JPH02105213A - Power control circuit - Google Patents

Power control circuit

Info

Publication number
JPH02105213A
JPH02105213A JP63257793A JP25779388A JPH02105213A JP H02105213 A JPH02105213 A JP H02105213A JP 63257793 A JP63257793 A JP 63257793A JP 25779388 A JP25779388 A JP 25779388A JP H02105213 A JPH02105213 A JP H02105213A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
circuit
voltage
operating
computer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP63257793A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuo Nakagawa
中川 信雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP63257793A priority Critical patent/JPH02105213A/en
Publication of JPH02105213A publication Critical patent/JPH02105213A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To eliminate noise due to the change of a current and power consumption by power switching by selecting an operating voltage and an operating frequency based on whether the level of ambient temperature is high or low and increasing or decreasing the processing speed of a computer. CONSTITUTION:A computer system 1 is always monitored by a temperature monitor 5, and the monitor 5 outputs an analog voltage proportional to a temperature to a voltage adjusting circuit 9 as temperature data 8. The circuit 9 outputs the operating voltage vS complying with an inversely proportional graph corresponding to the data to the system 1 and an A/D conversion circuit 10, and outputs the operating frequency fs corresponding to the operating voltage vS to the system 1. Thereby, the voltage vS is decreased when the data 8 is increased, and the frequency fs is decreased when the voltage vS is decreased. Therefore, since the power consumption of a CMOS circuit is decreased in proportion to fsXvS<2>, which decreases the temperature of the system 1 as a result. Adversely, temperature allowance is generated when the data 8 is decreased, which increases the voltage vS and the frequency fs, and processing capacity can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は2例えば宇宙空間の人工衛星のように1周囲
基度が大きく変化する環境で使用されるCMOS部品を
用いた計算機システムに適用され。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] This invention is applied to a computer system using CMOS parts used in an environment where the circumferential basis changes greatly, such as an artificial satellite in outer space. .

周囲温度の変化に従い発生電力を効果的に制御する電力
制御回路に関するものである。
The present invention relates to a power control circuit that effectively controls generated power according to changes in ambient temperature.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来1回路の発生電力を制御する方法として第6図に示
すパワースイッチング方式があった。
Conventionally, there has been a power switching method shown in FIG. 6 as a method for controlling the power generated by one circuit.

o+#Li計算機システム、(2)はパワースイッチン
グ回路、(3)はパワースイッチング回路(2)をオン
オフするストローブ信号である。このストローブ信号(
3)が発生した時のみパワースイッチング回路(2)K
よって計算機システム(1)へ電力の供給がなされる。
o+#Li computer system, (2) is a power switching circuit, and (3) is a strobe signal that turns on and off the power switching circuit (2). This strobe signal (
Power switching circuit (2) K only when 3) occurs
Therefore, power is supplied to the computer system (1).

(4)ハパワースイッチング禁止ゲー)、(51は温度
モニタ、(6)はスイッチングイネーブル信号である。
(4) power switching prohibition gate), (51 is a temperature monitor, and (6) is a switching enable signal.

次に動作について股間する。計算機システム(1)の温
度は、温度モニタ(5)によって監視されている。
Next, let's talk about the movement. The temperature of the computer system (1) is monitored by a temperature monitor (5).

もし、温度が設定された範囲内にある時は、スイッチン
グイネーブル信号(6)がLレベルを保持し。
If the temperature is within the set range, the switching enable signal (6) holds the L level.

パワースイッチング回路(21から計算機システム(1
)に電力が連続的に供給される。
Power switching circuit (21 to computer system (1)
) is continuously supplied with power.

