UA44941C2 - Енергопостачальний пристрій і схемний пристрій, що містить такий енергопостачальний пристрій - Google Patents
Енергопостачальний пристрій і схемний пристрій, що містить такий енергопостачальний пристрій Download PDFInfo
- Publication number
- UA44941C2 UA44941C2 UA2001021379A UA01021379A UA44941C2 UA 44941 C2 UA44941 C2 UA 44941C2 UA 2001021379 A UA2001021379 A UA 2001021379A UA 01021379 A UA01021379 A UA 01021379A UA 44941 C2 UA44941 C2 UA 44941C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- power supply
- energy
- supply device
- capacitor
- data processing
- Prior art date
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 17
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 9
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 28
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/06—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider
- H02M3/07—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider using capacitors charged and discharged alternately by semiconductor devices with control electrode, e.g. charge pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Power Sources (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
Описано енергопостачальний пристрій, який містить проміжний енергонакопичувач (CZ; L), головний енергонакопичувач (С) і перемикальний пристрій (S), причому перемикальний пристрій (S) має щонайменше два положення, причому в першому положенні проміжний енергонакопичувач (CZ; L) під'єднаний до енергопостачального входу (Е), а в другому положенні - до головного енергонакопичувача (С), який з'єднаний з енергопостачальним виходом (А). Фіг. 1
Description
Опис винаходу
Винахід стосується енергопостачального пристрою і осхемного пристрою, що містить такий 2 енергопостачальний пристрій.
З реферату японського патенту УРб1161967 відомий енергопостачальний пристрій з проміжним енергонакопичувачем (С2/), головним енергонакопичувачем (С) і перемикальним пристроєм (5), причому перемикальний пристрій (5) має щонайменше два положення перемикання, причому в першому положенні перемикання проміжний енергонакопичувач (С7;Ї) з'єднаний з енергопостачальним входом (Е), а в другому 70 положенні перемикання з'єднаний з головним енергонакопичувачем (С), який з'єднаний з енергопостачальним виходом (А). Аналогічний пристрій описаний в ЕР 0818875А2. З ЕРОЗ86261А1 відомий подібний пристрій, причому перемикання проміжного енергонакопичувача здійснюється за допомогою двох перемикальних пристроїв, які поперемінно перемикають вхід-вихід проміжного енергонакопичувача. У патенті О5Б5278489 описаний ще один пристрій управління перемикальним пристроєм у енергопостачальному пристрої. 19 З розвитком техніки зростає потреба в оснащенні схем обробки даних надійним енергоживленням. Ця потреба виникла тому, що в техніці обробки даних зросла необхідність перевіряти, чи може схема обробки даних функціонувати, чи ні. Зважаючи на здійснювані ідентифікацію або аутентифікацію і перевіркою наявності доступу до роботи посилюються спроби обійти такі заходи. Можливість отримання недозволеного доступу до операцій чи даних у пристрої обробки даних полягає в реєстрації змін споживання енергії пристроєм обробки даних під час його нормальної роботи. Потім за цими змінами можна зробити висновок про певні процеси чи дані, що звичайно недопустимо.
Відповідно що цього в основу винаходу покладено задачу розробки енергопостачального пристрою або схемного пристрою з пристроєм обробки даних, в якому шляхом контролю енергоспоживання не можна зробити висновок про процеси чи дані в пристрої обробки даних. с
Згідно з винаходом ця задача вирішена шляхом реалізація заходів, описаних в пунктах 1 та 6 формули Ге) винаходу.
Завдяки від'єднанню зарядженого проміжного енергонакопичувача енергопостачального входу і його розряджанню на головний енергонакопичувач споживання електроенергії що може бути зареєстроване на енергопостачальному вході, не залежить від миттєвого значення енергоспоживання, яке спостерігається на -- енергопостачальному виході і зумовлюється роботою пристрою обробки даних, оскільки проміжний «І енергонакопичувач після розряджання в головний енергонакопичувач з'єднується з енергорозрядним пристроєм.
