FI116103B - Teholähteen jännitteensyöttöpiiri - Google Patents

Description

116103

Teholähteen jännitteensyöttöpiiri

Tekniikan ala

Esillä oleva keksintö koskee teholähteen jannit-5 teensyöttöpiiriä, jossa teholähteen jännite syötetään ainakin kahteen vastaavat eri käyttöjännitteet omaavaan piiriin, ja erityisesti se koskee teholähteen jännitteensyöt-töpiiriä, jossa vältetään lukkiutuminen samalla kun vir-rankulutus ja sähkömagneettinen interferenssi (EMI) pide-10 tään silti alhaisella tasolla.

Tekniikan taso

Perinteisesti teholähteen jännitteensyöttöpiirinä, joka syöttää teholähteen jännitteen vastaavat eri käyttö-jännitteet omaaviin kahteen piiriin, tunnetaan kuviossa 4 15 esitetty piiri.

Kuviossa 4 esitetyssä teholähteen jännitteensyöt-töpiirissä jännite V38 ja jännite V39 (V38 > V39) syötetään vastaavasti jännitelähteestä 32 käyttöjännitteen V38 omaavaan ensimmäiseen piiriin 38 ja käyttöjännitteen V38 20 omaavaan toiseen piiriin 39; tässä tavanomaisessa teholähteen jännitteensyöttöpiirissä rakenne on sellainen, että syöttöjännitteen 32, joka syötetään ensimmäiseen piiriin 38 * ja toiseen piiriin 39, maapotentiaali (negatiivinen potentiaali) syötetään ensimmäiseen piiriin 38 ja toiseen 25 piiriin 39 yhteisesti navan 37 kautta, ja jännitelähteen 32 positiivinen potentiaali syötetään ensimmäisen piirin positiivisen potentiaalin puolelle suoraan navan 35 kautta, ’·’ ja toisen piirin positiivisen potentiaalin puolelle navan 36 kautta Schottky-diodin 33 määräämällä jännitteellä

* I

; 3 0 alennettuna.

: Jos navan 35 potentiaali on V35, navan 36 , ,·, potentiaali on V36 ja navan 37 potentiaali on V37, V35 = V38, V36 = V39 ja V37 = 0.

• ·

Ensimmäistä piiriä 38 ja toista piiriä 39 voidaan ·,* : 35 pitää vastaavasti eri LSI-lastuina, ensimmäisen piirin 2 116103 38 ja toisen piirin 39 käyttöjännitteiden ollessa asetettu esimerkiksi jännitteiksi 4 V ja 3,2 V.

Tässä tapauksessa Schottky-diodi 33 luo potentiaalieron 4 - 3,2 » 0,8 (V).

5 Schottky-diodi 34 on suojadiodi. Piirroksissa suo- jadiodi on esitetty sulkeissa.

Linja 40 on liitännän yhdistävä linja, joka kytkee yhteen ensimmäisen piirin 38 ja toisen piirin 39.

Yllä kuvatulla tavanomaisella teholähteen jännit-10 teensyöttöpiirillä on kuitenkin haittana, että koska ensimmäisen piirin 38 käyttöjännite V38 ja toisen piirin 39 käyttöjännite V39 ovat erilaiset, ja ensimmäisen piirin 38 käyttöjännite V38 on korkeampi kuin toisen piirin 39 käyttöjännite V39, tapahtuu toisen piirin 39 lukkiutuminen 15 ensimmäiseltä piiriltä 38 tulevan liitännänyhdistämislin-jan 40 kautta toiseen piiriin 39 syötetyn suuritasoisen signaalin vuoksi.

Kuvio 5 on kuvaus, joka esitetään selityksenä tälle lukkiutumisilmiölle; kuviossa 5 piiri 48 vastaa kuvios-20 sa 4 esitettyä toista piiriä 39.

Piirille 48 syötetään käyttöjännite Vcc navasta 41 • ja ottosignaali IN navan 42 kautta.

