TWI568120B - 嵌位電路及其相關方法 - Google Patents
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Description
本發明係有關於嵌位電路。
諸如電腦、行動電話、伺服器、以及其他電子系統般的電子系統使用若干電子組件來執行電子系統的功能。
電子組件的範例可以是記憶體。記憶體執行儲存供該電子系統用之資料的功能。個別的組件或者組件群會使用複數個電源供應器。這些組件或者組件群可以指定電力是以不同電壓位準供應。該等組件會更指定在受控制之複數個電力源之間的電壓與時序關係。
一種嵌位電路,該嵌位電路包含:一能量儲存區;及一產生一脈衝的脈衝產生器;在其中,該能量儲存區儲存來自一主電源供應器的能量。
100‧‧‧系統
102‧‧‧故障偵測器
104‧‧‧嵌位電路
106‧‧‧電子組件
108‧‧‧電子系統
110‧‧‧主電源
112‧‧‧箝位致能訊號
114‧‧‧電力連接三
126-1‧‧‧電力連接一
126-2‧‧‧電力連接二
200‧‧‧系統
202‧‧‧故障偵測器
204‧‧‧嵌位電路
206‧‧‧電子組件
208‧‧‧電子系統
210‧‧‧主電源
212‧‧‧箝位訊號
214-1‧‧‧VPP電力連接
214-2‧‧‧VDDQ電力連接
216‧‧‧D1
218-1‧‧‧電容器C1
218-2‧‧‧電容器C2
220-1‧‧‧地
222-1‧‧‧電晶體M1
222-2‧‧‧電晶體M2
224-1‧‧‧電阻器R1
224-2‧‧‧電阻器R2
224-3‧‧‧電阻器R3
226-1‧‧‧電力連接一
226-2‧‧‧電力連接二
228‧‧‧能量儲存區
230‧‧‧脈衝產生器
232‧‧‧G2
300‧‧‧方法
301‧‧‧充電步驟
302‧‧‧判定步驟
303‧‧‧產生步驟
該等附圖描繪於此中所述之原理的各種範例而且是為該說明書的一部份。該等範例不限制申請專利範圍的範圍。
圖1是為於此中所述之原理之一範例之一用於在一電子系統之斷電序列期間控制到一電子組件之電力連接電壓之系統之範例的圖示。
圖2是為於此中所述之原理之一範例之一用於在一電子系統之斷電序列期間控制到一電子組件之電力連接電壓之系統之範例的圖示。
圖3是為於此中所述之原理之一範例之一用於在一電子系統之斷電序列期間控制到一電子組件之電力連接電壓之方法之範例的流程圖。
在該等圖式中,相同的標號標示相似,但不必是相同,的元件。
如上所述,諸如電腦、行動電話、伺服器、以及其他電子系統般的電子系統使用若干電子組件來執行該電子系統的功能。一電子組件,諸如記憶體般,執行儲存供該電子系統用之資料的功能。此外,電子組件會使用複數個電源而且會需要那些複數個電源的電壓相對彼此受控制。
通常,該等電子組件需要它們的電源電壓依據相對於地電壓和彼此的電壓來被控制。控制電壓在該電子系統的斷電序列期間會變得特別困難。如果在該電子系統的斷電序列期間該等電子組件未被供應有來自每一電源的特定電壓及在特定電源之間的特定電壓關係的話,該等電子
組件可能被永久損害。結果,該等電子組件可能不可用。
於此中所述的原理包括一用於在一電子系統之斷電序列期間控制複數個到一電子組件之電源的嵌位電路。如此的嵌位電路包括一能量儲存區和一脈衝產生器。該能量儲存區儲存來自一主電源的能量而且稍後在一斷電序列期間被用來供應一電子組件電力。如此的嵌位電路允許由複數個電源供應電力之一電子系統的電子組件在一電子系統的斷電序列期間維持在該電子組件之複數個電源之間的特定電壓關係。結果,該電子組件在一斷電序列期間不會被永久損害。
在本說明書中及在所附的申請專利範圍中,該詞語"斷電序列"是被廣泛地理解為電子系統關機。在一範例中,當該電子系統被斷電時斷電序列可以被規劃和良好控制。在另一範例中,當該電子系統突然失去電力時斷電序列會是突然的。
在本說明書中及在所附的申請專利範圍中,該詞語"故障偵測器"是被廣泛地理解為一個偵測斷電序列何時被激活的機構。在一範例中,當斷電序列被激活時,該故障偵測器發送一箝位致能訊號到一嵌位電路。在一範例中,該故障偵測器發送一使用一低電壓的箝位致能訊號來致能該嵌位電路。
在本說明書中及在所附申請專利範圍中,該詞語"能量儲存區"是被廣泛理解為儲存足夠能量來在斷電序列期間依據該電子組件之需要提供一電子系統電力之該嵌位
電路的若干元件。在一範例中,該能量儲存區可以包括一個二極體和一個電容器。在一範例中,該二極體隔絕一由一主電源所產生的電壓而該電容器儲存該電壓。
在本說明書中及在所附申請專利範圍中,該詞語"脈衝"是被廣泛地理解為從該能量儲存區供應的限時能量。在一範例中,一脈衝產生器產生一在一特定電壓範圍之內且持續特定時間範圍的脈衝。在一範例中,該脈衝產生器可以包括被用來產生該在特定電壓範圍且持續特定時間範圍之脈衝之嵌位電路的若干元件。
此外,如在本說明書中和在所附申請專利範圍中所使用,該詞語"若干"或相似語言是被廣泛地理解為包含1到無限的任何正數;零不是一個數目,而是缺少一個數目。
