CN1763681A

CN1763681A - 用于减小电源瞬变电压的调节器

Info

Publication number: CN1763681A
Application number: CNA2005101067245A
Authority: CN
Inventors: E·卢热
Original assignee: International Rectifier Corp USA
Current assignee: Infineon Technologies Americas Corp
Priority date: 2004-08-17
Filing date: 2005-08-17
Publication date: 2006-04-26
Also published as: US7441129B2; US20060041770A1; TW200622573A; JP2006060998A; TWI283101B

Abstract

一种用于减小电源输出端的瞬变电压的调节器包括连接在地和电源输出端之间的开关和用于控制开关打开/闭合的比较器。该比较器包括用于感测电源的输出电压的输入端和用于接收参考电压的输入端。例如，当输出电压超过参考电压阈值时，比较器运行以闭合开关，以将电源中多余的能量旁路接地，从而减小输出电压。例如，当输出电压返回到参考电压的阈值以内时，比较器运行以打开开关，以允许电源恢复正常运行。该电源可以为易受在处理器的功率需求量变化时产生的电压瞬变影响的微处理器供电。该调节器补偿这些瞬变值，并维持电源的输出电压在所希望的规格内。

Description

用于减小电源瞬变电压的调节器

相关申请

本申请基于并要求由Eldin Lougee于2004年8月17日提交的名称为“能量损耗门电路IC”的美国临时申请No.60/602,246的优先权，其全部内容合并在此以供参考。

技术领域

本发明涉及一种用于电源的调节器，尤其涉及一种用于补偿电源输出端的电压瞬变的调节器。

背景技术

目前可用的如移动处理器的多种高级微处理器都支持如具有节约功耗作用的功率处理的功能。特别是，这些微处理器能够在几种不同的工作频率之间进行动态转换。例如，微处理器工作在高频模式以处理所需要的指令和命令，然后，当微处理器上的命令减少或一起停止时，该微处理器转换到低频模式(即空闲模式或睡眠模式)。值得注意的是，当这些微处理器在各种频率模式之间转换时，由于低频模式的需求很少，所以微处理器核心(core)的工作电压和电流的需求量发生改变。因此，在性能需要改变时通过转换到低频模式，这些微处理器能够减少它们的功率需求，从而减少功耗，节约功率。值得注意的是，例如为了减少功耗，以每秒钟运转实现的成千上万的空闲模式来运行这些改进的微处理器是不罕见的。

如上所述的高级微处理器相对于给微处理器核心供电的电源表现为一种复杂的负载。特别是，当微处理器在各种频率模式之间转换时，在核心的电压和电流需要改变时会使功率需求产生很大的差别。此外，微处理器的核心需要精确调节的电压。例如，典型地，电源必须维持其输出电压在例如+50毫伏容限区间(tolerance band)内，该+50毫伏是微处理器用于当前的频率模式所希望的工作电压(下文中，该所希望的工作电压也将被称作“电压设定值(voltageset-point)”)。从而，当微处理器改变其频率模式时，电源必须改变其输出功率，同时还要持续维持精确的输出电压在微处理器的电压容限区间内。

参考图1，其示出了一种连接到电源110的示例性高级微处理器102，该电源110包括连接到微处理器用于给微处理器核心供电的电源输出端112。例示的，电源可以包括电压调节器114，该电压调节器114能够产生大功率并在输出端112提供如微处理器102所需的精确调节的输出电压(V_CORE)。例如，该电压调节器可以是降压调节器，包括控制器116，该控制器116具有一个或多个内部驱动器(尽管这些驱动器也可以在外部)，用于根据利用的是多相结构还是单相结构来驱动一个或多个输出级117(为了简明起见，图1中只示出了单相结构)。当微处理器工作时，电压调节器114提供电流和精确调节的电压给处理器，其中大部分产生的能量都存储在由电感器122表示的输出电感器中。典型地，电感器的输出被转移(transfer)到由电容器124表示的输出电容器，选择在为微处理器的核心产生高精确度输出电压V_CORE时具有低ESR(等效串联电阻)的电容器作为这些输出电容器。