! Piiri 48 on varustettu myös suojadiodilla 45, joka i · ; on kytketty LSI-lastun 47 ja napojen 41 ja 42 väliin, ja ; ·' 25 suojadiodilla 46, joka on kytketty navan 42 ja maan vä- • liin.

Kun ottosignaalin IN jännitteen VIN ja käyttöjän-·',·* · nitteen Vcc välinen erotus ylittää suojadiodin 45 kynnys arvon Vs, so. kun VIN - Vcc > Vs, ottosignaalin IN virta 30 kulkee suojadiodin 45 läpi nuolen 43 osoittamalla tavalla, : ja tapahtuu lukkiutuminen.

·. Lukkiutumisilmiö voi tapahtua myös, jos ottosignaa- ;;; Iin IN jännite VIN on tietyn verran pienempi kuin maapo- tentiaali, sillä seurauksella, että suojadiodi 46 kytkey-* : 35 tyy toimintaan ja virta kulkee nuolen 44 suuntaan.

3 116103

Yllä mainituista syistä johtuen kuviossa 4 esitetyssä tavanomaisessa teholähteen jännitteensyöttöpiirissä tapahtuu lukkiutuminen jos V38 - V39 > Vs.

Keinona tämän lukkiutumisilmiön estämiseksi, kuten 5 kuviossa 6 on esitetty, on pohdittu tasonmuuntopuskurin 50 sijoittamista liitännänkytkentälinjaan 40, joka yhdistää ensimmäisen piirin 38 ja toisen piirin 39, tämän tasonmuuntopuskurin 50 pidättäessä ensimmäisen piirin 38 käyttöjännitteen V38 ja toisen piirin 39 käyttöjännitteen V39 10 tasojen välisen eron; tässä rakenteessa kuitenkin tasonmuuntopuskurin 50 tarve tuo mukanaan kasvaneet piirikus-tannukset.

Kuvion 4 konstruktiossa on pohdittu myös menetelmää, jolla navan 36 jännite V36 asetetaan mieluummin kor-15 keammaksi kuin toisen piirin 39 käyttöjännite V39; tässä menetelmässä kuitenkin syntyy muita ongelmia siinä, että toisen piirin 39 virrankulutus ja sähkömagneettinen häiriö (EMI) tulevat suuremmiksi.

Kuvio 7 esittää kuviossa 4 esitetyn korkeamman jän-20 nitteen omaavan ensimmäisen piirin 38 antoaaltomuodon 53 ja alhaisemman käyttöjännitteen omaavan toisen piirin 39 antoaaltomuodon 54. Amplitudi 51 ilmaisee aaltomuodon 53 huippuarvon V51 ja amplitudi 52 ilmaisee aaltomuodon 54 ; huippuarvon V52.

' 25 Kuvio 8 esittää emissioenergian taajuusspektrin kuviossa 7 esitettyjä antoaaltomuotoja 53 ja 54 vastaten.

' Tässä spektri 55 vastaa antoaaltomuotoa 53, kun taas ·',* *’ spektri 56 vastaa antoaaltomuotoa 54.

Piirin virrankulutuksen määrää nimenomaan piirin : 30 toimintataajuuden f, hajakapasitanssin C ja käyttöjännit- « I t t ; teen V tulo f*C*V, joten käyttöjännitteen tullessa korke- ämmäksi virrankulutus tulee siihen verrannollisesti korke-ämmäksi.

’···' Myös sähkömagneettisen häiriön (EMI) taso on pii- : : : 35 rin käyttöjännitteestä riippuvainen; kuitenkin, kuten ku- 4 116103 viosta 8 selviää, erityisesti korkeataajuuskaistalla oleva sähkömagneettinen häiriö (EMI) vaikuttaa suuresti siihen, onko käyttöjännite korkea vai alhainen.

Keksinnön kuvaus 5 Lukkiutumista ei voitaisi välttää pitämällä samal la virrankulutus ja sähkömagneettinen interferenssi (EMI) alhaisena.

Näin ollen esillä olevan keksinnön tavoitteena on esittää teholähteen jännitteensyöttöpiiri, jossa lukkiutu-10 minen voidaan välttää pitäen samalla virrankulutus ja sähkömagneettinen häiriö (EMI) alhaisena.

