[發明專利]平衡負載之間的功耗的方法

無效

• 申請號: 200780022401.5
• 申請日: 2007-06-12
• 公開（公告）號: CN101473285A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: S·艾爾特斯
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: G06F1/26
• 分類號: G06F1/26;G06F1/32
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 周紅力;譚祐祥

技術領域

本發明總體上涉及平衡負載之間的功耗的方法，并且特別涉及以種平衡其中一個負載由處理器引起的負載之間的功耗的方法。在其他方面中，本發明涉及電子設備以及包含用于執行依照本發明的方法的指令的計算機程序產品。

背景技術

DC電源通常用來向諸如集成電子電路之類的電子電路供應電能。電池是這種DC電源的一個實例。現實世界的DC電源是非理想電源。由電源供電的部件所施加的負載的變化由電源的非理想性而引起輸出電壓的偏差。這些偏差也稱為波紋(ripple)。這樣的波紋可能在模擬電路中造成干擾，該干擾可能導致系統的性能退化或者甚至導致系統的失靈或故障。因此，電壓調控器和/或DC/DC轉換器用來減少電源輸出電壓中的波紋。這些電路例如通過電壓調控器的壓降或者通過DC/DC轉換器的低轉換效率消耗能量，并且需要在這些電路中不實現其他功能的有源或無源部件。然而，因為為了延長電池的壽命，應當節省盡可能多的能量，所以在高度集成以及低功率電子設備中，例如在便攜式/可變的電池操作的裝置(例如助聽器)中，不希望使用用于負載調控以及用于降低輸出電壓的偏差的其他有源或無源部件。

WO2005/125012描述了一種用于控制集成電路中的電壓的電路裝置和方法，其中監視至少一個電氣隔離的電路區域的至少一個工作參數并且局部地控制可變電阻器裝置的電導率以便基于所述至少一個受監視工作參數來單獨地為所述至少兩個電氣隔離的電路區域中的每一個調節電源。上面引用的文獻提出的方法的一個缺點在于，需要額外的可變電阻器，其電阻經過調節以便補償電源中的任何變化。特別是在低功率系統中，電阻器浪費掉相對較大數量的能量，這導致電源壽命的降低。

因此，需要一種平衡負載之間的功耗的改進的方法，需要一種用于平衡功耗的改進的電子設備，需要一種包含指令的計算機程序產品，其用于執行平衡負載之間的功耗的方法。

發明內容

依照本發明的一個實施例，提供了平衡(balancing)第一負載和至少一個第二負載之間的功耗的方法，其中第一負載和所述至少一個第二負載連接到電源，并且其中該方法包括確定電源的實際輸出電壓相對于其希望的電壓的偏差的步驟，其中這些偏差由于所述至少一個第二負載中的任何一個的幅度變化而造成。該方法還包括調控第一負載直到所述實際輸出電壓相當于所述希望的電壓以補償所述幅度變化的步驟。

第一負載的調控基于電源的實際輸出電壓相對于其希望的電壓的偏差的在先確定。于是，改變第一負載的幅度，使得由任何其他負載的變化造成的實際輸出電壓的偏差得到補償。第一負載由電源上的第一裝置施加。第一裝置通常實現包括第一負載和所述至少一個第二負載的電子系統中的特定功能。因此，通過響應于另一個負載的幅度變化來調節第一裝置的第一負載實現了負載平衡。任何僅僅用來補償任何負載中的任何變化的額外部件是不需要的。因此，不存在能量的浪費。

依照本發明的一個實施例，該方法還包括如果將第一負載調控到其極限則調控輔助負載的步驟，其中輔助負載僅在輔助負載用于調控時被接通并且僅從電源獲取能量。由于第一裝置而造成的第一負載可以僅在一定范圍內進行調節。當已經采用了第一負載的全部調控范圍時，則將輔助負載用于進一步的調控以便完全補償和抑制實際輸出電壓的偏差。這是特別有利的，因為雖然能量被浪費，但是可以補償第二負載的大的變化，所述變化不可能通過僅僅調控第一負載來完全補償。

依照本發明的一個實施例，如果實際輸出電壓的偏差超過給定第一閾值或者未達到(undershoot)給定的第二閾值，則調控第一負載。所述希望的電壓永遠也不會完全達到。因此，實際輸出電壓相對于所述希望的電壓總存在小的波動。可以設置第一閾值和第二閾值以便定義某個范圍，在該范圍內實際輸出電壓的偏差不導致調控第一負載以補償第二負載的任何變化。實際上，第一閾值和第二閾值內的這些波動甚至可能不來源于所述至少第二負載的變化。僅當這些偏差超過由第一閾值和第二閾值圍繞所述希望的輸出電壓設置的范圍時，才啟動對第一負載的調控。

依照本發明的一個實施例，隨著時間監視電源的實際電壓并且在該實際輸出電壓偏離所述希望的電壓時檢測這些偏差。因此，測量電源的實際輸出電壓，并且根據該實際輸出電壓與所述希望的電壓的比較來確定所述偏差。

依照本發明的一個實施例，輸出電壓由A/D轉換器轉換到數字域，并且通過將該數字化的瞬時輸出電壓與所述希望的電壓進行比較來檢測所述偏差。