TW201502786A - 具有升壓能力的結合的電源供應及輸入／輸出系統 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一種用於一電子裝置之結合的電源及輸入/輸出系統，其包含：一主機系統；一目標系統，其經由一結合的電源及I/O線可操作地耦合至該主機系統；及該目標系統中之一電源升壓電路，其用於啟用一較高電壓目標裝置。

Description

具有升壓能力的結合的電源供應及輸入/輸出系統
本發明係關於用於電子裝置之電源及通信連接。特定言之，本發明係關於具有結合的電源及輸入/輸出線之一源電壓升壓。
在行動裝置(諸如，蜂巢式電話及黑莓手機)之領域中，一小形狀因數係一日益重要之設計考慮。此等裝置通常包含具有電源線及輸入/輸出線之電池組。然而，在一些例項中，電池組之小形狀因數使得其難以為通信提供足夠接腳。
因此，已知於一積體電路或其他裝置上提供一結合的電源及輸入/輸出接腳或多個接腳。此等解決方案通常包含一二極體及電容器或一電阻器及電容器以提取電力且為裝置儲存電力。
然而，已證明二極體-電容器解決方案在低電壓系統中係不利的。更特定言之，在此等系統中，二極體壓降係無法克服的。
電阻器-電容器解決方案歸因於鮑率及電力消耗爭用而為不利的。即，低電力消耗需要大電阻器，該等大電阻器需要增加電力消耗之較長接通時間及較低鮑率。
此外，在電壓極低之結合的電源及通信應用中，可能不存在足夠的Vdd以容許其他操作，諸如自寫入快閃記憶體。
因此，需要一種容許額外操作之改良的結合的低電源及輸入/輸 出解決方案。
用於一電子裝置之一種結合的電源及輸入/輸出系統包含：一主機系統；一目標系統，其經由一結合的電源及I/O線可操作地耦合至該主機系統；及該目標系統中之一電源升壓電路，其用於啟用一較高電壓目標裝置。
用於在一單個線上提供電力及I/O之一種方法包含：在一第一模式中驅動一結合的I/O電源線以為一電源供應電容器充電；及在一第二模式中交替地連接及斷開一電源升壓電路以在經由結合的I/O電源線之一通信期間為電源供應電容器充電及放電。
根據實施例之一種電子裝置包含：一主機系統；及一目標系統，其經由一結合的電源I/O線可操作地耦合至該主機系統；其中該目標系統包含一電源升壓電路及一切換系統，其等協作以容許該主機系統在一第一模式中經由結合的電源I/O線為目標系統上之電源供應電容器充電及在一第二模式中在經由結合的電源I/O線之一通信期間為該電源供應電容器交替地充電及放電，其中該交替地充電及放電係與該通信同步。
熟悉此項技術者在閱讀及理解本文中參考下列圖式描述之例示性實施例之後將明白本發明之額外目標及優點。
100‧‧‧結合的電源供應輸入/輸出系統
100b‧‧‧系統
102‧‧‧目標系統
104‧‧‧主機系統
106‧‧‧Vdd電源供應電容器
108‧‧‧通路電晶體
110‧‧‧目標
111‧‧‧升壓控制
112‧‧‧電晶體切換器
114‧‧‧OR閘
115‧‧‧整流器驅動
115b‧‧‧升壓啟用線
117‧‧‧驅動信號
118‧‧‧發射器
120‧‧‧接收器
122‧‧‧線/主機線/主機
124‧‧‧電壓Vdd
126‧‧‧發射器
128‧‧‧接收器
130‧‧‧切換器
132‧‧‧切換器
134‧‧‧源
135‧‧‧升壓電路
136‧‧‧電感器
138‧‧‧二極體
202a‧‧‧時間
202b‧‧‧時間
204‧‧‧時間
204a‧‧‧時間
206a‧‧‧時間
206b‧‧‧時間
206c‧‧‧整流器驅動/時間
208‧‧‧電壓Vdd/時間
208b‧‧‧時間
208c‧‧‧時間
209a‧‧‧時間
209b‧‧‧時間
209c‧‧‧時間
209d‧‧‧時間
209e‧‧‧時間
302‧‧‧切換控制
304‧‧‧三態
306‧‧‧電晶體
402‧‧‧埠
404‧‧‧輸入/輸出(I/O)埠
408‧‧‧微控制器(MCU)/主機
410‧‧‧TX線
412‧‧‧RX線
414‧‧‧TX
416‧‧‧多工器
419‧‧‧單發器
420‧‧‧脈衝計時器
422‧‧‧線
423‧‧‧線
426‧‧‧多工器
429‧‧‧單發器
430‧‧‧多工器
432‧‧‧OR閘
434‧‧‧通路電晶體
436‧‧‧AND閘
437‧‧‧弱FET/電晶體
438‧‧‧弱FET
439‧‧‧輸入/輸出(I/O)線
440‧‧‧電源供應電容器
450‧‧‧升壓電源供應器
460‧‧‧輸入系統
470‧‧‧切換系統
480‧‧‧電感器
482‧‧‧內部升壓電源供應電容器
484‧‧‧整流電晶體
488‧‧‧AND閘
490‧‧‧埠
492‧‧‧埠
隨附且形成本說明書之部分之該等圖式係經包含以描繪本發明之某些態樣。應注意：圖式中所繪示之特徵未必按比例繪製。可藉由參考結合附圖進行之下列描述而獲取對本發明及其優點之一更完整理解，附圖中相同元件符號指示相同特徵且其中：
