KR20130086354A - 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원 - Google Patents

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KR20130086354A
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Abstract

전원이 기술된다. 전원은 동기 샘플링식 비교기를 포함한다. 동기 샘플링식 비교기는 기준 전압을 수신하는 제 1 입력부를 포함한다. 동기 샘플링식 비교기는 또한, 피드백 신호를 수신하는 제 2 입력부를 포함한다. 전원은 또한 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들을 포함한다. 전원은, 전력 FET들에 결합되고 그리고 제 2 입력부에 결합된 인덕터를 더 포함한다. 전력 FET들은 인덕터를 이용하여 전원 전압을 생성한다. 전원 전압은 직류(DC) 전원 전압이다.

Description

동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원{SYNCHRONOUSLY SAMPLED SINGLE BIT SWITCH MODE POWER SUPPLY}
본 개시물은 일반적으로 통신 시스템들에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시물은 동기 샘플링식 비트 스위치 모드 전원을 위한 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
컴퓨팅 디바이스들은 다양한 애플리케이션들에서 폭넓게 배치된다. 이러한 컴퓨팅 디바이스들은 무선 통신 시스템들, 랩탑들 및 장난감들에서 사용될 수 있다. 종종 컴퓨팅 디바이스들은 배터리 작동 디바이스들에 위치된다.
컴퓨팅 디바이스들 내에 복합 프로세서들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 증가되는 기능에 대비하여 고성능(high end) 스마트폰들은 복합 프로세서들을 사용할 수 있다. 이러한 프로세서들은 전원 전압을 요구할 수 있다. 종종, 전원 전압을 생성하는 전원이, 복합 프로세서와 동일한 집적 회로 상에 위치될 수 있다. 이와 같이, 전원을 위해 사용되는 집적 회로 상의 다이 면적을 최소화하면서 정확한 전원 전압을 제공하는 전원이 요구된다.
조절된 전원 전압을 제공하는 것은 전원 전압에 있어서 원하지 않는 주파수들의 형태의 추가적인 문제들을 발생시킬 수 있다. 전원의 동작 주파수를 튜닝하는 것은 이 주파수의 부정적인 효과들을 감소시킬 수 있다.
전원이 기술된다. 전원은 동기 샘플링식 비교기(synchronous sampled comparator)를 포함한다. 동기 샘플링식 비교기는 기준 전압을 수신하는 제 1 입력부를 포함한다. 동기 샘플링식 비교기는 또한, 피드백 신호를 수신하는 제 2 입력부를 포함한다. 전원은 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들을 더 포함한다. 전원은 또한, 전원 FET들에 결합되고 그리고 제 2 입력부에 결합된 인덕터를 포함한다. 전력 FET들은 인덕터를 이용하여 전원 전압을 생성한다. 전원 전압은 직류(DC) 전원 전압이다.
동기 샘플링식 비교기는 샘플링 주파수에서 기준 전압과 피드백 신호를 비교할 수 있다. 동기 샘플링식 비교기는 기준 전압과 피드백 신호 간의 관계에 대응하는 시리얼 데이터 스트림을 출력할 수 있다. 전원은 또한, 동기 샘플링식 비교기에 의해 출력된 시리얼 데이터 스트림을 수신하는 게이트 드라이브 회로소자를 포함할 수 있다. 게이트 드라이브 회로소자의 출력은 전력 FET들로 입력될 수 있다.
전력 FET들은 전원 전압을 생성하기 위해 전류를 인덕터에 제공할 수 있다. 피드백 신호는 전원 전압일 수 있다. 동기 샘플링식 비교기는 스위칭 주파수를 가진 시리얼 데이터 스트림을 출력할 수 있다. 스위칭 주파수는 전원 전압에 관한 주파수를 생성할 수 있다. 스위칭 주파수는 샘플링 주파수보다 더 낮을 수 있다.
전원은 또한, 시리얼 데이터 스트림의 주파수를 감소시키는 지연을 시리얼 데이터 스트림에 도입시키는 프로그램가능한 지연 라인을 포함할 수 있다. 전원은 스위칭 주파수의 프레임 길이를 결정하는 프레임 길이 카운터를 더 포함할 수 있다. 전원은 또한, 스위칭 주파수의 프레임 길이를 원하는 프레임 길이과 비교하는 비교 모듈을 포함할 수 있다. 전원은, 프레임 길이를 원하는 프레임 길이를 향하여 조정하는, 지연에 대한 점진적인 증가/감소를 결정하는 적분기를 더 포함할 수 있다.
원하는 프레임 길이는 원하는 동작 주파수에 대응할 수 있다. 전원은 컴퓨팅 디바이스에서 사용될 수 있다. 원하는 동작 주파수는 컴퓨팅 디바이스에 의해 사용된 다른 주파수들에 대한 간섭을 회피하도록 선택될 수 있다. 전원은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원일 수 있다. 전원은 전원 전압을 프로세서에 제공할 수 있다. 전원 및 프로세서는 동일한 집적 회로 상에 위치될 수 있다. 샘플링 주파수는 지연 고정 루프(DLL)를 이용하여 생성될 수 있다.
전원 전압을 제공하기 위한 방법이 또한 기술된다. 시리얼 데이터 스트림 신호가 동기 샘플링식 비교기를 이용하여 생성된다. 동기 샘플링식 비교기는 스위칭 주파수를 갖는 시리얼 데이터 스트림을 출력한다. 전원 전압을 획득하기 위해, 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET들)을 이용하여 전류가 인덕터에 제공된다. 인덕터에 제공된 전류는 시리얼 데이터 스트림을 이용하여 조정된다. 전원 전압이 동기 샘플링식 비교기에 피드백된다.
전원 전압이 프로세서에 제공될 수 있다. 동기 샘플링식 비교기는 기준 전압을 수신하는 제 1 입력부를 포함할 수 있다. 동기 샘플링식 비교기는 또한 피드백 신호를 수신하는 제 2 입력부를 포함할 수 있다. 동기 샘플링식 비교기는 기준 전압과 피드백 신호 사이의 관계에 대응하는 시리얼 데이터 스트림을 생성할 수 있다. 동기 샘플링식 비교기는 또한 샘플링 주파수에서 기준 전압과 피드백 신호를 비교할 수 있다.
전류를 인덕터에 제공하는 것은 시리얼 데이터 스트림을 게이트 드라이브 회로소자에 제공하는 것을 포함할 수 있다. 전류를 인덕터에 제공하는 것은 또한 게이트 드라이브 회로소자 출력을 전력 FET들에 제공하는 것을 포함할 수 있다. 전력 FET들은 시리얼 데이터 스트림에 따라 전류를 점진적으로 증가 또는 감소시킬 수 있다. 시리얼 데이터 스트림의 스위칭 주파수는 전원 전압에 관한 주파수를 생성할 수 있다. 지연이 시리얼 데이터 스트림에 도입될 수 있다. 지연은 시리얼 데이터 스트림의 스위칭 주파수를 감소시킬 수 있다. 지연은, 프로그램가능한 지연 라인에 의해 시리얼 데이터 스트림에 도입될 수 있다.
스위칭 주파수의 프레임 길이가 결정될 수 있다. 프레임 길이는 원하는 프레임 길이와 비교될 수 있다. 프레임 길이를 원하는 프레임 길이를 향하여 조정하는 지연에 대한 점진적인 증가/감소가 결정될 수 있다. 시리얼 데이터 스트림에 도입된 지연은 점진적 증가/감소에 의해 조정될 수 있다.
원하는 프레임 길이는 원하는 동작 주파수에 대응할 수 있다. 전원은 컴퓨팅 디바이스에서 사용될 수 있다. 원하는 동작 주파수는 컴퓨팅 디바이스에 의해 사용된 다른 주파수들에 대한 간섭을 회피하도록 선택될 수 있다. 방법은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원에 의해 실시될 수 있다. 전원 전압이 프로세서에 제공될 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원 및 프로세서는 동일한 집적 회로 상에 위치될 수 있다. 샘플링 주파수는 지연 고정 루프(DLL)를 이용하여 생성될 수 있다.
전원 전압을 제공하기 위해 구성된 컴퓨팅 디바이스가 기술된다. 컴퓨팅 디바이스는 동기 샘플링식 비교기를 이용하여 시리얼 데이터 스트림 신호를 생성하기 위한 수단을 포함한다. 동기 샘플링식 비교기는 스위칭 주파수를 가진 시리얼 데이터 스트림을 출력한다. 컴퓨팅 디바이스는 또한, 전원 전압을 획득하기 위해 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET들)을 이용하여 전류를 인덕터에 제공하기 위한 수단을 포함한다. 컴퓨팅 디바이스는 시리얼 데이터 스트림을 이용하여 인덕터에 제공된 전류를 조정하기 위한 수단을 더 포함한다. 컴퓨팅 디바이스는 또한 전원 전압을 동기 샘플링식 비교기로 피드백하기 위한 수단을 포함한다.