Tämän tavoitteen saavuttamiseksi esillä olevan keksinnön mukaan teholähteen jännitteensyöttöpiiri, joka syöttää vastaavasti ensimmäisen käyttöjännitteen ja toisen 15 käyttöjännitteen ensimmäiselle piirille, joka toimii ensimmäisellä käyttöjännitteellä, ja toiselle piirille, joka toimii ensimmäistä käyttöjännitettä alhaisemmalla toisella käyttöjännitteellä ja joka on liitetty liitännänkytkentä-linjan kautta ensimmäiseen piiriin, käsittää: teholähde-20 piirin, joka kehittää ensimmäistä käyttöjännitettä vastaavan jännitteen; ensimmäisen teholähteen jännitteensyöttö-piirin, joka syöttää ensimmäiselle piirille tehonsyöttö-piirillä kehitetyn jännitteen; ja toisen teholähteen jän-nitteensyöttöpiirin, joka syöttää toisen käyttöjännitteen 25 toiselle piirille, toisen käyttöjännitteen ollessa muodos-'· ’·“ tettu alentamalla teholähdepiiriltä tulevan kehitetyn jän- M.' nitteen positiivista potentiaalia määrätyn jännitteen ver- ·.* ·' ran jännitteenalennuselementillä, ja nostamalla teholähde- piiriltä tulevan kehitetyn jännitteen negatiivista poten-: : : 30 tiaalia määrätyn jännitteen verran jännitteennostoelemen- : tiliä.

\ Myöskin esillä olevan keksinnön mukaisesti teho- ;;; lähteen jännitteensyöttöpiiri, joka syöttää käyttöjännit- teet useille piireille, joita vastaavat eri käyttöjännit-; : ; 35 teet käyttävät ja jotka on kytketty toisiinsa liitännän- 116103 5 kytkentälinjan kautta, käsittää: n. teholähteen jannit- teensyöttöpiirin, joka syöttää n. käyttöjännitteen n. piirille, jota käyttää n. käyttöjännite n:stä käyttöjännitteestä useiden piirien korkeimmasta käyttöjännitteestä 5 laskettuna; ja (n+1). teholähteen jännitteensyöttöpiirin, joka syöttää (n+1). käyttöjännitteen (n+1). piirille, jota käyttöjännite numero (n+1) käyttää korkeimmista käyttöjännitteistä lukien, (n+1). käyttöjännitteen ollessa muodostettu alentamalla n. teholähteen jännitteensyöttöpiirin 10 jännitteen positiivista potentiaalia määrätyn jännitteen verran jännitteenalennuselementillä, ja nostamalla n. teholähteen jännitteensyöttöpiirin jännitteen negatiivista potentiaalia määrätyn jännitteen verran jännitteennosto-elementillä.

15 Jännitteenalennuselementti ja jännitteennostoele- mentti voidaan muodostaa vastaavasti ensimmäisestä diodista ja toisesta diodista; tämän ensimmäisen diodin ja toisen diodin voivat muodostaa Schottky-diodit diodien myötäsuun-nan jännitepudotusta käytetään alentamiseen ja nostamiseen 20 0,35 Villa Schottkydiodien tapauksessa.

Myös ensimmäinen piiri, toinen piiri, n. piiri ja (n+1). piiri voivat muodostua CMOS-piireistä.

: .* Piirrosten lyhyt kuvaus :.V Kuvio 1 on piirikaavio, joka esittää esillä olevan 25 keksinnön mukaisen teholähteen j ännitteensyöttöpiirin : ;\· ensimmäisen suoritusmuodon;

Kuvio 2 on piirikaavio, joka esittää esillä olevan keksinnön mukaisen teholähteen jännitteensyöttöpiirin ; '·' toisen suoritusmuodon; • « » 30 Kuvio 3 on piirikaavio, joka esittää suoritusmuodon ‘1’ jossa esillä olevan keksinnön mukaista teholähteen •‘.l,·’ j ännitteensyöttöpiiriä käytetään kannettavan puhelimen : : osalaitteessa; » ► * » * * » f I M t 6 116103