Інші вигідні форми виконання винаходу наведені у пунктах формули винаходу. Наведені заходи служать при о цьому також заглушенню миттєвих значень енергоспоживання на виході енергопостачання або на пристрої «І обробки даних. Нижче приклади винаходу детальніше пояснюються з використанням фігур.
Зо На них зображено: М
Фіг.1. перший приклад виконання згідно з винаходом,
Фіг.2. вдосконалений варіант показаного на фіг.1 прикладу виконання,
Фіг.3. наступна форма виконання показаного на фіг.1. прикладу виконання згідно з винаходом, Фіг.4. другий « приклад виконання. З
На фіг.1 показаний перший приклад виконання згідно з винаходом. При цьому видно, що до входу Е, до якого с прикладена напруга І, під'єднаний перемикач 5, коли він займає своє перше положення 71. Далі в такому
Із» положенні перемикача вхідна напруга живить конденсатор С2. При цьому конденсатор С7 заряджається до значення напруги М, що підведена до входу Е. Коли перемикач 5 займає друге положення 72, тоді конденсатор
С7 більше не з'єднаний з входом Е, а з конденсатором С, який у свою чергу заряджається від конденсатора С72.
До виходу А підведена наявна на конденсаторі С напруга ОМ, яка служить напругою живлення для пристрою 1 шк обробки даних, також під'єднаного до вузла А. При роботі пристрою 1 обробки даних споживається енергія, «їз» внаслідок чого конденсатор С розряджається. Тому необхідно знову перевести перемикач З назад в положення 71 так, що конденсатор С7 знову заряджається і знову після повернення перемикача 5 в ее, положення 22, конденсатор С знову заряджається. ї» 20 Пристрій обробки даних 1 повинен працювати з тактовою частотою Т. Тепер якщо частота перемикань, яка використовується для підзаряджання конденсатора С, менше ніж подвійна тактова частота Т, то із струму, яким
З заряджається конденсатор С7, не можна зробити висновок про значення струму, що споживається пристроєм обробки даних від конденсатора С.
Застосуванням простого фільтру низьких частот високочастотні складові можуть бути заглушені і таким 25 чином може бути утруднений висновок про функціонування пристрою, але шляхом відповідного підсилення
ГФ) можна знову "проявити" дійсні зміни струму.
Виконання фільтра у вигляді перемикального фільтра, частота перемикань (частота дискретизації) якого о менша від подвійної тактової частоти роботи схеми, дозволяє свідомо порушувати теорему Котельникова і значно утруднювати реконструкцію первинного ходу змін струму споживання. Бажане фальшування тим 60 сульніше, чим нижча частота перемикання порівняно з тактовою частотою.
Шляхом зміни частоти перемикань в часі досягається подальше утруднення реконструкції змін споживаного струму.
На фіг.2 показано вдосконалений варіант прикладу виконання фіг.1. При цьому однакові або порівнювані елементи позначені однаковими позиційними значеннями. При цьому варіанті передбачена велика кількість, 62 позначена літерою М, конденсаторів 21 - 2М, кожен із яких через свої перемикачі 51 до 5М заряджаються від вхідної напруги О. Тут передбачено, що конденсатори одночасно заряджаються вхідною напругою М, щоб після цього паралельно один одному під'єднатися до конденсатора С. Завдяки цьому пульсація напруги на конденсаторі С зменшується без передачі інформації на вхід Е. Ще одна можливість полягає в тому, що
Конденсатори СЛ1 до САМ один за одним в складній послідовності з'єднуються з входом Е і з конденсатором С.
