CN1755569A

CN1755569A - 电压供应电路及驱动电路装置方法

Info

Publication number: CN1755569A
Application number: CNA2005100998428A
Authority: CN
Inventors: S·发布罗
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2004-08-30
Filing date: 2005-08-30
Publication date: 2006-04-05
Also published as: DE102004041920A1; US20060055375A1; DE102004041920B4

Abstract

本发明具体指明一种电路装置，所述电路装置包括一电压调节器(1)，其设计以将施加至一供应输入(11)的第一供应电压所衍生的一调节电流，输出至一输出(18)。本发明也提供一种具有非主动与主动操作状态的电路(2)，所述电路(2)的特征为可在主动操作状态中动作。在所述电路(2)的主动操作状态中，一电荷储存(3)为所述电路(2)的一部份。在所述非主动操作状态中，所述电荷储存(3)则耦接至所述电压调节器(1)的输出(18)，所述调节器电路(2)是设计以输出一充电电流至所述电荷储存(3)。此外，提供一控制电路(4)，其是设计以评估用于所述电荷储存(3)的电力参数，所述电荷储存(3)即根据所述评估而耦接至所述电路(2)。因此，所述电路(2)便可用所述主动操作状态。

Description

电压供应电路及驱动电路装置方法

技术领域

本发明与一种电压供应电路有关。本发明也与一种用以驱动电路装置的方法有关。

背景技术

使用者的高度移动性，使其需要配备不同的技术应用，举例而言，移动式无电线、个人桌上型助理(PDA，Personal Desktop Assistance)、可携式计算机(桌上型、笔记型)以及用于娱乐工业、电池操作的移动式设备。为了供应移动式设备所需的电流与电压，便提供电池或可充电式蓄电池。最小可能、容易携带与轻型装置的使用者要求，导致蓄电池尺寸的减少，并因此减少可用电容。不过为了达成不更动电池下的移动式设备一最长的可能服务寿命，便常在所述移动式设备中，提供一种用于不同电路的特别省电状态。

在称为”省电模式”的操作状态中，不需要的电路组件便与电压或电流供应绝缘。此减少整体电力耗费，并延长所使用蓄电池服务寿命或是所述电池的寿命。

另一方面，所述移动式设备在使用之前，需要从省电模式快速切换回到主动操作状态。在此初始化阶段期间，所述之前与电力供应绝缘的移动式设备开关组件，必须被重新激活。根据在移动式设备中的电路组件，尤其需要被充电至一特定电压的多个电容器。藉由范例，对于用以供应低供应电压与低噪音的供应电路而言，必须充电具有一大电容的电容器。在所述移动式设备中的主动滤波器电路，有时也需要配有一电压或电荷的电荷储存。

在EP A 1 361 664中包含一范例。其中所显示的能隙参考电路，控制一供应电路，其输出电压只有稍微地低于由所述电池或所述蓄电池所提供的供应电压。在此情况中，即使在省电操作状态期间，用于供应电路所需要的电容器，仍具有对其施加的电荷。然而，即使在所述省电状态中，在所述电容器中的泄漏电流仍造成一连续的电力耗费，此意味着这样的设计并不总是有利。

另一种确保之前已经中断的移动式设备，可以尽可能快速地再激活的可能方式，则与缩短在个别组件中电容器到达所述设想电压的充电时间有关。这通常是一个问题，因为低噪音电路组件是设计用于相对小的电流，其显著地延长充电时间，这与所述电容有关。

发明内容

因此本发明的一目标是提供一种装置，其可以提供用于电容基础电路的快速充电处理，并具有在一省电操作状态期间的低电力耗费。本发明的另一目标是为了电容基础电路，提供一种从一省电操作状态激活为一种主动操作状态的方法。