Kuvio 4 on piirikaavio, joka esittää tavanomaisen teholähteen j ännitteensyöttöpiirin;

Kuvio 5 on kuvaus, joka on annettu selityksenä tavanomaisessa teholähteen jännitteensyöttöpiirissä ilme-5 nevästä lukkiutumisilmiöstä;

Kuvio 6 on piirikaavio, joka esittää tavanomaisen teholähteen jännitteensyöttöpiirin lukkiutumisen estämiseksi;

Kuvio 7 on piirikaavio, joka esittää antoaaltomuo-10 don tavanomaisessa teholähteen jännitteensyöttöpiirissä; ja

Kuvio 8 on taajuusspektrikuvaus, joka esittää kuviossa 7 esitettyä antoaaltomuotoa vastaavan säteilyener-gian taajuusspektrin avulla.

15 Keksinnön edullisin suoritusmuoto

Esillä olevan keksinnön mukaisen teholähteen jännitteensyöttöpiirin eräs suoritusmuoto tullaan nyt kuvaamaan yksityiskohtaisesti piirroksia tarkastelemalla.

Kuvio 1 on piirikaavio, joka esittää esillä olevan 20 keksinnön mukaisen teholähteen jännitteensyöttöpiirin suo ritusmuodon. Tämän suoritusmuodon mukaisessa teholähteen jännitteensyöttöpiirissä vastaavat jännitteet V10 ja Vll syötetään jännitelähteestä 1 ensimmäiseen piiriin 10, jon-ka käyttöjännite on V10, ja toiseen piiriin 11, jonka t’ 25 käyttöjännite on Vll.

’· '·* Ensimmäisen piirin 10 käyttöjännite V10 on suurem- pi kuin toisen piirin 11 käyttöjännite Vll, so. V10 on : asetettu olemaan > Vll.

Ensimmäinen piiri 10 ja toinen piiri 11 on myös : .* : 30 kytketty toisiinsa liitännänkytkentälinjalla 12.

: ' : Myös jännitelähteen 1 positiivisen potentiaalin puolen anto on kytketty ensimmäisen piirin 10 positiivisen potentiaalin puolelle navan 6 kautta, kun taas jänniteläh-teen 1 maapuoli (negatiivinen potentiaali) on kytketty 7 116103 navan 8 kautta ensimmäisen piirin 10 maapuolelle (negatiivinen potentiaali).

Lisäksi jännitelähteen 1 positiivisen potentiaalin puolen anto on kytketty, sen jälkeen kun sitä on alennettu 5 määrätyllä jännitteellä AV Schottky-diodin 2 avulla, toisen piirin 10 positiivisen potentiaalin puoleen navan 7 kautta, kun taas jännitelähteen 1 maapuolen (negatiivinen potentiaali) anto on kytketty, sen jälkeen kun sitä on nostettu määrätyn jännitteen AV verran Schottky-diodilla 10 4, on kytketty toisen piirin 10 maapuoleen (negatiivinen potentiaali) navan 9 kautta.

Jos navan 6 potentiaali on V6, navan 7 potentiaali on V7, navan 8 potentiaali on V8 ja navan 9 potentiaali on V9, V6 = V10, V8 = 0, V7 = V10 - AV, V9 = AV ja V7 - V9 =1 15 Vll.

Ensimmäinen piiri 10 ja toinen piiri 11 voidaan rakentaa vastaavista eri CMOS LSl-piireistä; ensimmäisen piirin 10 ja toisen piirin 11 käyttöjännite voidaan asettaa vastaavasti esimerkiksi arvoihin 4V ja 3,3V.

20 Schottky-diodi 2 luo potentiaalieron (4 - 3,3)/2 1 0,35 (V) ja Schottky-diodi 4 luo potentiaalieron (4 - 3,3)/2 = 0,35 (V).

Schottky-diodit 3 ja 5 ovat suojadiodeja.

