TW201001861A - A method and apparatus to dynamically control impedance to maximize power supply - Google Patents

Description

201001861 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明一般係關於電源管理， 且特疋5之，係追蹤能源 及負載及阻抗之阻抗變化以最大 取八化自庇源至負载之能量傳 輸0 【先前技術】

"在當代’可攜式或行動電子器件(例如膝上型電腦、蜂 ，電話、個人數位助理、可攜式媒體播放器等）之使用變 知越來越曰遍。大多數可攜式電子器件依賴於局部能源來 供應能量，例如電池。由於電池有限的能量儲存容量，已 發展許多技術以藉由管理該等可攜式電子器件中之負載最 佳化或最小化可攜式電子器件中之能量使用。 圖1解說-習知電力分配系統。參考^，存在_或多個 能源101、一或多個電子負載1〇8(或簡稱為負載），及在能 源101與負载108之間的一電力分配網路(PDN)。該刚包 括-渡波器及能量儲存1G4、—電壓調節模組1G5，及經由 些互連、接線及/或傳輸線102、103及107耦合至彼此地 該過濾之電壓供應之—能量儲存1()6。該電力分配系統透 過該PDN自該等能源供應能量至該等負載。該pDN通常係 基於負載之需求而設計。 增加’ 一品質PDN之 例如特定組件、器

Ik著負載的功率需求及時脈速度已 设计已變得越來越重要。 【實施方式】 在以下說明中，提出大量特定細節 140006.doc 201001861 件、方法等之範例，以為提供本發明之具體實施例之一完 整理解。然而，熟悉此項技術者應明白，不必採用該等特 定細節實踐本發明之具體實施例。在其他範例中，為了避 免不必要地混淆本發明之具體實施例，未詳細描述熟知的 材料或方法。應注意，本文所討論之連接元件之該「線」 或該等「線」可為單條線或多條線。熟悉此項技術者亦應 瞭解’線及/或其他耗合元件可藉由其載送之信號之特性 識別（例如一「時脈線」可暗示載送—「時脈信號」）且輸 入及輸出埠可藉由其接收或發射之信號之特性識別（例如 「時脈輸入」可暗示接收一「時脈信號」）。 下文說明動態地控制阻抗之裝置及方法之各種具體實施 例。在一具體實施例中，監視該等負載及能源之至少一者 的一或多個狀態。根據監視結果，決定自一或多個能源之 能量汲取之一最佳模式。接著，調整該電力分配網路之阻 抗以允許自該等能源至負載之能量的最大傳輸。在一些具 體實施例巾，不斷調整該阻抗以匹配自該等能源至該等負 載之阻抗。或者’在—或多個預定時間下調整該阻抗。 圖2解說一電力分配系統之一具體實施例。可在一電子 凌置或機态内具施該電力分配系統，該電子器件或機器可 包括可攜式件（例如膝上型電腦、pDA、蜂巢式電話、 媒體播放器等）。彔者阁0 ^ ^ v ^ t >亏圖2，該電力分配系統包括一或多個 月匕源1 01、—或多他1 + 々+1 夕個電子負載108(或簡稱為負載），及在能 源101與負載1〇8之鬥