컴퓨터-실행가능 명령들로 인코딩된 컴퓨터-판독가능 매체가 기술된다. 컴퓨터-실행가능 명령들의 실행은 동기 샘플링식 비교기를 이용하여 시리얼 데이터 스트림 신호를 생성하기 위한 것이다. 동기 샘플링식 비교기는 스위칭 주파수를 가진 시리얼 데이터 스트림을 출력한다. 컴퓨터-실행가능 명령들의 실행은 또한 전원 전압을 획득하기 위해 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET들)을 이용하여 전류를 인덕터에 제공하기 위한 것이다. 컴퓨터-실행가능 명령들의 실행은 추가적으로, 시리얼 데이터 스트림을 이용하여 인덕터에 제공된 전류를 조정하기 위한 것이다. 컴퓨터-실행가능 명령들의 실행은 또한, 전원 전압을 동기 샘플링식 비교기로 피드백하기 위한 것이다.
도 1은 직류(DC) 전원 전압을 프로세서로 제공하는 전원을 도시한다.
도 2는 전원 전압을 제공하기 위한 방법의 흐름도이다.
도 3은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원의 다양한 컴포넌트들을 도시하는 블록도이다.
도 4는 동기 샘플링식 비교기를 이용하여 전원 전압을 제공하기 위한 방법의 흐름도이다.
도 5는 튜닝 능력을 지닌 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원을 도시하는 블록도이다.
도 6은 시리얼 데이터 스트림에 도입되는 지연에서의 변화를 결정하기 위한 방법의 흐름도이다.
도 7은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원에서 시리얼 데이터 스트림의 스위칭 주파수를 튜닝하기 위한 방법의 흐름도이다.
도 8은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원의 다른 구성을 도시하는 블록도이다.
도 9는 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원에 대한 타이밍도이다.
도 10은 본 개시물에 따라 구성되는, 컴퓨팅 디바이스/무선 디바이스 내에 포함될 수 있는 특정 컴포넌트들을 도시한다.
도 1은 직류(DC) 전원 전압(106)을 프로세서(104)로 제공하는 전원(102)을 도시한다. 전원(102) 및 프로세서(104)는 컴퓨팅 디바이스(100)의 일부일 수 있다. 예를 들어, 전원(102) 및 프로세서(104)는 무선 디바이스, 랩탑 등의 일부일 수 있다. 일 구성에서, 컴퓨팅 디바이스(100)는 기지국 또는 무선 통신 디바이스일 수 있다. 기지국은, 하나 또는 그 초과의 무선 통신 디바이스들과 통신하는 스테이션이다. 기지국은 액세스 포인트, 브로드캐스트 전송기, 노드 B, 이벌브드 노드 B 등으로도 또한 지칭될 수 있고, 액세스 포인트, 브로드캐스트 전송기, 노드 B, 이벌브드 노드 B 등의 기능의 일부 또는 전부를 포함할 수 있다. 각각의 기지국은 특정 지리적 영역에 대한 통신 커버리지를 제공한다.
무선 통신 디바이스는 단말, 액세스 단말, 사용자 장비(UE), 모바일 디바이스, 가입자 유닛, 스테이션 등으로도 또한 지칭될 수 있고, 단말, 액세스 단말, 사용자 장비(UE), 모바일 디바이스, 가입자 유닛, 스테이션 등의 기능의 일부 또는 전부를 포함할 수 있다. 무선 통신 디바이스는 셀룰러 전화, 개인 휴대 정보 단말(PDA), 무선 디바이스, 무선 모뎀, 핸드헬드 디바이스, 랩톱 컴퓨터 등일 수 있다. 무선 통신 디바이스는 임의의 주어진 순간에 안테나를 이용하여 다운링크(DL) 및/또는 업링크(UL) 상에서 0개, 하나 또는 다수의 기지국들과 통신할 수 있다. 다운링크(또는 순방향 링크)는 기지국으로부터 무선 통신 디바이스로의 통신 링크를 지칭하고, 업링크(또는 역방향 링크)는 무선 통신 디바이스로부터 기지국으로의 통신 링크를 지칭한다.
무선 통신 시스템들은 이용가능한 시스템 자원들(예를 들어, 대역폭 및 전송 전력)을 공유함으로써 다수의 사용자들과의 통신을 지원할 수 있는 다중-액세스 시스템들일 수 있다. 이러한 다중-액세스 시스템들의 예들은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 시스템들, 광대역 코드 분할 다중 액세스(WCDMA), 시분할 다중 액세스(TDMA) 시스템들, 주파수 분할 다중 액세스(FDMA) 시스템들, 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 시스템들 및 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 시스템들을 포함한다.
전원(102)은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원일 수 있다. 전원(102)은 동기식으로 샘플링될 수 있다. 즉, 클록 신호는 전원(102) 내에서 데이터와 함께 소싱될 수 있다. 예를 들어, 동기 샘플링식 전원은 동기 샘플링식 비교기(108)를 사용할 수 있다. 동기 샘플링식 비교기들(108)은 도 3과 관련하여 아래에 더욱 상세하게 논의된다. 전원(102)은 싱글 비트 전원일 수 있다. 싱글 비트 전원은 동기 샘플링식 비교기(108)로부터 싱글 비트 데이터 스트림을 출력할 수 있다.
전원(102)은 스위치식 모드 전원일 수 있다. 스위치식 모드 전원에서, 전기 전원은 직류(DC) 전원 전압(106)을 제공하기 위해 스위칭 레귤레이터를 포함할 수 있다. 전원(102)은 드라이브 회로소자(112)를 포함할 수 있다. 드라이브 회로소자(112)는 일련의 테이퍼드 버퍼들(tapered buffers)일 수 있다. 일 구성에서, 드라이브 회로소자(112)는 게이트 드라이브 회로소자 및 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들을 포함할 수 있다. 드라이브 회로소자(112)는 도 3과 관련하여 아래에 추가적인 상세에서 논의된다.
전원(102)은 직류(DC) 전원 전압(106)을 조정하기 위해 동기 샘플링식 비교기(108)를 사용할 수 있다. 예를 들어, 전원(102)은 스위칭 주파수(116)를 가진 스위칭 신호(114)를 획득하기 위해 동기 샘플링식 비교기(108)를 사용할 수 있다. 이후, 전원(102)은 드라이브 회로소자(112)를 이용하여 스위칭 주파수(116)의 각각의 상승 에지(또는 하강 에지)에서 직류(DC) 전원 전압(106)을 조정할 수 있다. 직류(DC) 전원 전압(106)은 프로세서(104)로 제공될 수 있다. 일 구성에서, 프로세서(104) 및 전원(102)은 동일한 집적 회로 상에 위치될 수 있다. 프로세서(104)는 컴퓨팅 디바이스(100)에서 사용될 수 있다.
스위칭 신호(114)의 스위칭 주파수(116)를 조정하는 것은 직류(DC) 전원 전압(106)에 관한 주파수를 생성할 수 있다. 이 주파수는 프로세서(104)의 동작 및/또는 컴퓨팅 디바이스(100)의 동작을 방해할 수 있다. 예를 들어, 직류(DC) 전원 전압(106)에 관한 주파수는, 전송/수신 주파수들을 간섭함으로써 무선 통신 제품의 동작에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 직류(DC) 전원 전압(106)에 관한 주파수는 블루투스 주파수들과 같이, 무선 통신들과 충돌하는 노이즈 스파이크들을 생성할 수 있다. 직류(DC) 전원 전압(106)의 주파수의 튜닝은 이러한 부정적 효과들을 방지할 수 있다.
직류(DC) 전원 전압(106)에 관한 주파수를 튜닝하기 위해, 가변 지연이 스위칭 신호(114)에 도입될 수 있다. 전원(102)은 직류(DC) 전원 전압(106)을 튜닝하기 위해 스위칭 신호(114)에 도입된 적절한 가변 지연을 결정하는 지연 결정 모듈(110)을 사용할 수 있다.
직류(DC) 전원 전압(106)이 최소 전압 드리프트를 갖는 것이 유익할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(104)가 동작함에 따라, 프로세서(104)에 의해 요구된 전류에 있어서의 큰 변화들이 상대적으로 짧은 시간 기간들(대략 15 나노초(ns))에 발생할 수 있다. 직류(DC) 전원 전압(106)이 대략 50 mV(millivolts)를 초과하는 정도까지(by) 강하하는 경우, 프로세서(104)의 성능이 감소될 것이다. 마찬가지로, 직류(DC) 전원 전압(106)이 대략 70 mV를 초과하는 정도까지 오버슈팅되는 경우, 트랜지스터들 및 프로세서(104)가 손상될 수 있다. 이와 같이, 전원(102)은 최소 전압 드리프트를 가진 급속 과도(fast transient) 직류(DC) 전원 전압(106)을 제공한다는 것이 중요한다.
