一种电压调节装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电压调节装置和方法，该电压调节装置包括：电压调节电路，该电压调节电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、MOS管1、MOS管2、电压调节模块的电压反馈电路，电压调节模块的电源输出端与电阻R1的一端电连接，电阻R1的另一端分别与电阻R2的一端和电压反馈电路电连接，电阻R2的另一端分别与电阻R3的一端和MOS管1的漏极电连接，电阻R3的另一端分别与电阻R4的一端、MOS管1的源极和MOS管2的漏极电连接，电阻R4的另一端与MOS管2的源极电连接，MOS管1的栅极与MCU模块的GPIO1口电连接，MOS管2的栅极和MCU模块的GPIO2口电连接。本发明专利技术通过上述技术方案，利用了电压调节模块进行反馈调节，实现输出电源电压的调整。

A voltage regulating device and method

The invention discloses a voltage regulating device and method. The voltage regulating device includes a voltage regulating circuit, which includes resistance R1, resistance R2, resistance R3, resistance R4, MOS transistor 1, MOS 2, voltage feedback circuit of voltage regulating module, power output terminal of voltage regulating module and one end of resistance R1. The other end of resistance R 1 is electrically connected with one end of resistance R 2 and the voltage feedback circuit. The other end of resistance R 2 is electrically connected with one end of resistance R 3 and the leakage current of MOS tube 1. The other end of resistance R 3 is electrically connected with one end of resistance R 4, the source of MOS tube 1 and the leakage current of MOS tube 2 respectively. The other end of resistance R 4 is electrically connected with the leakage current of MOS tube 2. The gate of MOS 1 is electrically connected with GPIO1 port of MCU module, and the gate of MOS 2 is electrically connected with GPIO2 port of MCU module. Through the above technical scheme, the voltage regulating module is used for feedback regulation to realize the voltage adjustment of the output power supply.