<間的一電力分配網路（PDN) 200。PDN 200包括一可變卩且柃^^ t 抗電路2〇1、一濾波器及能量儲存丨04、 140006.doc 201001861 一電壓調節模組105，及經由一些互連、接線及/或傳輪線 202、102、103及1〇7耦合至彼此地該過濾之電壓供應之一 能量儲存106。 在一些具體實施例中’能源1 〇丨係該系統之主要能源。 例如’能源1 〇 1可包括其中該系統在一可攜式器件内之一 電池。在其他具體實施例中，能源1〇1可包括一燃料電 '池、太陽能電池、交流電（AC)源或其他能源等。能源ι〇ι 广 之阻抗隨時間變更。因此，為最大化自能源1〇1至負載108 之能量傳輸’動態地控制可變阻抗電路2〇1以使該電力分 配網路及負載之阻抗與隨時間、使用量及/或環境變化而 變更之源阻抗匹配。在一些具體實施例中，在一自動模式 下控制可變阻抗電路2〇 1。下文參考圖3及4討論在—自律 模式下控制之可變阻抗電路2〇1之一些具體實施例之更多 細即。或者，可在一命令模式下控制可變阻抗電路 下文參考圖5A討論在一命令模式下之可變阻抗電路之 {) 一具體實施例之更多細節。經由互連202將可變阻抗電路 2 〇 1進一步耦合至濾波器及能量儲存丨〇 4及電壓調節=組 105。互連202可包括傳輸線、接線等。 濾波器及能量儲存104可包括電壓壓縮電路、電容养及 局部儲存裝置。此外，濾波器及能量儲存1〇4包括電路以 防止過電壓或電壓不足狀態之危險。電壓調節模組1〇5將 原始能量轉換成-過遽且調節之供應，並提供電路用以安 全、調節及可靠的系統操作。經由互連1〇7將電壓調節模 組105進-步搞合至能量儲存1〇6及負載1〇8。互連⑽可包 140006.doc 201001861 括傳輸線、接線等。 在一些具體實施例中，能量儲存106儲存自電壓調節模 組105之過濾之電壓供應。負載1〇8使用或消耗能量以滿足 應用需求及使用者請求。 圖3解說可變阻抗電路2〇1之一第一具體實施例。泉考圖 3 ’可變阻抗電路2〇1包括耦合至一計時器3〇2之—動熊阻 抗電路301。因此，可變阻抗電路2〇1亦可稱為基於時間 一可變阻抗電路。在一些具體實施例中，可進行先前研究 以隨時間決定能源101之阻抗變更之總體趨勢。基於此研 九，可將動態阻抗電路301之阻抗設定為在—預定時間下 增加或降低以便更好匹配能源1〇1之阻抗。例如，可將動 態阻抗電路3 01設定成在一預定時間下在一或多個電路組 件（例如可調或可變電感器）中切換以增加動態阻抗電路 之阻抗。使用計時器3(32記錄時間。在—些具體實施例 中，計時器302可包括—或多個計數器。 圖4解說可變阻抗電路2〇1之一第二具體實施例。參考圖 4 ’可變阻抗電路2()1包括_禺合至_能量傳輸監視電路（例 庫侖計數電路、一能源電壓測量電路、一能源阻抗測 量電路等_之-動態阻抗電路3()1。在—些具體實施例 中，能量傳輸監視電路401係用於監視能源1〇1之能量輪 出、。基於此測量，調諧可變阻抗電路2〇1之阻抗以增加： 能源1 0 1至負載1 08之能量傳輸。 圖5A解說可變阻抗電路2〇1之—第三具體實施例。灸考 圖可變阻抗電路201包括耗合至一匯流排介面單元训 140006.doc 201001861 之-動態阻抗電路3(H。在—些具體實施例中，將匯流排 介面單元5G1進—步轉合至—主機如以自該主機5〇3接收 命令。在-些具體實施例中，主機5〇3包括感測器— 視-或多個系統狀態(例如電壓、電流、頻率等)及環境變 Μ❹溫度變化 '濕度變化等）並基於監視結果傳送適當 命令至匯流排介面單元501。回應於該等命令匯流排介 面單元5CU可將該等命令轉遞至動態阻抗電路3〇ι或傳送和