もし、温度が設定値を超えた時は、スイッチングイネー
ブル信号(6)がHレベルとなシ、ストローブ信号(3
)によってパワースイッチング禁止ゲート(4)がオン
オフ制御され、パワースイッチング回路(2)Kより計
算機システム(1)に電、力がスイッチング状態で供給
されることKなる。これKより発生電力は平均化され0
回路温度の上昇を低く抑えることができる。
If the temperature exceeds the set value, the switching enable signal (6) will not go to H level and the strobe signal (3
), the power switching inhibition gate (4) is controlled on and off, and power is supplied from the power switching circuit (2) to the computer system (1) in a switching state. From this K, the generated power is averaged to 0
It is possible to suppress the rise in circuit temperature to a low level.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

従来のパワースイッチング方式は9以上のように構成さ
れていたので、供給電力をオンオフする時に電流変化が
大きく、ノイズの発生の原因となっていたこと、さらに
パワースイッチング回路(2)自体の電力損失が大きい
こと等の課題があった。
Conventional power switching systems were configured as 9 or more, so when turning on and off the power supply, the current changes were large, causing noise, and the power loss of the power switching circuit (2) itself. There were issues such as the large amount of

この発明け、上記のような課題を解消するためになされ
たもので、供給電力をオンオフする方法KVえ、CMO
S回路に供給する動作周波数及び動作電圧を変化させる
方法を採用することKよってパワースイッチング回路(
2)を除去し、電流変化によるノイズと、パワースイッ
チング回路(2)自体の電力損失をなくすことを目的と
する。
This invention was made to solve the above-mentioned problems, and it is a method for turning on and off the power supply.
By adopting a method of changing the operating frequency and operating voltage supplied to the S circuit, the power switching circuit (
2) to eliminate noise caused by current changes and power loss in the power switching circuit (2) itself.

[Vs−を解決するための手段〕 この発明に係る電力制御回路は、CMOS回路で構成さ
れる計算機システムの回路に温度モニタを配置して回路
温度を測定し、この温度の測定値によってDC/DCコ
ンバータから出力されている基準出力電圧を電圧調整回
路で故比例的に制御して計算機の動作電圧とするととも
に、この動作電圧をA/D変換回路によってデジタル化
し、基準クロック発生回路から出力されている基準周波
数をデジタル値に比例するように変化させて計算機の動
作周波数とするようにし9回路温度によって。
[Means for solving Vs-] The power control circuit according to the present invention measures the circuit temperature by disposing a temperature monitor in the circuit of a computer system composed of CMOS circuits, and uses the measured value of the temperature to determine the DC/ The reference output voltage output from the DC converter is proportionally controlled by a voltage adjustment circuit to become the operating voltage of the computer, and this operating voltage is digitized by an A/D conversion circuit and output from the reference clock generation circuit. The reference frequency is changed in proportion to the digital value to become the operating frequency of the computer, depending on the circuit temperature.

計算機の動作電圧及び動作周波数を制御しながら。While controlling the operating voltage and operating frequency of the calculator.

回路温度を許容範囲内に抑えるようにしたものである。This is to keep the circuit temperature within an allowable range.

〔作用〕[Effect]

この発明における電力制御回路は、計算機システムの温
度が低い時には、高い動作周波数及び高い動作電圧を選
択して処理スピードを上げる作用をし1反対に温度が高
いEIKは、低い動作周波数及び低い動作電圧を選択し
て処理スピードを下げる作用をする。これによって0M
O8の発生電力=(負荷容量)×(動作周波数)×(動
作電圧)2を調整する。
When the temperature of the computer system is low, the power control circuit in this invention selects a high operating frequency and a high operating voltage to increase processing speed; Select to reduce the processing speed. With this, 0M
Adjust the power generated by O8 = (load capacity) x (operating frequency) x (operating voltage) 2.

〔実施例〕〔Example〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図において、(1)は計算機システム、(5)は計
算機システム(1)の温度モニタ、(7)はD C/D
 Cコンバータ、VBは基準出力電圧、(8)は温度デ
ータ。
In Figure 1, (1) is the computer system, (5) is the temperature monitor of the computer system (1), and (7) is the D C/D.
C converter, VB is reference output voltage, (8) is temperature data.

(9)は温度データ(8)によって基準出力電圧VBを
制御する電圧調整回路、VBは動作電圧、 a・は動作
電圧VSをデジタル値に変換するA/D 変換回路、 
dllけ基漁クロック発生回路、fBけ基本周波数、0
うはクロック制御回路、fsは動作周波数。
(9) is a voltage adjustment circuit that controls the reference output voltage VB using the temperature data (8), VB is the operating voltage, and a. is an A/D conversion circuit that converts the operating voltage VS into a digital value.
dll base clock generation circuit, fB base frequency, 0
h is the clock control circuit, and fs is the operating frequency.