도 2는 전원 전압을 제공하기 위한 방법(200)의 흐름도이다. 전원 전압은 프로세서(104)로 제공된 직류(DC) 전원 전압(106)일 수 있다. 방법(200)은 전원(102)에 의해 실시될 수 있다. 일 구성에서, 전원(102)은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원일 수 있다. 전원(102)은 동기 샘플링식 비교기(108)를 이용하여 스위칭 주파수(116)를 갖는 스위칭 신호(114)를 생성할 수 있다(202). 전원(102)은 전원 전압을 획득하기 위해 전류를 인덕터에 제공할 수 있다(204). 전원(102)은 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들을 이용하여 전류를 인덕터에 제공할 수 있다.
전원(102)은 스위칭 신호(114) 및 스위칭 주파수(116)를 이용하여 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들에 의해 인덕터에 제공된 전류를 조정할 수 있다(206). 예를 들어, 스위칭 주파수(116)의 각각의 상승 에지에서, 전원(102)은 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들에 의해 인덕터에 제공된 전류의 양을 점진적으로 증가 또는 감소시킬 수 있다. 전원(102)은 전원 전압을 동기 샘플링식 비교기(108)로 피드백할 수 있다(208). 전원(102)은 또한 전원 전압을 프로세서(104)로 제공할 수 있다(210).
도 3은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(302)의 다양한 컴포넌트들을 도시하는 블록도이다. 도 3의 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(302)은 도 1의 전원(102)에 대한 일 구성일 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(302)은 동기 샘플링식 비교기(308)를 포함할 수 있다. 동기 샘플링식 비교기(308)는 가변 샘플링 레이트로 동작하거나 또는 가변 임계치로 동작하도록 설계될 수 있다. 가변 샘플링 레이트 또는 가변 임계치 중 어느 하나를 통한 제어는 스위칭 주파수 조절을 위해 사용될 수 있다. 스위칭 주파수 조절은 또한, 동기 샘플링식 비교기(308) 이후 게이트 구동 회로소자(326) 전에 지연을 삽입함으로써 달성될 수 있다. 동기 샘플링식 비교기(308) 이후에 지연을 삽입하는 것은 도 5와 관련하여 아래에 추가로 상세하게 논의된다.
동기 샘플링식 비교기(308)는 제 1 입력 및 제 2 입력을 가질 수 있다. 동기 샘플링식 비교기(308)는 동기 샘플링식 비교기(308)의 제 1 입력부에서 기준 전압(320)을 수신할 수 있다. 기준 전압(320)은 적절한 동작을 위해 프로세서(104)에 의해 필요로 되는 밴드갭 전압일 수 있다.
동기 샘플링식 비교기(308)의 제 2 입력부는 피드백 신호(322)를 수신할 수 있다. 일 구성에서, 피드백 신호(322)는 전원 전압(306)일 수 있다. 전원 전압(306)은 프로세서(104) 또는 다른 회로소자에 제공된 직류(DC) 전원 전압(106)일 수 있다. 동기 샘플링식 비교기(308)는 또한 샘플링 주파수(318)를 수신할 수 있다. 샘플링 주파수(318)는 동기 샘플링식 비교기(308)의 샘플링을 제어할 수 있다. 즉, 동기 샘플링식 비교기(308)는 샘플링 주파수(318)에서 기준 전압(320)과 피드백 신호(322)를 비교하고 시리얼 데이터 스트림 Vout(324)의 일부로서 싱글 비트를 출력한다. 도 3의 시리얼 데이터 스터림 Vout(324)은 도 1의 스위칭 신호(114)에 대한 일 구성일 수 있다. 샘플링 주파수(318)는 동기 샘플링식 비교기(308)의 스위칭 주파수(116)보다 훨씬 더 높을 수 있다. 예를 들어, 일 구성에서, 샘플링 주파수(318)는 100 메가헤르츠(MHz)일 수 있고 동기 샘플링식 비교기(308)의 스위칭 주파수(116)는 10 MHz일 수 있다.
동기 샘플링식 비교기(308)는 샘플링 주파수(318)의 각각의 상승 에지에서 기준 전압(320)과 피드백 신호(322)를 비교할 수 있다. 대안으로, 동기 샘플링식 비교기(308)는 샘플링 주파수(318)의 각각의 하강 에지에서 기준 전압(320) 및 피드백 신호(322)를 비교할 수 있다. 이에 따라, 동기 샘플링식 비교기(308)에 의해 출력된 시리얼 데이터 스트림 Vout(324)은 일련의 1들과 0들일 수 있다.
이후 시리얼 데이터 스트림 Vout(324)은 게이트 드라이브 회로소자(326)로 입력될 수 있다. 게이트 드라이브 회로소자(326)은 테이퍼드 버퍼일 수 있다. 예를 들어, 게이트 드라이브 회로소자(326)는 여러 개의 점진적으로 더 대형이 되는 인버터들을 포함할 수 있다. 게이트 드라이브 회로소자(326)의 출력은 게이트 드라이브 회로소자 출력(328)으로 지칭될 수 있다. 게이트 드라이브 회로소자 출력(328)은 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들(330)로 입력될 수 있다. 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들(330)은 하나 또는 그 초과의 대형 p-채널 디바이스들, 하이-파이(hi-fi) 디바이스들 및 n-채널 디바이스들을 포함할 수 있다. 일 구성에서, 게이트 드라이브 회로소자 출력(328)은 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET)들(330)의 게이트들에 결합될 수 있다. 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET)들(330)은 하나의 대형 인버터로 동작할 수 있다. 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET)들(330)은, 집적 회로 상의 공급 라인을 획득하기 위해 인덕터(334)를 구동시키는 데에 사용될 수 있다.
전력 전계 효과 트랜지스터들(FET)들(330)은 배터리에 그리고 인덕터(334)에 결합될 수 있다. 게이트 드라이브 회로소자 출력(328)에 따라, 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET)들(330)은 인덕터(334)에 인가된 전압을 하이 또는 로우 중 어느 하나로 풀링할 수 있다. 즉, 시리얼 데이터 스트림 Vout(324)의 디지털 하이 비트는 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET)들(330)에 의해 인덕터들(334)에 인가된 전류(332)를 점진적으로 증가시킬 수 있다. 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET)들(330)은 스위치로서 동작할 수 있다. 비트스트림은 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET)들(330)의 온/오프 시간이 되는 듀티 사이클을 생성할 수 있다. 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET)들(330)의 온/오프 시간은 인덕터(334)로 하여금 전류(332)가 축적되게(또는 증가(ramp up)하게) 한다. 더 높은 듀티 사이클은 더 긴 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET)들(330)의 온/오프 시간들을 의미하며, 이는 더 높은 전류(332)와 동일하다. 시리얼 데이터 스트림 Vout(324)에서의 디지털 로우(low)는, 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET)들(330)에 의해 인덕터(334)에 인가된 전류(332)를 점진적으로 감소시킬 수 있다. 인덕터(334)에 인가된 전류(332)에 있어서의 점진적인 증가는 전원 전압(306)을 점진적으로 증가시킬 수 있다. 마찬가지로, 인덕터(334)에 인가된 전류(332)에 있어서의 점진적인 감소는 전원 전압(306)을 점진적으로 감소시킬 수 있다.
전원 전압(306)은 추가적인 회로소자에 제공될 수 있다. 예를 들어, 전원 전압(306)이 프로세서(104)에 제공될 수 있다. 전원 전압(306)은 커패시터(338)에 의해 접지로부터 분리될 수 있다. 커패시터(338)는, 낮은 리플 출력 전압을 생성하기 위해 인덕터(334)(즉, LC 필터)와 함께 전원 전압(306) 출력을 필터링할 수 있다. 전원 전압(306)은 또한 동기 샘플링식 비교기(308)로 피드백될 수 있다. 예를 들어, 동기 샘플링식 비교기(306)의 제 2 입력은, 전원 전압(306)에 결합되는 피드백 신호(322)에 결합될 수 있다.
전원 전압(306)을 점진적으로 조정하는 것은 전원 전압(306)에 주파수를 도입시킬 수 있다. 도 3의 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(302)은 전원 전압(306)으로 도입된 주파수를 조정할 능력이 없을 수 있다. 전원 전압(306)으로 도입된 주파수의 조정을 감안한 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원이 도 5에서 논의된다.
