用于配电网络阻抗势垒抑制的自适应反馈的制作方法_2

文档序号:9846066阅读:来源:国知局
由开关电流生成的可接受的开关噪声量设置阻抗目标。本领域技术人员将理解,图4中呈现的值仅仅为示例性的。
[0026]图5为根据各种实施例示出自适应反馈电路510的实施方式的示意性图示。参考图5,自适应反馈电路510可包括第一电容器310、放大器320和滤波器350。第一电容器310的第一终端311可电连接到第一电源线112。可选地,第一电容器310的第一终端311可电连接到第二电源线114。第一电容器310可通过IC外部的电源邻近親合(coupled proximately)到第一电源线112或第二电源线114的连接点(connect1n)以及/或者可被配置为旁通电容器。
[0027]放大器320可为例如但不限于电压反馈放大器。放大器320可包括一个或更多个反馈电阻器522。一个或更多个反馈电阻器可被配置用于调节放大器320的增益。本领域技术人员将理解,可在不脱离本发明性概念的范围的情况下实施本领域技术人员已知的其他放大器配置。
[0028]滤波器350可包括串联电连接到一个或更多个电阻器340的一个或更多个电容器330。滤波器350可被配置为高通滤波器。滤波器350可被配置用于提取电源电压的高频率分量,所述电源电压通过PDN 150被施加在第一电源线112和第二电源线114之间。例如,电源电压的高频率分量可被感测为高频率AC信号360,其在一个或更多个电阻器340上发展。本领域技术人员将理解,可在不脱离本发明性概念的范围的情况下实施本领域技术人员已知的其他滤波器配置。
[0029]放大器320的输出端可电连接到一个或更多个电容器330以及一个或更多个第一电阻器340之间的公共连接点524,并且可被配置用于输入在一个或更多个电阻器340上发展的高频率AC信号360。放大器320可向高频率AC信号360施加增益,以便在放大器320的输出端526处生成放大的高频率AC信号365。放大的高频率AC信号365可为电压信号或电流信号。可例如基于反馈电阻器522的值设置放大器320的增益。
[0030]放大器320的输出端可电连接到第一电容器310的第二终端312,并且可被配置用于将放大的高频率AC信号365施加到第一电容器310的第二终端312,以控制第一电容器310两端的电压。通过放大器生成的放大的高频率AC信号365可控制被施加在第一电容器310的第一终端311和第二终端312之间的电压,使所述电压与通过滤波器输出的高频率信号成比例。通过控制第一电容元件310两端的电压,可通过第一电容元件310将电流提供到第一电源线112,以便补偿由开关电流140中的改变引起的第一电源线112和第二电源线114之间的电源电压中的改变,从而减小由于阻抗势皇而引起噪声。
[0031]图6为根据各种实施例示出具有自适应反馈电路的IC610的方框图。参考图5和图6,IC可包括电路620,例如但不限于CMOS逻辑电路和/或其他开关电路,以及一个或更多个自适应反馈电路510。一个或更多个自适应反馈电路510参考图5进行了描述;因此,这里将不在重复所述描述。
[0032]—个或更多个自适应反馈电路510可控制第一电容元件310两端的电压,可通过第一电容元件310将电流提供到第一电源线112,以便补偿由开关电流中的改变引起的第一电源线112和第二电源线114之间的电源电压中的改变,从而减小由于IC 610和TON 150之间的阻抗势皇而引起噪声。
[0033]图7为根据各种实施例示出具有自适应反馈电路的SoC的方框图。参考图5、图6和图7,SoC 710可包括一个或更多个IC 610,其具有例如但不限于CMOS逻辑电路和/或其他开关电路、PDN 150以及一个或更多个自适应反馈电路510。一个或更多个自适应反馈电路510参考图5进行了描述并且一个或更多个IC 610参考图6进行了描述;因此,这里将不在重复所述描述。
[0034]SoC 710可机械地被封闭在安装在印刷电路板(PCB)730上的封装720中。封装720可包括一个或更多个电引线711,其被配置用于将SoC连接到印刷电路板730。两个或更多个电引线711可从电源160连接到第三电源线712和第四电源线714 JDN 150可从电源160接收功率并通过第一电源线112和第二电源线114向一个或更多个IC 610供电。IC 610中的一个或更多个可包括自适应反馈电路510。
[0035]在一些实施例中,可将一个或更多个自适应反馈电路510提供到一个或更多个IC610外部的SoC 710。一个或更多个自适应反馈电路510可控制第一电容元件310两端的电压,可通过第一电容元件310将电流提供到第一电源线112,以便补偿由开关电流中的改变引起的第一电源线112和第二电源线114之间的电源电压中的改变,从而减小由于IC 610和PDN 150之间的阻抗势皇而引起噪声。第一电容器310—个或更多个自适应反馈电路510可通过一个或更多个IC 610外部的电源邻近耦合到第一电源线112或第二电源线114的连接点以及/或者可被配置为旁通电容器。
[0036]图8为根据各种实施例示出减少电路中的噪声的方法800的流程图。参考图8,通过PDN(例如,PDN 150)从电源(例如,电源160)接收的功率可被过滤以用于从第一电源线112和第二电源线114提取高频率AC信号360,并且可从滤波器(例如,滤波器350)输出高频率AC信号360(810)。放大器(例如,放大器320)可向高频率AC信号360施加增益,以生成放大的高频率AC信号365(820)。高频率AC信号360和放大的高频率AC信号365可以是电压信号或电流信号。
[0037]可向电容器(例如,电容器310)施加放大的高频率AC信号365,所述电容器具有连接到正电源线和负电源线中的一个的终端(830)。放大的高频率AC信号365可控制电容器两端的电压,使所述电压与滤波器输出的高频AC信号360成比例(840)。通过控制电容器两端的电压,可基于放大的高频率AC信号360通过电容器将电流提供到正电源线和负电源线中的一个(850)。所提供的电流可补偿由开关电流中的改变引起的正电源线和负电源线之间的电源电压中的改变,从而减小由于阻抗势皇而引起噪声。
[0038]本发明性概念的实施方式可根据使用已知电路设计的应用和技术(例如,放大器和/或滤波器设计和方法)改变。在一些实施例中,自适应反馈电路可包括在CMOS SoC晶片上。在一些实施例中,控制电路(例如,滤波器350和放大器320)可为在晶片上并且去耦电容(例如,第一电容器310)可为在封装中,以保持晶片尺寸最小,同时保持低电感。
[0039]在一些实施例中,电源/功率管理设备,例如但不限于大规模功率集成电路(PLSI)和/或功率管理集成电路(PMIC)可包括一个或更多个高效开关调节器。在该情况下,自适应反馈电路可集成在晶片上,如分立的外部电路,或者一些混合集成外部电路组合。在一些实施例中,自适应反馈电路可包括用于当向电容器施加功率时限制瞬间起峰电流(in-rushcurrent)的电路。
[0040]尽管已经描述了某些实施例,这些实施例仅通过示例的方式呈现,并且不旨在限制保护的范围。本文所描述的方法和系统可以以多种其他形式实现。可在不脱离
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