如图1中也示出，典型地，高级微处理器提供多个电压指示(VID)输出引脚104(例如6个VID引脚)。微处理器利用这些引脚产生VID信号，该VID信号是数字信号，表示当微处理器在各种频率模式之间转换时，微处理器的核心在电源输出端112所需要的希望的电压设定值。被设计为与改进的微处理器一起工作的如控制器116的控制器还具有对应的VID输入引脚118。工作中，微处理器102的VID输出引脚104连接到控制器116的VID输入引脚118，从而在微处理器改变频率模式时，允许微处理器用信号通知控制器所希望的电压设定值。例如，VID输入引脚118可连接到数模转换器120，该数模转换器120将用数字表示的电压设定值转换为模拟的参考电压。这样，控制器控制/驱动输出级117以维持电源输出端112的微处理器所需要的电压。

如上所述，为了节约功耗，高级微处理器在不同的频率模式之间进行动态转换。更具体地，当微处理器102从高频模式转换到低频模式时，处理器在VID引脚104产生VD信号，以用信号通知控制器116新的/减小的电压设定值，从而使控制器116驱动输出级117以减小输出端112的功率级。同样地，当微处理器从低频模式转换回高频模式时，处理器用信号通知控制器116以便在输出端112提供提高了的功率级。

重要的是，微处理器102改变其对电源110的功率级需求的结果是，电源要受在输出端112产生的电压瞬变的影响。例如，当微处理器102从高频模式转换到低频模式，并用信号通知控制器116减小的电压设定值时，控制器控制输出级117产生较低的功率。当出现这种情况时，在输出级调整时提供给电感器122较少的电流，导致这些电感器消耗它们存储的能量。这种存储能量的消耗在电流中产生阶跃卸载瞬变(step unload transient)。当电感器放电时，它们存储的能量被转移到电容器124，其导致电源的输出电压瞬间升高，从而产生电压瞬变。例如，该电压瞬变的大小取决于电容器124以及取决于微处理器102用信号通知的电压设定值的变化量。

需要特别关注的是，微处理器102从高频模式转换到低频模式如空闲模式，并且要求电压设定值发生很大变化的时候。此时，可产生很大的阶跃电流瞬变。值得注意的是，如果电源110不能补偿该很大的电流瞬变，则在电源输出端112的输出电压中较大的升高可导致电感器122将能量转移到电容器124。当输出电压升高时，可以产生超过微处理器的电压容限从而导致过冲。特别地，如上面所规定的，微处理器102需要电源110将输出端112的输出电压维持在非常窄的电压设定值的范围内，如+50mV内。此外，微处理器对于规定的持续时间如25μs能够容许最大达到+50mV的过冲。如果电压调节器不能补偿该阶跃电流瞬变，则电源的输出电压可超过微处理器的规格，导致出现长期稳定性问题或对微处理器的永久性破坏。

例如，电源输出端上超过微处理器规定范围的高电压可以破坏半导体层，如氧化物层，导致半导体器件的可靠性出现问题。或者，电源输出端上在规定范围以外的高电压可永久地破坏处理器，并导致产生严重故障。从而，在由阶跃卸载运行(step unload operation)导致的瞬变状态期间，必须保护微处理器在精确容限内而不受过电压和欠电压的影响。

值得注意的是，上述的过冲问题还发生在微处理器中，如台式电脑和服务器处理机，其维持恒定频率模式和工作电压/电压设定值(注意，这些微处理器可以连续提供规定处理器所希望的/恒定电压设定值的VID输出引脚给电压调节器)。特别是，这些微处理器工作在恒定工作频率和工作电压条件下，但连续在高计算工作负荷和空闲状态之间变化(move)。当这些微处理器变化到空闲状态时，处理器的电流负载减小，导致产生如上所述的相同的电流和电压瞬变。而且，在由阶跃卸载运行导致产生的瞬变状态期间，必须保护这些微处理器在精确容限内而不受过冲条件的影响。

使电源110避免在电源输出端112上产生多余电压的一种办法是提供额外的部件，如电容器。这些额外电容器的作用是用来吸收电感器中出现的多余可用能量，抑制在阶跃卸载运行期间出现的瞬变，同时还维持精确的电源输出电压。但是，为了维持精确的电源输出电压，这些额外的电容器需要具有较低的ESR，由此它们的价格很高。该额外的费用相对于整个系统而言表现为很大的成本。