도 4는 동기 샘플링식 비교기(308)를 이용하여 전원 전압(306)을 제공하기 위한 방법(400)의 흐름도이다. 방법(400)은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(302)에 의해 실시될 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(302)은 동기 샘플링식 비교기(308)를 이용하여 피드백 신호(322) 및 기준 전압(320)을 샘플링 주파수(318)와 비교할 수 있다(402). 동기 샘플링식 비교기(308)의 출력은 시리얼 데이터 스트림 Vout(324)로 지칭될 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(302)은 시리얼 데이터 스트림 Vout(324)를 게이트 드라이브 회로소자(326)로 제공할 수 있다(404). 게이트 드라이브 회로소자(326)의 출력은 게이트 드라이브 출력(328)으로 지칭될 수 있다.
이후, 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(302)은 게이트 드라이브 출력(328)을 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들(330)로 제공할 수 있다(406). 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(302)은 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들(330)을 이용하여 시리얼 데이터 스트림 Vout(324)에 따라 인덕터(334)에 인가된 전류(332)를 조정할 수 있다(408). 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(302)은 인덕터(334)에 인가된 전류(332)를 이용하여 전원 전압(306)을 생성할 수 있다(410). 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(302)은 피드백 신호(322)로서 전원 전압(306)을 동기 샘플 비교기(308)로 피드백할 수 있다(412). 이후, 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(302)은 동기 샘플링식 비교기(308)를 이용하여 피드백 신호(322)와 기준 전압(320)을 비교(402)하기 위해 리턴할 수 있다.
도 5는 튜닝 능력을 지닌 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)을 도시하는 블록도이다. 도 5의 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 도 1의 전원(102)에 대한 일 구성일 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 동기 샘플링식 비교기(508)를 포함할 수 있다. 동기 샘플링식 비교기(508)는 제 1 입력부 및 제 2 입력부를 가질 수 있다. 동기 샘플링식 비교기(508)의 제 1 입력부는 기준 전압(520)을 수신할 수 있다. 기준 전압(520)은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)에 의해 생성될 이상적인 전압을 나타낼 수 있다. 동기 샘플링식 비교기(508)의 제 2 입력부는 피드백 신호(522)를 수신할 수 있다. 피드백 신호(522)는 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)에 의해 생성된 전원 전압(506)일 수 있다.
동기 샘플링식 비교기(508)는 또한 샘플링 주파수(518)를 수신할 수 있다. 일 구성에서, 샘플링 주파수(518)는 19.2 MHz×3일 수 있다. 예를 들어, 샘플링 주파수(518)는 대략 60 MHz일 수 있다. 이후, 동기 샘플링식 비교기(508)는 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)을 출력할 수 있다. 도 5의 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)은 도 1의 스위칭 신호(114)에 대한 일 구성일 수 있다. 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)은 스위칭 주파수(116)와 함께 출력될 수 있다. 동기 샘플링식 비교기(508)에서의 지연들로 인해, 스위칭 주파수(116)는 샘플링 주파수(518) 보다 낮을 수 있다.
동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 지연 결정 모듈(510)을 포함할 수 있다. 도 5의 지연 결정 모듈(510)은 도 1의 지연 결정 모듈(110)에 대한 일 구성일 수 있다. 지연 결정 모듈(510)은 디지털 신호 프로세싱을 사용할 수 있다. 지연 결정 모듈(510)에서의 프레임 길이 카운터(540)는 샘플링 주파수(518) 및 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)을 수신할 수 있다. 프레임 길이 카운터(540)는 이후 프레임 길이(542)를 결정할 수 있다. 일정 주파수에서, 프레임 길이(542)는 주파수의 각각의 상승 에지 사이의 (시간에 있어서 측정된) 거리를 지칭한다. 프레임 길이 카운터(540)는 첫 번째 "01" 트랜지션부터 다음 "01" 트랜지션까지의 샘플들의 수를 카운팅할 수 있다. 정확한 프레임 길이(542)를 얻기 위해서, 프레임 길이 카운터(540)는 데이터 스트림과 동일한 주파수에서 실행할 필요가 있다.
지연 결정 모듈(510)은 정규화 모듈(548)을 포함할 수 있다. 정규화 모듈(548)은 동기 샘플링식 비교기(508)로부터 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)을 수신할 수 있다. 이후, 정규화 모듈(548)은 정규화된 시리얼 데이터 스트림(550)을 출력할 수 있다. 일 구성에서, 정규화 모듈(548)은 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)을 8로 제산하여, 정규화된 시리얼 데이터 스트림(550)을 획득할 수 있다. 비교 모듈(544)은 정규화된 시리얼 데이터 스트림(550), 프레임 길이(542) 및 원하는 프레임 길이(546)를 수신할 수 있다. 원하는 프레임 길이(546)는 원하는 동작 주파수의 프레임 길이를 지칭할 수 있다. 원하는 동작 주파수는 많은 소스들로부터 획득될 수 있는데, 이를 테면, 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502) 상의 메모리로부터, 프로세서로부터, 또는 외부 소스로부터 획득될 수 있다. 튜닝은 지속적으로 실시된다. 원하는 프레임 길이(546)는 외부 수단에 의해 변경될 수 있다. 예를 들어, 원하는 프레임 길이(546)는, 어느 무선 주파수(RF) 신호들이 블루투스, CDMA, GSM 등을 실행하고 있는지에 기초하여 변경될 수 있다.
원하는 동작 주파수는 수용가능한 주파수들의 대역을 포함할 수 있다. 원하는 동작 주파수는, 시리얼 데이터 스트림의 스위칭 주파수가 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)을 이용하여 컴퓨팅 디바이스(100)에 의해 사용된 주파수들과는 충분히 분리되도록 하는 것일 수 있다. 스위칭 주파수가 적절하게 선택되지 않는 경우, 스위칭 주파수의 고조파들은 무선 주파수(RF)를 간섭할 수 있다. 고조파들은 스위칭 주파수의 배수에서 발생할 수 있으며(예를 들어, 주파수 f에서, 고조파들은 2f, 3f, 4f...에서 발생할 수 있다), 주요 주파수로부터 더 멀리 떨어져 있는 고조파들의 경우 크기(magnitude)가 감소한다. 예를 들어, 원하는 주파수는, 스위칭 주파수(116)가 무선 통신 디바이스의 전송 주파수 또는 수신 주파수와 동일한 주파수가 아니라는 것을 보장할 수 있다. 일 구성에서, 원하는 주파수는 수용가능하지 않은 주파수들의 리스팅을 포함할 수 있다. 이후, 비교 모듈(544)은 비교 메트릭(552)을 출력할 수 있다. 비교 메트릭(552)은 현재 프레임 길이(542), 정규화된 시리얼 데이터 스트림(550) 및 원하는 프레임 길이(546) 사이의 비교를 반영할 수 있다.
디지털 적분기(554)는 비교 메트릭(552)과, 정규화된 시리얼 데이터 스트림(550)을 수신할 수 있다. 디지털 적분기(554)는 증가/감소 지연 변경(556)을 출력할 수 있다. 프로그램가능한 지연 라인(558)은 증가/감소 지연 변경(556) 및 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)을 수신할 수 있다. 프로그램가능한 지연 라인(558)은 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)에 지연을 도입시킬 수 있다. 예로서, 지연은 0 내지 50 나노초(ns)일 수 있다. 증가/감소 지연 변경(556)은 0.5 ns일 수 있다. 증가/감소 지연 변경(556)에 기초하여, 프로그램가능한 지연 라인(558)은 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)에 도입된 지연을 증가 또는 감소시킬 수 있다. 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)에 추가된 지연은, 전원 전압(506)에 이루어진 각각의 변경 사이에 시간의 양을 증가시킴으로써 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)의 스위칭 주파수(116)를 감소시킬 수 있다.
지연은 완전히 디지털 방식으로 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)에 도입될 수 있다. 지연은 카운터들, 디지털 평균 필터들, 디지털 적분기들(554) 및 게이트 지연들을 이용하여 도입될 수 있다. 전원(102)의 스위칭 주파수(116)를 조정하기 위한 다른 솔루션들에 관하여, 지연의 사용은 단순한 회로 구현, 최소의 다이 면적, 최소 아날로그 컴포넌트들 및 급속 과도 응답을 갖는다.
