一种产生参考电压信号的方法、一种电压调节器的控制电路及其控制方法技术

公开了产生参考电压信号的方法、电压调节器的控制电路及其控制方法。产生参考电压信号的方法包括接收处理器发出的脉宽调制电压识别编码，识别脉宽调制电压识别编码的占空比并提供占空比信号，根据占空比信号提供目标信号和参考电压信号，其中当判断到需要动态增大参考电压信号时，限制参考电压信号单调增大，当判断到需要动态减小参考电压信号时，限制参考电压信号单调减小，以及当参考电压信号进入由目标信号决定的范围后，解除对参考电压信号单调增大或单调减小的限制。从而可以高效率的产生参考电压信号，避免无谓的损耗。

【技术实现步骤摘要】
一种产生参考电压信号的方法、一种电压调节器的控制电路及其控制方法
本专利技术的实施例涉及一种电子电路，更具体地说，尤其涉及一种电压调节器的控制电路。
技术介绍
在计算机系统中，处理器，例如中央处理器(CPU)或图形处理器(GPU)，的工作电压需要随着其工作模式的变化而变化，通常电压调节器用来为CPU或GPU提供工作电压。所述电压调节器根据CPU或GPU发送的电压识别编码(voltageidentificationcode)调节其提供的工作电压。现有的处理器供电系统根据电压识别编码产生及调节参考电压，电压调节器根据参考电压将输入电压转换为输出电压。电压调节器的输出电压被用作处理器的工作电压。一般的，电压调节器根据输出电压的反馈信号和参考电压控制电压调节器中至少一个开关管的导通与关断。电压识别编码例如可以包括兼容NVIDIA处理器的脉宽调制电压识别编码(PWM-VID)。然而传统的根据脉宽调制电压识别编码PWM-VID得到参考电压的过程常常因滤波器的使用而产生较大的纹波，有抖动，导致损耗较大。因此，如何根据脉宽调制电压识别编码以最小的损耗得到快速响应的参考电压是一个问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种产生参考电压信号的方法、一种电压调节器的控制电路及其控制方法。根据本专利技术的实施例，提出了一种产生参考电压信号的方法，包括：接收处理器发出的脉宽调制电压识别编码，所述脉宽调制电压识别编码包括脉宽调制信号；识别脉宽调制电压识别编码的占空比并提供占空比信号；以及根据占空比信号计算与脉宽调制电压识别编码相对应的目标信号，并根据占空比信号和目标信号提供参考电压信号；其中当判断到需要动态增大参考电压信号时，限制参考电压信号单调增大，直至参考电压信号进入由目标信号决定的范围后，解除对参考电压信号单调增大的限制；以及当判断到需要动态减小参考电压信号时，限制参考电压信号单调减小，直至参考电压信号进入由目标信号决定的范围后，解除对参考电压信号单调减小的限制。根据本专利技术的实施例，还提出了一种电压调节器的控制电路，其中所述电压调节器包括至少一个开关管，并根据参考电压信号将输入电压转换为输出电压，所述控制电路包括：参考电压产生电路，接收处理器发出的脉宽调制电压识别编码，并基于所述脉宽调制电压识别编码产生参考电压信号，其中当判断到需要动态增大参考电压信号时，参考电压产生电路限制参考电压信号单调增大，以及当判断到需要动态减小参考电压信号时，参考电压产生电路限制参考电压信号单调减小；以及开关控制电路，基于参考电压信号和代表了输出电压的反馈信号产生开关控制信号，以控制电压调节器中至少一个开关管。根据本专利技术的实施例，还提出了一种电压调节器的控制方法，其中所述电压调节器包括至少一个开关管，并根据参考电压信号将输入电压转换为输出电压，所述控制方法包括：接收处理器发出的脉宽调制电压识别编码，所述脉宽调制电压识别编码包括脉宽调制信号；识别脉宽调制电压识别编码的占空比并提供占空比信号；根据占空比信号计算与脉宽调制电压识别编码相对应的目标信号，并根据占空比信号和目标信号提供参考电压信号；以及基于参考电压信号和代表了输出电压的反馈信号产生开关控制信号，以控制电压调节器中的至少一个开关管。