在後面的描述中,為了說明目的,眾多具體細節是被陳述俾可提供本系統與方法的徹底理解。然而,對於熟知此項技術之人仕來說很顯而易見的是本裝置、系統、及方法能夠在沒有這些具體細節之下被實施。在說明書中參照"一範例"或相似的語言意指與那個範例關聯地作描述的一特定特徵、結構、或特性是如所述被包括,但可以不被包括在其他範例中。
現在請參閱該等圖式,圖1是為於此中所述之原理之一範例之一在一電子系統之斷電序列期間用於控制到一電子組件之電力連接電壓之系統之範例的圖示。如將會在下面所述,一嵌位電路可以被用來在一電子系統的斷電序列期間用於控制在供應到一電子組件之複數個電源之間
的電壓關係。該嵌位電路可以包括一儲存來自一主電源之能量的能量儲存區和一在一電子系統之斷電序列期間利用該能量儲存區產生一打開該嵌位電路之脈衝的脈衝產生器。
在一範例中,該系統(100)包括一電子系統(108)。在一範例中,該電子系統(108)可以是電腦、行動電話、伺服器、或其他類型的電子系統。如圖所示,該電子系統(108)包括一電子組件(106)。該電子組件(106)被用來執行該電子系統(108)的特定功能。在一範例中,該電子組件(106)可以是諸如雙資料速率第四代(DDR4)隨機存取記憶體(RAM)般的記憶體。在這範例中,DDR4 RAM執行儲存該電子系統(108)用之資料的功能。如將於這說明書之其他部份中所述,該電子組件(106)必須被供應有在複數個特定電壓的電力,或者對該電子組件(106)的永久損害會被引起。
如在圖1中所示,該系統(100)包括一主電源(110)。在一範例中,該主電源(110)供應電力到一嵌位電路(104)、一故障偵測器(102)、該電子組件(106)、或其之組合。如圖所示,該主電源(110)經由電力連接二(126-2)把電力供應到該嵌位電路(104)。在一範例中,電力連接二(126-2)可以包括至少一條導線。又此外,該主電源(110)經由電力連接一(126-1)來把電力供應到該故障偵測器(102)。在一範例中,電力連接一(126-1)可以包括若干導線。例如,電力連接一(126-1)可以包括兩條導線。如將會在這說明書的其他部份中所述,該主電源(110)經由也連接到嵌位電路(104)的電力
連接三(114)來把電力供應到該電子系統(108)的電子組件(106)。在一範例中,電力連接三(114)可以包括若干導線。例如,電力連接三(114)可以包括兩條導線。
如圖所示,該系統(100)包括該嵌位電路(104)。在一範例中,該主電源(110)被使用來對一嵌位電路(104)的能量儲存區充電。如將在這說明書的其他部份中所述該能量儲存區可以包括一個二極體和一個電容器。
此外,該故障偵測器(102)可以被使用來判定一電子系統(108)的斷電序列已被激活。在一範例中,當該故障偵測器(102)已判定一電子系統(108)的斷電序列已被激活時,該故障偵測器發送一箝位致能訊號(112)到該嵌位電路(104)。
一旦該故障偵測器發送一箝位致能訊號(112)到該嵌位電路(104),該嵌位電路(104)使用被儲存於該能量儲存區內的能量來激活該嵌位電路俾在電子系統(108)之斷電序列期間控制在該把電力供應到該電子組件(106)之電力連接三(114)上的相對電壓。結果,合適的電壓被施加到該電子組件(106)以致於在該斷電序列期間對該電子組件(106)的永久損害不被引起。關於該嵌位電路的更多資訊將會在這說明書的其他部份中作描述。
雖然這範例已配合是為諸如DDR4 RAM般之記憶體的電子組件來作描述,該電子組件可以是任何類型的電子組件。例如,該電子組件可以是一積體電路(IC)。在一範例中,於一電子系統的斷電序列期間該IC必須被供應有
複數個具備指定電壓需求與關係的電源。為了防止在斷電序列期間所引起之對電子組件的永久損害這會是必須的。
雖然這範例已配合位在該電子系統外部的主電源、故障偵測器、和嵌位電路來作描述,該主電源、該故障偵測器、與該嵌位電路是可以位在該電子系統內部。此外,該主電源、該故障偵測器、與該嵌位電路的組合是可以位在該電子系統內部或外部。
圖2是為於此中所述之原理之一範例之一在一電子系統之斷電序列期間用於控制到一電子組件之電力連接電壓之系統之範例的圖示。如上所述,在一電子系統的斷電序列期間一嵌位電路可以被使用來用於控制在複數個供應到一電子組件之電源之間的電壓關係。該嵌位電路可以包括一儲存來自一主電源之能量的能量儲存區來和一在一電子系統之斷電序列期間利用該能量儲存區產生一脈衝俾打開該嵌位電路的脈衝產生器。
如在圖2中所示,該系統(200)包括一電子系統(208)。如上所述,該電子系統(208)可以是電腦、行動電話、伺服器、或其他類型的電子系統。如圖所示,該電子系統(208)包括一電子組件(206)。該電子組件(206)被使用來執行該電子系統(208)的特定功能。在一範例中,該電子組件(206)可以是IC。在另一範例中,該電子組件(206)可以是諸如DDR4 RAM積體電路般的記憶體。如上所述,DDR4 RAM執行儲存供該電子系統(208)用之資料的功能。在一範例中,該電子組件(206)可以具有特定電壓需求。如果該特定電壓