В обох випадках досягається вирівнювання або згладжування струму навантаження, споживаного від вхідної напруги. Далі в обох випадках може бути передбачено, що для пристрою 1 обробки даних описаний пристрій використовується як регулятор напруги. В цьому випадку тактова частота Т регулюється в залежності від струму споживання, тобто від напруги живлення ОМ. 70 На фіг.3 показано наступний варіант прикладу виконання фіг.1. При цьому перемикач 5 має третє положення 73. Крім того, паралельно до конденсатора С і пристрою 1 обробки даних під'єднано паралельний регулятор 2 напруги . Різниця в роботі між пристроями, зображеними на фіг.З і фіг.1, полягає в тому, що після розряджання накопиченого заряду з конденсатора С на конденсатор С перемикач 5 займає положення 73. В цьому положенні конденсатор під'єднаний паралельно до розрядної схеми 3. Ця розрядна схема З розряджає тепер 7/5 Конденсатор С до попередньо заданого значення. Після цього переводять перемикач 5 знову в положення 71, так що конденсатор С зв'язується з входом Е і знову заряджається від вхідної напруги ОО. Таким чином конденсатор С7 перед новою зарядкою займає попередньо заданий стан, так що він завжди заряджається з однаковим струмом зарядки від вхідної напруги ). Усі три схеми першого прикладу виконання згідно з винаходом об'єднуються у вигляді інтегральної схеми і виконуються у напівпровідниковому чіпі. При цьому наприклад для обчислювального пристрою, який потребує напруги живлення 28В і має середню розсіювану потужність 2мВт при частоті перемикань 1МГуц та вхідною напругою ЗВ, необхідний конденсатор С7 ємністю їнФ. При цьому споживається струм 1мА. В цьому випадку перемикач 5 виконується у вигляді електронного перемикача. Схема має перевагу при її виконанні у вигляді інтегральної схеми, яка виконується за розробленою технологією з фероелектричним діелектриком. У такому випадку діелектрична стала Е більша в порівнянні зі звичайними сч діелектричними константами, так що для забезпечення попередньо заданої ємності необхідна менша поверхня.
На фіг4 показаний другий приклад виконання. В цьому прикладі виконання конденсатор С2 згідно з фіг.1 - З і) замінений індуктивністю. Перемикач 5 здійснює перемикання між положеннями 71 і 22. В положенні 721 струм КО поступає до індуктивності Ї, так що виникає магнітне поле. Це магнітне поле відповідає магнітній енергії, накопиченій в котушці. Перемикаючи перемикач З з положення 71 в положення 22 , так що котушка знову -" де зо З'єднується з конденсатором С, який заряджається напругою ШМ(О) з індуктивністю Ї накопиченою магнітною енергією у вигляді току заряду. Щоб запобігти стану перенапруги при перемиканнях з положення 71 до 72 - необхідно паралельно індуктивності Ї встановити діод ЮО у зворотному під'єднанні. З огляду на неможливість Ге! об'єднання напівпровідникового чіпа з індуктивністю | можливе її безпосереднє розміщення на зовнішній поверхні напівпровідникового чіпа. Схеми згідно фіг.2 та фіг.3 можуть бути відповідно перенесені на другий « з5 приклад виконання. «г 5 «
Е А - с |; пт. із ---тя - 1
І» у Шу о / / щі С2 С щ» - є. Фіг. іме) 60 б5
Claims (6)
1. Енергопостачальний пристрій, що містить проміжний енергонакопичувач (С7; |), головний енергонакопичувач (С) і перемикальний пристрій (5), причому перемикальний пристрій (5) має щонайменше два положення, причому в першому положенні проміжний енергонакопичувач (С7; 1) під'єднаний до енергопостачального входу (Е), а в другому положенні - до головного енергонакопичувача (С), з'єднаного з /о енергопостачальним виходом (А), який відрізняється тим, що перемикальний пристрій (5) після другого положення займає третє положення, в якому пристрій енергорозрядки зв'язаний з проміжним енергонакопичувачем (С2; І).
2. Енергопостачальний пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що кілька проміжних енергонакопичувачів (С71, С72, ..., СИМ-1, СИМ), кожен своїм перемикальним пристроєм можуть бути паралельно один одному під'єднані до енергопостачапьного входу (Е) або до головного енергонакопичувача (С).
3. Енергопостачальний пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що кілька проміжних енергонакопичувачів (С71, СЯ?, ..., СИМ-1, СМ) можуть бути під'єднані в попередньо задані різні моменти часу до енергопостачального входу.
