供电电路、生成方法和控制方法技术

技术编号:20116234 阅读:31 留言:0更新日期:2019-01-16 11:47
本发明专利技术提出一种供电电路、生成方法和控制方法,涉及智能穿戴技术领域。其中,本发明专利技术的一种供电电路,包括:带隙基准电压源Bandgap;实时检测控制模块;和替代电压源模块;其中,实时检测控制模块根据Bandgap的输出电压调整替代电压源模块的输出点电压;当替代电压源模块的输出点电压达到目标电压时,实时检测控制模块关闭Bandgap,采用替代电压源模块供电。这样的供电电路中Bandgap在完成替代电压源模块输出点电压的调整后无需保持供电状态,从而实现了在提供稳定电压的基础上减少Bandgap的耗电量。

Power supply circuit, generation method and control method

The invention provides a power supply circuit, a generation method and a control method, which relates to the technical field of intelligent wear. A power supply circuit of the invention includes: bandgap reference voltage source Bandgap; real-time detection control module; and alternative voltage source module; where the real-time detection control module adjusts the output point voltage of the alternative voltage source module according to the output voltage of Bandgap; when the output point voltage of the alternative voltage source module reaches the target voltage, the real-time detection control module closes Bandgap. Substitute voltage source module for power supply. In such a power supply circuit, Bandgap does not need to maintain the power supply state after adjusting the output voltage of the replacement voltage source module, thus reducing the power consumption of Bandgap on the basis of providing stable voltage.

【技术实现步骤摘要】
供电电路、生成方法和控制方法
本申请涉及智能穿戴
,特别是一种供电电路、生成方法和控制方法。
技术介绍
随着穿戴式电子技术的演进,降低功耗以延长使用时间显得越来越重要。带隙基准电压源Bandgap作为稳定电压的提供来源,若能降低其功耗,则能够更适合用于穿戴式电子上。根据Bandgap的耗电及抗噪程度可以将Bandgap电路分为许多不同类型,但通常低耗电会伴随着抗噪性的程度下降,例如,Bandgap可分为10uA(抗噪强,可适用于各种设备)、5uA(抗噪稍弱,不适用于高速设备中ex:CPU、RF…)以及1uA(抗噪弱,仅适用于低速设备中)三种类型,1uA为目前技术极限,无法做得更小,但即使是1uA的Bandgap对于应用于穿戴式电子设备中来说也是一个巨大的损耗,影响了穿戴式电子设备的发展。
技术实现思路