圖1A及圖1B係根據本發明之實施例之系統之方塊圖。
圖2A及圖2B分別係繪示圖1A及圖1B之電路系統之操作之時序 圖。
圖3A至圖3E繪示根據本發明之實施例之例示性切換控制。
圖4係繪示本發明之一實施例之一電路圖。
參考附圖中所繪示及以下描述中所詳述之例示性及因此非限制性實施例而更完全地解釋本發明及其各種特徵及有利細節。可省略已知程式化技術、電腦軟體、硬體、操作平台及協定之描述以免不必要地使本發明之詳細不清楚。然而，應瞭解：儘管詳細描述及特定實例指示較佳實施例，但其等僅具繪示性而非限制性。熟習技術者將自本發明明白基本發明概念之精神及/或範疇內之各種取代、修改、添加及/或重新配置。
如本文中所使用，術語「包括」、「包含」、「具有」或其等之任何其他變化形式意指涵蓋一非排他性包含。例如，包括一列表之元件的一程序、產品、物件或設備未必僅限於該等元件，且可包含此程序、產品、物件或設備未明確列出或固有之其他元件。此外，除非明確地相反陳述，否則「或」係指一包含性或且並非係指一排他性或。例如，以下條件之任一者滿足一條件A或B：A為真(或存在)且B為假(或不存在)、A為假(或不存在)且B為真(或存在)及A及B二者均為真(或存在)。
此外，本文中給出之任何實例或闡釋不應視為對其等所用於之任何術語或多個術語之限定、限制或表達對其等所用於之任何術語或多個術語之界定。而是，此等實例或闡釋應被視為相對於一特定實施例而描述且應被視為僅為闡釋性的。一般技術者將瞭解此等實例或闡釋所用於之任何術語或多個術語涵蓋其他實施例以及實施方案及其等之改動(其等可或可不與此等實例或闡釋一起給出或在本說明書之其他地方給出)且所有此等實施例意欲包含在該術語或該等術語之範疇 內。指示此等非限制性實例及闡釋之語言包含但不限於：「例如」「比如」、「諸如」及「在一實施例中」及類似者。
現轉至圖式且特別關注圖1A，展示繪示一例示性結合的電源供應輸入/輸出系統100之一圖式。如將在下文更詳細解釋，實施例針對一輸入/輸出接腳驅動使用一固定接通時間，此容許快速輸出轉換且最小化匯流排爭用之影響。圖2A繪示圖1A之電路之操作之一例示性時序圖。
在所繪示之實施例中，一主機系統104與一目標系統102通信。該主機系統可包含一源134、發射器126、接收器128及切換器130、132。例如，切換器130、132可體現為切換電晶體。主機系統104經由一線122耦合至目標系統102。源134可為一電流源或一電壓源。因此，圖式僅為例示性的。在操作中，切換器130、132用以切換來自源134或發射器126或接收器128之用於驅動主機線122之電流。在操作中，切換器130、132用以切換來自源134或發射器126或接收器128之用於驅動主機線122之電流。
特定言之，在一第一或電源模式中，主機系統104將使用源134將主機線122驅動為高達若干毫秒。如時間202a(圖2A)處所見，此引起電壓Vdd 208斜升且給予足夠的時間來由存在於通路電晶體108中之寄生二極體供電給目標系統102。當於Vdd電源供應電容器106上存在充足電壓時，通路電晶體108將變得有效且充電率將增加，如208a處所展示。OR閘114之輸出(整流器驅動115)在206a處跟隨該主機。
在一些時間過去之後，如在206b處所展示，目標裝置102將斷開通路電晶體108，從而容許主機系統104在不使目標電源放電的情況下開始通信。
線122上之來自主機104之位元串流展示於202b處。在此通信模式輸入階段期間，目標系統102將在來自主機122之各上升邊緣之後確 證通路電晶體108達一較短週期。即，如在209a至209e處所展示，對應於通路電晶體108之確證，整流器驅動206c在一短暫的週期內為高。
此為Vdd電容器106提供在各資料位元期間略微充電之機會，例如在208b處所展示。如可瞭解，最大鮑率由通路電晶體108之接通週期指示。
當主機104結束發射時，目標102可能在一輸出階段中藉由在各位元期間將主機電源線122拉低(如在204a處所展示)而與主機104通信(如在204處所展示)。當該目標不再拉低電源線122時，其可在資料位元之整個高部分期間確證通路電晶體108，即，整流器驅動115經由電晶體112。此同步係可能的，此係因為目標知曉各資料位元之整個持續時間。
此外，如上文提及，可提供通路電晶體108之一軟體更動控制以容許軟體迫使電源可用於一高電流活動，諸如寫入至一EEPROM。當主機/目標通信完成時，該主機可停用電源連接且目標Vdd將在208c處衰減直至該目標斷電為止。