需求不符合,對該電子組件(206)的永久損害會被引起。例如,DDR4 RAM的一個特定電壓需求是為一供應到該組件的電源輸入,被稱為一VDDQ電力輸入,在電壓上是永不比另一個供應到該組件的電源輸入,被稱為該VPP電力輸入,高出多於200毫伏特。在供電序列、正常運作、與斷電序列期間這需求是必須符合的。例如,DDR4 RAM的該VDDQ電力輸入可以是400mV而該VPP電力輸入必須是大於200mV。在這範例中,這些特定電壓需求的違反會引起對DDR4 RAM的永久損害。例如,如果該VDDQ電力輸入是比該VPP電力輸入高出多於200mV的話,對該DDR4 RAM的永久損害會被引起。如將於下面所述,一嵌位電路(204)可以被設計來符合該電子組件(206)的特定電壓需求。如將於下面所述,該VDDQ電力輸入是為一嵌位電路(204)用的一VDDQ電力連接(214-2)而VPP電力輸入是為一VPP電力連接(214-1)。
如在圖2中所示,該系統(200)包括一主電源(210)。如上所述,該主電源(210)把電力供應到該嵌位電路(204)、一故障偵測器(202)、該電子組件(206)、或其之組合。在一範例中,該主電源(210)可以是,例如,一直流(DC)電源。在另一範例中,該主電源(210)可以是,例如,一電池。在一範例中,該主電源(210)可以供應複數個特定電壓電源到該嵌位電路(204)、該故障偵測器(202)、或其之組合。例如,該主電源(210)可以透過複數個獨立連接及以不同電壓位準把電力供應到該嵌位電路(204)、該故障偵測器(202)、或其
之組合。
如在圖2中所示,該主電源(210)透過兩個電力連接,諸如VPP電力連接(214-1)與VDDQ電力連接(214-2)般,把電力供應到該嵌位電路(204)及隨後到電力組件(206)。如將在下面作描述,一旦該主電源(210)被關閉,該VPP電力連接(214-1)和該VDDQ電力連接(214-2)是經由該嵌位電路(204)把電力供應到該電子組件(206)。又此外,該主電源(210)經由電力連接一(226-1)把電力供應到該故障偵測器(202)。如上所述,該主電源(210)也透過電力連接二(226-2)把電力供應到該嵌位電路(204)。在一範例中,電力連接二(226-2)可以是一12V電力連接。
在一範例中,該系統(200)可以包括若干把電力供應到該電子系統(208)、該嵌位電路(204)、該故障偵測器(202)、或其之組合的獨立電力連接。例如,一第一電源可以把電力供應到該電子系統(208)和該故障偵測器。此外,一第二電源可以把電力供應到該嵌位電路(204)。
此外,該主電源(210)可以把電力供應到該嵌位電路(204)和該電子系統(208)之與該嵌位電路(204)成並聯連接的電子組件(206)。例如,當該主電源(210)被打開時,由該主電源(210)所產生的電壓是被發送到該嵌位電路(204)和該包含該電子組件(206)的電子系統(208)。此外,當該主電源(210)是開啟時該嵌位電路(204)的狀態允許由該主電源(210)所產生的電力對該電子組件(206)供電。關於該嵌位電路(204)之狀態的更多資訊將會在這說明書的其他部份中
作描述。
如圖所示,該系統(200)包括該嵌位電路(204)。在一範例中,該嵌位電路(204)包括一能量儲存區(228)。在一範例中,該能量儲存區(228)儲存來自一主電源(210)的能量。此外,在一範例中,該能量儲存區(228)包括一個二極體和一個電容器。在一範例中,該二極體隔絕由該主電源(210)產生的電壓而該電容器儲存該電壓作為能量。
如在圖2中所示,該能量儲存區(228)包括D1(216)作為該二極體和C1(218-1)作為該電容器。結果,D1(216)隔絕由該主電源(210)所產生的電壓而C1(218-1)儲存能量作為電壓和電荷。如圖所示,C1(218-1)是連接到D1(216)和地(220-1)。
在一範例中,該能量儲存區(228)被設計符合該特定能量和電壓需求以致能該電晶體M2(222-2)的運作以致於在斷電序列期間對該電子組件(206)的永久損害不被引起。在一範例中,如果該電子組件(206)是為DDR4 RAM的話,C1(218-1)可以是一微法拉(μF)。
在一範例中,該嵌位電路(204)包括一產生一脈衝的脈衝產生器(230)。在一範例中,於該電子系統(208)的斷電序列期間該脈衝產生器(230)利用儲存於該能量儲存區(228)的能量來產生該脈衝俾可打開該嵌位電路(204)來控制在電力連接三(214)上之供應到該電子組件(206)的電壓。在一範例中,於該電子系統(208)之斷電序列期間藉由接收一個來自一故障偵測器(202)的箝位訊號(212)該脈衝產生