프로그램가능 지연 라인(558)은 지연된 시리얼 데이터 스트림(560)을 출력할 수 있다. 지연된 시리얼 데이터 스트림(560)은 게이트 드라이브 회로소자(526)를 이용하여 증폭될 수 있다. 이후, 게이트 드라이브 회로소자 출력(528)은 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들(530)로 입력될 수 있다. 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들(530)은 전류(532)를 생성할 수 있다. 게이트 드라이브 회로소자 출력(528)에 의존하여, 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들(530)은 생성된 전류(532)를 점진적으로 증가 또는 감소시킬 수 있다. 생성된 전류(532)는 전원 전압(506)을 생성하는 인덕터(534)를 통해 통과될 수 있다. 상기 논의된 바와 같이, 전원 전압(506)은 프로세서(104)와 같은 드라이브 집적 회로소자에 사용될 수 있다. 전원 전압(506)은 커패시터(538)에 의해 접지로부터 분리될 수 있다. 전원 전압(506)은 또한 동기 샘플링식 비교기(508)에 대한 피드백 신호(522)로서 사용될 수 있다.
원칙적으로, 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 통상적인 히스터리틱(hysteretic) 제어기로서 동작하며, 여기서 이러한 제어 기술의 주요 단점들을 극복하기 위해서 디지털 논리가 사용된다. 특히, 지연 결정 모듈(510)(및 대응하는 프로그램가능 지연 라인(558))은 가변 동작 주파수와 관련된 문제들을 제거할 수 있다.
지연에 덧붙여, 디지털 논리를 포함하는 추가적인 특징들이 또한 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)에 추가될 수 있다. 예를 들어, 스타트 업 시퀀스의 프로그래머빌러티(programmability), 입력 전압의 간접 모니터링, 펄스-주파수 변조(PFM) 동작 및 전자기 간섭 감소(EMI)를 위한 스위칭 주파수(116) 디더링(dithering)과 같은 그러한 추가적인 특징들이 구현될 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(506)의 유효 스위칭 주파수(116)는 시스템의 응답 시간에 의존할 수 있다.
스위칭 주파수(116)는 동기 샘플링식 비교기(508)의 임계치를 변경함으로써 제어될 수 있다. "0-임계치"를 이용하여, 최고 스위칭 주파수(116)의 가능성이 획득될 수 있다. 동기 샘플링식 비교기(508)의 임계치를 증가시키는 것은 시스템의 응답을 지연시킬 수 있고 이것에 의해 스위칭 주파수(116)를 더 낮출 수 있다.
스위칭 주파수(116)는 또한, 동기 샘플링식 비교기(508)의 샘플링 주파수(518)를 변경함으로써 제어될 수 있다. 샘플링 레이트(518)를 증가시키는 것은 제어기의 응답 시간을 감소시키는 효과를 가지며, 이것에 의해 스위칭 주파수(116)가 증가한다. 샘플링 레이트(518)를 감소시키는 것을 스위칭 주파수(116)를 감소시키는 효과를 갖는다.
도 6은 시리얼 데이터 스트림(524)에 도입된 지연에 있어서의 변화를 결정하기 위한 방법(600)의 흐름도이다. 도 6의 방법은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)에 의해 실시될 수 있다. 일 구성에서, 도 6의 방법(600)은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502) 상의 디지털 신호 프로세서에 의해 실시될 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 스위칭 주파수(116)의 프레임 길이(542)를 결정할 수 있다(602). 상기 논의된 바와 같이, 스위칭 주파수(116)는 동기 샘플링식 비교기(508)에 의해 출력된 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)의 주파수일 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 프레임 길이(542)를 8로 제산하여 정규화된 프레임 길이(542)를 획득할 수 있다(604).
동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 정규화된 프레임 길이(542)를 원하는 프레임 길이(546)와 비교하여 비교 메트릭(552)을 획득할 수 있다(606). 상기 논의된 바와 같이, 비교 메트릭(552)은 현재 프레임 길이(542)와 원하는 프레임 길이(546) 간의 차를 나타낼 수 있다. 비교 메트릭(552)은 또한, 현재 프레임 길이(542)가 원하는 프레임 길이(546)보다 더 큰지 또는 더 작은지 여부를 나타낼 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 비교 메트리(552) 및 정규화된 프레임 길이(542)에 기초하여 증가/감소 지연 변경(556)을 결정할 수 있다(608). 이후, 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 증가/감소 지연 변경(556)에 의해 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)에 도입된 지연을 조정할 수 있다(610).
도 7은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)에서 시리얼 데이터 스트림(524)의 스위칭 주파수(116)를 튜닝하기 위한 방법(700)의 흐름도이다. 방법(700)은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)에 의해 실시될 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 동기 샘플링식 비교기(508)를 이용하여 피드백 신호(522)와 기준 전압(520)을 비교할 수 있다(702). 동기 샘플링식 비교기(508)는 샘플링 주파수(518)를 사용할 수 있다. 동기 샘플링식 비교기(508)는 스위칭 주파수(116)를 가진 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)을 출력할 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 정확한 스위칭 주파수(116)를 획득하는데 필요한 지연을 결정할 수 있다(704). 예를 들어, 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은, 현재 프레임 길이(542)가 원하는 프레임 길이(546) 보다 더 큰지 또는 더 작은지 여부를 결정할 수 있다.
동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 동기 샘플링식 비교기(508)에 의해 출력된 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)에 지연을 도입시킬 수 있다(706). 지연을 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)에 도입시키는 것은 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)의 스위칭 주파수(116)를 감소시킬 수 있다. 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)에 도입된 지연의 양을 조정함으로써, 시리얼 데이터 스트림 Vout(524)의 스위칭 주파수(116)가 튜닝될 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 전원 전압(506)을 생성할 수 있다(708). 이후, 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 전원 전압(506)을 피드백 신호(522)로서 동기 샘플링식 비교기(508)에 피드백할 수 있다(710). 이후, 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)은 피드백 신호(522)와 기준 전압(520)을 다시 비교할 수 있다(702).
도 8은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(802)의 다른 구성을 도시하는 블록도이다. 도 8의 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(802)은 도 1의 전원(102)에 대한 일 구성일 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(802)은 싱글-와이어 시리얼 버스 인터페이스(SSBI)와 (하우스 키핑, 셋업 등을 위한) 벅 탑 제어기(buck top controller)(864)를 포함할 수 있다. SSBI 및 벅 탑 제어기(864)는 버스 신호(862)와 액티브 풀 다운(866), 기준 생성기(870), 싱글 동기 샘플링식 로우 오프셋 비교기(808), 디지털 제어기(880), 게이트 드라이브 상태 머신(882), 게이트 드라이브(884) 및 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들(830) 사이에 디지털 인터페이스를 제공할 수 있다. 도 8의 싱글 동기 샘플링식 로우 오프셋 비교기(808)는 도 1의 동기 샘플링식 비교기(108)에 대한 일 구성일 수 있다.
액티브 풀 다운(866)은 SSBI 및 벅 탑 제어기(864)를 피드백 신호(822)에 결합시킬 수 있다. 액티브 풀 다운(866)은, 전원이 턴 오프되는 경우 출력 전압을 디스차지할 수 있다. 액티브 풀 다운(866)은 싱글 비트 모드에서의 동작 동안 사용되지 않을 수 있다. 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(802)은, 지연 고정 루프(DLL)(878), 기준 생성기(870), 액티브 풀 다운(866) 및 싱글 동기 샘플링식 로우 오프셋 비교기(808)와 같은 아날로그 회로소자에 바이어스를 공급하는 로컬 바이어스 생성기(868)를 포함할 수 있다.
싱글 동기 샘플링식 로우 오프셋 비교기(808)는 기준 생성기(870)에 의해 성성된 기준 전압(820)과 피드백 신호(822)를 수신할 수 있다. 기준 생성기(870)는 기준 저항기 네트워크(872)와 셀렉터(874)를 사용하여 기준 전압(820)을 생성할 수 있다.
싱글 동기 샘플링식 로우 오프셋 비교기(808)는 클록 생성기(876)로부터 샘플링 주파수(818)를 수신할 수 있다. 클록 생성기(876)는 지연 고정 루프(DLL)(878)를 이용하여 샘플링 주파수(818)를 생성할 수 있다. 일 구성에서, 샘플링 주파수(818)는 대략 60 MHz일 수 있다. 이후, 싱글 동기 샘플링식 로우 오프셋 비교기(808)는 시리얼 데이터 스트림(824)을 출력할 수 있다. 상기 논의된 바와 같이, 시리얼 데이터 스터림(824)은 스위칭 주파수(116)를 가질 수 있다. 싱글 동기 샘플링식 로우 오프셋 비교기(808)에서의 지연들로 인해, 스위칭 주파수(116)는 샘플링 주파수(818)보다 훨씬 더 낮을 수 있다. 일 구성에서, 스위칭 주파수(116)는 대략 10 MHz일 수 있다.