高级微处理器如微处理器102还可以通过从当前的工作频率到所希望的工作频率以步进方式(step-wise)改变其频率而避免在电源输出端上出现过电压。换句话说，如上所述，高级微处理器经常提供多个工作频率，每个频率都具有不同的工作电压。用于这些工作频率中的每一个工作电压可以用例如12.5mV一阶间隔开。因此，微处理器可以以步进方式逐步降低其工作频率，通过VID引脚104用信号通知控制器116逐步降低电源输出电压(即，例如，以12.5mV一阶向下移动电压设定值)。在每向下递减一阶之间，微处理器可以在移动到下一阶之前留出建立时间。通过在建立期间以递增阶梯方式变化，减小了阶跃电流瞬变，使得电源110更容易补偿瞬变，并维持输出端112精确的输出电压。但是，以步进方式在工作频率之间进行变化(移动)的速度慢而且效率低。

发明内容

因此，希望提供一种系统和方法，其用于补偿电源输出端上的瞬变电压并且克服现有技术中的上述和其它缺点。根据本发明的实施例，调节器连接到微处理器电源的输出端，用以在微处理器从高频模式变化到低频模式或减小其计算工作负荷时，感测(sense)电源输出电压中的电压瞬变，从而减小其功率需求量。在调节器感测出电压瞬变时，其工作以减小这些瞬变并维持输出电压在微处理器所希望的规格内。因此，该调节器作为除电源的电压调节器以外的用于电源的额外的调节器，特别是，其工作以防止电源的电压过冲，并在微处理器改变其功率需求量时帮助维持微处理器所需的精确的输出电压。

根据本发明的实施例，该调节器包括连接在电源的输出端和地之间的接地通路开关。该调节器进一步包括能量损耗门电路(energy waste-gate)，该能量损耗门电路(选通电路)根据电源的输出电压和微处理器所希望的电压设定值之间的比较结果控制接地通路开关打开和闭合。特别是，损耗门电路包括连接到电源输出端以感测电源的输出电压的第一输入端和接收微处理器所希望的电压设定值作为参考电压的第二输入端。根据本发明的实施例，损耗门电路从电源的电压调节器中的控制器得到电压设定值。例如，控制器可以将载明了微处理器的电压设定值的微处理器的VID信号转换为模拟形式，并将该模拟电压提供给损耗门。根据本发明的另一个实施例，例如，损耗门可通过数模转换器连接到微处理器的VID输出引脚，用以得到电压设定值。根据本发明的另一个实施例，微处理器的电压设定值可以预先设定在损耗门内。

如所指出的，在微处理器减小其频率模式/工作负荷，从而减小其功率级需求时，其在电感器放电时导致在电流中产生阶跃卸载瞬变。在该存储的能量被转移到电容器上时，电源的输出电压升高，产生电压瞬变。根据本发明的示例性操作，损耗门电路感测微处理器的所希望的电压设定值，还感测电源输出端的输出电压中的升高量。例如，当电源的输出电压超过电压设定值阈值时，损耗门电路将接地通路开关接通，从而将电源输出端旁路接地。在发生这种情况时，电感器中多余的能量从电源的输出端被耗尽，从而防止输出电压进一步升高，并维持电源的输出电压在微处理器的所希望的规格内，以避免产生电压过冲。例如，在输出电压和电压设定值之间的差值回到阈值时，损耗门电路将接地通路开关断开，从而打开电源输出端的接地通路，并准许电源恢复正常的操作。

因此，调节器作为用于电源的额外的调节器来减小/补偿在微处理器改变频率模式时产生的电压瞬变，从而防止过冲。有利的是，该调节器减少了在电源输出端上具有较低ESR的输出电容器的需求，这种需求被用来补偿电压瞬变。通过减少所需的输出电容，可以进行更简单的电压调节器设计，并可以减少系统的成本。此外，本发明的调节器动作快(例如，少于25μs)，可快速地耗尽电源输出端的多余能量。从而，调节器允许例如高级微处理器在工作频率之间进行更大更快的转换，从而更有效地操作，并消耗更少的功率。

依照根据本发明实施例的调节器的示例性实现方式，例如，该接地通路开关可以是晶体管或MOSFET，损耗门电路可以是门极(gate)驱动器和电压比较器，其进行滞后转换。该损耗门电路可以用集成电路来实现。

参考附图从下面本发明的描述中将使本发明的其它特征和优点变得更明显。

附图说明

图1示出了现有技术中用于给微处理器供电的电源系统的方框图。

图2A、2B、2C和2D示出了根据本发明实施例的用于补偿微处理器电源输出端的瞬变电压的调节器的方框图。

图3示出了根据本发明实施例的用于补偿微处理器电源输出端的瞬变电压的调节器的示例性实现方式。

具体实施方式

参考图2A、2B、2C和2D，其中示出了根据本发明实施例的调节器200。调节器200包括能量损耗门电路202和接地通路开关210。开关210包括连接到电源110输出端112的输入引线211、连接到地的输出引线212和连接到能量损耗门电路202输出端208的控制引线213。通过开关210的控制，该开关为电源输出端112提供了一条可切换的接地通路。