Jos toisen piirin 11 suojadiodin kynnysarvo on 25 Vsll, navan 6 potentiaalin V6 ja navan 7 potentiaalin V7 \ I välillä pätee V6-V7<Vsll; yllä kuvatulla tavalla pätee ’;** myös V7-V9 » Vll.

Sellaisessa rakenteessa toista piiriä 11 käytetään jännitteellä Vll, joten virrankulutus ja sähkömagneettinen 30 häiriö (EMI) voidaan pitää alhaisena.

Myöskään lukkiutumista ei voi tapahtua toisessa : piirissä 11, koska V6-V7<Vsll on voimassa.

• t 1 > | 8 116103

Kuvio 2 on piirikaavio, joka esittää esillä olevan keksinnön mukaisen teholähteen jännitteensyöttöpiirin toisen suoritusmuodon; tämän suoritusmuodon mukaisessa teholähteen jännitteensyöttöpiirissä teholähteen jännite Vn on 5 syötetty käyttöjännitteen Vn omaavaan n. piiriin 13 teholähteen jännitteensyöttöpiirin positiivisen potentiaalin puolella olevan linjan 18 avulla, ja sen negatiivisen potentiaalin puolella olevan linjan 19 avulla.

Nimenomaan silloin, jos linjan 18 potentiaali on io V18 ja linjan 19 potentiaali on V19, V18-V19 = Vn.

Seuraavaksi linjan 18 potentiaalia positiivisella puolella on alennettu määrätyn jännitteen AVn verran Schottky-diodilla 20, ja se on kytketty (n+1). piirin 14, jonka käyttöjännite on V(n+1), positiivisen potentiaalin 15 puolella olevaan linjaan 24, kun taas negatiivisella puolella olevan linjan 19 potentiaalia on nostettu määrätyn jännitteen iVn verran Schottky-diodilla 22 ja se on kytketty (n+1). piirin 14 negatiivisen potentiaalin puolella olevaan linjaan 25.

20 Jos linjan 24 potentiaali on V24 ja linjan 25 po tentiaali on V25, niin V24-V25 = V(n+1), V24 = V18-AVn, V: V25 = Vl9+AVn ja Vn-V(n+1) = 2AVn.

Siten jos (n+1). piirin 14 suojadiodin, ei esitet-ty, kynnysarvoksi asetetaan Vs(n+1), on mahdollista saada ,·, : 25 aikaan Vn-V(n+l)<Vs(n+l), ja (n+1). piirin 14 lukkiutumi- .*,·* nen voidaan estää samalla kun virrankulutus ja sähkömag- !!! neettinen häiriö (EMI) voidaan pitää alhaisena.

* Sama tietenkin pätee (n+1). piirille 14 ja (n+2). piirille 15.

···' 30 21, 23, 27 ja 29 ovat suojadiodeja; 16 on n. pii- rin 13 ja (n+1). piirin 14 liitännänkytkentälinja, kun * a » t i » l > I > 9 116103 taas 17 on (n+1). piirin 14 ja (n+2). piirin 15 liitännä-nkytkentälinj a.

Siten esillä olevassa keksinnössä esitetään teho-lähdepiiri, joka kehittää ensimmäisen piirin ensimmäistä 5 jännitettä vastaavan jännitteen, ja teholähdepiirin kehittämä jännite syötetään ensimmäiselle piirille ensimmäisen teholähteen jännitteensyöttöpiirin avulla; ja toisen teholähteen jännitteensyöttöpiirin avulla teholähdepiiriltä tulevaa kehitetyn jännitteen positiivista potentiaalia 10 alennetaan määrätyn jännitteen verran jännitteenalennus-elementillä, samalla kun teholähdepiiriltä tulevan kehitetyn jännitetteen negatiivista potentiaalia nostetaan määrätyn jännitteen verran jännitteennostoelementin avulla, jolloin muodostuu toisen piirin toinen käyttöjännite, tä-15 män toisen käyttöjännitteen tullessa syötetyksi toiseen piiriin; yllä esitetyn rakenteen ansiosta lukkiutumisilmiö voidaan välttää samalla kun virrankulutus ja sähkömagneettinen häiriö (EMI) pidetään silti alhaisena.