싱글 동기 샘플링식 로우 오프셋 비교기(808)는 시리얼 데이터 스트림(824)을 디지털 제어기(880)로 출력할 수 있다. 디지털 제어기(880)는 시리얼 데이터 스트림(824)을 게이트 드라이브 상태 머신(882)에 제공할 수 있다. 이후, 게이트 드라이브 상태 머신(882)은 시리얼 데이터 스트림(824)을 게이트 드라이브(884)로 제공할 수 있다. 게이트 드라이브(884)의 출력은 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들(830)에 제공될 수 있다. 전력 전계 효과 트랜지스터(FET)들(830)은 전원 전압(806)을 출력할 수 있다.
도 9는 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원(502)을 위한 타이밍 도(900)이다. 샘플링 주파수(918)가 도시된다. 샘플링 주파수(918)는 각각의 기간 n(992)의 시작부에서 상승 에지를 가질 수 있다. 샘플링 주파수(918)는 각각의 기간 n(992) 내에서 하강 에지를 가질 수 있다. 가변 지연(994)이 또한 도시된다. 가변 지연(994)은 싱글 동기 샘플링식 로우 오프셋 비교기(808)로부터의 0에서 1로의 트랜지션 또는 1에서 0으로의 트랜지션에 의해 트리거링될 수 있다. 가변 지연(994)은 프로그램가능한 지연 라인(558)에 의해 시리얼 데이터 스트림(924)에 추가된 지연을 나타낼 수 있다.
게이트 지연(996)이 또한 도시된다. 가변 지연(994)의 하강 에지는 게이트 지연(996)의 상승 에지를 트리거링할 수 있다. 게이트 지연(996)은 게이트 구동 회로소자(526)에서의 고유 지연을 나타낼 수 있다. 시리얼 데이터 스트림 Vout(924)이 도시된다. 게이트 지연(996)의 하강 에지는, 시리얼 데이터 스트림 Vout(924)이 디지털 로우에 있을 경우, 시리얼 데이터 스트림 Vout(924)의 상승 에지를 트리거링할 수 있다. 게이트 지연(996)의 하강 에지는 또한, 시리얼 데이터 스트림 Vout(924)이 디지털 하이에 있을 경우, 시리얼 데이터 스트림 Vout(924)의 하강 에지를 트리거링할 수 있다.
피드백 신호(922)가 또한 도시된다. 상기 논의된 바와 같이, 피드백 신호(922)는 전원 전압(106)일 수 있다. 피드백 신호(922)는 직류 (DC) 신호일 수 있다. 프로세서(104) 요건들로 인해, 피드백 신호(922)의 전압은 타겟 전압(998)로부터 떠나 드리프트할 수 있다. 타겟 전압(998)은 기준 생성기(870)에 의해 생성된 기준 전압(820)일 수 있다. 시리얼 데이터 스트림 Vout(924)에서의 상승 에지는 피드백 신호(922)에서 점진적인 증가를 트리거링할 수 있다. 시리얼 데이터 스트림 Vout(924)에서의 하강 에지는 피드백 신호(922)에서의 점진적인 감소를 트리거링할 수 있다.
피드백 신호(922)의 점진적인 증가 및 감소는 주파수를 가질 수 있다. 지연이 없음에도, 피드백 신호(922)의 점진적인 증가 및 감소는 시리얼 데이터 스트림 Vout(924)의 스위칭 주파수(116)와 동일한 주파수를 가질 수 있다. 지연을 도입시킴으로써, 피드백 신호(922)의 점진적인 증가 및 감소의 주파수는 조정되거나 또는 튜닝될 수 있다. 가변 지연(994)을 증가시킴으로써, 피드백 신호(922)의 점진적인 증가 및 감소의 주파수는 감소될 수 있다(기간 Ts가 증가되고 기간=1/주파수이기 때문이다). 마찬가지로, 가변 지연(994)을 감소시킴으로써, 피드백 신호(922)의 점진적인 증가 및 감소의 주파수가 증가될 수 있다(기간 Ts가 감소되기 때문이다).
도 10은 컴퓨팅 디바이스/무선 디바이스(1001) 내에 포함될 수 있는 특정 컴포넌트들을 도시한다. 컴퓨팅 디바이스/무선 디바이스(1001)는 무선 통신 디바이스일 수 있고 본원에 개시된 본 시스템들 및 방법들을 구현할 수 있다.
컴퓨팅 디바이스/무선 디바이스(1001)는 프로세서(1003)를 포함한다. 프로세서(1003)는 범용 단일-칩 또는 다중-칩 마이크로프로세서(예를 들어, ARM), 특수 목적 마이크로프로세서(예를 들어, 디지털 신호 프로세서(DSP)), 마이크로제어기, 프로그래밍가능한 게이트 어레이 등일 수 있다. 프로세서(1003)는 중앙 처리 장치(CPU)로 지칭될 수 있다. 도 10의 컴퓨팅 디바이스/무선 디바이스(1001)에는 오직 단일 프로세서(1003)가 도시되어 있지만, 대안적인 구성에서, 프로세서들(예를 들어, ARM 및 DSP)의 조합이 사용될 수 있다.
컴퓨팅 디바이스/무선 디바이스(1001)는 또한 메모리(1005)를 포함한다. 메모리(1005)는 전자 정보를 저장할 수 있는 임의의 전자 컴포넌트일 수 있다. 메모리(1005)는, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 자기 디스크 저장 매체, 광학 저장 매체, RAM 내의 플래시 메모리 디바이스들, 프로세서에 포함된 온-보드 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들 및 이들의 조합들을 포함하는 것들 등으로서 구현될 수 있다.
데이터(1007) 및 명령들(1009)은 메모리(1005)에 저장될 수 있다. 명령들(1009)은 본 명세서에 개시된 방법들을 구현하도록 프로세서(1003)에 의해 실행가능할 수 있다. 명령들(1009)을 실행하는 것은 메모리(1005)에 저장된 데이터(1007)의 이용을 포함할 수 있다. 프로세서(1003)가 명령들(1007)을 실행하는 경우, 명령들(1009a)의 다양한 부분들이 프로세서(1003)에 로딩될 수 있고, 데이터(1007a)의 다양한 조각들이 프로세서(1003)에 로딩될 수 있다.
컴퓨팅 디바이스/무선 디바이스(1001)는 또한 송신기(1011) 및 수신기(1013)를 포함하여, 무선 디바이스(1001)로의 그리고 무선 디바이스(1001)로부터의 신호들의 송신 및 수신을 가능하게 할 수 있다. 송신기(1011) 및 수신기(1013)는 총괄적으로 트랜시버(1015)로 지칭될 수 있다. 안테나(1017)는 트랜시버(1015)에 전기적으로 연결될 수 있다. 컴퓨팅 디바이스/무선 디바이스(1001)는 또한 다수의 송신기들, 다수의 수신기들, 다수의 트랜시버들 및/또는 다수의 안테나를 포함할 수 있다(미도시).
컴퓨팅 디바이스/무선 디바이스(1001)의 다양한 컴포넌트들은 하나 또는 그 초과의 버스들에 의해 함께 연결될 수 있고, 하나 또는 그 초과의 버스들은 전력 버스, 제어 신호 버스, 상태 신호 버스, 데이터 버스 등을 포함할 수 있다. 명확화를 위해, 다양한 버스들이 버스 시스템(1019)으로서 도 10에 도시되어 있다.
용어 "결합된"은 매우 다양한 연결들을 포함한다. 예를 들어, 용어 "결합된"은 서로 직접적으로 연결된 회로 엘리먼트들 및 다른 회로 엘리먼트들을 통해 간접적으로 연결된 회로 엘리먼트들을 포함하도록 광범위하게 해석되어야 한다.
여기서 기술되는 기술들은 직교 멀티플렉싱 방식에 기초한 통신 시스템들을 포함하는 다양한 통신 시스템들을 위해 이용될 수 있다. 이러한 통신 시스템들의 예들은 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템들, SC-FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access) 시스템들 등을 포함한다. OFDMA 시스템은 전체 시스템 대역폭을 다수의 직교 부반송파들로 분할하는 변조 기술인 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)을 활용한다. 이들 부반송파들은 또한 톤들, 빈들 등으로 지칭될 수 있다. OFDM의 경우, 각각의 부반송파는 데이터로 독립적으로 변조될 수 있다. SC-FDMA 시스템은 시스템 대역폭에 걸쳐서 분배되는 부반송파들 상에서 전송하기 위한 IFDMA(interleaved FDMA), 인접한 부반송파들의 블록 상에서 전송하기 위한 LFDMA(localized FDMA), 또는 인접한 부반송파들의 다수의 블록들 상에서 전송하기 위한 EFDMA(enhanced FDMA)를 활용할 수 있다. 일반적으로, 변조 심볼들은 OFDM의 경우 주파수 도메인에서, 그리고 SC-FDMA의 경우 시간 도메인에서 송신된다.
