TWI305613B - System and method for adjusting cpu supply voltage - Google Patents

Description

1305613 五、發明說明（1^ ~ ------—- 【發明所屬之技術領域】 本創作係關於一種CPU工作電壓調整系統及方法，尤指， 種在電知運作過程中不受環境溫度變化影響，★周整C p u工 作電壓之系統及方法。 ° 【先前技術】 敕立Pr〇CeSSing Unit，中央處理器）為控制 二。卩電腦運作之中心枢紐，係使整部電腦能夠運作之最核 ^ 要之元件。其作用係當電腦糸統開始運作時，CPU從 記憶體=部讀取操作其軟體之指令與資料，運算出結果後文 體，同時控制主機板與外界之1/0週邊設備溝通， 以達到資料處理之目的。 、 热夕他主機板上之主動元件相似，CPU必須得到一個足 機板爽壓才能夠正常工作，該工作電壓係由電腦之主 Ξ 由於各種不同之cpu所採用之工作電壓各不相 上會設置一專門之CPU電壓供應電路，來I 供合適之卫作電壓，以維持咖正常工作。如第—來為 供：哭=c:u電壓電路為一組電源電路’用以將電腦之電源 供應所產生之言流雷、、盾、任 ... 电符、 蔽 —+ 机電，原進—步轉換為CPU所需要之工作雷 壓，該電路之核心部件為—PWM r D】t 而f <•工作電 I 斤句 PWM (Pulse Width Modulation，脈甯嘲创、4… „ a洁拉古 c ^ °灰）控制器。該PWM控制器之輸出端诵 ^ φ ^ ia μ,. 將輪出#旎反饋回PWM控制器，盥直 參考電堡相比杈’使pWM控制 ，、再 收甘$·「on 制器月匕在輸出電壓產生變化時讯 速將其调即在CPU可接受之範圍内。 i冗叶迅 "有一至夕個電阻，而在電腦運作 該反饋迴路中通常且古

1305613 五、發明說明（2) 時，由於電流之熱效應會使系 間增加而有所上升，使該電阻之隨著其工作時 改變反饋信號之反饋量，導致p 田微變化，進而 之變化正確調節里輪出雷壓，认 制器热去根據輸出信號 因此，上述CPU工作電壓之調敕 电工作。 此目的，特提出本創作。 方法實有待改良。鑒於 【内容】 t創作之目的在於提供一種CPU工 法，特別係關於一種在電腦運作n正糸統及方 影響，調整⑽工作電壓之系統不又被境溫赛變化. =種CPIH電壓調整系統及方法，㈣統包括 供應器’ -PWM控制器，—反饋迴路電： 電：供應器用於提供電腦工作所需之電源，數該電二 :反：電源供應器提供之電壓轉化為cpu所需之工作 有複數電阻及電容元件，可將糊控制写 ^輸出以反饋至該PWM控制器。該反饋迴路 = 熱敏電阻，用於福禮兮拉、 運接有 之阻值變化 中之電阻因溫度變化引起 本，作與先前技術相比具有以下優點：通過 1入一簡單之電子元件，消除了電腦運 = ^匕之影響，該系統簡單易行、且所需成皿度 【實施方式] Μ Ϊ ί閱第二圖。本創作之CPU工作電壓調整系統及方法 ^括―電源供應器10，—PWM控制器30，一 CPU50，一

1305613 五、發明說明（3) -- 反饋迴路7〇，以及複數存在於該系統中之電子元件。 該電溽供應器1 〇將外部電力轉化為電腦可利用之電 源’並供應電腦各元件工作所需之電力。其輸出端〗2連接 至PWM控制器30之Vcc接腳以驅動pWM控制器30工作，另—輸 出端14連接至pWM控制器30之UGATE接腳和PHASE接腳。 該PWM控制器30接收由Cpu50之VID接腳傳來之信號，霉 認CPU5 0需要之額定工作電壓，將電源供應器1〇輸入之電壓 進行調整後’輸出至V0UT供CPU50使用。其GND接腳和pGND 接腳接地，其中？(^!)接腳再與LGATE接腳相連後連接至輸出 ^32該PWM控制器30之輸出端32具有一節點Ν，於該節點j\j 處會連接一反饋迴路70至PWM控制器3〇之!^接腳，形成一負 反饋信號。PWM控制器30通過該反饋信號來獲知輪出端32之 電壓輪出情況’再與CPU50之額定工作電壓加以比較，若檢 測到輸出端3 2之輪出電壓值偏低，PWM控制器3 〇就會增大輸 出端32之輪出電壓，反之則會降低輸出端32之輸出電壓， 以保證輸出電壓之穩定。 。該反饋迴路70具有複數電阻心、&、&及複數電容Ci , 該電子元件之分佈隨各種相關電路之設計情況而有所不 同。在該反饋迴路70中，加入了一熱敏電阻72，在本創作 之具體實施方式中，該熱敏電阻72係並聯於電阻R2兩端， 其具有一正溫度係數，其阻值可隨環境溫度之升高而增 大。 當電腦系統開始工作時，PWM控制器30首先接收CPU50 來之b號#疋CPU50之額定工作電壓，然後調整電源供