根据本专利技术实施例提供的产生参考电压信号的方法、电压调节器的控制电路及其控制方法，可以高效率的产生参考电压信号，避免无谓的损耗。附图说明为了更好的理解本专利技术，将根据以下附图对本专利技术进行详细描述：图1示出了根据本专利技术一实施例的产生参考电压信号的方法流程图100；图2示出了根据本专利技术一实施例的电压调节器1000的电路框图；图3示出了根据本专利技术一实施例的参考电压产生电路30的电路框图；图4a～4b示出了根据本专利技术一实施例的参考电压产生电路30根据占空比信号产生参考电压信号的方法流程图400a～400b；图5示出了根据本专利技术一实施例的滤波及斜率控制单元13的电路框图；图6示出了根据本专利技术另一实施例的滤波及斜率控制单元13的电路框图；图7示出了根据本专利技术一实施例的状态判断单元12的电路框图；图8示出了根据本专利技术另一实施例的状态判断单元12的电路框图；以及图9示出了根据本专利技术一实施例的参考电压产生电路30的状态转移图900。具体实施方式下面将详细描述本专利技术的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本专利技术。在以下描述中，为了提供对本专利技术的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本专利技术。在其他实例中，为了避免混淆本专利技术，未具体描述公知的电路、材料或方法。在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本专利技术至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。针对
技术介绍
中提出的问题，本专利技术的实施例提出了一种产生参考电压信号的方法、一种电压调节器的控制电路、以及一种电压调节器的控制方法。所述产生参考电压信号的方法在判断到需要动态调节参考电压信号时，限制参考电压信号单调变化，直至参考电压信号进入由目标信号决定的范围后，解除对参考电压信号单调的限制。例如，判断到需要动态增大参考电压信号时，限制参考电压信号单调增大，直至参考电压信号进入由目标信号决定的范围后，解除对参考电压信号单调增大的限制；以及在判断到需要动态减小参考电压信号时，限制参考电压信号单调减小，直至参考电压信号进入由目标信号决定的范围后，解除对参考电压信号单调减小的限制，从而可以减小损耗。本专利技术中“限制参考电压信号单调变化”指不允许参考电压信号向相反的方向变化。例如“限制参考电压信号单调增大”指限制参考电压信号不减小，即增大或保持；以及“限制参考电压信号单调减小”指限制参考电压信号不增大，即减小或保持。图1示出了根据本专利技术一实施例的产生参考电压信号的方法流程图100，包括步骤S11～S16。步骤S11包括：接收处理器发出的脉宽调制电压识别编码PWM-VID，所述脉宽调制电压识别编码PWM-VID包括脉宽调制信号，具有不同占空比的脉宽调制电压识别编码PWM-VID代表了处理器所需的不同大小的工作电压Vtarget，也就是处理器根据其所需的工作电压Vtarget发出具有不同占空比的脉宽调制电压识别编码PWM-VID。步骤S12包括：识别脉宽调制电压识别编码PWM-VID的占空比并提供占空比信号Duty_info，例如根据脉宽调制电压识别编码PWM-VID的高电平的时长识别其占空比。步骤S13包括：根据占空比信号Duty_info计算与脉宽调制电压识别编码相对应的目标信号Vtarget_cal，并根据占空比信号Duty_info提供参考电压信号Ref_final。其中目标信号V本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种产生参考电压信号的方法，包括：接收处理器发出的脉宽调制电压识别编码，所述脉宽调制电压识别编码包括脉宽调制信号；识别脉宽调制电压识别编码的占空比并提供占空比信号；以及根据占空比信号计算与脉宽调制电压识别编码相对应的目标信号，并根据占空比信号和目标信号提供参考电压信号；其中当判断到需要动态增大参考电压信号时，限制参考电压信号单调增大，直至参考电压信号进入由目标信号决定的范围后，解除对参考电压信号单调增大的限制；以及当判断到需要动态减小参考电压信号时，限制参考电压信号单调减小，直至参考电压信号进入由目标信号决定的范围后，解除对参考电压信号单调减小的限制。