용어 "결정하는 것"은 매우 다양한 동작을 포함하고, 따라서, "결정하는 것"은 계산하는 것, 컴퓨팅하는 것, 처리하는 것, 유도하는 것, 검사하는 것, 검색하는 것(예를 들어, 표, 데이터베이스 또는 다른 데이터 구조에서 검색하는 것), 확인하는 것 및 이와 유사한 것을 포함할 수 있다. 또한, "결정하는 것"은 수신하는 것(예를 들어, 정보를 수신하는 것), 액세스하는 것(예를 들어, 메모리 내 데이터에 액세스하는 것) 및 이와 유사한 것을 포함할 수 있다. 또한, "결정하는 것"은 해결하는 것, 선택하는 것, 선정하는 것, 확립하는 것 및 이와 유사한 것을 포함할 수 있다.
어구 "기초하는"은, 달리 특정하여 표현되지 않는 한 "...에만 기초하는"을 의미하지는 않는다. 즉, 어구 "기초하는"은 "...에만 기초하는" 및 "적어도 ...에 기초하는" 둘 모두를 나타낸다.
용어 "프로세서"는 범용 프로세서, 중앙 처리 장치(CPU), 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 제어기, 마이크로제어기, 상태 머신 등을 포함하는 것으로 광범위하게 해석되어야 한다. 몇몇 환경들 하에서, "프로세서"는 주문형 집적 회로(ASIC), 프로그래머블 로직 디바이스(PLD), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA) 등을 지칭할 수 있다. 용어 "프로세서"는, 프로세싱 디바이스들의 조합, 예를 들어 DSP 및 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 또는 그 초과의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성을 지칭할 수 있다.
용어 "메모리"는 전자 정보를 저장할 수 있는 임의의 전자 컴포넌트를 포함하는 것으로 광범위하게 해석되어야 한다. 용어 메모리는, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 비휘발성 랜덤 액세스 메모리(NVRAM), 프로그래머블 판독 전용 메모리(PROM), 소거가능 프로그래머블 판독 전용 메모리(EPROM), 전기적으로 소거가능한 PROM (EEPROM), 플래시 메모리, 자기 또는 광학 데이터 저장소, 레지스터들 등과 같은 다양한 유형들의 프로세서 판독가능 매체를 지칭할 수 있다. 프로세서가 메모리로부터 정보를 판독하고 그리고/또는 메모리에 정보를 기록할 수 있으면, 메모리는 프로세서와 전자적으로 통신하는 것으로 지칭된다. 프로세서에 통합된 메모리는 프로세서와 전자적으로 통신한다.
용어 "명령들" 및 "코드"는 임의의 유형의 컴퓨터 판독가능 스테이트먼트(들)를 포함하는 것으로 광의로 해석되어야 한다. 예를 들어, 용어 "명령들" 및 "코드"는 하나 또는 그 초과의 프로그램들, 루틴들, 서브-루틴들, 함수들, 절차들 등을 지칭할 수 있다. "명령들" 및 "코드"는 단일 컴퓨터 판독가능 스테이트먼트 또는 다수의 컴퓨터 판독가능 스테이트먼트들을 포함할 수 있다.
본 명세서에 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 기능들은 컴퓨터-판독가능 매체 상의 하나 또는 그 초과의 명령들로서 저장될 수 있다. 용어 "컴퓨터 판독가능 매체" 또는 "컴퓨터 프로그램 물건"은 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체를 지칭한다. 예를 들어, 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장소, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드를 저장 또는 전달하는데 사용될 수 있고, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 본 명세서에서 사용되는 디스크(disk 및 disc)는 컴팩트 디스크(disc)(CD), 레이저 디스크(disc), 광 디스크(disc), 디지털 다기능 디스크(disc)(DVD), 플로피 디스크(disk), 및 Blu-ray
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디스크(disc)를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 보통 데이터를 자기적으로 재생하지만, 디스크(disc)들은 레이저들을 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다.
소프트웨어 또는 명령들은 또한 송신 매체를 통해 전송될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어가 웹사이트, 서버 또는 다른 원격 소스로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들을 이용하여 송신되는 경우, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, DSL, 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들이 송신 매체의 정의에 포함된다.
본 명세서에 개시된 방법들은 설명된 방법을 달성하기 위한 하나 또는 그 초과의 단계들 또는 동작들을 포함한다. 방법 단계들 및/또는 동작들은 청구항들의 범주를 벗어나지 않고 서로 교환될 수 있다. 즉, 설명되는 방법의 적절한 동작을 위해 단계들 또는 동작들의 특정한 순서가 요구되지 않으면, 특정한 단계들 및/또는 동작들의 순서 및/또는 이용은 청구항들의 범주를 벗어나지 않고 변형될 수 있다.
또한, 도 2, 도 4, 도 6 및 도 7에 도시된 것들과 같은, 본 명세서에 설명된 방법들 및 기술들을 수행하기 위한 모듈들 및/또는 다른 적절한 수단들이 디바이스에 의해 다운로드되고/되거나 다른 방식으로(otherwise) 획득될 수 있음을 인식해야 한다. 예를 들어, 본 명세서에 설명된 방법들을 수행하기 위한 수단의 전달을 용이하게 하기 위해 디바이스가 서버에 연결될 수 있다. 대안적으로, 디바이스는, 저장 수단을 디바이스에 결합시키거나 또는 제공할 때 다양한 방법들을 획득할 수 있도록, 본 명세서에 설명된 다양한 방법들이 저장 수단(예를 들어, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 컴팩트 디스크(CD) 또는 플로피 디스크와 같은 물리 저장 매체 등)을 통해 제공될 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명되는 방법들 및 기술들을 디바이스에 제공하기 위한 임의의 다른 적절한 기술이 이용될 수 있다.
청구항들은 상술된 정확한 구성 및 컴포넌트들로 제한되지 않음을 이해해야 한다. 청구항들의 범주를 벗어나지 않으면서, 본 명세서에 설명된 시스템들, 방법들 및 장치의 어레인지먼트, 동작 및 세부사항들에서 다양한 변형들, 변경들 및 변화들이 행해질 수 있다.

Claims (36)

  1. 전원으로서,
    동기 샘플링식 비교기 ―상기 동기 샘플링식 비교기는 기준 전압을 수신하는 제 1 입력부; 및 피드백 신호를 수신하는 제 2 입력부를 포함함―;
    전력 전계 효과 트랜지스터들(FET들); 및
    상기 전력 FET들에 결합되고 그리고 상기 제 2 입력부에 결합된 인덕터 ―상기 전력 FET들은 상기 인덕터를 이용하여 전원 전압을 생성하고, 그리고 상기 전원전압은 직류(DC) 전원 전압임―
    를 포함하는, 전원.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 동기 샘플링식 비교기는, 샘플링 주파수에서 상기 기준 전압과 상기 피드백 신호를 비교하는, 전원.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 동기 샘플링식 비교기는 상기 기준 전압과 상기 피드백 신호 간의 관계에 대응하는 시리얼 데이터 스트림을 출력하는, 전원.
  4. 제 3 항에 있어서,
    게이트 드라이브 회로소자를 더 포함하고,
    상기 게이트 드라이브 회로소자는 상기 동기 샘플링식 비교기에 의해 출력된 상기 시리얼 데이터 스트림을 수신하는, 전원.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 게이트 드라이브 회로소자의 출력이 상기 전력 FET들에 입력되는, 전원.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 전력 FET들이 전류를 상기 인덕터로 제공하여 상기 전원 전압을 생성하는, 전원.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 신호는 상기 전원 전압인, 전원.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 동기 샘플링식 비교기는 스위칭 주파수를 가진 시리얼 데이터 스트림을 출력하고, 그리고 상기 스위칭 주파수는 상기 전원 전압에 관한 주파수를 생성하는, 전원.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 스위칭 주파수는 상기 샘플링 주파수보다 더 낮은, 전원.
  10. 제 8 항에 있어서,
    프로그램가능한 지연 라인을 더 포함하고,
    상기 프로그램가능한 지연 라인은, 상기 시리얼 데이터 스트림의 주파수를 감소시키는 지연을 상기 시리얼 데이터 스트림에 도입시키는, 전원.
  11. 제 10 항에 있어서,
    프레임 길이 카운터 ―상기 프레임 길이 카운터는 상기 스위칭 주파수의 프레임 길이를 결정함―;
    비교 모듈 ―상기 비교 모듈은 상기 스위칭 주파수의 상기 프레임 길이를 원하는 프레임 길이와 비교함―; 및
    적분기 ―상기 적분기는, 상기 프레임 길이를 상기 원하는 프레임 길이를 향하여 조정하는, 상기 지연에 대한 점진적인 증가/감소를 결정함―를 더 포함하는, 전원.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 원하는 프레임 길이는 원하는 동작 주파수에 대응하고,
    상기 전원은 컴퓨팅 디바이스에 사용되고, 그리고
    상기 원하는 동작 주파수는, 상기 컴퓨팅 디바이스에 의해 사용된 다른 주파수들에 대한 간섭을 회피하도록 선택되는, 전원.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원인, 전원.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원은 상기 전원 전압을 프로세서로 제공하는, 전원.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 전원 및 상기 프로세서는 동일한 집적 회로 상에 위치되는, 전원.