Myöskin esillä olevassa keksinnössä n. teholähteen 20 jännitteensyöttöpiirin jännite syötetään n. piirille, samalla kun (n+1). teholähteen jännitteensyöttöpiirin avulla muodostetaan (n+1). piirin (n+1). käyttöjännite alentamal- * · la n. teholähteen jännitteensyöttöpiiriltä tulevan kehi- *· I' tetyn jännitteen positiivista potentiaalia määrätyn jän- ‘ 25 nitteen verran jännitteenalennuselementillä, ja nostamalla * / teholähteen jännitteensyöttöpiiriltä tulevan n. kehitetyn ’··'· jännitteen negatiivista potentiaalia määrätyn jännitteen ’* ’ verran jännitteennostoelementillä, tämän (n+1). käyttöjän nitteen tullessa syötetyksi (n+1) piirille; tämän raken-· 30 teen ansiosta lukkiutumisilmiö voidaan välttää pitäen sa- : : maila virrankulutus ja sähkömagneettinen häiriö (EMI) al- \ haisena.

Kuvio 3 on lohkokaavio, joka kuvaa esimerkin tie-tystä rakenteesta, kun keksintöä käytetään digitaalisen

‘ I

1 < ‘ ) t 10 116103 kannettavan puhelimen osakomponentin signaalinkäsittely-yksikössä.

Kuviossa 3 digitaalisen kannettavan puhelimen muodostaa radioyksikkö 100, koodekkiyksikkö 110, puhelinyk-5 sikkö 120 ja ohjausyksikkö 130.

Radioyksikön 100 antennin 103 vastaanottamat signaalit vastaanottaa ja vahvistaa radiolähetin-vastaanotin-yksikkö 101 ja demoduloi modulointi/demodulointiyksikkö 102. Lisäksi digitaalinen signaali generoidaan uudelleen 10 A/D-muunnoksella, jonka koodekkiyksikön 110 A/D*D/A-muun-ninyksikkö 111 suorittaa, ja vastaanotettu signaali hajautetaan sitten signaalikäsittely-yksikön 112 toimesta ja signaalin kompressointi/dekompressointiyksikkö 113 suorittaa sitten audiokoodidekompressoinnin, tuloksen tulles-15 sa dekoodatuksi ja D/A-muunnetuksi puhelinyksikön 120 PCM-koodekkiyksikössä 121, ja se generoidaan uudelleen audiok-si vastaanottimen 124 toimesta audiopiiriyksikön 122 suorittaman tehovahvistuksen jälkeen.

Audiosignaali, jonka lähetin 125 muuntaa muuntaa 20 sähköiseksi signaaliksi, kulkee toisaalta audiopiiriyksikön 122 läpi, jossa se muunnetaan PCM-koodekkiyksikön 121 , toimesta PCM-signaaliksi; sen jälkeen sille suoritetaan ; signaalin kompressointi/dekompressointiyksikön 113 toimes- . ! ta kompressiokäsittely ja se syntesoidaan lähetettävään * # · * 25 digitaaliseen signaalin signaalinkäsittely-yksikön 112 • / toimesta; lähetettävänä signaalina sille suoritetaan sit- ’**·' ten D/A-muunnos ja synteesi A/D · D/A-muunninyksikön 111 ’ toimesta ja modulaattori/demodulaattoriyksikkö 102 modu loi sen, se tehovahvistetaan lähetin-vastaanotinyksikön :* j 30 101 toimesta ja lähetetään antennista 103.