【技术特征摘要】
1.一种产生参考电压信号的方法，包括：接收处理器发出的脉宽调制电压识别编码，所述脉宽调制电压识别编码包括脉宽调制信号；识别脉宽调制电压识别编码的占空比并提供占空比信号；以及根据占空比信号计算与脉宽调制电压识别编码相对应的目标信号，并根据占空比信号和目标信号提供参考电压信号；其中当判断到需要动态增大参考电压信号时，限制参考电压信号单调增大，直至参考电压信号进入由目标信号决定的范围后，解除对参考电压信号单调增大的限制；以及当判断到需要动态减小参考电压信号时，限制参考电压信号单调减小，直至参考电压信号进入由目标信号决定的范围后，解除对参考电压信号单调减小的限制。2.如权利要求1所述的方法，其中根据占空比信号和目标信号提供参考电压信号包括：当动态增大或动态减小参考电压信号时，以第一函数对占空比信号进行滤波得到参考电压信号；以及当参考电压信号进入由目标信号决定的范围后，以第二函数对占空比信号进行滤波得到参考电压信号。3.如权利要求2所述的方法，其中：当动态增大参考电压信号时以第一函数对占空比信号进行滤波包括，参考电压信号以预设的最大斜率线性增大；以及当动态减小参考电压信号时以第一函数对占空比信号进行滤波包括，参考电压信号以预设的最大斜率线性减小。4.如权利要求1所述的方法，其中根据占空比信号和目标信号提供参考电压信号包括：当动态增大参考电压信号时，以第一函数对占空比信号进行滤波得到滤波后的信号，限制滤波后的信号单调增大，并限制其增大的斜率不超过预设的最大斜率，从而得到参考电压信号；当动态减小参考电压信号时，以第一函数对占空比信号进行滤波得到滤波后的信号，限制滤波后的信号单调减小，并限制其减小的斜率不超过预设的最大斜率，从而得到参考电压信号；以及当参考电压信号进入由目标信号决定的范围后，以第二函数对占空比信号进行滤波得到参考电压信号。5.如权利要求1所述的方法，还包括：当参考电压信号与目标信号之差大于一预设误差时，判断需要动态减小参考电压信号，以及当目标信号与参考电压信号之差大于所述预设误差时，判断需要动态增大参考电压信号。6.如权利要求1所述的方法，还包括：当检测到脉宽调制电压识别编码的占空比减小幅度超过一预设幅度时，判断需要动态减小参考电压信号，以及当检测到脉宽调制电压识别编码的占空比增大幅度超过所述预设幅度时，判断需要动态增大参考电压信号。7.如权利要求1所述的方法，其中当动态增大参考电压信号时，参考电压信号进入由目标信号决定的范围包括：参考电压信号大于目标信号和一上升阈值之和。8.如权利要求1所述的方法，其中当动态减小参考电压信号时，参考电压信号进入由目标信号决定的范围包括：参考电压信号小于目标信号和一下降阈值之和。9.一种电压调节器的控制电路，其中所述电压调节器包括至少一个开关管，并根据参考电压信号将输入电压转换为输出电压，所述控制电路包括：参考电压产生电路，接收处理器发出的脉宽调制电压识别编码，并基于所述脉宽调制电压识别编码产生参考电压信号，其中当判断到需要动态增大参考电压信号时，参考电压产生电路限制参考电压信号单调增大，以及当判断到需要动态减小参考电压信号时，参考电压产生电路限制参考电压信号单调减小；以及开关控...

【专利技术属性】
技术研发人员：许彬慈，姜礼节，刘超，赵涛，
申请(专利权)人：成都芯源系统有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51