+13はA/D変換回路α・から出力されたデジタル値
を動作周波数fsの立上りエツジで毎回保持し。
+13 holds the digital value output from the A/D converter circuit α every time at the rising edge of the operating frequency fs.

この数値をデクリメントしながら動作周波数fsの周期
を変化させていく分周回路である。
This is a frequency dividing circuit that changes the cycle of the operating frequency fs while decrementing this value.

第2図は、温度データ(8)の変化に対応して動作電圧
vsが反比例的に変化していく様子を示している。この
場合、0MO8は+5v〜+15Vの範囲とした。
FIG. 2 shows how the operating voltage vs changes in inverse proportion to the change in temperature data (8). In this case, 0MO8 was in the range of +5v to +15V.

第3図は、動作電圧VSの変化に対応して動作周波数f
sが変化していく様子を示しており、計算機システム(
1)の最大周波数は基本周波数fBとしている。計算機
システム(1)が平均的な温度の場合9図中に示し九動
作周波数fsの範囲で計算機を動作させるようにしてい
る。図中、動作周波数f3が階段状に示されているのは
、基本周波数fBを分周回路a3によって分周している
ためである。
FIG. 3 shows the operating frequency f corresponding to the change in the operating voltage VS.
It shows how s changes, and the computer system (
The maximum frequency in 1) is the fundamental frequency fB. When the computer system (1) is at an average temperature, the computer is operated within the range of operating frequency fs shown in FIG. In the figure, the operating frequency f3 is shown in a stepwise manner because the fundamental frequency fB is divided by the frequency dividing circuit a3.

第4図に分周回路α3による基本周波数fBと温度デー
タ(8)及び動作周波数fsの関連を示す。図では、動
作周波数fsの分解能は、基本周波数fBの1クロツク
に相当していることを示している。
FIG. 4 shows the relationship between the fundamental frequency fB, temperature data (8), and operating frequency fs by the frequency dividing circuit α3. The figure shows that the resolution of the operating frequency fs corresponds to one clock of the fundamental frequency fB.

第5図は、温せデータ(8)の変化に対応して動作周波
数fsがどのように連続的に変化するかを示した例であ
る。なお9図中を点は動作周波数fsの立上りエツジを
示し、この点でA/D変換回路onからのデジタル出力
値が分周回路01に保持されることを示している。
FIG. 5 is an example showing how the operating frequency fs changes continuously in response to changes in the warming data (8). Note that the dot in FIG. 9 indicates the rising edge of the operating frequency fs, indicating that the digital output value from the A/D conversion circuit ON is held in the frequency dividing circuit 01 at this point.

次に動作について説明する。Next, the operation will be explained.

計算機システム10は、温度モニタ(5)によって常時
監視されている。温度モニタ(5)は、温度に比例した
アナログ電圧を温度データ(8)として電圧調整回路(
9)に出力する。電圧調整回路(9)は、温度データ(
8)に対応して第2因に示した反比例グラフに沿った動
作電圧VSを計算機システム(!)及びA/D変換回路
aαに出力する。A/D変換回路α1は、第3図に示し
た動作電圧vsK対応した動作周波数fsを計算機シス
テム(1)に出力する。
The computer system 10 is constantly monitored by a temperature monitor (5). The temperature monitor (5) uses an analog voltage proportional to the temperature as temperature data (8) to control the voltage adjustment circuit (
9). The voltage adjustment circuit (9) receives temperature data (
Corresponding to 8), the operating voltage VS along the inverse proportionality graph shown in the second factor is output to the computer system (!) and the A/D conversion circuit aα. The A/D conversion circuit α1 outputs an operating frequency fs corresponding to the operating voltage vsK shown in FIG. 3 to the computer system (1).

これによって、m度データ(8)が高くなった時は。As a result, when the m degree data (8) becomes high.