制信號^動態阻抗電路301。在—些具體實施例中，匯流 排介©單元501亦包括-或多個感測器如以監視一或多個 系統狀態⑽如電壓、電流 '頻率等）及環境變化（例如溫度 變化、濕度變化等）’以致匯流排介面單元5〇1亦可基於其 自己監視結果傳送命令或控制信號至動態阻抗電路3〇1。 回應於自匯流排介面單元501之控制信號或命令，動態阻 抗電路3〇1相應地調整其阻抗以更佳匹配能源ι〇ι及^載 1 0 8之阻抗。 或者，主機503可包括一處理器件以執行—演算法以基 於測量之參數決定一適當的動態阻抗值。主機5〇3可將該 決定的適當的動態阻抗值傳達至動態阻抗電路3〇1，以引 起動態阻抗電路3 01調整該阻抗。 圖5Β解說一電力分配系統之一替代性具體實施例。該電 力分配系統包括一能源101、一電力負載1〇8，及耦合在能 源101與電力負載108之間的一功率傳遞網路（PDN) 5〇〇。 將電力負載108進一步耦合至一主機510，其包括一處理器 件5 12。該PDN 500包括一濾波器及能量儲存1〇4、一電壓 I40006.doc 201001861 調節模組1 05，及經由一些互連、接線及/或傳輸線202、 102、103及107耦合至彼此之能量儲存106。 在一些具體實施例中，能源101係該系統之主要能源。 例如，能源101可包括其中該系統在一可攜式器件内之一 電池。在其他具體實施例中，能源10 1可包括一燃料電 池、太陽能電池、交流電（AC)源或其他能源等。能源1 0 1 之阻抗隨時間而變更。因此，為最大化自能源101至電子 負載108之能量傳輸，主機510中之處理器件512可執行一 軟體常式，透過負載控制或處理器頻率及電壓調整之方 法，其可變更電子負載108之阻抗以便實質上匹配能源101 之阻抗。 圖6A至圖6C解說在上述可變阻抗電路之一些具體實施 例中可用的一動態阻抗電路之一些具體實施例。參考圖 6A，動態阻抗電路600A包括耦合在能源610與負載620之 間的多個電容器621A、623A及625A。將電容器621A、 623A及625A之每一者進一步耦合至開關621B、623B及 625B之一不同者。因此，動態阻抗電路600A亦可稱為一 切換式電容器網路。應注意，在不同具體實施例中，電容 器621A、623 A及625 A之電容可相同或不同。此外，在其 他具體實施例中，可存在更多或更少的電容器及開關。

