快速阻断开关制造技术

快速阻断开关(200)包括，例如，能量储存装置(212)，第一电力开关(216)以及第二电力开关(218)。能量储存装置为开关的快激活存储电荷。第一开关(216)可操作用于：响应于由所储存的电荷供应的电势耦合于第一开关(216)的控制终端，将输入电流耦合到输出终端OUT。第二开关(220)可操作用于：响应于由所储存的电荷供应的电势耦合于第二开关(220)的控制终端，将受限输入电流量与输出终端OUT耦合。

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
许多集成电路的应用在包括多个电源的集成系统里实现。在这些应用的一些中，两个或更多这类电源以“线-或(wire-OR)”配置安排，其中每个电源的至少一个电压输出被耦合在一起以提供电压输出，其能够供应的电流大于参与的电源中的任何一个能够供应的电流。在集成系统操作期间，在不同时间点需要不同量的电流。在各个时间点，需要的电流能够大于或小于由给定的参与的电源所提供的量。因此，在操作期间的不同时间点内，根据需要关闭(以节省电力消耗)，或者开启(以提供更多电力)参与的电源。阻断电路系统与参与的电源结合，用于使在开启和关闭参与的电源时发生的电压扰动(例如，其能够不利地影响集成系统的操作)最小化。然而，这类阻断电路系统常常增加集成系统的成本、复杂性和电力消耗。
技术实现思路
使用快速阻断开关能够解决上述问题，该快速阻断开关包括，例如能量储存装置、第一电力开关以及第二电力开关。能量储存装置为开关的快激活存储电荷。第一开关可操作用于：响应于存储电荷供应的电势耦合到第一开关的控制终端，将输入电流耦合到输出终端。第二开关可操作用于：响应于存储电荷供应的电势耦合到第二开关的控制终端，将限量的输入电流耦合到输出终端；其中第二开关与第一开关不同。第二开关的控制终端也可操作用于(例如，作为电荷储存元件)向第一开关的控制终端提供(例如，附加的)电荷(例如，以便第一开关的更快开启)。应当理解，所提交的此
技术实现思路
不是用来体现或限制权利要求的范围或含义。进一步，本
技术实现思路
不旨在识别所要求保护的主题的关键或本质特征，也不旨在用于辅助确定所要求保护的主题的范围。附图说明根据本公开的示例实施例，图1示出说明性的电子装置。根据本公开的示例实施例，图2是快速阻断开关的原理图。根据本公开的示例实施例，图3是快速阻断开关的引脚-输出框图。根据本公开的示例实施例，图4是两个线-或快速阻断开关的框图。具体实施方式下面的讨论针对专利技术的多种实施例。尽管这些实施例中的一个或更多个可以是优选的，但是公开的实施例不应该被解释为或者以其他方式用于限制本公开(包括权利要求)的范围。除此之外，本领域的技术人员将理解下面的描述有宽泛的应用，并且任何实施例的讨论仅仅意味着该实施例的示例，而不意在暗示本公开(包括权利要求)的范围受限于该实施例。贯穿下面的描述-以及权利要求-使用的特定术语用于指代特定的系统元件。正如本领域的技术人员能够理解的，多种名称可以用于指代元件或者系统。因此，本文中不一定对名字不同而非功能不同的元件进行区分。此外，系统能够是另一个系统的子系统。在下面的讨论和权利要求中，术语“包括”和“包含”以开放式使用，并且因此被解释成意思为“包括，但不限于……”还有，术语“耦合于”或“与……耦合”(等等)意在描述间接的或直接的电气连接。因此，如果第一装置耦合于第二装置，该连接能够通过直接电气连接实现，或者通过经由其他装置和连接的间接电气连接实现。术语“部分”能够意味着全部部分或者少于全部部分的一部分。术语“校准”能够包括词语“测试”的含义。术语“输入”能够意味着PMOS(P型金属氧化物半导体)或NMOS(N型金属氧化物半导体)晶体管的源极或漏极(或者甚至是控制输入，例如上下文指明的栅极)。术语“脉冲”能够意味着一部分波形，例如“方波”或“锯齿”波形。根据本公开的实施例，图1示出说明性的计算装置100。例如，计算装置100是，或被合并到，或被耦合(例如，被连接)到电子系统129，例如计算机、电子控制“盒”或显示器、通信器材(包括传输器或接收器)、或可操作用于处理信息的任何类型的电子系统。在一些实施例中，计算装置100包含巨型单元或片上系统(SoC)，其包括控制逻辑如CPU 112(中央处理器)，存储器114(例如，随机存取存储器(RAM))以及电源110。CPU 112能够是，例如CISC型(复杂指令集计算机)CPU、RISC型CPU(精简指令集计算机)、MCU型(微控制器单元)、或数字信号处理器(DSP)。存储器114(其能够是存储器，例如处理器上缓存(on-processor cache)、处理器外缓存(off-processor cache)、RAM、闪存、或磁盘存储器)存储一个或更多个软件应用130(例如，嵌入式应用)，该应用130在由CPU 112运行时执行与计算装置100相关联的任何适当的功能。CPU 112包括存储器和逻辑，其存储从存储器114频繁访问的信息。计算装置100经常被用户使用UI(用户界面)116控制，在软件应用130运行期间，UI 116向用户提供输出以及从用户接收输入。使用显示器118、指示灯、扬声器、振动等等提供输出。使用音频和/或视频输入(使用例如语音或图像识别)，以及电气的和/或机械的装置例如小键盘、交换机、近程检测器、陀螺仪、加速计等等接收输入。CPU 112和电源110耦合于I/O(输入-输出)端口128，其提供被配置为从(和/或提供输出到)网络装置131接收输入的界面。网络装置131能够包括任何能够与计算装置100点到点和/或网络通信的装置(包括测试装备)。计算装置100典型地耦合于外部设备和/或计算装置，包括有形的、永久的介质(例如闪存)和/或电缆或无线介质。这些以及其他输入和输出装置通过用无线或电缆连接的外部装置被选择性地耦合于计算装置100。存储器114是可存取的，例如，通过网络装置131。CPU 112、存储器114以及电源110都可选择地耦合于外部电源(未示出)，其被配置为从电源(例如蓄电池、太阳能电池、“火线(live)”电源线、感应场、燃料电池、电容器等等)接收电力。计算装置100包括电力模块138。电力模块138包括至少两个电源，例如电源110和111。电源110和111使用快速阻断开关(快B-栅极)140和141以线-或配置安排，其具有至少一个电压输出，其中每个输出相互耦合(例如，连接)。快速阻断开关被安排提供阻断FET的快开启，以使在电压输出的压降最小化，该压降最初发生在将参与的电源的输出耦合在一起时。使用从内部电容器存储器选择性耦合的电荷，快速阻断开关被快速地开启。在一个实施例中，一个或更多个内部电容器的使用避免与外部电容器相关联的成本、引脚终端、复杂性、以及尺寸。电源110和111包括电力生成和控制元件，其用于生成电力以使计算装置100能够运行软件应用130。例如，电源110和111提供一个或更多个电力开关，每个开关能够被独立地控制，该电力开关可操作用于向计算装置100的不同元件提供不同电压的电力。电源110和111都可选地在与彼此相同的物理组件中。计算装置100在多种电力-节省模式(例如睡眠模式)可选择地操作，其中响应于电力控制信号供应(和/或关闭)电源110和111的各个电压。根据系统操作要求，电力控制信号由(或响应于)电源控制器(例如CPU 112)生成。响应于电力控制信号，电源110和111能够单个地和有选择地开启或关闭。根据本公开的实施例，图2是快速阻断开关的原理图。快速阻断开关200是例如快速阻断开关140或141的快速阻断开关。快速阻断开关200包括内部电荷泵210、内部电容器212、小的内部电荷泵214、NMOS阻断开关216、NMOS电流限制开关218、B-栅极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于限制电流的电路，包括：能量存储装置，其用于存储电荷；第一开关，其可操作用于：响应于由所存储的电荷所供应的电势耦合于所述第一开关的控制终端，将输入电流耦合于输出终端；以及第二开关，其可操作用于：响应于由所存储的电荷所供应的电势耦合于所述第二开关的控制终端，将受限输入电流量耦合于所述输出终端；其中所述第二开关不同于所述第一开关。

