[發(fā)明專利]用于檢測(cè)來(lái)自外部電源的過(guò)電壓尖峰的過(guò)電壓檢測(cè)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710250809.3
• 申請(qǐng)日: 2017-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN107393597B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: W·K·萊爾德;J·J·克勞福特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西部數(shù)據(jù)技術(shù)公司
• 主分類號(hào): G11C29/56
• 分類號(hào): G11C29/56;G01R19/04;G01R29/027;G01R29/033
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

本發(fā)明公開了一種用于檢測(cè)來(lái)自外部電源的過(guò)電壓尖峰的過(guò)電壓檢測(cè)電路。一種過(guò)電壓檢測(cè)電路，其通過(guò)電壓供電線耦合到外部電源，并包括晶體管，該晶體管包括耦合到該電壓供電線的第一端子，通過(guò)電陽(yáng)器耦合到第一端子的第二端子，該第二端子耦合到寄生電容器，該晶體管被配置為在第一端子上接收來(lái)自外部電源的過(guò)電壓尖峰，并且當(dāng)該過(guò)電壓尖峰具有小于基于該電阻器和該寄生電容器的時(shí)間常數(shù)的持續(xù)時(shí)間以及大于晶體管的閾值電壓的振幅時(shí)，在晶體管的第三端子上提供輸出電壓以指示過(guò)電壓尖峰的檢測(cè)。過(guò)電壓檢測(cè)電路還包括監(jiān)控電路，其被配置為從晶體管接收輸出電壓，并提供數(shù)字信號(hào)，從而提供在電壓供電線上檢測(cè)到來(lái)自外部電源的過(guò)電壓尖峰的通知。

背景技術(shù)

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，如硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)，混合驅(qū)動(dòng)器和固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)，可以從主機(jī)電源接收電力，主機(jī)電源例如可以駐留在臺(tái)式或膝上型計(jì)算機(jī)中或者可以是獨(dú)立電源。主機(jī)電源通常從AC電力線接收其電力。然而，如果在AC電力線上出現(xiàn)電壓瞬變，而主機(jī)電源設(shè)計(jì)得不夠好，則與其連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備可能經(jīng)受過(guò)電壓尖峰，這可能導(dǎo)致錯(cuò)誤，諸如數(shù)據(jù)寫入錯(cuò)誤，或者導(dǎo)致性能問(wèn)題。例如，在HDD中，足夠振幅(amplitude)的過(guò)電壓尖峰可能觸發(fā)震動(dòng)傳感器，從而損害驅(qū)動(dòng)器的讀取和寫入性能。

如果數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備經(jīng)受來(lái)自外部電源的過(guò)電壓尖峰，則期望檢測(cè)和記錄數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備中的過(guò)電壓尖峰的發(fā)生。如果客戶的故障設(shè)備被返回給制造商，這可允許設(shè)備制造商的故障分析工程師確定所記錄的過(guò)電壓尖峰是否可能是造成設(shè)備故障的原因。

附圖說(shuō)明

體現(xiàn)本發(fā)明各種特征的過(guò)電壓檢測(cè)電路和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備將參考以下附圖進(jìn)行描述，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的耦合到外部電源的過(guò)電壓檢測(cè)電路的框圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的耦合到外部電源的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的框圖，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備包括控制器、非易失性存儲(chǔ)器(NVM)以及具有過(guò)電壓檢測(cè)電路的功率設(shè)備。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的耦合到外部電源的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的框圖，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備包括控制器、NVM和具有過(guò)電壓檢測(cè)電路的功率設(shè)備。

圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的耦合到外部電源的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的框圖，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備包括控制器、NVM和具有耦合到外部電源的不同電壓供電線的兩個(gè)過(guò)電壓檢測(cè)電路的功率設(shè)備。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的耦合到外部電源的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的框圖，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備包括控制器、NVM和具有耦合到外部電源的不同電壓供電線的兩個(gè)過(guò)電壓檢測(cè)電路的功率設(shè)備。

圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的耦合到外部電源的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的框圖，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備包括控制器、NVM、功率設(shè)備和耦合到外部電源的不同電壓供電線的兩個(gè)過(guò)電壓檢測(cè)電路。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的各種實(shí)施例涉及提供一種過(guò)電壓檢測(cè)電路，其被配置為在電壓供電線上檢測(cè)來(lái)自外部電源的過(guò)電壓尖峰，并且提供過(guò)電壓尖峰檢測(cè)的通知。在本發(fā)明的各種實(shí)施例中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(例如，HDD，混合驅(qū)動(dòng)器或SSD)包括過(guò)電壓檢測(cè)電路，其被配置為在電壓供電線上檢測(cè)來(lái)自與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備耦合的外部電源的過(guò)電壓尖峰。在某些實(shí)施例中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備可以通過(guò)兩個(gè)電壓供電線耦合到外部電源，并且包括兩個(gè)過(guò)電壓檢測(cè)電路，其中每個(gè)過(guò)電壓檢測(cè)電路被配置為檢測(cè)在電壓供電線的一個(gè)上的源自外部電源的過(guò)電壓尖峰。例如，一個(gè)電壓供電線可向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備提供低電壓(例如5V)，而另一電壓供電線可以向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備提供高電壓(例如，12V)。

在各種實(shí)施例中，一種過(guò)電壓檢測(cè)電路包括晶體管，其被配置為經(jīng)由電壓供電線在晶體管的源極端子處接收來(lái)自外部電源的過(guò)電壓尖峰，并且當(dāng)過(guò)電壓尖峰具有小于時(shí)間常數(shù)(基于耦合在晶體管的源極端子和柵極端子之間的至少一個(gè)電阻器和寄生電容器)的持續(xù)時(shí)間和超過(guò)晶體管閾值電壓的振幅時(shí)，在晶體管的漏極端子上提供輸出電壓以指示檢測(cè)到過(guò)電壓尖峰。