4. Енергопостачальний пристрій за п. З, який відрізняється тим, що кілька проміжних енергонакопичувачів (С71, С72, ..., СИМ-1, СМ) можуть бути під'єднані одночасно до головного енергонакопичувача (С).
5. Схемний пристрій, що містить енергопостачальний пристрій та приєднаний до енергопостачального виходу пристрій обробки даних, який відрізняється тим, що схемний пристрій виконаний у вигляді інтегрального напівпровідникового чипа.
6. Схемний пристрій за п. 5, який відрізняється тим, що робоча частота перемикального пристрою (5) менша сч або дорівнює максимальній робочій частоті пристрою обробки даних. «- « (о) « «
- . и? щ» щ» се) щ» - іме) 60 б5
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19839643 | 1998-08-31 | ||
| PCT/DE1999/002717 WO2000013300A1 (de) | 1998-08-31 | 1999-08-31 | Energieversorgungseinrichtung und schaltungsanordnung mit dieser energieversorgungseinrichtung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA44941C2 true UA44941C2 (uk) | 2002-03-15 |
Family
ID=7879325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2001021379A UA44941C2 (uk) | 1998-08-31 | 1999-08-31 | Енергопостачальний пристрій і схемний пристрій, що містить такий енергопостачальний пристрій |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6407938B2 (uk) |
| EP (1) | EP1110300B1 (uk) |
| JP (1) | JP3429496B2 (uk) |
| KR (1) | KR100420462B1 (uk) |
| CN (1) | CN1139174C (uk) |
| AT (1) | ATE220259T1 (uk) |
| DE (1) | DE59901961D1 (uk) |
| ES (1) | ES2179683T3 (uk) |
| RU (1) | RU2218653C2 (uk) |
| UA (1) | UA44941C2 (uk) |
| WO (1) | WO2000013300A1 (uk) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010080504A (ko) * | 1998-11-19 | 2001-08-22 | 추후제출 | 전원 장치 및 상기 전원 장치를 갖춘 스위칭 장치 |
| MXPA02009147A (es) * | 2000-03-22 | 2003-03-12 | Univ Illinois | Convertidor de energia de bomba de carga regulada, basado dinamicamente en un ultra-capacitor. |
| DE10054970A1 (de) | 2000-11-06 | 2002-05-23 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur Steuerung der Lade- und Entladephasen eines Stützkondensators |
| US8975953B2 (en) * | 2013-03-11 | 2015-03-10 | Analog Devices Global | Method of improving noise immunity in a signal processing apparatus, and a signal processing apparatus having improved noise immunity |
| US9916219B2 (en) * | 2014-12-17 | 2018-03-13 | International Business Machines Corporation | System for security conscious energy drain |
| US9344304B1 (en) * | 2014-12-18 | 2016-05-17 | Intel IP Corporation | Communication device with power supply load variation noise reduction for envelope tracking and method therefor |
| RU2654487C1 (ru) * | 2017-05-26 | 2018-05-21 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (ФГУП "НПЦАП") | Устройство питания электронных схем |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4578772A (en) * | 1981-09-18 | 1986-03-25 | Fujitsu Limited | Voltage dividing circuit |
| JPS61161967A (ja) * | 1985-01-10 | 1986-07-22 | Nec Corp | トランスレス電源回路 |
| JPH02146955A (ja) * | 1988-08-30 | 1990-06-06 | Michiko Naito | 静電トランス |
| GB2245112A (en) * | 1990-06-13 | 1991-12-18 | Philips Electronic Associated | Dc/dc voltage multiplier. |
| US5278489A (en) * | 1992-05-29 | 1994-01-11 | Scitex Digital Printing, Inc. | Multi-phase switching power supply |
| US5581454A (en) * | 1994-11-22 | 1996-12-03 | Collins; Hansel | High power switched capacitor voltage conversion and regulation apparatus |
| DE19506921C2 (de) | 1995-02-28 | 1997-03-20 | Orga Kartensysteme Gmbh | Verfahren zur Durchführung eines Geheimcodevergleiches bei einem mikroprozessorgestützten, tragbaren Datenträger |