本申请的一个目的在于提出一种在提供稳定电压的基础上降低Bandgap耗电量的方案。根据本申请的一个方面,提出一种供电电路,包括:带隙基准电压源Bandgap;实时检测控制模块;和替代电压源模块;其中,实时检测控制模块与Bandgap和替代电压源模块连接,根据Bandgap的输出电压调整替代电压源模块的输出点电压;当替代电压源模块的输出点电压达到目标电压时,采用替代电压源模块供电。可选地,替代电压源模块具有多个输出点电压,多个输出点电压相同或不同。可选地,供电电路包括多个替代电压源模块,多个替代电压源模块的输出点电压相同或不同。可选地,实时检测控制模块包括:检测控制单元;和,标准单元;其中,检测控制单元与Bandgap和标准单元连接,根据Bandgap的输出电压调整标准单元的分压电路,使标准单元的标识点电压与Bandgap的输出电压相等;实时检测单元根据标准单元分压电路调整替代电压源模块的分压电路,以使替代电压源模块的输出点电压达到目标电压。可选地,还包括:当替代电压源模块供电时间达到预定时长后,实时检测控制模块重新根据Bandgap的输出电压调整替代电压源模块的输出点电压,以使替代电压源模块的输出点电压达到目标电压。可选地,替代电压源模块包括:PMOS管;NMOS管;第一电阻;第二电阻;和电容;其中,PMOS管的源极和漏极分别与输入高电平和第一电阻的第一端连接;NMOS管的源极和漏极分别与地和第二电阻的第二端连接;第一电阻的第二端与第二电阻的第一端连接,第一电阻和第二电阻中的至少一个为可变电阻,可变电阻的控制端与实时检测控制模块的电阻控制端连接;电容与地和第二电阻的第一端连接;输出点位于第二电阻上,且输出点到地之间的阻值与第二电阻的比值等于目标电压与Bandgap输出电压的比值。可选地,标准单元包括:PMOS管;NMOS管;标准单元第一电阻;和标准单元第二电阻;其中,PMOS管的源极和漏极分别与输入高电平和标准单元第一电阻的第一端连接;NMOS管的源极和漏极分别与地和标准单元第二电阻的第二端连接;标准单元第一电阻为可变电阻,标准单元第一电阻的控制端与检测控制单元的电阻控制端连接;检测控制单元控制调节标准单元第一电阻的阻值以使标准单元第一电阻的第二端和/或标准单元第二电阻的第一端的输出电压与Bandgap的输出电压相同。可选地,替代电压源模块包括:PMOS管;NMOS管;替代电压源模块第一电阻;和替代电压源模块第二电阻;电容;其中,PMOS管的源极和漏极分别与输入高电平和替代电压源模块第一电阻的第一端连接;NMOS管的源极和漏极分别与地和替代电压源模块第二电阻的第二端连接;替代电压源模块第一电阻的第二端与替代电压源模块第二电阻的第一端连接;电容与地和替代电压源模块的输出点连接,输出点位于替代电压源模块第二电阻上,且输出点到地之间的阻值与标准单元第二电阻的比值等于目标电压与Bandgap输出电压的比值;替代电压源模块第二电阻与标准单元第二电阻的阻值相等;替代电压源模块第一电阻为控制端与检测控制单元的电阻控制端连接的可变电阻,检测控制单元将替代电压源模块第一电阻调节为与标准单元第一电阻的阻值相同。可选地,替代电压源模块第二电阻R2由多个电阻R2、R22……R2n串联而成,n为不小于2的正整数;R21的第一端与替代电压源模块第一电阻的第二端连接,R21的第二端与R22的第一端连接;R2k的第一端与R2(k-1)的第二端连接,R2k的第二端与R2(k+1)的第一端连接,k为正整数,且1<k<n;R2n的第一端与R2(n-1)的第二端连接,R2n的第二端接NMOS的漏极;R2j的第一端与另一端接地的电容连接,j为正整数,且1≤j≤n;其中,R2j+R2(j+1)+……R2n与标准单元第二电阻的比值分别等于单个目标电压与Bandgap输出电压的比值。可选地,根据Bandgap的输出电压调整标准单元的分压电路,使标准单元的标识点电压与Bandgap的输出电压相等包括:将Bandgap的输出点与标准单元第一电阻的第二端连接;检测控制单元调整标准单元第一电阻的阻值,以使Bandgap的输出点与标准单元第一电阻的第二端之间的电流为0,其中,标准单元第一电阻的第二端的电压为标识点电压。可选地,当检测控制单元调整标准单元第一电阻和/或调整替代电压源模块第一电阻时,PMOS管的栅极为低电平、NMOS管的栅极为高电平。