此目标是以独立权利要求的主题方法达成。本发明的有利细微改变则形成为所述独立权利要求的主题方法。

所述电压供应电路包括一调节器电路，其可以采用一第一与第二操作状态。在所述第二操作状态中，所述调节器电路是设计用以将一供应电压所衍生的调节电压，输出至一输出。所述调节器电路另外包括一供应输入，用以供应所述供应电压。此外，所述装置包含一种具有非主动操作状态与主动操作状态的电路，所述主动操作状态具有所述电路动作的特征。其提供一电荷储存，其在所述电路的主动操作状态中形成所述电路的部分，用以产生所述动作。在所述电路的非主动操作状态或所述调节器电路的第一操作状态中，所述电荷储存是耦接至所述调节器电路的输出。在所述第一操作状态中，所述调节器电路是设计用以输出一充电电流至所述电荷储存。此意味着在所述电路的非主动操作状态期间，所述电荷储存是耦接至所述调节器电路，而在所述电路的主动操作状态期间，则耦接至所述电路。最后，所述电压供应电路包含一控制电路，其连接至所述开关。所述控制电路具有一感测装置，用以评估用于所述电荷储存的参数，并且设计用以在用于所述电荷储存的参数达到一特定值时，将所述电荷储存耦接至所述电路。因此，所述电路可用其主动操作状态。较佳地，所述调节器电路是一种电压调节器或电流调节器的型式，用以输出一调节电压或电流信号。

本发明装置达到的效果，是需要一充电电荷储存操作的电路，可以非常快速地到达其主动操作状态。这是由所述调节器电路所达成，其是被适当地设计以进行用于所述电荷储存的充电处理。由于一较高的载流容量，用于所述电路操作所需要的充电荷或在所述电荷储存上的电压，比起所述电荷储存关联的电路，可以由所述调节器电路更快地输出。

因此，所述电压供应电路包括一充电装置与一电路，所述电路具有一关联的电荷储存。所述充电装置也设计为在一第一操作状态中，输出一第一供应电压与一充电电流至一输出，以及在一第二操作状态中输出一第二供应电流至所述输出。在所述第一操作状态中，与所述电路关联的电荷储存是连接至所述充电装置，以供应所述充电电流。在所述第二操作状态中，所述电荷储存是连接至所述电路，以操作所述电路。

所述装置因此在所述电路是设计为只提供小电流时是特别有利的。在一初始化阶段期间，在所述电荷储存中以使用所述电路供应一充电电流的充电处理，因此是比透过所述电压调节器或充电装置供应充电电流为久，因为所述后者通常是设计为处理较大的电流。所述充电装置也不需要用于供应电流或电压的供应电路。而是任何电路可以被设计为用以充电一电荷储存，其为了本身操作是由另外的电路所需要。与本发明一致的，所述设计用于充电处理，并可以耦接至所述电荷储存的电路，比起在提供电荷储存所操作的电路，具有一较高的载流容量。

在一种用于激活一电路装置的方法中，一第一步骤便因此需要施加一大充电电流至一电路中的电荷储存。然而，此充电电流并不由所述电路提供，而是由一设计用于处理大电流的第二电路所提供。因此，所述第二电路不是所述电路的部分。当在所述电荷储存上已经达到足够的电荷，所述电荷储存便耦接至所述电路，而所述电路便置于所述主动操作状态之中。

本发明特别可以较佳地使用于具有一省电操作状态的移动式设备之中。在此省电操作状态中，在移动式设备中使用的开关组件与一电压供应绝缘。为了改变至所述主动操作状态，这些开关组件需要连接至所述电压供应。其也需要施加一电荷至电荷储存。在所述初始化或驱动阶段期间，所有电荷储存都被施加一电荷，因此在所述移动式设备中与其关联电荷绝缘，并连接至其它电路，其以一大充电电流充电。所述电荷储存因此具有被施加的一大充电电流。一旦遍及所述个别电荷储存的所需电压，或在所述电荷储存上的所需电荷已经累积，所述电荷储存便与所述充电电流绝缘，并耦接至所述电路。所述电路接着便置于一主动操作状态之中。

此方法造成在一初始化操作或一驱动操作期间的有效减少。在同时，因为所述不需要的开关组件以及特别是所述电荷储存，便与一电池供应的残余电力绝缘，而降低在省电模式中的电力耗费。