  16. 제 2 항에 있어서,
    상기 샘플링 주파수는 지연 고정 루프(DLL)를 이용하여 생성되는, 전원.
  17. 전원 전압을 제공하기 위한 방법으로서,
    동기 샘플링식 비교기를 이용하여 시리얼 데이터 스트림 신호를 생성하는 단계 ―상기 동기 샘플링식 비교기는 스위칭 주파수를 가진 시리얼 데이터 스트림을 출력함―;
    전원 전압을 획득하기 위해 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET들)을 이용하여 전류를 인덕터에 제공하는 단계;
    상기 시리얼 데이터 스트림을 이용하여 상기 인덕터에 제공된 전류를 조정하는 단계; 및
    상기 전원 전압을 상기 동기 샘플링식 비교기로 피드백하는 단계를 포함하는, 전원 전압을 제공하기 위한 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 전원 전압을 프로세서로 제공하는 단계를 더 포함하는, 전원 전압을 제공하기 위한 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 동기 샘플링식 비교기는
    기준 전압을 수신하는 제 1 입력부; 및
    피드백 신호를 수신하는 제 2 입력부를 포함하고, 그리고
    상기 동기 샘플링식 비교기는 상기 기준 전압과 상기 피드백 신호 사이의 관계에 대응하는 상기 시리얼 데이터 스트림을 생성하는, 전원 전압을 제공하기 위한 방법.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 동기 샘플링식 비교기는 샘플링 주파수에서 기준 전압과 피드백 신호를 비교하는, 전원 전압을 제공하기 위한 방법.
  21. 제 17 항에 있어서,
    상기 전류를 인덕터에 제공하는 단계는,
    상기 시리얼 데이터 스트림을 게이트 드라이브 회로소자에 제공하는 단계; 및
    상기 게이트 드라이브 회로소자의 출력을 상기 전력 FET들에 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 전력 FET들은 상기 시리얼 데이터 스트림에 따라 상기 전류를 점진적으로 증가 또는 감소시키는, 전원 전압을 제공하기 위한 방법.
  22. 제 17 항에 있어서,
    상기 시리얼 데이터 스트림의 상기 스위칭 주파수는 상기 전원 전압에 관한 주파수를 생성하고, 그리고
    상기 방법은 상기 시리얼 데이터 스트림에 지연을 도입시키는 단계를 더 포함하고,
    상기 지연은 상기 시리얼 데이터 스트림의 상기 스위칭 주파수를 감소시키는, 전원 전압을 제공하기 위한 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 지연은 프로그램가능한 지연 라인에 의해 상기 시리얼 데이터 스트림에 도입되는, 전원 전압을 제공하기 위한 방법.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 스위칭 주파수의 프레임 길이를 결정하는 단계;
    상기 프레임 길이를 원하는 프레임 길이와 비교하는 단계;
    상기 프레임 길이를 상기 원하는 프레임 길이를 향하여 조정하는, 상기 지연에 대한 점진적인 증가/감소를 결정하는 단계; 및
    상기 점진적인 증가/감소에 의해 상기 시리얼 데이터 스트림에 도입된 상기 지연을 조정하는 단계를 더 포함하는, 전원 전압을 제공하기 위한 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 원하는 프레임 길이는 원하는 동작 주파수에 대응하고,
    상기 전원은 컴퓨팅 디바이스에서 사용되고, 그리고
    상기 원하는 동작 주파수는 상기 컴퓨팅 디바이스에 의해 사용된 다른 주파수들에 대한 간섭을 회피하도록 선택되는, 전원 전압을 제공하기 위한 방법.
  26. 제 17 항에 있어서,
    상기 방법은 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원에 의해 실시되는, 전원 전압을 제공하기 위한 방법.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 전원 전압을 프로세서에 제공하는 단계를 더 포함하고,
    상기 동기 샘플링식 싱글 비트 스위치 모드 전원 및 상기 프로세서는 동일한 집적 회로 상에 위치되는, 전원 전압을 제공하기 위한 방법.
  28. 제 20 항에 있어서,
    상기 샘플링 주파수는 지연 고정 루프(DLL)를 이용하여 생성되는, 전원 전압을 제공하기 위한 방법.
  29. 전원 전압을 제공하기 위해 구성된 컴퓨팅 디바이스로서,
    동기 샘플링식 비교기를 이용하여 시리얼 데이터 스트림 신호를 생성하기 위한 수단 ―상기 동기 샘플링식 비교기는 스위칭 주파수를 가진 시리얼 데이터 스트림을 출력함―;
    전원 전압을 획득하기 위해 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET들)을 이용하여 전류를 인덕터에 제공하기 위한 수단;
    상기 시리얼 데이터 스트림을 이용하여 상기 인덕터에 제공된 전류를 조정하기 위한 수단; 및
    상기 전원 전압을 상기 동기 샘플링식 비교기로 피드백하기 위한 수단을 포함하는, 전원 전압을 제공하기 위해 구성된 컴퓨팅 디바이스.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 동기 샘플링식 비교기는,
    기준 전압을 수신하는 제 1 입력부; 및
    피드백 신호를 수신하는 제 2 입력부를 포함하고, 그리고
    상기 동기 샘플링식 비교기는 상기 기준 전압과 상기 피드백 신호 사이의 관계에 대응하는 상기 시리얼 데이터 스트림을 생성하는, 전원 전압을 제공하기 위해 구성된 컴퓨팅 디바이스.
  31. 제 29 항에 있어서,
    상기 동기 샘플링식 비교기는 샘플링 주파수에서 기준 전압과 피드백 신호를 비교하는, 전원 전압을 제공하기 위해 구성된 컴퓨팅 디바이스.
  32. 제 29 항에 있어서,
    상기 전류를 인덕터에 제공하기 위한 수단은,
    상기 시리얼 데이터 스트림을 게이트 드라이브 회로소자에 제공하기 위한 수단; 및
    상기 게이트 드라이브 회로소자의 출력을 상기 전력 FET들에 제공하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 전력 FET들은 상기 시리얼 데이터 스트림에 따라 상기 전류를 점진적으로 증가 또는 감소시키는, 전원 전압을 제공하기 위해 구성된 컴퓨팅 디바이스.
  33. 컴퓨터-실행가능 명령들로 인코딩된 컴퓨터-판독가능 매체로서,
    상기 컴퓨터-실행가능 명령들의 실행은,
    동기 샘플링식 비교기를 이용하여 시리얼 데이터 스트림 신호를 생성하고 ―상기 동기 샘플링식 비교기는 스위칭 주파수를 가진 시리얼 데이터 스트림을 출력함―;
    전원 전압을 획득하기 위해 전력 전계 효과 트랜지스터들(FET들)을 이용하여 전류를 인덕터에 제공하고;
    상기 시리얼 데이터 스트림을 이용하여 상기 인덕터에 제공된 전류를 조정하고; 그리고
    상기 전원 전압을 상기 동기 샘플링식 비교기로 피드백하기 위한 것인, 컴퓨터-실행가능 명령들로 인코딩된 컴퓨터-판독가능 매체.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 동기 샘플링식 비교기는,
    기준 전압을 수신하는 제 1 입력부; 및
    피드백 신호를 수신하는 제 2 입력부를 포함하고, 그리고
    상기 동기 샘플링식 비교기는 상기 기준 전압과 상기 피드백 신호 사이의 관계에 대응하는 상기 시리얼 데이터 스트림을 생성하는, 컴퓨터-실행가능 명령들로 인코딩된 컴퓨터-판독가능 매체.
  35. 제 33 항에 있어서,
    상기 동기 샘플링식 비교기는 샘플링 주파수에서 기준 전압과 피드백 신호를 비교하는, 컴퓨터-실행가능 명령들로 인코딩된 컴퓨터-판독가능 매체.
  36. 제 33 항에 있어서,
    상기 전류를 인덕터에 제공하는 것은,
    상기 시리얼 데이터 스트림을 게이트 드라이브 회로소자에 제공하는 것; 및
    상기 게이트 드라이브 회로소자의 출력을 상기 전력 FET들에 제공하는 것을 포함하고,
    상기 전력 FET들은 상기 시리얼 데이터 스트림에 따라 상기 전류를 점진적으로 증가 또는 감소시키는, 컴퓨터-실행가능 명령들로 인코딩된 컴퓨터-판독가능 매체.
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