可选地,还包括:当采用替代电压源模块供电时,以预定脉冲分别向PMOS管和NMOS管的栅极提供控制电平;其中,向PMOS管和NMOS管的栅极提供的控制电平相反。这样的供电电路能够根据Bandgap的输出电压调整替代电压源模块的输出点电压,进而采用替代电压源模块供电,而Bandgap在完成替代电压源模块输出点电压的调整后无需保持供电状态,从而实现了在提供稳定电压的基础上减少Bandgap的耗电量。根据本申请的另一个方面,提出一种形成供电电路的方法,包括:将带隙基准电压源Bandgap与实时检测控制模块连接;将替代电压源模块与实时检测控制模块连接;其中,实时检测控制模块根据Bandgap的输出电压调整替代电压源模块的输出点电压;当替代电压源模块的输出点电压达到目标电压时,采用替代电压源模块供电。可选地,替代电压源模块具有多个输出点电压,多个输出点电压相同或不同。可选地,供电电路包括多个替代电压源模块,多个替代电压源模块的输出点电压相同或不同。可选地,还包括:生成实时检测控制模块,包括:生成检测控制单元;和,生成标准单元;将检测控制单元与Bandgap和标准单元连接;将检测控制单元与替代电压源模块连接。可选地,生成标准单元包括:将PMOS管的源极和漏极分别与输入高电平和标准单元第一电阻的第一端连接;将NMOS管的源极和漏极分别与地和标准单元第二电阻的第二端连接;将标准单元第一电阻的第二端与标准单元第二电阻的第一端连接,其中,第一电阻为可变电阻;将第一电阻的控制端与检测控制单元的电阻控制端连接;将电容与地和第二电阻的第一端连接。可选地,还包括:生成替代电压源模块,包括:将PMOS管的源极和漏极分别与输入高电平和替代电压源模块第一电阻的第一端连接;将NMOS管的源极和漏极分别与地和替代电压源模块第二电阻的第二端连接;将替代电压源模块第一电阻的第二端与替代电压源模块第二电阻的第一端连接,其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种供电电路,包括:带隙基准电压源Bandgap;实时检测控制模块;和替代电压源模块;其中,所述实时检测控制模块与所述Bandgap和所述替代电压源模块连接,根据所述Bandgap的输出电压调整所述替代电压源模块的输出点电压;当所述替代电压源模块的输出点电压达到目标电压时,所述实时检测控制模块关闭所述Bandgap,采用所述替代电压源模块供电。

【技术特征摘要】
1.一种供电电路,包括:带隙基准电压源Bandgap;实时检测控制模块;和替代电压源模块;其中,所述实时检测控制模块与所述Bandgap和所述替代电压源模块连接,根据所述Bandgap的输出电压调整所述替代电压源模块的输出点电压;当所述替代电压源模块的输出点电压达到目标电压时,所述实时检测控制模块关闭所述Bandgap,采用所述替代电压源模块供电。2.根据权利要求1所述的供电电路,其中,所述替代电压源模块具有多个输出点电压,多个所述输出点电压相同或不同;和/或,所述供电电路包括多个所述替代电压源模块,多个所述替代电压源模块的所述输出点电压相同或不同。3.根据权利要求1所述的供电电路,所述实时检测控制模块包括:检测控制单元;和,标准单元;其中,所述检测控制单元与所述Bandgap和所述标准单元连接,根据所述Bandgap的输出电压调整所述标准单元的分压电路,使所述标准单元的标识点电压与所述Bandgap的输出电压相等;所述实时检测单元根据所述标准单元分压电路调整所述替代电压源模块的分压电路,以使所述替代电压源模块的输出点电压达到目标电压。4.根据权利要求1所述的供电电路,还包括:当所述替代电压源模块供电时间达到预定时长后,所述实时检测控制模块重新根据所述Bandgap的输出电压调整所述替代电压源模块的输出点电压,以使所述替代电压源模块的输出点电压达到所述目标电压。5.根据权利要求1~4任意一项所述的供电电路,其中,所述替代电压源模块包括:PMOS管;NMOS管;第一电阻;第二电阻;和电容;其中,所述PMOS管的源极和漏极分别与输入高电平和所述第一电阻的第一端连接;所述NMOS管的源极和漏极分别与地和所述第二电阻的第二端连接;所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接,所述第一电阻和所述第二电阻中的至少一个为可变电阻,所述可变电阻的控制端与所述实时检测控制模块的电阻控制端连接;所述电容与地和所述第二电阻的第一端连接;替代电压源模块的输出点位于所述第二电阻上,且输出点到地之间的阻值与所述第二电阻的比值等于所述目标电压与Bandgap输出电压的比值。