器(230)利用該能量儲存區(228)產生該脈衝來打開該電晶體M2(222-2),藉此經由R3(224-3)把該兩個電源導體、VDDQ電力連接(214-2)與VPP電力連接(214-1)連接在一起。如在圖2中所示,該脈衝產生器(230)可以包括電阻器R1(224-1)、電容器C2(218-2)、一第一電晶體M1(222-1)、和電阻器R2(224-2)。關於該脈衝產生器(230)的更多資訊將會在這說明書的其他部份作描述。
在一範例中,該故障偵測器(202)監視該主電源(210)。在一範例中,該故障偵測器(202)可以經由常用的方法和技術來監視該主電源(210)。在一範例中,如果該主電源(210)正供應適當的電壓到該電子系統(208)的話,由該故障偵測器(202)所產生的箝位致能訊號(212是高。結果,一是為高的箝位致能訊號(212)打開一第一電晶體。在這範例中,該第一電晶體可以是M1(222-1)。由於M1(222-1)被打開G2(232)是處於低電壓位準而G1(226)是處於低電壓位準導致電晶體M2(222-2)被關閉。在一範例中,G1(226)和G2(232)是該嵌位電路(204)的節點。該主電源(210)將會在沒有透過R3(224-3)和M2(222-2)來把該VDDQ電力連接(214-2)和VPP電力連接(214-1)連接在一起之下維持該VDDQ電力連接(214-2)和VPP電力連接(214-1)如該電子組件(206)所需的電壓位準。結果,該主電源(210)被用來供應該電子組件(206)電力。
在一範例中,該主電源(210)會由於斷電序列的結果而關閉。結果,該故障偵測器(202)偵測該電子系統(208)
已激活一斷電序列,由該故障偵測器(202)所產生的箝位致能訊號(212)變成低。在這範例中,當該箝位致能訊號變成低時,M1(222-1)關閉。由於該主電源(210)被關閉且M1(222-1)被關閉,儲存在C1(218)內的能量開始對G2(232)充電。在這範例中,儲存於C1(218)內的能量透過R1(224-1)釋放並且到G2(232)上,以及部份地通過C2(218-2)致使在G1(226)上的電壓上升,並且慢慢地經由R2(224-2)放電。在一範例中,R1(224-1)可以是50仟歐姆(K ohms),C2(218-2)可以是4.7μF,而R2(224-2)可以是200K歐姆。在一範例中,R1(224-1)、C2(218-2)、和R2(224-2)的值可以與該嵌位電路(204)一起使用。在其他範例中,R1(224-1)、C2(218-2)、和R2(224-2)的值會端視電子組件(206)的特定電壓需求以及在電子系統(208)之內之電壓之衰變的時間常數而有所不同。
在一範例中,該脈衝產生器(230)產生處於特定範圍電壓及特定持續時間的脈衝。在一範例中,該脈衝可以是,例如,12V持續2亳秒(ms)。在另一範例中,該脈衝可以是5V持續10ms。在一範例中,該脈衝的特定電壓與特定持續時間是端視tR1(224-1)、R2(224-2)、C2(218-2)、和C1(218-1)的值而定。在一範例中,R1(224-1)、R2(224-2)、和C2(218-2)的值可以是為了該是為DDR4 RAM的電子組件(206)來被設計。結果,R1(224-1)、R2(224-2)、和C2(218-2)的值可以被設計以致於該脈衝符合特定電壓和特定持續時間。
在一範例中,該嵌位電路(204)包括該VDDQ電力連接(214-2)和VPP電力連接(214-1)。在一範例中,該VDDQ電力連接(214-2)和VPP電力連接(214-1)被連接到一電子組件(206)的複數個電源。此外,VDDQ電力連接(214-2)和VPP電力連接(214-1)可以包括若干導線來供應該電子組件(206)電力。如上所述,該電子組件(206)必須符合特定電壓需求,尤其是在該電子系統(208)的斷電序列期間,或者對該電子組件(206)的永久損害會被引起。例如,如果該電子組件(206)是為DDR4 RAM,DDR4 RAM的一特定電壓需求是為該VDDQ電力連接(214-2)的電壓是永不比該VPP電力連接(214-1)的電壓高出多於200mV。在這範例中,這些電壓需求的違反會引起對電子組件(206)的永久損害。例如,如果該VDDQ電力連接(214-2)的電壓是比該VPP電力連接(214-1)的電壓高的話,對該電子組件(206)的永久損害會被引起。
在一範例中,該嵌位電路(204)在一斷電序列期間把該VDDQ電力連接(214-2)和VPP電力連接(214-1)箝持在一起。在一範例中,只要點G1(226)被施加有一正電壓,該嵌位電路(204)把該VDDQ電力連接(214-2)與VPP電力連接(214-1)箝持在一起。在一範例中,如果點G1(226)被施加有一適當正電壓的話,一第二電晶體,M2(222-2),被打開。如果M2(222-2)被打開的話,VDDQ電力連接(214-2)和VPP電力連接(214-1)是經由R3(224-3)綁在一起防止它們在電壓上分離以致於VDDQ電力連接(214-2)的電壓變成在電壓