使用通路電晶體之一更動控制以一電源升壓模式操作之一例示性系統展示於圖1B中，而其時序展示於圖2B中。特定言之，系統100b大體上類似於系統100，區別僅在於系統100b包含升壓控制111及一升壓電路135(其包含電感器136及二極體138)。在操作中，升壓啟用線115b大體上類似於整流器驅動線115而起作用但提供一驅動信號117至電晶體切換器112。在操作中，當電晶體切換器112循環時(如圖2B中之207處所展示)，電容器106將自電感器136充電，從而使Vdd升壓。當電晶體切換器112「閉合」時，Vdd電容器將使一經升壓之電壓放電。因此，圖1B之實施例容許來自主機系統的可升高至目標系統上之一可使用Vdd之一相對低的輸入電壓。
一通路電晶體電路之若干實施例繪示於圖3A至圖3E中。在每一情形中，一主機122經由一通路電晶體108提供電力以為電壓Vdd 124充電。取決於實施例，其可為一切換控制302(圖3A)、三態304(圖3B)、電晶體306或其等之組合，308、310。
根據本發明之一實施例之包含一升壓電路之一結合的電源供應輸入/輸出系統更詳細地繪示於圖4中。在所繪示之實施例中，一微控制器(MCU)408充當主機系統且經由一I/O埠404耦合至一目標系統400。目標系統400包含通路電晶體434及切換系統470以及一輸入系統460。
一電源供應電容器440經由埠402耦合至目標系統400及通路電晶體434。I/O線439將I/O埠404耦合至RX 412及TX 414 I/O且經由通路電晶體434耦合至電源供應電容器440。MCU 408提供主機系統I/O及一電流源(圖中未展示)以依類似於上文所討論之一方式為電源供應電容器充電。
在操作中，切換系統470及通路電晶體434協作以容許I/O操作及電源供應操作。切換系統470包含AND閘436及弱FET 437及FET 438。AND閘436之一輸入由輸入系統460之多工器426提供，且另一輸入係來自「強驅動啟用」。
輸入系統460包含OR閘432，其可接收睡眠及重設輸入以及來自多工器430之一輸入。睡眠及重設輸入藉由在此等條件期間啟用電晶體437而容許電容器以全速充電。當裝置喚醒時，電晶體437之有效控制可恢復。
輸入系統460包含共同TX/RX線410/412，其等使得所接收或發射之資料能夠控制通路電晶體434。當線電源線非低時，此連接容許電容器440被儘可能快地重新充電。輸入系統460包含一多工器416，其容許多個周邊裝置或軟體被用以控制整個系統。將為合適的其他可行 的周邊裝置包含一PWM或曼切斯特(Manchester)編碼器。
多工器416之輸出係分別經由線423及422作為輸入提供至多工器430、426。此外，多工器416之輸出分別經由線426、426提供至單發器419、429，作為至多工器430、426之其他輸入。一脈衝計時器420控制單發器419、429之操作。使用短驅動高及短驅動低信號選擇至多工器之輸入。
此提供以下選項：使用一短脈衝控制通路電晶體434以為電容器440重新充電或使用一連續脈衝控制通路電晶體434以使電容器440放電。對於高速信號低電流應用，更適當的是以短固定脈衝控制通路電晶體434且藉由使電晶體434及主機二者同時將電晶體拉低為有效來防止使電容器440放電的可能性。對於低速高電流應用，此風險被最小化且更適當的是容許一較長充電時間。此外，脈衝計時器420可用於以多個時脈信號FOSC程式化重新充電脈衝之持續時間。
如上文提及，在一些例項中，來自主機408之供應電壓可低於所要操作電壓。在此情形中，一升壓電源供應器450可用以更動控制通路電晶體434。可由電感器480及內部升壓電源供應電晶體482構造升壓電源供應器450。
藉由使用由AND閘488同步控制之額外整流電晶體484此升壓供應器可為同步的或藉由使用二極體來代替整流電晶體(在此情形中將不需要AND閘488)此可為非同步的。一些實施方案可需要額外埠492、490。在一些實施例中，若不需要電源升壓，則可將埠490、402繫在一起。
在所繪示之實施例中，電路進一步包含AND閘488，其用作升壓控制111(圖1B)。該電路接收主要基於Vdd及電容器440上之電壓之來自軟體之一BOOST信號作為一輸入。其他參數亦可影響升壓控制信號，例如，當前由目標系統執行之功能(例如，EEPROM寫入或甚至 正常操作)。在圖4中，經升壓之Vdd電壓現在位於接腳492上。可提供一電容器494以過濾經升壓Vdd供應器上之雜訊。
雖然以上說明書描述特定實施例，但一般技術者參考此描述將明白且作出本文中所揭示之實施例及額外實施例之細節之諸多改變。在上下文中，應以一闡釋性而非一限制性意義理解說明書及圖，且所有此等修改意欲包含於本發明之範疇內。因此，本發明之範疇應由隨附申請專利範圍及其等法定等效物決定。
100‧‧‧結合的電源供應輸入/輸出系統
102‧‧‧目標系統
104‧‧‧主機系統
106‧‧‧Vdd電源供應電容器
108‧‧‧通路電晶體
110‧‧‧目標
112‧‧‧電晶體切換器
114‧‧‧OR閘
115‧‧‧整流器驅動
118‧‧‧發射器
120‧‧‧接收器