在本发明的一发展中，所述控制电路包括一差分放大器，其具有一第一与一第二输入。所述第一输入是连接至所述电荷储存的耦接。所述第二输入是设计为供应一参考信号。在此实施例中，所述差分放大器是设计为比较遍及所述电荷储存的电压与一相关的参考电压，并且根据所述比较，控制开关以耦接所述电荷储存至所述电路或所述充电电路。在另一实施例中，所述控制电路包括一用以评估在所述电荷储存上电荷的组件。

在另一适当的实施例中，所述控制电路是连接至所述调节器电路及/或所述电路。其设计用以输出一信号，其将耦接的电路置于一要求的操作状态。举例而言，此意味着所述控制电路也可以将所述电路，从所述非主动操作状态改变至所述主动操作状态。

此确保所述电路的无错操作，因为在一适当的实施例中，所述控制电路是设计为在所述电荷储存确定耦接至所述电路的时间，输出一激活信号至所述电路。

在本发明的一发展中，所述电路包括一主动滤波器，其与所述电荷储存一起形成。在本发明的另一细微改变中，所述电路与其关联的电荷储存是设计用以在所述调节器电路的第二操作状态中，输出所述调节电压。较佳地，所述电荷储存形成一种具有载流的电阻电容(RC)组件。在一较佳实施例中，所述电路包括一能隙参考电路。其耦接至所述调节器电路，并设计为与所述调节器电路一起控制，因此在所述第二操作状态中的调节器电路输出由所述能隙参考位准所调节的电压。

在本发明的一发展中，所述调节器电路具有一差分放大器，其具有一第一输入、一第二输入与一输出。所述第一输入是与所述电路耦接，而所述第二输入是与所述调节器电路的输出耦接。所述差分放大器是以此设计，以比较由所述电路输出的信号与可在所述调节器电路输出处分线的电压。方便的是，所述电路是设计为产生一恒定与均一的信号。在同时，所述装置是设计为调节所述调节器电路。

在所述调节器电路的第一操作状态中，是有利于耦接所述电荷储存与所述调节器电路的供应输入。因此，所述电荷储存的充电电流是特别的高，因为其现在是直接耦接至所述供应电压。

所述调节器电路与所述电路较佳的是一种在一半导体主体中的集体电路型式。这在所述半导体主体具有以耦接至所述调节器电路输出所供应的其它集体电路时是特别有利的。在本发明的一发展中，所述电荷储存是配置在所述半导体主体外部。这在所述电荷储存具有一非常大的电容，并因此也提供一相对长的充电时间时，是特别有利的。在有一非常大电容的电荷储存可以在所述半导体主体外部制造，以节省表面面积。所述调节器电路的输入与输出是由在所述半导体主体表面上制造的接触垫所提供。

在本发明的另一发展中，所述控制电路包括一用于中断的信号输入。此信号输入是与所述电路耦接，在所述主动操作状态中的电路，是设计为输出一中断信号至所述控制电路。此减少所述控制电路的电力耗费，因为在所述主动操作状态期间不再需要所述控制电路。

附图说明

本发明是以参考图标详细说明，其中：

图1显示本发明装置的块状图，

图2显示本发明的一第一示范实施例，

图3显示本发明的一第二示范实施例，以及

图4显示本发明方法的流程图。

附图标号的说明

1：调节器电路

2、2a、2b：电路

3、3a、3b：电容器

4、4a、4b：控制电路

11、11a：供应输入

13：调节晶体管

14、41：差分放大器

15、16：电阻

5、5a、5b：开关

17：电容器

23：能隙电容器

21：能隙参考电路

22：电阻

8：触发电路

VS1、VS2、VS3、SA：信号

V_B：电池供应电压、供应电位

48：控制输出

19：控制输入

具体实施方式

图1显示本发明一第一示范实施例。以块状图标显示的电路则主要在移动式设备中使用。这些包含所有配备一受限电源供应的设备，像是电池、蓄电池等等的型式。这样的设备不但包含移动式电话，也包含像是Diskman、MP3播放机、I-Pod等等的消费电子商品。