上比VPP電力連接(214-1)的電壓高出超過200mV。在一範例中,R3(224-3)可以是2歐姆。如此的嵌位電路(204)允許一電子組件(206)在該電子系統(208)的斷電序列期間在沒有違反相關電壓需求之下被供應有複數個電壓電源。結果,該電子組件(206)在斷電序列期間不會被永久損害。
該系統(200)的一總體範例現在將會作描述。在一範例中,該主電源(210)會被打開。藉由供應該主電源(210)電力,該故障偵測器(202)判定該電子組件(206)是正接收電力。結果,該故障偵測器(202)產生一個是為高的箝位致能訊號(212)。如上所述,一個是為高的箝位致能訊號(212)打開一第一電晶體。在這範例中,M1(222-1)被打開。在一範例中,由於該M1(222-1)被打開而且該主電源(210)被打開,一嵌位電路(204)的能量儲存區(228)會被充電。結果,C1(218-1)被充電。此外,當該主電源(210)被打開時,在沒有受到該嵌位電路(204)的干擾之下該主電源(210)把電力供應給該電子組件(206)。
在一範例中,一電子系統(208)的斷電序列會變成被激活。在一電子系統(208)的斷電序列期間,該主電源(210)被關閉。如上所述,該故障偵測器(202)判定一電子系統(208)的斷電序列業已被激活。結果,該故障偵測器(202)產生一個是為低的箝位致能訊號(212)。如上所述,一個是為低的箝位致能訊號(212)關閉該第一電晶體。在這範例中,M1(222-1)被關閉。在一範例中,由於該M1(222-1)被關閉而且該主電源(210)被關閉,在該電子系統(208)的斷電序列
期間該能量儲存區可以被使用產生一脈衝來供應電力給該電子組件(206)。
在一範例中,該是為低的箝位致能訊號(212)關閉M1(222-1)以允許G2(232)在電壓上增升。在這範例中,儲存於能量儲存區(228)內的電壓透過電阻器R1(224-1)來對G2(232)充電。由於在G2(232)上的電壓增升,一電流流過電容器C2(218-2)並且增升在G1(226)上的電壓。此外,電阻器R2(224-2)在時間上於所需脈衝寬度期間把G1(226)電荷排去。當G1(226)是處於夠高的電壓時,電晶體M2(222-2)被打開。如上所述,只要點G1(226)被施加有正電壓,VDDQ電力連接(214-2)和VPP電力連接(214-1)是被防止在電壓上分離以致於在這斷電序列期間該電子組件(206)的需求是符合。只要該能量儲存區(228)已完全放電,當該電阻器R2(224-2)從G1(226)排去足夠的電荷來把在電晶體M2(222-2)之閘極與源極之間的電壓降低到該電晶體M2(222-2)關閉的位置時M2(222-2)是被關閉。結果,該電子組件(206)在斷電序列期間不會被永久損害。
雖然這範例業已配合是為諸如DDR4 RAM般之記憶體的電子組件來作描述,該電子組件可以是任何類型的電子組件。例如,該電子組件可以是一IC。在一範例中,該IC必須透過需要複數個電壓位準的電力連接來被供應有電力而且在一電子系統的斷電序列期間會需要相對電壓被維持在特定關係以致於在斷電序列期間永久損害不被引起。
雖然這範例業已配合位在該電子系統外部的主電源、故障偵測器、和嵌位電路來作描述,該主電源、故障偵測器、和嵌位電路可以位在該電子系統內部。此外,主電源、故障偵測器、及嵌位電路的組合可以是位在該電子系統的內部或外部。
圖3是為於此中所述之原理之一範例之在一電子系統之斷電序列期間用於控制到一電子組件之電力連接電壓之方法之範例的流程圖。在一範例中,該方法(300)可以由圖1的系統(100)執行。在其他範例中,該方法(30)可以由諸如系統200般之其他系統執行。在這範例中,該方法(300)包括對一嵌位電路的能量儲存區充電(301)、經由一故障偵測器判定一電子系統的斷電序列已被激活(302)、及在該電子系統的斷電序列期間經由該能量儲存區產生一脈衝來控制與一電子組件之電力連接相關聯的相對電壓(303)。
如上所述,該方法(300)包括對一嵌位電路的能量儲存區充電(301)。在一範例中,對該嵌位電路的能量儲存區充電包括經由一透過該嵌位電路之二極體來被隔絕之主電源對一電容器充電。如上所述,該電容器釋放一電壓的能力會端視一電子組件的特定電壓需求而改變。結果,該能量儲存區可以被設計來符合任何電子組件的特定電壓需求。
如上所述,該方法(300)包括經由一故障偵測器判定一電子系統的斷電序列已被激活(302)。在一範例中,如果一主電源供應電力給一電子系統的話,該故障偵測器
判定該電子系統不是處於一斷電序列。結果,該故障偵測器發送一是為高的箝位致能訊號到該嵌位電路。在另一範例中,如果一主電源關閉而且不再供應電力到一電子系統的話,該故障偵測器判定該電子系統是處於斷電序列。結果,該故障偵測器發送一是為低的箝位致能訊號到該嵌位電路。如上所述,常用方法與技術可以被使用來設計該故障偵測器。