122‧‧‧線/主機線/主機
124‧‧‧電壓Vdd
126‧‧‧發射器
128‧‧‧接收器
130‧‧‧切換器
132‧‧‧切換器
134‧‧‧源

Claims (17)

  1. 一種結合的電源及輸入/輸出系統，其包括：一主機系統；一目標系統，其經由一結合的電源及I/O線可操作地耦合至該主機系統；及該目標系統中之一電源升壓電路，其用於啟用一較高電壓目標裝置。
  2. 如請求項1之結合的電源及輸入/輸出系統，其中該電源升壓電路包括內插於該主機系統與該結合的電源及I/O線上之該電源供應電容器之間之一電感器及一二極體。
  3. 如請求項2之結合的電源及輸入/輸出系統，其進一步包括一切換系統，其可操作以在通信期間與該電源升壓電路協作而為該電源供應電容器充電及放電。
  4. 如請求項3之結合的電源及輸入/輸出系統，其中一最大通信鮑率與該電源升壓電路上之一接通週期同步。
  5. 如請求項3之結合的電源及輸入/輸出系統，其進一步包括該電源升壓電路之一軟體更動控制。
  6. 如請求項3之結合的電源及輸入/輸出系統，其中在一輸入階段期間，在一資料位元之一上升邊緣之後該電源升壓電路經確證達一預定週期。
  7. 如請求項3之結合的電源及輸入/輸出系統，其中在一輸出階段期間，該電源升壓電路經確證達一資料位元之一整個高部分。
  8. 一種用於在一單一線上提供電力及I/O之方法，其包括：在一第一模式中驅動一結合的I/O電源線以為一電源供應電容器充電； 在一第二模式中在經由該結合的I/O電源線之一通信期間交替地連接及斷開一電源升壓電路以為該電源供應電容器充電及放電。
  9. 如請求項8之用於在一單一線上提供電力及I/O之方法，其中在資料輸入期間，回應於一資料位元之一上升邊緣而確證該電源升壓電路以便為該電源供應電容器充電。
  10. 如請求項8之用於在一單一線上提供電力及I/O之方法，其中在資料輸出期間，確證該電源升壓電路達一資料位元之一整個高部分。
  11. 如請求項8之用於在一單一線上提供電力及I/O之方法，其進一步包括利用該電源升壓電路之一軟體控制在一高電流活動期間提供電力。
  12. 一種電子裝置，其包括：一主機系統；一目標系統，其經由一結合的電源I/O線可操作地耦合至該主機系統；其中該目標系統包含一電源升壓電路及一切換系統，其等協作以容許該主機系統在一第一模式中經由該結合的電源I/O線為該目標系統上之一電源供應電容器充電及在一第二模式中在經由該結合的電源I/O線之一通信期間交替地使該電源供應電容器充電及放電，其中該交替地充電及放電與該通信同步。
  13. 如請求項12之電子裝置，其中該切換系統包括一三態裝置。
  14. 如請求項12之電子裝置，其中該切換系統包括一切換電晶體。
  15. 如請求項12之電子裝置，其中在該第二模式之資料輸入期間，該電源升壓電路回應於一資料位元之一上升邊緣而經確證以為該電源供應電容器充電。
  16. 如請求項12之電子裝置，其中在該第二模式之資料輸出期間，該電源升壓電路經確證達一資料位元之一整個高部分。
  17. 如請求項12之電子裝置，其進一步包括該電源升壓電路之一軟體輸入以在一高電流活動期間提供電力。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9450419B2 (en) 2013-03-15 2016-09-20 Microchip Technology Incorporated Combined power supply and input/output system with boost capability
WO2017067514A1 (zh) * 2015-10-21 2017-04-27 天地融科技股份有限公司 一种通信设备、转接装置及通信系统
CN106612184B (zh) * 2015-10-21 2020-08-21 天地融科技股份有限公司 一种信号发生装置及通信设备
KR102435021B1 (ko) * 2017-12-05 2022-08-22 삼성전자주식회사 부스트된 전압을 이용하여 동작하도록 구성되는 회로를 포함하는 전자 장치
US11750243B2 (en) 2020-02-14 2023-09-05 Microchip Technology Incorporated Low cost power line modem
KR20220134293A (ko) * 2021-03-26 2022-10-05 삼성전자주식회사 부스트 회로를 포함하는 전자 장치 및 그 전자 장치의 제어 방법
US20230096639A1 (en) * 2021-09-24 2023-03-30 Simmonds Precision Products, Inc. Power and communication systems for remote components