所述移动式设备通常具有一电压调节器，其利用施加至所述输入的一供应电压，衍生出用于操作所述设备中各自开关组件所需的第二电压。在此情况中，所述供应电压由所述移动式设备中的电池或蓄电池所提供。所述电压调节器，其也称为低压降调节器(LDOs)，是由所述输入与输出之间的特别小电压差异所区别。在同时，他们可以将一稳定电压连接至被供应的电路，直到施加至所述输入的供应电压到达所述调节输出电压的值。假设所述连接电路不再需要一供应电压，所述调节器电路可以被中断。

举例而言，在配备移动式无线电标准全球行动通讯系统(GSM)的移动式电话中，所述传输路径只在一非常短的时间周期期间作用。在所述时间周期的剩余期间，其因此可能中断所述部分传输路径。此明显地减少电力耗费，并因此增加所述蓄电池的服务寿命。如果现在需要再一次进行传输，必须再一次供应所述各自的电路以及所述电压调节器所需要的电压。在同时，例如对主动滤波器与电压参考电路而言，需要对电容器充电至一要求的电压值。

设计用以只处理非常低电压或小电流的电路，也在同时间需要一用以操作的充电电容器，因此需要非常长时间来激活。本发明提供一种可能加速所述电荷储存充电处理的方法，并因此缩短处于一省电操作状态的电路激活时间。

就这一点而言，在图1中显示的电压调节器电路1，具有透过一开关5耦接结至一电容器3连接的输出。在本示范实施例中，所述电容器的其它连接是处于接地势能。所述电压调节器电路1的输出也同时形成用于其它开关组件电压供应的调节供应输出12，而为了清楚说明的理由在此并不显示。此外，提供一电二电路2，其需要所述充电电容器3以主动操作。

因此所述开关5是一种型式，其在一开关状态中将所述电压调节器1的输出连接至所述电容器3的连接，而在一第二开关状态中，其将所述电路2的一输入24连接至所述电容器3的连接。

此外，提供一控制电路4，其部分包含一传感器49。所述传感器49确定遍及所述电容器3的电压值或在所述电容器3上的电荷储存。据此，所述控制电路4产生一输出至所述开关5的信号。此信号将所述开关5从所述电容器3是连接至所述节点18的开关状态，切换至所述第二开关状态。

在同时，所述控制电路4的输出48产生一额外信号SA，其供应至所述电路的一输入220与一输入19。所述信号SA切换所述电路2为一主动操作状态。所述信号是由所述控制电路，于所述电容器3已经连接至所述电路2的输出24时间点处所输出。对于所述电路2而言，此确保无错转变至一主动操作状态。此外，所述信号SA被供应至所述电压调节器的输入19。当所述信号SA是被供应时，所述电压调节器切换至所述第一操作状态，并接着在所述节点18或所述输出12处输出所述调节电压。

图2显示本发明另一示范实施例的详细型式，其具有一电压调节器以及一能隙参考电路。在此情况中具有相同功能的组件也具有相同的参考符号。

所述电压调节器与所述能隙参考电路是在一半导体主体7中制造。所述半导体主体7基本上包含硅、硅锗、砷化锗或其它的半导体材料。是用于制造所述各自电路组件的技术是适用于使用的个别半导体材料。所述半导体主体7的顶部带有多数接触垫。这些通常是从一具有低电阻，并耦接至所述半导体主体中电路组件的金属薄层所形成。在所述半导体主体顶部上的接触垫71可以被供应信号或电压。所述接触垫71因此也同时形成本发明装置的输入与输出。

一种接触垫型式的输入11a，是被提供用以供应一电池电压V_B。所述输入11a是在所述半导体主体7中经过至用于电压调节的调节晶体管型式场效晶体管13的连接。所述晶体管13的第二连接则连接至所述节点18与一电阻15。所述节点18接着连至所述半导体主体7顶部上的一接触垫，并形成所述输出12a。所述输出12a是连接至所述半导体主体7外部的一电容器17。在同时，所述输出12a形成所述电压调节器的输出。

所述电阻15与所述串联电阻16一起形成一分压器。介于所述电阻15与16之间的耦接，是连至一差分放大器14的非反向输入。此差分放大器14的输出连接至所述场效晶体管13的控制连接。所述场效晶体管13因此代表一种控制路径，电压降可以由所述控制连接设定。由所述电阻15与16形成的分压器、所述差分放大器14与所述开关晶体管13，则一起形成所述电压调节器。