如上所述,該方法(300)包括在該電子系統的斷電序列期間經由該能量儲存區產生一脈衝來控制與一電子組件之電力連接相關聯的相對電壓(303)。在一範例中,於該電子系統的斷電序列期間經由該能量儲存區產生該脈衝來控制與該電子組件之電力連接相關聯的相對電壓包括從該故障偵測器發送一個是為低的箝位致能訊號到一第一電晶體,該是為低的箝位致能訊號關閉該第一電晶體以允許該能量儲存區把能量供應到該嵌位電路之控制電力連接之電壓的部份。如上所述,該能量儲存區可以提供採取有限時間持續時間之能量之脈衝之形式的控制。在一範例中,脈衝產生器產生在一特定電壓範圍且具有一特定持續時間範圍的脈衝。
如上所述,在該電子系統的斷電序列期間,一第一電晶體被關閉而一第二電晶體被打開一個足以確保該等電力連接,諸如圖2之一VPP電力連接與一VDDQ電力連接般,無法相對彼此在電壓上改變足夠違反該電子組件之需求的時間周期。此外,若干電力連接會被連接到如此之一
嵌位電路以使電子組件的電源連接電壓倍增。在一範例中,該嵌位電路把該等電力連接,諸如圖2的一VPP電力連接和一VDDQ電力連接般,箝持在一起。結果,在該電子系統的斷電序列期間該嵌位電路防止該電子組件被供應有會違反該電子組件之需求的倍增電力連接電壓。此外,在一斷電序列期間該電子組件不會被永久損害。
前面的描述已被呈現來描繪與描述所述之原理的範例。這描述不傾向於為詳盡無疑或者限制這些原理於所揭露的任何精確形態。很多變化和改變在上述教示下是有可能的。
100‧‧‧系統
102‧‧‧故障偵測器
104‧‧‧嵌位電路
106‧‧‧電子組件
108‧‧‧電子系統
110‧‧‧主電源
112‧‧‧箝位致能訊號
114‧‧‧電力連接三
126-1‧‧‧電力連接一
126-2‧‧‧電力連接二
Claims (14)
- 一種嵌位電路,該嵌位電路包含:一能量儲存區;及一產生一脈衝的脈衝產生器;其中該能量儲存區儲存來自一主電源供應器的能量,及其中該脈衝產生器使用該能量儲存區產生該脈衝來打開該嵌位電路,該嵌位電路用以在一電子系統的斷電序列期間將連接到一電子組件之多個電力連接箝持在一起。
- 如請求項1之嵌位電路,其中於該電子系統的斷電序列期間藉由接收來自一故障偵測器之一箝位致能訊號,該脈衝產生器使用該能量儲存區產生該脈衝來打開該嵌位電路以控制連接該電子組件之該等電力連接的電壓。
- 如請求項1之嵌位電路,其中連接到該電子組件的該等電力連接係將電力供應到該電子組件,該等電力連接能夠控制相對電壓。
- 如請求項3之嵌位電路,其中該嵌位電路把該等電力連接箝持在一起。
- 如請求項1之嵌位電路,其中該脈衝產生器產生在一特定電壓範圍且達一特定時間持續期間的該脈衝。
- 如請求項1之嵌位電路,其中該能量儲存區包含一二極體和一電容器,該二極體隔絕一個由該主電源供應器產 生的電壓而該電容器儲存該電壓作為能量。
- 一種在一電子系統的斷電序列期間用於控制到一電子組件之電力連接電壓的方法,該方法包含:將一嵌位電路的一能量儲存區充電;經由一故障偵測器決定一電子系統的斷電序列已被激活;及在該電子系統的斷電序列期間經由該能量儲存區產生一控制與一電子組件之電力連接相關聯之相對電壓的脈衝。
- 如請求項7之方法,其中將該嵌位電路的該能量儲存區充電之步驟包含經由一透過該嵌位電路的一個二極體隔離的主電源供應器來對一電容器充電。
- 如請求項7之方法,其中在該電子系統的斷電序列期間經由該能量儲存區產生該控制與該電子組件之該等電力連接相關聯之相對電壓的脈衝之步驟,包含:從該故障偵測器發送一是為低的箝位致能訊號到一第一電晶體,該是為低的箝位致能訊號把該第一電晶體關閉以允許該能量儲存區釋放該脈衝;及在該電子系統的斷電序列期間經由該脈衝供應能量以控制與該電子組件相關聯之該等電力連接的相對電壓直到該能量儲存區被放電為止。
- 一種嵌位電路,該嵌位電路包含:一能量儲存區;及一用以產生一脈衝的脈衝產生器; 其中該能量儲存區儲存來自一主電源供應器的能量;及該脈衝產生器在一電子系統的斷電序列期間使用該能量儲存區產生該脈衝以打開該嵌位電路來控制連接到一電子組件之電力連接的相對電壓。
- 如請求項10之嵌位電路,其中該脈衝產生器係藉由從一故障偵測器接收一箝位致能訊號而在該電子系統的斷電序列期間利用該能量儲存區產生該脈衝以打開該嵌位電路來控制連接到該電子組件之該等電力連接的相對電壓。
- 如請求項10之嵌位電路,其中該嵌位電路把該等電力連接箝持在一起。
- 如請求項10之嵌位電路,其中該脈衝產生器產生在一特定電壓範圍且達一特定時間持續期間的該脈衝。
- 如請求項10之嵌位電路,其中該能量儲存區包含一個二極體和一個電容器,該二極體隔絕由該主電源所產生的一電壓而該電容器儲存該電壓作為能量。
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|---|---|---|---|---|
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| TWI749667B (zh) * | 2020-07-27 | 2021-12-11 | 瑞昱半導體股份有限公司 | 積體電路及其訊號傳輸方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6721150B1 (en) * | 2000-12-12 | 2004-04-13 | Advanced Micro Devices, Inc. | Clamping circuit for use in computer system |