在一些具體實施例中，回應於來自其他器件之控制信 號，例如圖3中之計時器302、圖4中之能量傳輸監視電路 401，及圖5A中之匯流排介面單元501，開關621B、623B 及62 5B可開啟或關閉。藉由關閉或開啟開關621B、623B 140006.doc 201001861 及625B之一選定數量，該等器件可選擇或取消各自電容器 621入、623八及625八，以便改變動態阻抗電路600八之阻 抗。如上文詳細所述，回應於監視之一或多個系統狀態及 環境變化而調整阻抗，以便增加自電源610至負載630之能 量傳輸。 圖6B解說一動態阻抗電路之一替代性具體實施例。動態 阻抗電路600B包括在能源610與負載630之間串聯辆合的多 個電感器641A、643A及645A。此外，將電感器641A、 643 A及645 A之每一者進一步並聯耦合至開關64 IB、643B 及645B之一不同者。因此，動態阻抗電路60 0B亦可稱為 一切換式電感器網路。可將開關641B、643B及645B之每 一者開啟或關閉以選擇或取消各自電感器641A、643 A及 645A。應注意，在不同具體實施例中，電感器641A、 643A及645A之電感可相同或不同。此外，在其他具體實 施例中，可存在更多或更少的電感器及開關。 在一些具體實施例中，回應於來自其他器件之控制信 號，例如圖3中之計時器302、圖4中之能量傳輸監視電路 401，及圖5A中之匯流排介面單元501，開關641B、643B 及64 5B可開啟或關閉。藉由關閉或開啟開關641B、643B 及645B之一選定數量，該等器件可取消或選擇各自電感器 641人、643人及645人，以便改變動態阻抗電路6008之阻 抗。如上文詳細所述，回應於監視之一或多個系統狀態及 環境變化而調整阻抗，以便增加自電源610至負載630之能 量傳輸。 140006.doc 201001861 圖6C解說一動態阻抗電路之一替代性具體實施例。動態 阻抗電路600C包括在能源610與負載630之間串聯耦合的多 個可調整之阻抗模組650及660。詳細顯示可調整之阻抗模 組650以解說該理念。應明白，一或多個可調整阻抗模組 660在結構上實質上與可調整阻抗模組650相同，即使可調 整阻抗模組660之每一者之阻抗可能與可調整阻抗模組650 相同或不相同。 在一些具體實施例中，可調整阻抗模組650包括一可調 整電感器654及一可調整電容器652。將可調整電感器654 之一端耦合至能源610及可調整電容器652，同時將可調整 電感器654之另一端耦合至下一可調整阻抗模組。在接地 與可調整電感器654之一端之間耦合可調整電容器652。回 應於來自其他器件之控制信號，例如圖3中之計時器302、 圖4中之能量傳輸監視電路40 1，及圖5 A中之匯流排介面單 元501，可調整可調整電感器654之電感及可調整電容器 652之電容。藉由調整電感及電容，可改變可調整阻抗模 組650之阻抗。同樣，可以類似方式改變其他可調整阻抗 模組660之阻抗。因此，回應於來自其他器件之控制信 號，可調整動態阻抗電路600C之整體阻抗以便增加自能源 610至負載630之能量傳輸。 圖7解說用以最大化能量傳輸之一程式之一具體實施 例。該程式可藉由包括軟體、硬體或其兩者之一組合的處 理邏輯實行。在一些具體實施例中，處理邏輯包括體現在 可藉由處理器件（例如圖5B中之主機5 1 0中之處理器件5 12) 140006.doc -10- 201001861 執灯之一電腦可讀媒體上之一邏輯處理模組。應注意，本 文中所用之—；器rfe 輯處理模組可包括一或多個處理模組。在 二具to實施例中，處理邏輯包括硬體電路，例如上文參 考圖2所述之可转纟 父阻抗電路2 01。例如，可藉由上述圖2至 5 B中所示之欠, 禮、，且件實行下文所述之部分或全部操作。 參考圖7，處理邏輯監視一電力分配網路中之—或多個 負載之月b!需求(處理方塊71〇)。基於該等負載之能量需 求，處理邏辍沐t ώ . 科决疋自一或多個能源之能量傳輸之一最佳模 式（處理方地790、 a 、 ^ )。接著，處理邏輯調整電力分配網路之阻 、匹配°亥等旎源及負載之阻抗(處理方塊730)。如此一 來可自„亥等源傳輪更多能量至該等負載。