此外，所述节点18是透过一开关5a连接至在所述半导体主体7表面上的一接触垫71a、连接至一开关5b以及连接至另一差分放大器41的反向输入。在所述接触垫71a处，一电容器3是在所述半导体主体7外部连接。所述开关5b的其它连接是连接至一电阻42。所述电阻42是接着连接至所述能隙参考电路2的输入24。此外，所述电阻42是耦接至所述非反向输入41与所述电压调节器差分放大器14的反向输入。

所述能隙参考电路2包括一耦接至所述输入24的电阻22，与其串联的一能隙参考位准21，以及与所述电阻22并联及所述能隙参考位准21并联的一第二电容器23。所述第二电容器23的电容明显小于所述电容器3的电容。

所述差分放大器41、所述电阻42与所述开关5a及5b形成所述控制电路4。所述差分放大器41也是确定所述电容器3电压的感测装置。为了激活完全的控制电路4以及特别是所述差分放大器41，所述后者具有透过一开关82连接至所述供应输入11a的供应输入。所述开关82可以由一触发电路8的装置控制。

所述能隙参考电路2是设计为输出一恒定电压信号至所述电压调节器电路。因此，所述电压调节器电路在所述输出处12a产生一调节电压。这是由所述能隙参考电路2的输出24处，输出一恒定电压信号至所述差分放大器14反向输入的完全电路操作期间中完成。为了无错操作与特别为恒定能隙参考位准电压，其必须将所述输出42耦接至一电阻电容滤波器。此电阻电容滤波器是由包括外部配置电容器3与所述电阻42的串联电路所形成。然而，为这目的，必须在操作所述能隙参考电路之前，将所述电容器3充电至一要求电压。通常此电压与所述能隙电路21所产生的能隙电压有关。

在一省电操作状态期间，本电路与所述电压供应V_B绝缘。所述半导体主体7的各自组件被激励。在同时，所述开关5a被关闭，而从所述外部电容器3至所述电压调节器12a之间存在一连接。所述开关82也被关闭。

在一起动命令之后，所述供应电压V_B便施加至所述供应输入11a。所述供应电压V_B因此自动地供应所述控制电路的差分放大器41。在同时，在所述电压调节器中的所述开关晶体管13被关闭，其意味着所述电压V_B也同样地存在于所述节点18，并透过所述关闭开关5a施加一充电电流至所述电容器3与所述电容器17两者。此充电电流很大，因此所述晶体管13的载流容量也同样的很大。

在同时，所述能隙参考电路2中的能隙参考位准21是连接至所述集体电容器23。尽管只有小量电流通过所述能隙参考位准21，所述电容器由于其小电容特性也由所述能隙参考位准21非常快速地充电。因此，所述能隙参考电路2的输出24产生一电压，其足以激活所述差分放大器14以及所述电压调节器电路。

如果所述电容器23的电容是足够小的，在所述电压调节器的激活期间，由于所述小电容特性，因此在所述能隙参考电路2中的高度噪音或低精确度便不重要。相较之下，在此情况中，只需要确保所述电压调节器电路可以激活操作。因此，用于所述输出电容器17与所述滤波器所需电容器3的充电电流，便透过所述开关晶体管13流动。因为所述电压调节器是设计为处理大电流，所述充电处理便很快地发生，特别是对于所述电容器3而言。

遍及所述电容器3所增加的电压是以所述差分放大器41的反向输入量测，并与所述能隙参考电路2在为反向输入处产生的电压比较。当到达一特定值时，一般上所述能隙参考位准电压、所述差分放大器41在其输出处产生一信号。此信号打开所述开关5a，并因此将所述电容器3与所述节点18及所述电池供应电压V_B绝缘。所述电容器3现在已经被充电至一要求值，其是足够用于所述电路2的正常操作。

在同时，所述开关5b便关闭。所述充电电容器3与所述电阻42一起形成一种电阻电容滤波器，其现在从所述能隙参考电路滤过噪音，并传送一精确恒定电压值。来自所述电容器的小量漏电流则由所述电路2补偿。