能量损耗门电路202包括感测线的输入引线204、参考线输入引线206和输出引线208。输出引线208连接到开关210的控制引线213，这样，损耗门电路202控制开关210实现打开及关闭接地通路。损耗门电路202利用参考线206感测微处理器在电源输出端112所需要的工作电压(即，所希望的电压设定值)。如所指出的，该电压设定值可以是固定的，或者可以随高级微处理器102而变化，该高级微处理器102在改变频率模式时改变其电压设定值。感测线204连接到电源输出端112。这样，损耗门电路202感测电源输出端的电压。如下面将进一步描述的，损耗门电路202作为比较器来工作，比较从感测线204得到的电源输出端的电压与从参考线206得到的微处理器的电压设定值，并当输出电压超过电压设定值时控制接地通路开关210将电源输出端112接地。由于提供了接地通路，电源中多余能量被耗尽，并且输出端112上的输出电压朝电压设定值减少。当出现这种情况时，损耗门电路202关闭接地通路开关210。这样，调节器202补偿电源输出端的电压瞬变，从而提供了对电源的额外调节，帮助维持电源输出电压在微处理器的规格内。

根据本发明的实施例，并如图2A所示，损耗门电路202可以从控制器116得到微处理器所希望的工作电压/电压设定值。更特别地，如上所述，一些微处理器提供VID信号给控制器116，该VID信号表示电压调节器需要在输出端112提供的所希望的电压设定值。如微处理器102的高级微处理器在其改变频率模式时会改变该VID信号。其它不改变其工作频率模式的微处理器会保持该VID信号不变。控制器116可以包括数模转换器120，用以将该VID信号转换成模拟电压，该模拟电压代表由微处理器规定的电压设定值，在图2A中该模拟电压用电压V_DAC表示。根据本发明的实施例，控制器116可以通过访问(access)引脚230提供对V_DAC的访问，从而得到电压设定值，其中参考线206可以连接到该访问引脚230。

应注意的是，一些高级控制器116使用了所谓的降压调节。通过该功能，控制器在微处理器改变其功率需求量时，试图防止在电源输出端112产生的电压瞬变超过微处理器的规格(即前面所描述的问题)。例如，为了帮助在微处理器如处理器102降低频率模式时防止输出电压超过微处理器的规格，该控制器向下偏置该电压设定值，并驱动电压调节器的输出级117以便产生该偏置电压。该偏置可以被称作“降压(droop)”。因此，该控制器以“电压设定值降压(voltageset-point-droop)”驱动该输出级。该负偏置为电压调节器提供了可活动空间，并在处理器降低其频率模式且产生正的输出电压瞬变时，帮助维持输出电压在微处理器的规格内。因而，当控制器包括降压功能时，该控制器利用“电压设定值降压”作为要在电源输出端112驱动的参考电压。注意的是，该降压取决于斜坡电流(sloping current)负载线，并随电流负载呈线性增加。因此，该控制器依据电流负载改变该降压值，并且有时，如果处理器变化到空载状态，则可以将该降压值设定为零。

根据本发明的实施例，并且如图2B所示，当控制器包括降压功能时，损耗门电路202可以利用“电压设定值降压”而不是仅仅电压设定值作为参考线206的参考电压。作为例子，控制器116可以提供降压值的通路，在图2B中用V_Droop表示。其中，例如可以提供减法模块233，其连接到控制器116的引脚230和231，以提供V_DAC-V_Droop，该运行结果被送到参考线206。

根据本发明的另一个实施例，并且如图2C所示，例如，为了得到电压设定值，参考线206可以通过数模转换器232连接微处理器102的VID输出引脚104。数模转换器232将微处理器的VID信号转换为模拟形式。其中，参考线206连接到数模转换器的输出端。数模转换器232可以在损耗门电路的外部，如图2C所示。可选择地，转换器232可以在损耗门电路202的内部。当转换器在损耗门电路内部时，为了与微处理器102连接，损耗门电路会提供多个VID输入引脚，而不是参考线206。

