[發(fā)明專利]電源仲裁方法和具有用于訪問并選擇電源的控制邏輯電路的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410181302.3
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN104133382B
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 卡斯·格魯特;馬可·拉莫爾斯
• 申請（專利權(quán)）人: NXP股份有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司11021
• 代理人: 王波波

技術(shù)領(lǐng)域

本公開的多個實(shí)施例涉及通過第一電源與第二電源之間的切換向集成電路芯片供電，更具體地涉及使用開關(guān)來選擇一個或多個電源。

背景技術(shù)

通常防止現(xiàn)代集成電路實(shí)現(xiàn)低電源規(guī)范，這是由于過度的泄露電流。推動實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代集成電路的期望低電源規(guī)范，半導(dǎo)體工業(yè)現(xiàn)在依賴于多電源域、片上電源選通以及電壓縮放技術(shù)來高效地限定泄露電流。

具有多電源域的最新的集成電路包括性能域和較低電源域。較低電源域(即，始終開啟(always-on)域)典型地包含用于加電順序、模式設(shè)置、數(shù)據(jù)存儲和/或簡單外圍設(shè)備的控制功能。如名稱所指示的，始終開啟域應(yīng)當(dāng)一直保持加電。因此，穩(wěn)壓電源以及通常電池連接至集成電路，以確保向始終開啟域連續(xù)供電。

為了提高電池壽命，電源選擇器電路可以基于兩個輸入的最大電壓來選擇電源。例如，二極管電橋可以選擇穩(wěn)定電壓與電池電源之間的最高電源。二極管電橋保證始終開啟域由穩(wěn)壓電源或電池電源恒定供電。只要穩(wěn)壓電源高于絕對電壓，二極管電橋就使用穩(wěn)壓電源來代替電池電源。

如果集成電路(IC)具有主電源和備份電壓，則備份電源(例如，電池)允許電路在主電源中斷或降低到IC的閾值電壓電平以下時繼續(xù)起作用。電源選擇器電路可以用于在主電源和備份電源之間切換電路的內(nèi)部電源，還可以期望具有使用內(nèi)部電源電壓并且需要較低電源量的電源選擇器。隨著電路尺寸不斷減小，還可以期望電源選擇器電路占據(jù)較小面積。

這些和其他內(nèi)容已經(jīng)向針對多種應(yīng)用的電源選擇器電路提出了挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容

多個示例實(shí)施例涉及電源選擇器電路及其實(shí)現(xiàn)方式。

本公開的示例實(shí)施例包括第一電源電路、第二電源電路、控制邏輯電路和電源信號切換電路。第一電源電路向IC提供穩(wěn)壓電源電平，并且指定操作電源電平作為用于向IC供電的電路操作電平。第二電源電路也配置為向IC供電。控制邏輯電路基于對指定操作電源電平加以指示的閾值電源電平和穩(wěn)壓電源電平，確定第二電源電路是否作為用于向IC供電的第一電源電路的備份向IC供電。基于評估，控制邏輯電路向電源信號切換電路提供仲裁控制信號。電源信號切換電路對控制邏輯電路做出響應(yīng)并且連接為從用于向IC供電的第一和第二電源電路中的每一個接收電源。響應(yīng)于仲裁控制信號，電源信號切換電路使得能夠從第一電源電路和第二電源電路中所選的一個電源電路向IC供電。

在本公開的另一示例實(shí)施例中，公開了一種用于為具有指定操作電源電平的電源受控IC選擇電源電路的方法。首先，電源選擇器電路在加電時利用第二電源電路向二極管模塊、偏置電路、控制邏輯電路和電源信號切換電路供電。其次，確定如果第一電源電路高于指定操作電源電平或閾值電平，則選擇第一電源電路向IC供電，如果第一電源電路在指定操作電源電平或閾值電平以下，則第二電源電路繼續(xù)向電源受控集成電路供電。最后，如果第一電源電路下降到指定操作電源電平或閾值電平以下，則控制邏輯電路選擇第二電源電路向IC供電。

以上討論/概述并不意在描述本公開的每個實(shí)施例或每個實(shí)現(xiàn)方式。以下附圖和詳細(xì)描述也示例了多個實(shí)施例。

附圖說明

可以結(jié)合附圖，考慮以下詳細(xì)描述來更完整地理解多個示例實(shí)施例，在附圖中：

圖1示出了本公開一個實(shí)施例的框圖；

圖2A示出了本公開另一示例實(shí)施例的框圖；

圖2B示出了本公開另一示例實(shí)施例的框圖；

圖2C示出了本公開另一示例實(shí)施例的框圖；

圖3示出了本公開示例實(shí)施例的功能流程圖。

具體實(shí)施方式

盡管本公開可修改為多種修改和備選形式，但是本公開的說明書已經(jīng)通過附圖中的示例示出并且將詳細(xì)描述。然而，應(yīng)當(dāng)理解，目的并不在于將本公開限制于所描述的具體實(shí)施例。相反，本公開覆蓋落在包括權(quán)利要求中限定的方面在內(nèi)的本公開范圍內(nèi)的所有修改、等同物和備選方案。此外，貫穿本申請所使用的術(shù)語“示例”僅作為示意，并非限制。

相信本公開的多個方面可應(yīng)用于包括供電集成電路的多種不同類型的設(shè)備、系統(tǒng)和布置。盡管沒有必要如此限制本公開，但是可以使用該上下文通過示例討論來認(rèn)識本公開的多個方面。

多個示例實(shí)施例涉及利用電源選擇器電路的供電集成電路。在一些示例實(shí)施例中，提出第一電源電路作為穩(wěn)壓電源，并且提出第二電源電路作為電池電源，盡管不必如此限制本公開，但是可以使用該上下文通過示例討論來認(rèn)識本公開的多個方面。