1305613 五、發明說明（4) 輸人之電壓，再輸出至CPU5Q。同時晴控制器3〇會 接收由節點N反饋之輸出信號，根據輸出端電壓之變化， 繼續調整由電源供應器10輸入之電墨，將輸出端之電壓變 化控制在一個CPU50可接受之較小範圍内。 J著電腦系統工作時間之增加’該電路之環境溫度將 會由於電流之熱效應而不斷增加，使反饋迴路7〇中電阻 凡、A之阻值減小。反饋信號在流經電阻心、，合 =之變化而產生變化，致使簡控制器3〇無法接收曰正確之 J饋U，從而影響其電壓輪出。此時，設熱敏電阻72之 電阻值為RT，&與該熱敏電阻72並聯之電阻值r為： R = l/(1/ R2 + i/rt) 由於熱敏電阻72具有—正溫度係 溫度之增加而增大。由上式可知，並聯後之Γ阻上 做出補償，使反饋迴路7。將轸屮減小之阻值 WO.。從而迅速對輸出端之電麗變：控制 即調節CPU50之工作電壓之目的。 乂運到立 刹由ΐ上所述’本創作符合創作專利要件，爰依法提出專 熟悉：案:藝：丈：佳:施例，舉凡 .^ 支依本創作精神所作之等效佟赖 或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍内。 4 1305613

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Claims (1)

1305613 六、申請專利範圍 1. 一種CPU工作電壓古两蚊么 Μ敕J:CPU之 士 。。i系，·'充，係用以在一電腦工作時 調玉其CPU之工作電壓，其包括： -電源供應器’係用於提供該 一PWM控制器，俜用私政兮赍糾士作所而之電源， 化A #CPII Μ + 應器提供之電壓轉 化為該LPU所需之工作電壓； 一反饋迴路，係用於將該PWM控制器之輪出俨轳沒# 至該雨控制器，复 =之輸出U反鑛 /、具有複數電阻與一教敏電阻； 以及 ’ 複數電子元件，斑兮番、鬼祉Μ ”该电源供應斋及該PWM控制器相連 接， 其中，當環境溫度變化而使該反 值時，該熱敏電阻可以補償其變化；= 阻 2· ΐΐίίΐϊ:!1項所述之CPU工作電壓調整系統， ,、中該反饋迴路中還具有複數電容。 3. 如申請專利範圍第1 jg如_，+. # r D ττ 冰丈中呤赦、^ 1項所述之CPU工作電壓調整系 統其中該熱敏電阻具有一正溫度係數。 4. 如申請專利範圍第3項 p 忙Φ访蝕餅Φ Ttn e IF电麼調登糸統’ 其中該熱破電阻疋與該反饋迴路中之— 5 ·如申請專利範圍第1項所过c pu ' " 壓ί行調Γ 制器可以根據反饋信號對其輸出電 6. —種CPU工作電壓調整方法，係 時調整其CPU之工作電懕,.^ 在一電腦工作 电崚，其包括以下步. 利用-電源供應器提供該電腦工作所需之電源；

第10頁 1305613 六、申請專利範圍 利用一PWM控制器將該電源供應器提供之電壓轉化為 該CPU所需之工作電壓； 提供一反饋迴路，將該PWM控制器之輸出信號反饋至 該PWM控制器，該反饋迴路中具有複數電阻； 在該反饋迴路中加入一熱敏電阻，當環境溫度變化而 使該反饋迴路之電阻產生阻值變化時，該熱敏電阻 可以補償其變化之阻值。 7. 如申請專利範圍第6項所述之C PU工作電壓調整方

法，其中該電源供應器與該PWM控制器還連接有複數 電子元件。 8. 如申請專利範圍第6項所述之CPU工作電壓調整方 法，其中該反饋迴路中還具有複數電容。 9. 如申請專利範圍第6項所述之CPU工作電壓調整方 法，其中該熱敏電阻具有一正溫度係數。 10. 如申請專利範圍第9項所述之CPU工作電壓調整方 法，其中該熱敏電阻是與該反饋迴路中之一個電阻並 聯。

11. 如申請專利範圍第6項所述之CPU工作電壓調整方 法，其中該PWM控制器可以根據反饋信號對其輸出電 壓進行調節。

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