所述开关5b关闭的结果，所述能隙参考电路2便开始其正常主动操作。在所述输出18或12a处的电压调节现在则受到利用所述分压器15与16所区分的电压，与由所述能隙参考电路2输出参考电压比较的影响。包括所述差分放大器14、所述开关晶体管与所述分压器的电压调节器，现在则受到所述能隙参考电路2以及包括所述电阻42与所述电容器3的电阻电容组件控制。

在所述切换信号输出至所述开关5a与5b的同时，所述触发电路8便重新设定。因此，所述开关82被开启，并将所述差分放大器41与所述供应绝缘。所述完整的控制电路因此在开关组件剩余的主动操作期间不耗费电力。其自然可以在任何时间再次撤销所述电压供应V_B。

以带有一大载流容量的电路1使用，意味着其可能平行地连接与所述电路1所关联不同电路的多数电容器。可从图3中看到，一个具有三个平行连接电路的实施例，每个都需要用于本身操作的充电电容器。

所述电压调节器1，其供应输入是连接至所述输入11，用以供应一供应电压V_B，在此情况中也以与第1与图2中的相同方式设计。

所述节点18是连至一第一开关5，其将所述电容器3耦接至所述节点18。此外，所述开关5将一能隙参考位准型式的电路2耦接至所述电容器。一控制电路根据一电压或根据在所述电容器3上储存的电荷量，将所述电容器耦接至所述节点18或耦接至所述电路2。因此，所述电路的此部分是与图1中示范实施例相同。

此外，然而所述节点18也连接至一第二开关5a。在一开关位置中，此第二开关将所述节点18耦接至另一电容器3a。在另一开关位置中，所述电容器则连接至一电路2a。此电路是一种主动滤波器的型式，并需要用于操作的充电电容器3a。所述开关位置是以一计时电路4a所设定。此电路则耦接至所述电压调节器1，以及在所述电容器3a充电程序开始时，在一预定时间之后打开所述开关5a，并将所述电容器3a连接至所述电路2a。

所述计时电路可以是一种非常简单的型式，因为其总是在一预定时间之后用于转换。所述时间较佳地可以被调整，以补偿在所述电容器3a中的组件变化。

最后，提供一第三电路2b。此电路也透过另一开关5b耦接至一电容器3b，在其另外的开关位置中，连接所述电容器的一连接至所述节点18。在此情况中，所述控制电路4b同样地设计用以量测所述电容器的充电状态。此外，其连接至所述控制单元4a。

在所述实施例中，所述电容器3b只在用于所述电容器3a的充电程序已经结束时，耦接至所述节点18，这是说当所述开关5a将所述电容器3a连接至所述滤波器电路2a的剩余部分时。靠着所述各自的充电程序，使他们可以被额外控制。因此避免同时连接所有电容器产生的过度电流。所述平行与独立的型式，使其可能将所述电容器3与3a充电至不同的电压。

图4显示一种用于初始集体电路中一电路的方法序列。在此情况中，所述电路最初是处于一省电操作状态，其中大部分的开关组件是与所述电压供应绝缘。在所述方法的第一步骤中，输出一适当的命令至用于初始目的，或用于激活初始与主动操作的开关组件。

接着，在步骤2中，所有与电路关联的电荷储存，以及其电路用于无错操作，需要已经施加电荷的电荷储存，是连接至用于供应一大充电电流的连接。在步骤3中，此充电电流则供应至所述电荷储存，且电荷被储存在所述电荷储存上。在此方法中，遍及所述电荷储存也产生一电压降。这是有利于以一适当电路供应所述充电电流。藉由犯离，此可以是一种电压调节器电路，其首先具有一大载流容量，并接着设计用以供应开关组件一调节供应电压。然而，任何其它充电电路也可以为此目的而使用，只要其在一主动操作期间，具有大于所述电荷储存所关联电路的载流容量。