: Tämän digitaalisen kannettavan puhelimen osakom- t ponentin koodekkiyksikön 110 A/D♦D/A-muunninyksikkö 111, signaalinkäsittely-yksikkö 112, signaalin kompressointi/ ;· dekompressointiyksikkö 113 ja puhelinyksikön 120 PCM-koo- • ; 35 dekkiyksikkö 121 on muodostettu kussakin tapauksessa yk- 11 116103 sittäisestä integroidusta piiristä. Digitaalisen kannettavan puhelimen osakomponentin tehonsyöttö saadaan 7,2 V:n akkupaketista 140; näiden integroitujen piirien käyttöjännitteet ovat vastaavasti erilaiset, ollen 4,0 V A/D*D/A-5 muunninyksikön 111 tapauksessa, 3,3 V signaalinkäsittely-yksikön 112 tapauksessa, 3,65 V signaalin kompressointi/ dekompressointiyksikön 113 tapauksessa ja 5,0 V PCM-koo-dekkiyksikön 121 tapauksessa.

Sen vuoksi on olemassa vaara, että signaalinkäsit-10 tely-yksikkö 112 lukkiutuu A/D«D/A-muunninyksikön 111 an-tosignaalista ja signaalin kompressointi/dekompressointi-yksikkö 113 lukkiutuu PCM-koodekkiyksikön 121 antosignaa-lista. Esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa hyödyllisesti sellaiseen tapaukseen. (Muiden osien käyttöjännit-15 teet eivät ole suoraan tarkastelun kohteena tässä selityksessä, eikä niitä siten käsitellä.) Tässä esimerkissä akkupaketin 140 jännite syötetään A/D·D/A-muunninyksikölle 111 4,0 V:n regulaattorilla 114 4,0 volttiin pudotettuna. Tämän 4,0 V:n maatasoa on 20 nostettu 0,35 Villa Schottky-diodin 116 avulla, ja kyseinen 4,0 V:n jännitetaso alenee 0,35 V:n verran Schottky- ,v, diodin 115 avulla, mikä muodostaa 3,3 V:n tehonsyötön, joka syötetään signaalin kompressointi/dekompressointiyk-sikölle 113.

* * * 25 Erotus A/D*D/A-muunninyksikön 111 korkean tason ja ’· signaalinkäsittely-yksikön 112 tehonsyötön korkean tason t '.välillä on siten 0,35 V, joten lukkiutumisen riskiä ei v : ole.

Myös signaalin kompressointi/dekompressointiyksi-i 30 kössä 113 saadaan aikaan 3,65 V ottamalla Schottky-diodin 115 0,35 Villa alentama jännite positiiviselle puolelle ja \ ottamalla maapotentiaali negatiiviselle puolelle. Tulisi ;;; huomata, että koska PCM-koodekkiyksikön 121 ja signaalin ‘·;·* kompressointi/dekompressointiyksikön 113 välille on sijoi- : ;\; 35 tettu avoin kollektori -tyyppiä tai vastaavaa tyyppiä ole- 12 116103 va puskuri 126, sen antopuolen ollessa vedetty haluttuun jännitteeseen vastuksella 126, esillä olevan keksinnön soveltamiselle ei ole tarvetta.

Täten esillä olevaa keksintöä käyttämällä tehon-5 syötön prosessointi ja lukkiutumisen estävä prosessointi voidaan saavuttaa samanaikaisesti ja osien määrää voidaan vähentää suuresti.

Teollinen sovellettavuus

Esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa teholäh-10 teen jännitteensyöttöpiiriin, joka syöttää teholähteen jännitteen esimerkiksi digitaalisen kannettavan puhelimen, jossa on ainakin kaksi vastaavat eri käyttöjännitteet omaavaa piiriä, osakomponentin signaalinkäsittely-yksikölle; esillä olevalla keksinnöllä voidaan rakentaa teholäh-15 teen jännitteensyöttöpiiri, jossa voidaan välttää lukkiutuminen samalla kun virrankulutus ja sähkömagneettinen häiriö (EMI) pidetään silti alhaisena.