動作電圧vsが低くなり、この動作電圧Vsが低くなる
と動作周波数fsが低くなる。これKより。
The operating voltage vs becomes lower, and when the operating voltage Vs becomes lower, the operating frequency fs becomes lower. This is from K.

0M08回路の消費電力はfsxvs2に比例して低下
することKなり、結果として計算機システム(りの温度
を下げる作用をする。逆に温度データ(8)が低くなっ
た時は、温度余裕が発生することになるため動作電圧v
sと動作周波数f5を上昇させて処理能力を向上させる
作用をする。
The power consumption of the 0M08 circuit decreases in proportion to fsxvs2, and as a result, it works to lower the temperature of the computer system. Conversely, when the temperature data (8) becomes low, a temperature margin occurs. Therefore, the operating voltage v
s and the operating frequency f5 to improve the processing capacity.

なお、上記実施例では、温度モニタの測定データを電圧
調整回路などのハードウェアによって制御しながら計算
機システムの温度を制御する方法について示したが、ハ
ードウェアに変えて、温度データを計算機システムのブ
ロクラムによって監視し、プログラムによって動作電圧
及び動作周波数を制御する方法でも良い。
In addition, in the above embodiment, a method of controlling the temperature of the computer system while controlling the measurement data of the temperature monitor using hardware such as a voltage adjustment circuit was shown. Alternatively, the operating voltage and operating frequency may be controlled by a program.

また、実施例では、計算機システムへの応用についての
み示したが、0M08回路を用いた全ての回路に適用し
ても同様の効果を有する。
Further, in the embodiment, only the application to a computer system is shown, but the same effect can be obtained even if the invention is applied to all circuits using the 0M08 circuit.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のように、この発明によれば計算機システムの温度
を温度モニタによって検出し、温度データによって動作
電圧及び動作周波数を変化させる方法をとったことで、
従来のパワースイッチング回路で課頌となっていたノイ
ズの発生を防止できると共にパワースイッチング回路が
省略でき電力損失が少くなる効果がある。
As described above, according to the present invention, the temperature of the computer system is detected by the temperature monitor, and the operating voltage and operating frequency are changed based on the temperature data.
It is possible to prevent the generation of noise, which has been a problem in conventional power switching circuits, and the power switching circuit can be omitted, which has the effect of reducing power loss.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図から第5′&6は、この発明の一実施例を示す図
、第6図は従来の方式を示す図である。 (11は計算機システム、(5)は温度モニタ、(9)
は電圧調整回路、 aSはA/D変換回路、 αりはク
ロック制御回路、 +13は分周回路である。 なお1図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
1 to 5' and 6 are diagrams showing an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a diagram showing a conventional system. (11 is the computer system, (5) is the temperature monitor, (9)
is a voltage adjustment circuit, aS is an A/D conversion circuit, α is a clock control circuit, and +13 is a frequency division circuit. In addition, in FIG. 1, the same reference numerals indicate the same or equivalent parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 動作周波数及び動作電圧によつて発生電力が異るCMO
S部品で構成される計算機システムの回路温度を測定す
る温度モニタ、計算機に電力を供給するDC/DCコン
バータ、このDC/DCコンバータの基準出力電圧を、
上記温度モニタの測定温度の上下降に反比例するように
調整して、計算機に動作電圧を供給する電圧調整回路、
この電圧調整回路より出力された計算機への動作電圧を
デジタル値に変換するA/D変換回路、計算機の原振と
なる基本周波数を発生する基準クロック発生回路、この
基本周波数を上記A/D変換後のデジタル値によつて比
例的に制御しながら計算機へ動作周波数を供給するクロ
ック制御回路から構成され、温度が低い時は、高い動作
電圧と動作周波数を選択して計算機の処理スピードを増
加させ、温度が高い時は、低い動作電圧と動作周波数を
選択して計算機の処理スピードを低下させ、発生電力を
制御しながら回路温度を許容範囲内に制御することを特
徴とする電力制御回路。
CMO whose power generation varies depending on operating frequency and operating voltage
A temperature monitor that measures the circuit temperature of a computer system composed of S components, a DC/DC converter that supplies power to the computer, and a reference output voltage of this DC/DC converter.
a voltage adjustment circuit that supplies an operating voltage to the calculator by adjusting it in inverse proportion to the rise and fall of the temperature measured by the temperature monitor;
An A/D conversion circuit that converts the operating voltage to the computer outputted from this voltage adjustment circuit into a digital value, a reference clock generation circuit that generates the fundamental frequency that becomes the fundamental frequency of the computer, and this fundamental frequency that is converted into the above-mentioned A/D conversion circuit. It consists of a clock control circuit that supplies the operating frequency to the computer while controlling it proportionally based on the subsequent digital value.When the temperature is low, it selects a high operating voltage and operating frequency to increase the processing speed of the computer. , a power control circuit characterized in that when the temperature is high, a low operating voltage and operating frequency are selected to reduce the processing speed of the computer, and the circuit temperature is controlled within an allowable range while controlling the generated power.
JP63257793A 1988-10-13 1988-10-13 Power control circuit Pending JPH02105213A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63257793A JPH02105213A (en) 1988-10-13 1988-10-13 Power control circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63257793A JPH02105213A (en) 1988-10-13 1988-10-13 Power control circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02105213A true JPH02105213A (en) 1990-04-17