设计所述充电电容器是有意义的，因此其可以在所述电荷储存充电的初始相位期间与另外的开关组件绝缘。此避免这些开关组件接收一过度供应电压或过度的充电电流。

在所述充电处理期间，步骤4实作遍及所述电荷储存的电压降，是否足够用于操作所述关联电路的检查。如果此电压是不足的，便继续供应电荷。

当已经到达所述电容器关联电路的足够电压时，所述电荷储存便在步骤5中与所述充电电流供应绝缘。因此现在在所述电荷储存上有一固定的规定电荷。在步骤6中，所述充电电荷储存连接至所述电路。在步骤7中，一信号是为了致能主动操作而传输至所述电路。输出此额外信号避免所述电路改变至一未定义的操作状态。因此确保所述电荷储存已经完全地连接至用于无错操作的电路。

在所述各自示范实施例之中所呈现的特征也可以被整合。所述目前方法与所述装置较佳地是在移动式设备中使用，其包含一正常主动操作模式与一省电模式。对所述初始相位而言，在此情况中，其常常发生一电压调节器或电容基础电路，需要从所述省电操作状态实作至所述主动操作状态。在电容器充电操作期间，使用具有大载流容量取代所述关联电路的本发明构想，使充电时间及所述初始相位期间明显减少。所述电荷储存的充电行为因此主要与所述载流容量行为与所述载流容量初始化行为有关。一旦所述电荷储存已经充电至要求电压，其与负责所述充电处理的电路绝缘，并连接至与操作有关的电路。

Claims

1.一种电压供应电路，包括：

一电荷储存(3)；

一调节器电路(1)，其具有一第一可用操作状态与一第二可用操作状态，且在所述第二可用操作状态中，所述调节器电路(1)是设计为输出的一第一供应信号(V_B)所衍生一调节电流，所述调节电流是由施加至一供应输入(11)，或是输出一调节电压至一输出(12、18)；

一电路(2)，其具有一可用第一操作状态与一可用第二操作状态，具有所述第二操作状态的电路(2)是设计为与所述电荷储存(3)同时执行电子信号处理；

其中在所述电路(2)的所述第二操作状态中的电荷储存(3)与所述电路(2)连接，以执行所述电路(2)的电子信号处理，而在所述调节器电路(1)第一操作状态中的电荷储存(3)则与所述调节器电路(1)的输出(18、12)耦接，在所述第一操作状态中的调节器电路(1)是设计为输出一充电电流至所述电荷储存(3)；

一控制电路(4)，其包括用以评估所述电荷储存(3)的一充电状态的一感测装置(49)，且当所述电荷储存(3)的充电状态达到一特定值时，所述控制电路则设计为将所述电荷储存(3)耦接至所述电路(2)，因而所述电路(2)采取其第二操作状态。

2.如权利要求1所述的电压供应电路，其中

所述电压供应电路具有可由所述控制电路所控制的一开关(5)，所述开关(5)是设计以将所述电荷储存(3)轮流耦接至所述调节器电路(1)及所述电路(2)。

3.如权利要求1及2中任一所述的电压供应电路，其中

所述控制电路(4)包括一差分放大器(41)，其具有一第一(-)与一第二(+)输入，其中所述第一输入(-)是连接至所述电荷储存(3)的一接点，所述第二输入(+)则是设计以供应一第一参考信号，且所述差分放大器(41)的输出是连接至所述开关(5a、5b)。

4.如权利要求1至3中任一所述的电压供应电路，其中

所述充电状态可以表示为所述电荷储存(3)间的一电压降。

5.如权利要求1至4中任一所述的电压供应电路，其中

所述控制电路(4)具有一计时电路，其设计为在一预定时间后输出一切换信号至所述开关(5a、5b)。

6.如权利要求1至5中任一所述的电压供应电路，其中

所述充电状态是表示为从所述充电电流输出开始后所经过的时间。

7.如权利要求1至6中任一所述的电压供应电路，其中

所述电路(2)具有以所述电荷储存(3)所形成的一主动滤波器。

8.如权利要求1至7中任一所述的电压供应电路，其中

所述电路(2)是设计以控制所述调节器电路(1)，以在所述调节器电路(1)的第二操作状态中输出所述调节电压。

9.如权利要求1至8中任一所述的电压供应电路，其中

所述电路(2)包括一能隙参考电路(21)，其与所述电荷储存(3)耦接，并具有与所述调节器电路(1)耦接的输出。

10.如权利要求8及9中任一所述的电压供应电路，其中

所述调节器电路(1)包括一差分放大器(41)，其具有一第一(-)与一第二(+)输入，所述第一输入(-)是与所述电路(2)耦接，而所述第二输入(+)是与所述调节器电路(1)的输出(18、12)耦接。