| JP3224744B2 (ja) * | 1996-07-08 | 2001-11-05 | 富士通株式会社 | 降圧型ｄｃ−ｄｃレギュレータ |
-
1999
- 1999-08-31 WO PCT/DE1999/002717 patent/WO2000013300A1/de active IP Right Grant
- 1999-08-31 EP EP99953634A patent/EP1110300B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-31 RU RU2001108577/09A patent/RU2218653C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1999-08-31 KR KR10-2001-7002698A patent/KR100420462B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1999-08-31 JP JP2000568172A patent/JP3429496B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-08-31 AT AT99953634T patent/ATE220259T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-08-31 DE DE59901961T patent/DE59901961D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-31 ES ES99953634T patent/ES2179683T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-31 CN CNB99810275XA patent/CN1139174C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-31 UA UA2001021379A patent/UA44941C2/uk unknown
-
2001
- 2001-02-28 US US09/796,212 patent/US6407938B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1110300A1 (de) | 2001-06-27 |
| US20010019259A1 (en) | 2001-09-06 |
| DE59901961D1 (de) | 2002-08-08 |
| JP3429496B2 (ja) | 2003-07-22 |
| US6407938B2 (en) | 2002-06-18 |
| CN1139174C (zh) | 2004-02-18 |
| ES2179683T3 (es) | 2003-01-16 |
| KR100420462B1 (ko) | 2004-03-02 |
| RU2218653C2 (ru) | 2003-12-10 |
| ATE220259T1 (de) | 2002-07-15 |
| JP2002525009A (ja) | 2002-08-06 |
| CN1316127A (zh) | 2001-10-03 |
| EP1110300B1 (de) | 2002-07-03 |
| WO2000013300A1 (de) | 2000-03-09 |
| KR20010074904A (ko) | 2001-08-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU776542B2 (en) | Electric energy storage device with cell energy control, and method of controlling cell energy | |
| US5886884A (en) | Passive ripple filter for zero voltage-zero current switched full-bridge DC/DC converters | |
| US7893662B2 (en) | Method and related device for charging at the same voltage two or more capacitors connected in series | |
| KR20190070967A (ko) | 효율적인 고속 배터리 충전을 위한 피드백 제어 | |
| US9166495B2 (en) | Wind power converter | |
| US10601324B1 (en) | Switched tank-transformer based high step-down ratio DC-DC converter | |
| CN106685219A (zh) | 电压转换器及其控制方法和电压转换系统 | |
| TW201145781A (en) | Voltage converter | |
| CN111404363B (zh) | 一种电容串并联切换电路及电子系统 | |
| CN109390992A (zh) | 电池保护芯片、供电装置及电子烟 | |
| US20240305192A1 (en) | Controlling Charge-Balance and Transients in a Multi-Level Power Converter | |
| UA44941C2 (uk) | Енергопостачальний пристрій і схемний пристрій, що містить такий енергопостачальний пристрій | |
| US5781427A (en) | Multistandard rectified power supply circuit with power factor correction option | |
| JPH06504902A (ja) | 低電圧直流電源 | |
| US6218818B1 (en) | Direct current power apparatus using capacitor | |
| CN102118057A (zh) | 具有整合式充放电路的直流不间断电源电路 | |
| US6826061B2 (en) | Off-line non-step voltage regulation uninterruptible power supply | |
| JP2002531049A (ja) | 電力供給装置および該電力供給装置を備えた回路 | |
| JP2011120466A (ja) | 電力回生装置 | |
| JP3728622B2 (ja) | 充電装置 | |
| WO2023081609A1 (en) | Controlling charge-balance and transients in a multi-level power converter | |
| MXPA01002035A (es) | Dispositivo para la alimentacion de energia y circuito asociado con ese dispositivo para la alimentacion de energia | |
| CN114301276A (zh) | 一种电荷泵寄生电容电荷回收电路 | |
| JP2003199265A (ja) | 無停電電源装置および電力変換装置 | |
| CN117280589A (zh) | 一种多相降压电路、滤波电路及电子设备 |