根据本发明的另一个实施例，并且如图2D中所说明的，如果控制器116包括如上所述的降压功能，则损耗门电路202可从微处理器得到电压设定值，如图2C所示，并可从控制器得到V_Droop，如图2B所示。其中，可提供减法模块233，其连接到数模转换器232的输出端和控制器的引脚231，并且模块233的输出被送到参考线206。

根据本发明的另一个实施例，如上所述，损耗门电路202可以不通过VID引脚动态地得到微处理器的电压设定值。此外，损耗门电路202可以预置为微处理器的电压设定值(注意，该实施例可以应用于不改变其电压设定值的处理器中)。

依照根据本发明实施例的调节器200的示例性操作，能量损耗门电路202连续地比较通过感测线204感测的电源110的输出电压与通过参考线206感测的微处理器所希望的电压设定值(可以采用降压偏置)。通常，例如当电源的输出电压超过电压设定值时，损耗门电路202将接地通路开关210接通，从而为电源输出端112提供接地通路。由于提供的接地通路，电源中多余的能量被耗尽，输出端112上的输出电压被防止进一步升高，并开始降低，使电源输出端上的电压朝电压设定值减小。例如，一旦电源输出端112上的电压回到电压设定值，则损耗门电路202将接地通路开关210断开，从而切断了电源输出端的接地通路。

根据本发明的实施例，损耗门电路202设定为当电源的输出电压超过电压设定值阈值时，其将接地通路开关210接通。作为例子，该阈值可以被设定为微处理器可允许的最大过冲，例如+50mV。根据本发明的一个方面，该阈值可以设定在损耗门电路202内。根据本发明的另一个实施例，损耗门电路202被设定为其关于该阈值进行滞后转换。根据本发明的另一个方面，该滞后是可以调整的。

因此，调节器200作为用于电源110的除了电压调节器114以外的额外的调节器，特别是，其工作以防止电源的电压过冲，并帮助在微处理器改变其功率需求量时维持微处理器所需的精确的输出电压。特别是，如上面所述，当微处理器减小其频率模式/电压设定值或计算工作负荷，从而减小其功率级需求量时，其导致在电感器122放电时在电流中产生阶跃空载瞬变。当该存储的能量被转移到电容器124时，电源的输出电压开始在电容器的充电时升高，从而产生电压瞬变。如果没有进行补偿，该电压瞬变可以超过微处理器的电压容限，导致产生过冲。

根据本发明，损耗门电路202感测参考线206上的微处理器的电压设定值，还通过感测感测线204感测在电感器122放电时输出端112上输出电压的升高量。例如，当电源的输出电压超过电压设定值阈值时，损耗门电路202将接地通路开关210接通，从而将电源输出端112旁路接地。当出现这种情况时，来自电感器122的多余能量在电源输出端被耗尽，从而防止输出进一步升高，并维持电源的输出电压在微处理器所希望的规格内，从而避免电压过冲。例如，当电源输出端112上的电压返回到电压设定值的阈值内时，损耗门电路202将接地通路开关210断开，从而打开了电源输出端的接地通路，并准许电源恢复正常运行。

因此，调节器200作为电源110的额外的调节器以便减少/补偿在微处理器102改变其功率级需求量时产生的电压瞬变，从而防止过冲。有利的是，调节器200准许减小电压调节器输出级117的输出电容，其被用来补偿电压瞬变。如所指出的，当包括这种电容时，该电容器典型地具有较低的ESR，因此价格昂贵。通过减小所需的输出电容，调节器200减少了成本，并允许进行简单的电压调节器设计，同时也通过减小输出阻抗提高了效率。

此外，调节器200快速动作(例如，少于25μs)，快速地耗尽电源输出端的多余能量。从而，调节器200允许如微处理器102的微处理器在工作频率之间进行更大更快的转换，而电压源的输出不会超过处理器的电压规格。从而，微处理器102可以更有效地运行，并消耗更少的功率。

现在参考图3，其示出了根据本发明实施例的调节器200的示例性实现方式。例如，接地通路开关210可以是晶体管或MOSFET310，其具有连接到电源110的输出端112的源极311、连接到地的漏极312和连接到能量损耗门电路202的输出端的栅极313。损耗门电路202可包括电压比较器302和门极驱动器(gate driver)304。损耗门电路的感测线204连接在比较器302的非反相输入端和电源输出端112之间。损耗门电路的参考线206连接到比较器的反相输入端，并如上所述，例如，可通过数模转换器232连接到控制器116或微处理器。比较器302的输出端303连接到门极(栅极)驱动器304的输入端305。门极驱动器的输出端306连接到晶体管/MOSFET 310的栅极313。优选地，例如，电压比较器302的输出端303进行滞后转换，并可以在对应于微处理器102电压容限区间的阈值周围进行转换。