| US20060139978A1 (en) * | 2004-12-24 | 2006-06-29 | Kuan-Hong Hsieh | Switching power supply with clamping circuit |
| TW200801924A (en) * | 2006-04-12 | 2008-01-01 | O2Micro Inc | A power management system, controller, method with multiple power sources and media player thereof |
| US20090097281A1 (en) * | 2007-10-16 | 2009-04-16 | Leadtrend Technology Corp. | Leakage-inductance energy recycling circuit and flyback converter with leakage-inductance energy recycling circuit |
| TWM441288U (en) * | 2012-06-27 | 2012-11-11 | Macroblock Inc | LED driving apparatus |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4422163A (en) * | 1981-09-03 | 1983-12-20 | Vend-A-Copy, Inc. | Power down circuit for data protection in a microprocessor-based system |
| US5128555A (en) | 1991-03-18 | 1992-07-07 | Motorola, Inc. | Pulsed CMOS logic circuit having selectable rise and fall times |
| US5760625A (en) * | 1995-10-03 | 1998-06-02 | Ford Motor Company | Low cost microcomputer power supply with power on reset and low voltage inhibit functionality |
| US6201731B1 (en) * | 1999-05-28 | 2001-03-13 | Celis Semiconductor Corporation | Electronic memory with disturb prevention function |
| US6735117B2 (en) * | 2002-07-01 | 2004-05-11 | Honeywell International Inc. | Hold-up power supply for flash memory |
| WO2007002531A2 (en) | 2005-06-22 | 2007-01-04 | Thunder Creative Technologies, Inc. | Point-of-load power conditioning for memory modules |
| US7659758B2 (en) * | 2006-11-27 | 2010-02-09 | Fujitsu Microelectronics Limited | Reset circuit and system having reset circuit |
| US7962787B2 (en) * | 2008-01-29 | 2011-06-14 | Robert Bosch Gmbh | System and method for preserving processor memory during power loss |
| US8325554B2 (en) * | 2008-07-10 | 2012-12-04 | Sanmina-Sci Corporation | Battery-less cache memory module with integrated backup |
| US8806271B2 (en) * | 2008-12-09 | 2014-08-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Auxiliary power supply and user device including the same |