WO2023191684A1 (en) * 2022-03-28 2023-10-05 Fingerprint Cards Anacatum Ip Ab Biometric smartcard with voltage converter and method for manufacturing the smartcard

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4556865A (en) * 1982-08-09 1985-12-03 Matsushita Electric Works, Ltd. Data transmission system utilizing power line
DE3856039T2 (de) * 1987-12-29 1998-01-29 Hitachi Chemical Co Ltd System zum gleichzeitigen Senden und Empfangen von Daten und elektrischer Energie
GB8822121D0 (en) 1988-09-20 1988-10-19 Honeywell Control Syst Power line communications system
US5818127A (en) * 1989-04-28 1998-10-06 Videocom, Inc. Transmission of FM video signals over various lines
US5614811A (en) * 1995-09-26 1997-03-25 Dyalem Concepts, Inc. Power line control system
US7612472B2 (en) * 2004-01-23 2009-11-03 American Power Conversion Corporation Method and apparatus for monitoring energy storage devices
US8569907B2 (en) * 2005-07-11 2013-10-29 Continental Automotive Systems, Inc. Single transistor alternator field buck/boost
CN101371492B (zh) * 2006-01-17 2012-08-15 美国博通公司 以太网供电控制器及对供电设备检测和分级的方法
US8064179B2 (en) * 2006-09-05 2011-11-22 Silicon Laboratories Inc. Integrated circuit including a switching regulator design for power over Ethernet devices
US7782240B2 (en) * 2007-05-29 2010-08-24 Atmel Corporation Device and method of supplying power to targets on single-wire interface
TWI407670B (zh) * 2009-10-21 2013-09-01 Delta Electronics Inc 具輔助電路之降壓與升降壓ｐｆｃ電路系統及其方法
US8634503B2 (en) * 2011-03-31 2014-01-21 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Fast lock clock-data recovery for phase steps
JP5159928B2 (ja) * 2011-07-29 2013-03-13 株式会社シマノ 自転車用通信アダプタ
US9780665B2 (en) * 2012-03-15 2017-10-03 GM Global Technology Operations LLC Methods and systems for controlling a boost converter
US9450419B2 (en) 2013-03-15 2016-09-20 Microchip Technology Incorporated Combined power supply and input/output system with boost capability

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