Family

ID=17311185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63257793A Pending JPH02105213A (en) 1988-10-13 1988-10-13 Power control circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02105213A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0675425A3 (en) * 1989-06-30 1995-11-29 Fujitsu Personal Syst Inc A method for reducing power consumed by a computer.
EP0712064A1 (en) * 1994-10-11 1996-05-15 Digital Equipment Corporation Variable frequency clock control for microprocessor-based computer systems
US5727193A (en) * 1994-05-26 1998-03-10 Seiko Epson Corporation Clock signal and line voltage control for efficient power consumption
US7353409B2 (en) * 2004-06-29 2008-04-01 International Business Machines Corporation System and method to maintain data processing system operation in degraded system cooling condition

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0675425A3 (en) * 1989-06-30 1995-11-29 Fujitsu Personal Syst Inc A method for reducing power consumed by a computer.
US5727193A (en) * 1994-05-26 1998-03-10 Seiko Epson Corporation Clock signal and line voltage control for efficient power consumption
EP0712064A1 (en) * 1994-10-11 1996-05-15 Digital Equipment Corporation Variable frequency clock control for microprocessor-based computer systems
US7353409B2 (en) * 2004-06-29 2008-04-01 International Business Machines Corporation System and method to maintain data processing system operation in degraded system cooling condition
US7536571B2 (en) 2004-06-29 2009-05-19 International Business Machines Corporation System and method to maintain data processing system operation in degraded system cooling condition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10804801B2 (en) Hysteretic current mode buck-boost control architecture having sequential switching states
US20030214276A1 (en) Method of frequency limitation and overload detection in a voltage regulator
KR101198852B1 (en) LDO regulator using digital control
JP2010017022A (en) Power supply controller
US7078884B2 (en) Power supply apparatus and control circuit therefor
JP2006501715A (en) Digital controller with two control paths
US20090230769A1 (en) method of balancing power consumption between loads
JP2001147726A (en) Voltage regulator
US20020140402A1 (en) Voltage detecting circuit
JPH02105213A (en) Power control circuit
US10739804B2 (en) Voltage regulator efficiency-aware global-minimum energy tracking
JPH0334825B2 (en)
JPS6378610A (en) Double clock generation circuit
JPH0686540A (en) Microcomputer controlled stabilized power supply circuit
JPH0283720A (en) Power control circuit
JP2017200365A (en) Through-rate control apparatus and through-rate control method
JP2004248396A (en) Dc/dc converter control device
KR20160069602A (en) Dc-dc buck converter in digital and method for controlling output using the same
JPH10320071A (en) Semiconductor integrated circuit
JPH03241403A (en) Electronic equipment
JP2803177B2 (en) Power control circuit
JP3019931B2 (en) Inverter device
JPS63180118A (en) Power control circuit
SU1647764A1 (en) Adaptive governor for reactive power compensators
JPH1124782A (en) Clock control method for microprocessor and clock control type microprocessor system