圖8解說以—雷日(《么 电驷糸統800之範例性形式的一機哭之一呈 體實施例之—示意圖，纟中，可執行—組指令^起該機

=仃本文所述之任_個或多個方法。在替代性 例中，可在一 LA\T 、一企業内網路 '一企業外網路及/ 網際網路中將該趟哭 一 為。。連接（例如經網路的）至其他機器。 機斋可在主從網路掙择士 、兄中之一伺服器或一用戶端機器之能 Λ或者作為—點對點 刀政式），，周路i兄中的一同級機器 而操作。該機器可传一 ° 、们人電腦（PC)、一平板型PC、一視 汛轉換器（STB)、—彻，批 視 -網站應用程式、—伺服哭 年桌式電洁、 1J服态、一網路路由器、一 橋接器，或者能夠執扞 …或 令（循序或其他）之任柯嫉， K乍之組指 ^ '咨。再者，雖然僅解說一單一機 态’但術語「機薄 ★时 干钱 」亦將視為包含機器之任何集合，該等 J40006.doc • Π - 201001861 機器個別地或聯合地執行一組（或多組）指令，以實行本文 所討論之方法論之任一者或多者。 範例性電腦系統800包括一處理器件802、一主記憶體 804(例如唯讀記憶體（ROM)、快閃記憶體、動態隨機存取 記憶體（DRAM) ’例如同步DRAM(SDRAM)或Rambus DRAM(RDRAM)等）、一靜態記憶體80ό(例如快閃記憶體、 靜態隨機存取記憶體（SRAM)等），及經由一匯流排83〇彼 此通信之一資料儲存器件8 1 8。 處理器件802代表一或多個通用處理器件，例如—微處 理器、一中央處理單元或類似物。更特定言之，該處理器 件可為複雜指令集計算（CISC)微處理器、精簡指令集計曾 (RISC)微處理器、超長指令字（VLIW)微處理器、或實施其 他才曰令集之處理1§ ’或貫施指令集之一組合的處理琴。声 理器件8 0 2亦可為一或多個特殊用途處理器件，例如—特 定應用積體電路（ASIC)、一場可程式化閘極陣列（FPGa) 一數位信號處理器（DSP)、網路處理器或類似物。處理哭 件8〇2經組態以執行用於實行本文所述之操作及步驟之處 理邏輯826，例如上文參考圖SB所述之處理器件$ 12。在— 些具體實施例中’處理器件8〇2經組態執行處理邏輯826以 監視具有一負載及一能源之一系統之—或多個系統狀態及 環境變化，並動態地控制在該負載與該能源之間耦合的— PDN之一阻抗，從而增加自該能源傳輪至該負載之能量。 電腦系統800可進一步包括一網路介面器件8〇8。電腦系 統800亦可包括一視訊顯示單元810(例如一液晶顯示器 140006.doc -12- 201001861 812(例如一鍵盤）’ J ，双于w入器件 ； 存標控制器件814(例如一滑鼠）， 一信號產生器件816(例如一揚聲器）。 資料儲存器件818可包括—電腦可存取之儲存蛘體 83〇(亦㈣—電腦可讀取儲存媒體），其上儲存體現本文所 述之方法論或功能之任—去吓 ^rg29) , 者或夕者之一或多組指令（例如 軟2)。在藉由電腦系統_執行軟體822期間，其亦可 王口P或至分駐留在主記憶體綱内及/或處理器件咖 内，主έ己憶體8 0 4及處理哭杜 。。件802亦構成電腦可存取儲存媒 體。可經由網路介面器件808進一步在一網路82〇 ” 接收軟體822。 Μ，..罔路820上發送或 雖然在一範例性具體接 ㈣係顯示為-單—中’電腦可讀取儲存媒體 F "…紅 電腦可讀取儲存媒 體」應視為包括儲存一或多組指令之一單—媒體或 集中式或分散式資料庫，及/或相關聯之快取二

術語、「電腦可讀取儲存媒體」亦應視J π〖、扁码或載送用於藉由該機器執行之-组指令 ;引起該機器實行本發明之任何-或多個方法之任二； 二二，:标語「電腦可讀取儲存媒體」應視為包' 限於固I己憶體、光學及磁媒體等。 二’已說明用於動態地控制阻抗以最大化 置。從上述說明應明白，本發明之態樣 料产理系 且體現。亦即’可在-電腦系統或其他資 處系統中進行該等技術以回應執行包含在一記憶體中 140006.doc 13 201001861 之指令序列之其處理器件。在各種具體實 軟體指令使用硬佈線電路來實施本發明。因此:結合 不限於硬體電路與軟體之任何 遠4技術 處理系統執行之指令的任何特 错由貝枓 u符點來源。此外，在 中，各種功能及操作係可描述為雕 — 17 …、精由車人月旦編4焉實4千十 體編碼引起來簡化說明。鈔 s 人 兄乃然而，熟悉此項技術者蔣％啡 到，此等表達之意義在於哕耸 者將5心識 我隹於。亥4功能係由藉由— 控制器執行該編碼所造成。 处里為件或 一機器可讀取媒體（亦稱為—電腦 存軟r及眘枓本-丄 項取媒體）可用於儲 存叙體及貝料，當糟由一資料處理系統執行時，該軟 貝料引起該系統實行本發明 豆 ^ Λ . 各種方法。可將此可執杆之 人-及貝料儲存纟各種位置中，包括（例如）唯讀記情俨 〇Μ)及可程式化記憶體或能_存軟體 料^ 任何其他器件。 -飞貝抖之 因電腦可讀取媒體包括提供（即儲存及 由一機器(例如，電腦、網路器件、個人數位助理、心 :具、Λ有一組一或多個處理器件之任何器件等⑽可存 取形式的資訊之任何播错。办丨l 心棘/ 7機才冓例如，一電腦可讀取媒體包括 二不可記錄媒體（例如唯讀記憶體（RQM);隨機存取 。己k、體（RAM);磁碟儲存媒體· 體器件等）；料。存U學料媒體；快閃記憶 上述詳細說明的一些部份係根據一電腦記憶體内資料位 元之操作的演算法q & %主_ + + 异法及付號表不來呈現。該等演算法說明及 為貝料處理技術中的專業人士所使用的方式來最為有 140006.doc •14- 201001861 效地傳達其工作的本質給本技術中的其他專業人士。一演 算法在此處（且一般來說）可視為導向—所要結果之自我一 致性的操作序列。該等操作係需要物理數量之物理性操縱 的該等操作。通常，但並非必定，此等數量採用能夠儲 存、傳輸、組合、比較以及其他方式操控之電氣或磁信號 之形式。已證實將這些信號稱為位元、數值、元件、符 號、字元、術語、數字等等有時候非常方便，主要係基於 通用用法的因素。 、