6.根据权利要求3所述的供电电路,其中,所述标准单元包括:PMOS管;NMOS管;标准单元第一电阻;和标准单元第二电阻;其中,所述PMOS管的源极和漏极分别与输入高电平和所述标准单元第一电阻的第一端连接;所述NMOS管的源极和漏极分别与地和所述标准单元第二电阻的第二端连接;所述标准单元第一电阻为可变电阻,所述标准单元第一电阻的控制端与所述检测控制单元的电阻控制端连接;所述检测控制单元控制调节所述标准单元第一电阻的阻值以使所述标准单元第一电阻的第二端和/或所述标准单元第二电阻的第一端的输出电压与所述Bandgap的输出电压相同。7.根据权利要求6所述的供电电路,其中,所述替代电压源模块包括:PMOS管;NMOS管;替代电压源模块第一电阻;替代电压源模块第二电阻;和电容;其中,所述PMOS管的源极和漏极分别与输入高电平和所述替代电压源模块第一电阻的第一端连接;所述NMOS管的源极和漏极分别与地和所述替代电压源模块第二电阻的第二端连接;所述替代电压源模块第一电阻的第二端与所述替代电压源模块第二电阻的第一端连接;所述电容与地和所述替代电压源模块的输出点连接,所述输出点位于所述替代电压源模块第二电阻上,且所述输出点到地之间的阻值与所述标准单元第二电阻的比值等于所述目标电压与所述Bandgap输出电压的比值;所述替代电压源模块第二电阻与所述标准单元第二电阻的阻值相等;所述替代电压源模块第一电阻为控制端与所述检测控制单元的电阻控制端连接的可变电阻,所述检测控制单元将所述替代电压源模块第一电阻调节为与所述标准单元第一电阻的阻值相同。8.根据权利要求7所述的供电电路,其中,所述替代电压源模块第二电阻R2由多个电阻R2、R22……R2n串联而成,n为不小于2的正整数;所述R21的第一端与所述替代电压源模块第一电阻的第二端连接,所述R21的第二端与所述R22的第一端连接;R2k的第一端与R2(k-1)的第二端连接,R2k的第二端与R2(k+1)的第一端连接,k为正整数,且1<k<n;R2n的第一端与R2(n-1)的第二端连接,R2n的第二端接NMOS的漏极;R2j的第一端与另一端接地的电容连接,j为正整数,且1≤j≤n;其中,R2j+R2(j+1)+……R2n与所述标准单元第二电阻的比值分别等于单个所述目标电压与所述Bandgap输出电压的比值。9.根据权利要求6所述的供电电路,其中,所述根据所述Bandgap的输出电压调整所述标准单元的分压电路,使所述标准单元的标识点电压与所述Bandgap的输出电压相等包括:将所述Bandgap的输出点与所述标准单元第一电阻的第二端连接;所述检测控制单元调整所述标准单元第一电阻的阻值,以使所述Bandgap的输出点与所述标准单元第一电阻的第二端之间的电流为0,其中,所述标准单元第一电阻的第二端的电压为所述标识点电压。10.根据权利要求6所述的供电电路,当检测控制单元调整所述标准单元第一电阻和/或调整所述替代电压源模块第一电阻时,所述PMOS管的栅极为低电平、所述NMOS管的栅极为高电平。11.根据权利要求7所述的供电电路,还包括:当采用所述替代电压源模块供电时,以预定脉冲分别向所述PMOS管和所述NMOS管的栅极提供控制电平;其中,向所述PMOS管和所述NMOS管的栅极提供的控制电平相反。12.一种形成所述供电电路的方法,包括:将带隙基准电压源Bandgap与实时检测控制模块连接;将替代电压源模块与所述实...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪腾野杨家奇邓志兵张显磊
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司中芯国际集成电路制造北京有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1