| US8542522B2 (en) * | 2009-07-23 | 2013-09-24 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Non-volatile data-storage latch |
| US8904161B2 (en) * | 2010-10-20 | 2014-12-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Memory system and reset method thereof to prevent nonvolatile memory corruption due to premature power loss |
| US8427886B2 (en) | 2011-07-11 | 2013-04-23 | Lsi Corporation | Memory device with trimmable power gating capabilities |
| US8427223B2 (en) | 2011-07-19 | 2013-04-23 | Lsi Corporation | Voltage level translator circuit for reducing jitter |
| US8553472B2 (en) | 2011-12-05 | 2013-10-08 | Apple Inc. | Memory with a shared I/O including an output data latch having an integrated clamp |
| US9082473B2 (en) * | 2013-03-05 | 2015-07-14 | Texas Instruments Incorporated | Power supply brownout protection circuit and method for embedded FRAM |
| KR102211867B1 (ko) * | 2014-06-09 | 2021-02-04 | 삼성전자주식회사 | 보조 전원 장치 및 그것을 포함하는 불휘발성 메모리 시스템 |
-
2014
- 2014-10-03 US US15/515,992 patent/US10497404B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2014-10-03 WO PCT/US2014/059027 patent/WO2016053349A1/en not_active Ceased
-
2015
- 2015-09-17 TW TW104130796A patent/TWI568120B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6721150B1 (en) * | 2000-12-12 | 2004-04-13 | Advanced Micro Devices, Inc. | Clamping circuit for use in computer system |
| US20060139978A1 (en) * | 2004-12-24 | 2006-06-29 | Kuan-Hong Hsieh | Switching power supply with clamping circuit |
| TW200801924A (en) * | 2006-04-12 | 2008-01-01 | O2Micro Inc | A power management system, controller, method with multiple power sources and media player thereof |
| US20090097281A1 (en) * | 2007-10-16 | 2009-04-16 | Leadtrend Technology Corp. | Leakage-inductance energy recycling circuit and flyback converter with leakage-inductance energy recycling circuit |
| TWM441288U (en) * | 2012-06-27 | 2012-11-11 | Macroblock Inc | LED driving apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20170310156A1 (en) | 2017-10-26 |
| US10497404B2 (en) | 2019-12-03 |
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