旦然而’應要記得’所有這些及類似的術語與適當的物理 里，並且僅僅是應用至這些數量的方便標鐵。除非特別指 明，否則由以下的討射可明顯看出，在整個說明書討論 中所用到的術語，例如「處理」、或「運算」、或「/ 算」、或「決定」、或「顯示」、或「控制」、或「監視」= 類似者，係代表-電腦系統或類似的電子運算器件之動作 及或處理’其操縱及或轉換在該電腦系統之 憶體内的資料來表示成物理（電子）量而 5 ΛΑ ^ . 成為在该電腦系統 的4體、或暫存器或其他此類資 件内的物理量。 傳輪或顯示器 令货明研關於一種 八N十入,〜师rf=之| 置可以係基於所需目的而特別構造，或者其可以\扭_、 用电腦，此電腦係藉由錯存於該電腦中之 通 擇性地致動或重新組態。此—電腦程式係^式來選 可讀取的儲存媒體中，例如但不限於：：：-電觸 其包括：軟碟、井雄 i的碟片， 先業、CD-ROM及磁光碟、 ，續圮憶體 140006.doc -15· 201001861 (R〇M)、隨機存取記憶體（RAM)、EPROM、EEPR〇M '磁 卡或光學卡；或者，適用於儲存電子指令之任何類型的媒 體’且每一者皆係耦合至一電腦系統匯流排。 “ 本文所提出的演算法及顯示器並非與任何特定電腦戈其 他裝置有固有之關係。各種通用系統可用於根據本文教示 之私式，或為了方便可建構更特殊化的裝置來實行所+要 的操作。從以上說明内容將明白各種此等系統之所；結 構此外’本發明並非參考任何特定的程式化語言 明。應明白，可以祐田々你 使用各種程式化語言來實施本文 本發明原理。 < 明白’整份說明書中所參考的「一項具體實施例」或 -具體實施例」意指結合該具體實施例所說明 特徵、結構或特性係、包括於 巾。 4知月之至v項具體實施例 厂，強調且應明白，此說明書中之不同部 ㈣實施例」或「-項具體實施例」或一「_替代 性具體貫施例」之兩或兩個 體實施例。另夕卜，合適時，特二考不必全部指相同具 等特疋功能、結構或特徵可在一 項或夕項具體實施例中人 此外，雖然本發明已根據數 貝具體貫把例來作說明日θ 昍、， —疋…、知技術人士應明白，本發 明亚不限於所說明的具體 ,,r η 、體只靶例。本發明可在隨附申請專 彻之㈣内加以修正及更改來實施。因此 及附圖應視為解說性，而並非限制本發明。 … 【圖式簡單說明】 本發明將藉由範例及附圖冰、& 附圖來進行㈣，但本發明未限定 140006.doc 201001861 在附圖之圖式内，其中： 圖1解說一習知電力分配系統； 圖2解說一電力分配系統之一具體實施例； 圖3解說一可變阻抗電路之一第一具體實施例； 圖4解說一可變阻抗電路之一第二具體實施例； 圖5 A解說一可變阻抗電路之一第三具體實施例； 圖5B解說一電力分配系統之一替代性具體實施例； 圖6A至6C解說一動態阻抗電路之一些具體實施例；

