N个通道,所述控制器为误差放大器,所述N个通道均包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元、功率管、第一反馈电阻、第二反馈电阻,N为通道数;
N个第一开关单元、N个第二开关单元、N个第三开关单元共用同一组寻址引脚,均由n个地址位实现编码寻址选通,其中,N=2n,n为大于0的整数;
每个通道内的第一开关单元的输入端连接该通道的参考信号,第一开关单元的输出端共同连接误差放大器的反相输入端,第二开关单元的输入端共同连接误差放大器的输出端,每个通道内的第二开关单元的输出端分别连接该通道内功率管的栅极;第三开关单元的输入端共同连接误差放大器的同相输入端,每一个通道内的第三开关单元的输出端分别连接该通道内两个反馈电阻的相连的节点。
2.如权利要求1所述的多通道模拟线性可调电源,其特征在于,位于同一通道内的第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元的结构相同,位于不同通道内的第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元在不同的寻址信号下选通。
3.如权利要求1所述的多通道模拟线性可调电源,其特征在于,所述多通道模拟线性可调电源还包括K个备选控制器、K组备选第一开关单元阵列、K组备选第二开关单元阵列、K组备选第三开关单元阵列和一个寻址信号时序产生模块,K为大于0的整数,备选控制器为误差放大器,每组备选第一开关单元阵列、第二开关单元阵列、第三开关单元阵列中各有N个第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元位于N个通道中;
每一个通道内的K个备选第一开关单元和第一开关单元的输入端相连,不同通道同一组备选第一开关单元的输出端共同连接与该组相对应的备选误差放大器的反相输入端,每一个通道内的K个备选第二开关单元和第二开关单元的输出端相连,不同通道同一组备选第二开关单元的输入端共同连接与该组相对应的备选误差放大器的输出端,每一个通道内的K个备选第三开关单元和第三开关单元的输出端相连,不同通道同一组第三开关单元的输入端共同连接与该组相对应的备选误差放大器的同相输入端,寻址信号时序产生模块通过产生1+K组寻址信号来配置1+K个控制器与不同通道的连接情况,以选中1+K个通道。
4.如权利要求1所述的多通道模拟线性可调电源,其特征在于,位于同一通道内不同组的备选第一开关单元、备选第二开关单元、备选第三开关单元的结构相同,位于不同通道同一组内的备选第一开关单元、备选第二开关单元、备选第三开关单元在不同的寻址信号下选通。
5.一种基于权利要求1至4任一项所述的多通道模拟线性可调电源的控制方法,其特征在于,当某一通道被选中时,该通道内的开关单元选通,反馈电阻的相连的节点电压反馈到与该通道相连的误差放大器的同相输入端,属于该通道的参考电压连接到该误差放大器的反相输入端,该误差放大器的输出端根据输入端电压的差值调节功率管栅极电压,使输出电压与参考电压接近,此时其他没有被选中的通道内的功率管栅极电压保持不变,直到该通道被选中。
6.一种基于编码寻址的多通道数字线性可调电源,其特征在于,包括控制器和N个通道,所述控制器包括比较器和移位寄存器,所述N个通道包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元、功率管、锁存器阵列、第一反馈电阻、第二反馈电阻,N为通道数;
移位寄存器共有M位输出端,移位寄存器不同的输出端分别与每一个通道内锁存器阵列的M个锁存器单元的输入端相连,每一个通道内的锁存器单元的输出端与功率管单元栅极相连,M为大于0的整数;
N个第一开关单元、N个第二开关单元、N个第三开关单元共用同一组寻址引脚,均由n个地址位实现编码寻址选通,其中,N=2n,n为大于0的整数;
第一开关单元的输入端连接该通道的参考信号,第一开关单元的输出端共同连接比较器的反相输入端,第二开关单元的输入端和移位寄存器的时钟输入端共同连接时钟信号,每个通道内的第二开关单元的输出端分别连接该通道内锁存器阵列的时钟输入端;第三开关单元的输入端共同连接比较器的同相输入端,每一个通道内的第三开关单元的输出端分别连接该通道内两个反馈电阻的相连的节点;比较器的输出端连接移位寄存器的输入端。
7.如权利要求6所述的多通道数字线性可调电源,其特征在于,位于同一通道内的第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元的结构相同,位于不同通道内的第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元在不同的寻址信号下选通。
8.如权利要求6所述的多通道数字线性可调电源,其特征在于,所述多通道模拟线性可调电源还包括K个备选控制器、K组备选锁存器阵列、K组备选第一开关单元、K组备选第二开关单元、K组备选第三开关单元和一个寻址信号时序产生模块,K为大于0的整数,备选控制器中包括比较器和移位寄存器,每组备选锁存器阵列中各有N个备选锁存器子阵列,每组备选第一开关单元阵列、第二开关单元阵列、第三开关单元阵列中各有N个第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元位于N个通道中;
备选移位寄存器共有M位输出端,备选移位寄存器不同的输出端分别与每一个通道内与之对应的备选锁存器阵列的M个备选锁存器单元的输入端相连,每一个通道内的不同组的备选锁存器单元的输出端均与相对应的功率管单元栅极相连;
不同组备选比较器的输出端连接该组相对应的备选移位寄存器的输入端;每一个通道内的K个备选第一切换开关单元和第一开关单元的输入端相连,同一组备选第一开关单元的输出端共同连接与该组相对应的备选比较器的反相输入端,每一个通道内的K个备选第二开关单元和第二开关单元的输出端相连,同一组的备选第二开关单元的输入端共同连接与该组相对应的备选移位寄存器的时钟输入端,每一个通道内的K个备选第三开关单元和第三开关单元的输出端相连,同一组的备选第三开关单元的输入端共同连接与该组相对应的备选比较器的同相输入端,寻址信号时序产生模块通过产生1+K组寻址信号来配置1+K个控制器和不同通道的连接情况,以选中1+K个通道。
9.如权利要求6所述的多通道数字线性可调电源,其特征在于,位于同一通道内不同组的备选第一开关单元、备选第二开关单元、备选第三开关单元的结构相同,位于不同通道内不同组的备选第一开关单元、备选第二开关单元、备选第三开关单元在不同的寻址信号下选通。
10.一种基于权利要求6至9任一项所述的多通道模拟线性可调电源的控制方法,其特征在于,当某一通道被选中时,该通道内的锁存器先将之前锁存的状态反向导入到连接到该通道的移位寄存器的每一位上,该移位寄存器根据比较器的结果进一步调整功率管阵列的状态,使输出电压与参考电压接近,同时,其他没有被选中的通道内的锁存器处于锁存状态,功率管阵列的状态保持不变,直至该通道被选中。
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