【技术实现步骤摘要】
一种电压调节装置和方法
本专利技术涉及计算机领域，具体来说，涉及一种电压调节装置和方法。
技术介绍
随着计算机技术的发展，特别是一些应用要求，比如高性能运行，可能需要单独对每个节点的电源供电进行调整，以便整体系统性能达到最优。这种供电调整包含以下2种情况：一种是动态调整，即在运行过程中，根据系统的负载情况，动态调整供电电压，以便达到性能功耗比最优，同时，动态调整目前应用的场景较多，比如Intel的CPU供电方案采用的SVID(SubsystemVendorID，子系统厂商识别码)总线技术；另一种静态调整，即根据单个节点的情况，单独调整，调整完后固化下来，在系统的运行过程种维持不变，静态调整主要是根据每个单板，单芯片的具体测试情况进行调整的，比如Intel的Omni-Path芯片。此外，如图1所示，不管是动态调整，还是静态调试，这2种方案都是IC芯片出来一组SMBus(SystemManagementBus，系统管理总线)，连接到VR(VoltageRegulation，电压调节)芯片的SMBus上，这种VR芯片需要带SMBus功能，且支持特定主芯片的SMBus内容功能，即VR厂商需要与主芯片厂商协商上通信内容与应答调整机制，其优点是电路结构简单，相应速度快(一级SMBUS互联)，但是其缺点是VR可选范围小，成本高。针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种电压调节装置和方法。本专利技术的技术方案是这样实现的：根据本专利技术的一个方面，提供了一种电压调节装置。该电压调节装置包括：内部设有寄存器的IC模块、MCU模块、电压调节模块和电压调节电路，IC模块分别与MCU模块和电源调节模块电连接，且电源调节模块和MCU模块通过电压调节电路电连接；以及电压调节电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、MOS管1、MOS管2、电压调节模块的电压反馈电路，电压调节模块的电源输出端与电阻R1的一端电连接，电阻R1的另一端分别与电阻R2的一端和电压反馈电路电连接，电阻R2的另一端分别与电阻R3的一端和MOS管1的漏极电连接，电阻R3的另一端分别与电阻R4的一端、MOS管1的源极和MOS管2的漏极电连接，电阻R4的另一端与MOS管2的源极电连接，MOS管1的栅极与MCU模块的GPIO1口电连接，MOS管2的栅极和MCU模块的GPIO2口电连接。根据本专利技术的一个实施例，电阻R4的另一端还与地线电连接。根据本专利技术的另一方面，提供了一种电压调节方法。该电压调节方法包括：MCU模块获取寄存器的值；MCU模块根据寄存器的值，控制GPIO1口和GPIO2口的输出电平；MOS管1和MOS管2分别根据输出电平，调整自身的开启状态，从而实现了不同的电阻组合，且根据不同的电阻组合，调整电压调节模块的输出电源。本专利技术的有益技术效果在于：本专利技术公开了一种电压调节装置和方法，其是利用电压调节模块进行反馈调节，实现输出电源电压的调整，同时，其对电路成本要求低，一般静态调整都可以满足，一些速率要求不高的动态调整也可以满足。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术中的电源设计的示意图；图2是根据本专利技术实施例的电压调节装置的示意图；图3是根据本专利技术实施例的电压调节方法的流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。根据本专利技术的实施例，提供了一种电压调节装置。如图2所示，根据本专利技术实施例的电压调节装置包括：内部设有寄存器的IC模块、MCU模块、电压调节模块和电压调节电路，IC模块分别与MCU模块和电源调节模块电连接，且电源调节模块和MCU模块通过电压调节电路电连接；以及电压调节电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、MOS管1、MOS管2、电压调节模块的电压反馈电路，电压调节模块的电源输出端Output与电阻R1的一端电连接，电阻R1的另一端分别与电阻R2的一端和电压反馈电路电连接，电阻R2的另一端分别与电阻R3的一端和MOS管1的漏极电连接，电阻R3的另一端分别与电阻R4的一端、MOS管1的源极和MOS管2的漏极电连接，电阻R4的另一端与MOS管2的源极电连接，MOS管1的栅极与MCU模块的GPIO1口电连接，MOS管2的栅极和MCU模块的GPIO2口电连接。此外，当然可以理解，该电源调节模块还设有电源输入端Input。借助于本专利技术的上述技术方案，其利用电压调节模块进行反馈调节，实现输出电源电压的调整，同时，其对电路成本要求低，一般静态调整都可以满足，一些速率要求不高的动态调整也可以满足。根据本专利技术的一个实施例，电阻R4的另一端还与地线电连接。根据本专利技术的实施例，还提供了一种电压调节方法。如图3所示，根据本专利技术实施例的电压调节方法包括：步骤S301，MCU模块获取寄存器的值；步骤S303，MCU模块根据寄存器的值，控制GPIO1口和GPIO2口的输出电平；步骤S305，MOS管1和MOS管2分别根据输出电平，调整自身的开启状态，从而实现了不同的电阻组合，且根据不同的电阻组合，调整电压调节模块的输出电源。在该实施例中的，如图2所示，IC模块为需要电压调整的主芯片，一般其内部有特定的寄存器，外部电源电压需要根据寄存器的值进行电压调整。MCU模块通过SMBus与IC模块通信，获取IC模块中的寄存器的值，然后根据寄存器的值来控制GPIO1口和GPIO2口的高低电平输出，进而开关MOS管1和MOS管2的电路，实现电压反馈电路FeedBack的不同电阻组合，进而实现输出电源Output的不同电压调整，如下真值表1说明。GPIO[1：2]电阻组合11R1:R201R1:(R2+R3)10R1:(R2+R4)00R1:(R2+R3+R4)表1此外，图2中的MOS管1和MOS管2还可以更换为其它开关器件，如三极管等，R1(或R2、R3、R4)的阻值也可以用多个电阻组合，通过开关器件控制，从而可以实现更多等级的电源电压调整。综上所述，借助于本专利技术的上述技术方案，其通过利用电压调节模块进行反馈调节，实现输出电源电压的调整，同时，其对电路成本要求低，一般静态调整都可以满足，一些速率要求不高的动态调整也可以满足。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电压调节装置，其特征在于，包括：内部设有寄存器的IC模块、MCU模块、电压调节模块和电压调节电路，所述IC模块分别与所述MCU模块和所述电源调节模块电连接，且所述电源调节模块和所述MCU模块通过所述电压调节电路电连接；以及所述电压调节电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、MOS管1、MOS管2、所述电压调节模块的电压反馈电路，所述电压调节模块的电源输出端与所述电阻R1的一端电连接，所述电阻R1的另一端分别与所述电阻R2的一端和所述电压反馈电路电连接，所述电阻R2的另一端分别与所述电阻R3的一端和所述MOS管1的漏极电连接，所述电阻R3的另一端分别与所述电阻R4的一端、所述MOS管1的源极和所述MOS管2的漏极电连接，所述电阻R4的另一端与所述MOS管2的源极电连接，所述MOS管1的栅极与所述MCU模块的GPIO1口电连接，所述MOS管2的栅极和所述MCU模块的GPIO2口电连接。

【技术特征摘要】
1.一种电压调节装置，其特征在于，包括：内部设有寄存器的IC模块、MCU模块、电压调节模块和电压调节电路，所述IC模块分别与所述MCU模块和所述电源调节模块电连接，且所述电源调节模块和所述MCU模块通过所述电压调节电路电连接；以及所述电压调节电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、MOS管1、MOS管2、所述电压调节模块的电压反馈电路，所述电压调节模块的电源输出端与所述电阻R1的一端电连接，所述电阻R1的另一端分别与所述电阻R2的一端和所述电压反馈电路电连接，所述电阻R2的另一端分别与所述电阻R3的一端和所述MOS管1的漏极电连接，所述电阻R3的另一端分别与所述电阻R4的一端、所述MOS管1的源极和所述MOS...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙瑛琪，
申请(专利权)人：曙光信息产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12