圖7解說用以最大化能量傳輸之程式之程式之一具體實 施例；及 圖8解說代表採用一電腦系統之範例性形式一機器之一 示意圖。 【主要元件符號說明】 101 能源 102 傳輸線 103 傳輸線 104 濾波器及能量儲存 105 電壓調節模組 106 能量儲存 107 傳輸線 108 電子負載 200 電力分配網路（PDN) 201 可變阻抗電路 202 傳輸線 140006.doc -Π- 201001861 301 動態阻抗電路 302 計時器 401 能量傳輸監視電路 500 電力分配網路（PDN) 501 匯流排介面單元 502 感測器 503 主機 504 感測器 510 主機 512 處理器件 600A 動態阻抗電路 600B 動態阻抗電路 600C 動態阻抗電路 610 能源 621A 電容器 621B 開關 623A 電容器 623B 開關 625A 電容器 625B 開關 630 負載 641A 電感器 641B 開關 643A 電感器 140006.doc - 18- 201001861 643B 開關 645A 電感器 645B 開關 650 可調整阻抗模組 660 可調整阻抗模組 652 可調整電容器 654 可調整電感器 800 電腦系統 802 處理器件 804 主記憶體 806 靜態記憶體 808 網路介面器件 810 視訊顯示器 812 字母數字輸入器件 814 游標控制器件 816 信號產生器件 818 資料儲存器件 820 網路 822 指令 826 處理邏輯 830 電腦可讀取儲存媒體 140006.doc -19-

Claims (1)

1. 201001861 七、申請專利範圍： 1 · 一種方法，其包括： 監視一系統的一或多個系統狀態及環境變化，該系統 包括：一負載、一能源及在該負載與該能源之間耦合的 一電力傳遞網路（PDN);以及 基於該監視之結果藉由處理邏輯動態地控制該PDN之 一阻抗以增加自該能源傳輸至該負載之能量。