依照根据本发明实施例的示例性操作，比较器302比较电源110的输出电压与微处理器所希望的电压设定值。例如，当电源的输出电压超过电压设定值阈值时，比较器的输出端303变为高，导致门极(栅极)驱动器304将晶体管/MOSFET310接通，从而提供了电源输出端112的接地通路。由于提供了接地通路，输出端112上的输出电压开始减小，使电源输出端上的电压朝电压设定值减小。例如，一旦电源输出端112上的电压落回到电压设定值的阈值以内，比较器的输出端303就会变为低，使得驱动器306将晶体管心/MOSFET310关断，从而切断了电源输出端的接地通路。

如图3中所说明的，损耗门电路202可以是包括电压比较器302和门极(栅极)驱动器304的集成电路。可选择地，损耗门电路202可以与控制器116集成到一起。另一可供选择的，调节器200可以与电压调节器114集成在一起。当然，本领域的技术人员会认识到，其它的配置也是可以的。此外，本领域的技术人员会认识到，调节器200可以用不同于图3中所示的其他的方式来实现。

尽管已经参考本发明的特定实施例描述了本发明，但对于本领域的技术人员来说，许多其它的变化和修改以及其它的应用都会变得很明显。因此，优选的是，本发明并不局限于本文中具体公开的内容，而仅由所附的权利要求来限定。

Claims

1.一种用于减小电源输出端上的瞬变电压的调节器，其包括：

连接在电源输出端和地之间的开关；以及

损耗门电路，该损耗门电路包括连接到电源输出端用于感测输出电压的第一输入端、用于接收参考电压的第二输入端和连接到该开关的输出端，其中，当输出电压超过参考电压时，损耗门电路工作以闭合该开关，并将电源输出端连接到地，从而将电源中的能量旁路接地。

2.如权利要求1的调节器，其中，在输出电压朝参考电压移回时，损耗门电路工作以打开该开关。

3.如权利要求2的调节器，其中，在输出电压超过参考电压阈值时，损耗门电路工作以闭合该开关，并且其中，该损耗门电路进一步相对于该阈值进行滞后操作。

4.如权利要求3的调节器，其中，电源输出端对微处理器供电，并且其中，该阈值取决于微处理器的电压容限区间。

5.如权利要求1的调节器，其中，损耗门电路包括电压比较器，该电压比较器比较输出电压与参考电压，以产生控制该开关的输出。

6.如权利要求5的调节器，其中，电压比较器的输出进行滞后转换。

7.如权利要求5的调节器，其中，损耗门电路进一步包括在电压比较器的输出端和开关之间的门极驱动器。

8.如权利要求7的调节器，其中，该开关是晶体管或MOSFET，具有连接到门极驱动器的栅极。

9.如权利要求8的调节器，其中，电压比较器和门极驱动器被集成为一个集成电路。

10.如权利要求1的调节器，其中，电源输出端给微处理器供电，并且其中，参考电压来源于由微处理器提供的电压识别信号。

11.如权利要求1的调节器，其中，电源输出端是电压调节器的输出级。

12.如权利要求11的调节器，其中，参考电压从电压调节器的控制器获得。

13.一种用于减小电源输出端的电压瞬变的方法，包括：

感测电源输出端上的输出电压；

得到参考电压；

当输出电压超过参考电压时，闭合开关以将电源输出端连接到地，从而指示出电压瞬变；

消耗电源中的多余能量；以及

当输出电压朝参考电压移回时打开开关，从而减小电压瞬变。

14.如权利要求13的方法，其中，开关的闭合步骤包括当输出电压和参考电压之间的差值超过阈值时闭合该开关。

15.如权利要求14的方法，其中，电源输出端给微处理器供电，并且其中，该阈值取决于微处理器的电压容限区间。

16.如权利要求14的方法，其中，电源输出端给微处理器供电，并且其中，获得步骤是从由微处理器提供的电压识别信号来获得参考电压。

17.如权利要求14的方法，其中，电源输出端是电压调节器的输出级。

18.如权利要求17的方法，其中，获得步骤从电压调节器的控制器获得参考电压。

19.如权利要求14的方法，其中，电源输出端给微处理器供电，该方法进一步包括将微处理器从高频模式转换为低频模式的步骤，从而产生电压瞬态。