» I

» > I

« i

Claims (6)

13 116103

1. Teholähteen jännitteensyöttöpiiri, joka syöttää vastaavasti ensimmäisen käyttöjännitteen ja toisen käyttö-5 jännitteen ensimmäiselle piirille (10), joka toimii ensimmäisellä käyttöjännitteellä, ja toiselle piirille (11), joka toimii ensimmäistä käyttöjännitettä alhaisemmalla toisella käyttöjännitteellä ja joka on kytketty liitännänkytkentälinjan kautta ensimmäiseen piiriin, joka 10 jännitteensyöttöpiiri käsittää: teholähdepiirin (1) , joka kehittää ensimmäistä käyttöjännitettä vastaavan jännitteen; ensimmäisen teholähteen jännitteensyöttöpiirin (6, 8), joka syöttää ensimmäiselle piirille teholähdepiirillä 15 kehitetyn jännitteen; ja toisen teholähteen jännitteensyöttöpiirin, joka syöttää toisen käyttöjännitteen toiselle piirille, toisen käyttöjännitteen ollessa muodostettu alentamalla teholähdepiirin kehittämän jännitteen positiivista potentiaalia 20 määrätyn jännitteen verran jännitteenalennuselementillä ja nostamalla teholähdepiirin kehittämän jännitteen negatii- vista potentiaalia määrätyn jännitteen verran jännitteen- : nostoelementillä, tunnettu siitä, että : ; jännitteenalennuselementin muodostaa ensimmäinen diodi (2) *'· · 25 ja jännitteennostoelementin muodostaa toinen diodi (3) .

• » . 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen teholähteen jännitteensyöttöpiiri, tunnettu siitä, että ensimmäinen diodi ja toinen diodi ovat Schottky-diodeja; ja , , että jännitteenalennuselementin tuottama alennettu jännite ·;;/ 30 ja jännitteennostoelementin tuottama nostettu jännite ovat • » ‘•y’ vastaavasti 0,35 V käyttämällä Schottkydiodien myötäsuun- : täistä jännitepudotusta.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen teholähteen . *, jännitteensyöttöpiiri, tunnettu siitä, että ensim- ·· ; 35 mäinen piiri ja toinen piiri ovat CMOS-piirejä.

4. Teholähteen jännitteensyöttöpiiri, joka syöttää 14 116103 käyttöjännitteet useille piireille (13, 14, 15), jotka toimivat vastaavilla eri käyttöjännitteillä ja jotka on kytketty toisiinsa liitännänkytkentälinjan (16, 17) kautta, jolloin teholähteen jännitteensyöttöpiiri käsittää sekven-5 tiaalisesti: n. teholähteen jännitteensyöttöpiirin (8 - 19), joka syöttää n. käyttöjännitteen n. piirille (13), joka toimii kyseisellä n. käyttöjännitteellä, luvun n ollessa laskettu kyseisten useiden piirien korkeimmasta käyttöjännitteestä 10 lähtien; ja (n+1) teholähteen jännitteensyöttöpiirin, joka syöttää (n+1) käyttöjännitteen (n+1) piirille (14), joka toimii käyttöjännitteellä numero (n+1) korkeimmasta käyttöjännitteestä laskien, (n+1) käyttöjännitteen ollessa 15 muodostettu alentamalla jännitteenalennuselementillä n. teholähteen jännitteensyöttöpiirin jännitteen positiivista potentiaalia määrätyn jännitteen verran, ja nostamalla jännitteennostoelementin avulla n. teholähteen jännitteensyöttöpiirin jännitteen negatiivista potentiaalia 20 määrätyn jännitteen verran, tunnettu siitä, että jännitteenalennuselementti on muodostettu ensimmäisestä diodista (20, 26) j ännitteennostoelementti on muodostettu : * : toisesta diodista (22, 28) . ;V:

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen teholähteen 25 jännitteensyöttöpiiri, tunnettu siitä, että . .·, ensimmäinen diodi (20, 26) ja toinen diodi (22, 28) ovat Schottky-diodej a ja että j ännitteenalennuselementin tuottama alennettu jännite ja jännitteennostoelementin tuottama . , nostettu jännite ovat vastaavasti 0,35 V käyttämällä ·*; ’ 30 Schottky-diodien myötäsuuntaista jännitepudotusta.

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen teholähteen ; j ännitteensyöttöpiiri, tunnettu siitä, että n. piiri (13) ja (n+1). piiri (14) ovat CMOS-piirej ä. t 15 116103