   2·如味求項1之方法’其中動態地控制該PDN之阻抗包括： 調整該PDN之該阻抗以匹配該PDN與該負載之一阻抗 與該能源之一阻抗。 士明求項2之方法，其中週期性地實行該調整。 4.如叫求項！之方法，其中該_或多個系統狀態包括該pDN 之：阻抗、該能源之-阻抗、在該能源與該負載之間的 電何流；以及該負載之功率需求中之至少一者。 胃求項1之方去’其中該等環境變化包括該溫度變化 與濕度變化之至少一者。 6 ·如請求項1之方法，其中兮飧饰、m °亥處理邈軏包括該PDN之一可轡 阻抗電路。 & 月求員1之H其巾$處理邏輯包括該外部之一 主機中之-處理器件1處理器件可操作以蚊該咖 之該阻抗之一適當值。 8.如請求項1之方法，其中兮卢 °亥處理邏軏包括體現在一雷聪 可讀取媒體上之—邏輯處 处理板Μ以決定該PDN之該阻抗 之一適當值。 140006.doc 201001861 9. 一種裝置，其包括： 一電力分配網路（PDN)，其係耦合在一能源與一負載 之間，該PDN包括 一可變阻抗電路，回應於一組一或多個系統狀態及 環境變化以動態地調整其阻抗以增加自該能源傳輸至 該負載之能量。 10. 如請求項9之裝置，其中該PDN進一步包括： 一電壓調節模組，其用以調節來自該能源之電壓供 應；以及 一濾波器及能量儲存器件，其用以防止過電壓及電壓 不足狀態。 11 ·如請求項9之裝置，其中該可變阻抗電路在一自律模式 下操作，且該可變阻抗電路包括： 一動態阻抗電路；以及 一計時器，以記錄預定時間間隔並發送信號至該動態 阻抗電路以引起該動態阻抗電路在該等預定時間間隔下 改變該動態阻抗電路之一阻抗。 1 2.如請求項9之裝置，其中該可變阻抗電路在一自律模式 下操作，且該可變阻抗電路包括： 一動態阻抗電路；及 一能量傳輸監視電路，其用以監視該能源之能量輸 出，其中基於該能源之該能量輸出調整該動態阻抗電路 之一阻抗以增加自該能源至該負載之該能量傳輸。 1 3 .如請求項9之裝置，其中該可變阻抗電路在一命令模式 140006.doc 201001861 一動態阻抗電路；及 之一；流排介面單元’其係轉合至該可變阻抗電路外部 =主機’以自該主機接收命令細應於料接收之二 7以調整該動態阻抗電路之一阻抗。 ρ 14·如請求項13之裝置，其中該匯流排介面單元包括 個感測器以監視該一或多個 S夕 ί 應於該個及環境變化，且回 h㈣㈣減料環境變化，該g流排人 面早凡調整該動態阻抗電路之該阻抗。 " 15. 如請求項13之裝置，其中該主機包括—或多 監視該-或多個系統狀態及環境變化，且回應㈣:以 夕個系統狀態及該等環境變化，傳送該等命令 ^ 排介面單元。 至邊匯流 16. 如清求項15之裝置， 該監視…… 機包括一處理器件以基於 或夕個糸統狀態及環境變化決定— 值，其中該主機傳送該決定隸抗 電路。 m、阻杬值至该動態阻抗 17. 如：求項9之設備，其中該可變阻抗電路包括： —切換式電容器網路，其包括 複數個電容器，其係並聯搞合至彼此；以及 複數個開關，該複數個 容号之以本/夏數個開關之母一者在該複數個電 之—各別者與接地之間耦合。 18·如：求項9之裝置，其中該可變阻抗電路包括·· 切換式電感器網路，其包括 140006.doc 201001861 複=固電感器，其係串聯執合至彼此；及 ::個開關，該複數個開關之每一者係 该禝數個電感器之一不同者。 19·如之裝置，其中該可變阻抗電路包括： “〆夕個可D周整阻杬模組，該組-或多個可調整 阻抗杈組之每—者包括 —可調整電感器；及 可調整電容器，其在該可調整電感器與接地之間 耦合。 20.如請求項9之裝置，其進一步包括： 該負載；以及 該能源。 Η二種電腦可讀媒體’其提供指令，當藉由一處理器件執 仃時’该等指令引起該處理器件來實行下列之操作 包括： ~ -視包括一負載及一能源之—系統的一或多個系 態及環境變化；以及 、狀 基於該監視之結果動態地控制該負載之一阻抗以 自該能源傳輸至該負載之能量。 θ σ 22·如請求項21之電腦可讀取媒體，其中動 之阻抗包括： 市h亥負载 調整該負載之該阻抗以實質上匹配該能源 23.如請求項22之電腦可讀取媒體，其中週期性地:。 整。 、仃邊調 140006.doc 201001861 24. 如吻求項21之電腦可讀取媒體，其中該一或多個 悲包括：該能源之一阻抗、在該能源與該負栽、先狀 共„ 、間的雷 何抓，及該負載之功率需求之至少一杳。 25. 如請求項24之電腦可讀取媒體，其中該等環境變化勺 該溫度變化與濕度變化之至少一者。 包括 26. —種裝置，其包括 用於監視一系統的一或多個系統狀態及環境變

   件，其包括：-負載、-能源及在該負載與該 柄合的一電力傳遞網路（PDN);以及 曰 用於回應於該一或多個系統狀態及環境變化以增加自 該能源傳輸至該負載之能量以動態地變更該pDN之一阻 抗的構件。 140006.doc