11.如权利要求10的电压供应电路，其中

所述调节器电路(1)的第二输入(+)是经由一分压器(15、16)而连接至所述调节器电路(1)的输出(18、12)。

12.如权利要求1至11中任一所述的电压供应电路，其中

在所述调节器电路(1)的第一操作状态中，所述电荷储存(3)是耦接至所述调节器电路(1)的供应输入。

13.如权利要求1至12中任一所述的电压供应电路，其中

所述调节器电路(1)与所述电路(2)是以集体电路的形式集成于一半导体主体(7)中。

14.如权利要求13的电压供应电路，其中

所述电荷储存(3)是配置在所述半导体主体(7)的外部。

15.如权利要求13的电压供应电路，其中

所述调节器电路(1)的供应输入(11)是与形成在所述半导体主体(7)表面上的接触垫(71)连接。

16.如权利要求13的电压供应电路，其中

所述电荷储存(3)是连接至一接触垫(71a)，其形成在所述半导体主体(7)表面上，并与所述电路(2)耦接。

17.如权利要求1至16中任一所述的电压供应电路，其中

所述控制电路(4)包括用以中断连接与所述电路(2)连接的控制电路(4)，且电路(2)在所述第二操作状态中是设计以输出一中断信号至所述控制电路(4)。

18.如权利要求1至17中任一所述的电压供应电路，其中

所述控制电路具有一输出(48)以输出一信号至所述电路(2)的控制输入(220)，且所述电路(2)是设计以根据在所述控制输入(220)处的一控制信号，而从所述第一操作状态改变至所述第二操作状态。

19.如权利要求1至18中任一所述的电压供应电路，其中

所述电荷储存(3)具有一电容器。

20.一种电压供应电路，包括：

一电荷储存(3)；

一充电电路(1)，其在一第一可用操作状态中是与所述电荷储存(3)耦接，并设计以在所述第一操作状态中对所述电荷储存(3)充电；

一信号处理电路，其为了操作而需要经充电的电荷储存，且在所述充电电路(1)的可用第二操作状态中，与所述充电的电荷储存耦接(3)；

一感测装置(4)，其耦接至所述电荷储存(3)，所述感测装置(4)是设计以使所述充电电路位于所述第一或所述第二操作状态中。

21.如权利要求20的电压供应电路，其中在所述第二可用操作状态中，所述充电电路(1)是设计以输出一供应信号至所述信号处理电路。

22.一种用于驱动电路装置的方法，其包括以下的步骤：

提供一具有一电荷储存(3)的装置(2)，其中为操作所述装置(2)，可施加一电荷制所述电荷储存(3)；

提供所述电荷储存(3)；

供应一充电电流至所述电荷储存(3)；

将所述电荷储存(3)耦接至所述装置(2)。

23.如权利要求22的方法，其中

在提供一装置(2)的步骤中，更包括以下步骤：

提供具有一第一载流容量的一电压调节器(1)；

提供具有一第二载流容量的一第二装置(2)，其中所述第二载流容量低于所述第一载流容量，且所述第二装置包括被施加电荷的一电荷储存(3)以供操作。

24.如权利要求22与23中任一所述的方法，其中

在耦接所述电荷储存的步骤中，更包括以下的步骤：

确定所述电荷储存(3)的一充电状态值；

比较所述值与一参考值；

根据比较结果将所述电荷储存(3)耦接至所述装置(2)。

25.如权利要求22至24中任一所述的方法，其中

在供应一充电电流至所述电荷储存(3)的步骤中，更包括以下的步骤：

将所述电荷储存(3)耦接至所述电压调节器(1)的输出；

输出一充电电流至所述电压调节器(1)的输出。

26.一种在一移动式设备中所使用如权利要求1至21中任一所述的电压供应电路应用，所述移动式设备具有用以供应电力的电池或蓄电池。