【技术特征摘要】
2015.03.09 US 14/642,7351.一种用于限制电流的电路，包括：能量存储装置，其用于存储电荷；第一开关，其可操作用于：响应于由所存储的电荷所供应的电势耦合于所述第一开关的控制终端，将输入电流耦合于输出终端；以及第二开关，其可操作用于：响应于由所存储的电荷所供应的电势耦合于所述第二开关的控制终端，将受限输入电流量耦合于所述输出终端；其中所述第二开关不同于所述第一开关。2.根据权利要求1所述的电路，其中所述第一开关和所述第二开关以串联方式安排。3.根据权利要求2所述的电路，其中所述第一开关和所述第二开关是场效应晶体管即FET。4.根据权利要求3所述的电路，其中所述第一开关可操作用于：响应于由所述第二开关的栅极的所存储的电荷供应的电势的耦合，将输入电流耦合于所述输出终端。5.根据权利要求2所述的电路，其中在第一终端处接收用于存储的电荷和所述输入电流。6.根据权利要求4所述的电路，其中所述输入终端、所述输出终端、以及所述第一开关和所述第二开关形成于相同的衬底上。7.根据权利要求5所述的电路，其中所述衬底是集成电路衬底。8.根据权利要求5所述的电路，其中所述能量存储装置是形成于所述衬底中的电容器。9.根据权利要求2所述的电路，包括控制器，所述控制器可操作用于将来自所述能量存储装置的所存储的电荷耦合于所述第一开关的控制终端，以至于所述第一开关闭合，以至于所述输入电流流过所述第一开关。10.根据权利要求8所述的电路，其中所述控制器可操作用于将来自所述能量存储装置的所储存的电荷耦合于所述第二开关的所述控制终端，两者都响应于将来自两个不同电源的电力耦合在一起的命令。11.根据权利要求9所述的电路，其中所述控制器可操作用于生成脉冲，以暂时地将来自所述第二开关的源极到栅极电容的所存储的电荷耦合于所述第一开关的所述控制终端，以至于所述第一开关开启地更快。12.一种系统，其包括：第一电源；以及第一快速阻断开关，其包括：能量存储装置，其用于存储电荷；第一开关，其可操作用于：响应于由所存储的电荷供应的电势耦合于所述第一开关的控制终端，将来自...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·古普塔，G·尚卡尔，
申请(专利权)人：德克萨斯仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US