动态分布式电源控制电路制造技术

本发明专利技术公开了一种装置，所述装置包括电路和电压调节器，所述电压调节器具有第一输出端子，所述第一输出端子被联接以向所述电路提供电功率。所述电压调节器被配置为在电源电压范围内提供所述电功率。所述电压调节器具有第二输出端子，所述第二输出端子被配置为提供由所述第一输出端子提供的用于控制所述电路的电流的指示。

【技术实现步骤摘要】
动态分布式电源控制电路
本专利技术涉及一种用于电源控制装置以及一种用于电源控制的方法。
技术介绍
集成电路用于各种系统，包括通信系统、娱乐系统、导航系统、数据存储系统和其他系统。集成电路(IC)的示例包括半导体存储器(包括非易失性存储器诸如NAND闪存)、控制器(包括存储器控制器)、可编程逻辑设备(PLD)、数字信号处理(DSP)设备、通信IC和特定应用IC(ASIC)。集成电路可以在某些经调节电压下接收功率，例如从位于芯片外的电压调节器接收功率。电压调节也可以由电压调节器提供在芯片上，该电压调节器位于与电路或提供功率的电路相同的基板(例如，相同的硅管芯)上。半导体存储器广泛用于各种电子设备，诸如蜂窝电话、数码相机、个人数字助理，医疗电子、移动计算设备和非移动计算设备。半导体存储器可包括非易失性存储器或易失性存储器。即使当非易失性存储器未连接到电源(例如，电池)时，非易失性存储器也允许存储和保留信息。非易失性存储器的示例包括闪存(例如，NAND型和NOR型闪存)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。半导体存储器中的IC可以从一个或多个电压调节器接收功率。
技术实现思路
一种装置的示例包括电路和电压调节器，该电压调节器具有第一输出端子，该第一输出端子被联接以向电路提供电功率，该电压调节器被配置为在电源电压范围内提供电功率，该电压调节器具有第二输出端子，该第二输出端子被配置为提供由第一输出端子提供的用于控制电路的电流指示。第二输出端子可以被联接以向电路提供电流的指示，该电路可以具有可控的功耗，并且该电路可以被配置为响应于该电流的指示来控制功耗。第二输出端子可以被联接以向联接到电路的控制器提供电流的指示，该电路可以具有可控的功耗，并且控制器可以被配置为响应于该电流指示控制电路的功耗。控制器可以被配置为通过修改提供至电路的信号的频率来控制电路的功耗。电路和电压调节器可以位于基板上。电路可以位于第一基板上，并且电压调节器可以位于第二基板上。电路是存储器控制器，该存储器控制器被配置为将由第一输出端子提供的电流的消耗限制为小于预定电流限制。该装置可包括温度传感器和模式检测电路，模式检测电路被配置为检测存储器控制器活动的模式，该模式预测超过温度限制的温度，存储器控制器可以被配置为将存储器控制器活动调整为不超过温度限制。该装置可以包括联接到存储器控制器的单片形成的三维非易失性存储器。电压调节器可包括根据反馈信号控制的功率晶体管和与功率晶体管并联连接的感测晶体管，根据反馈信号控制感测晶体管，以向第二输出端子提供电压,该电压随由第一输出端子提供的电流而变化。输入电压可以联接到功率晶体管的源极端子和感测晶体管的源极端子，反馈信号可以联接到放大器的第一输入，参考电压可以联接到放大器的第二输入，放大器的输出可以联接到功率晶体管的栅极和感测晶体管的栅极，第一输出端子可以连接到功率晶体管的漏极端子，并且第二输出端子可以连接到感测晶体管的漏极端子。模数转换器可以联接到第二输出端子，以提供由第一输出端子提供的电流的数字指示。一种方法的示例包括在电源电压范围内维持电路的电源；感测电路的电源的电流；产生电路的电源的电流的指示；根据指示管理电路的操作。该电路可以是控制器，并且根据该指示管理控制器的操作可以包括响应于电流超过电流限制而减少控制器活动。该方法还可以包括监测温度；识别与温度限制以上的温度相关联的一种或多种电流消耗模式；以及响应于与温度限制以上的温度相关联的电流消耗模式而减少控制器活动。识别与温度限制以上的温度相关联的一种或多种电流消耗模式可包括：记录一段时间内的电流消耗和温度，以将温度限制以上的温度与控制器的一种或多种电流消耗模式关联；记录与温度限制以上的温度相关联的一种或多种电流消耗模式；以及监测电流消耗，以检测与控制器的一种或多种电流消耗模式匹配的模式。该方法还可以包括感测提供至一个或多个附加电路的一个或多个附加电流；产生提供至一个或多个附加电路的一个或多个附加电流的一个或多个附加指示；根据指示和一个或多个附加指示来管理电路和一个或多个附加电路的操作。该方法还可以包括测量与电路和一个或多个附加电路相关联的温度；响应于温度超过阈值温度，从电路和一个或多个附加电路中识别功率干扰源；并减少功率干扰源的功耗。装置的示例包括用于调节功耗单元的电压的工具；工具，该工具用于测量通过用于调节电压的工具提供至功耗单元的电流并产生提供至功耗单元的电流的指示；用于测量温度的工具；以及用于响应于电流和温度的指示来管理功耗单元的功耗的工具。该装置还可包括用于记录电流和温度数据的工具；以及用于根据记录的电流和温度数据来识别与高温相关联的一种或多种所测电流模式的工具。附图说明相同编号的元件指的是不同附图中的通用部件。图1是3D堆叠非易失性存储器设备的透视图。图2是诸如图1的3D堆叠非易失性存储器设备100的存储器设备的功能框图。图3是描绘控制器的一个实施方案的框图。图4是三维单片存储器结构的一个实施方案的一部分的透视图。图4A是具有两个平面的存储器结构的框图。图4B描绘了存储器单元块的一部分的顶视图。图4C描绘了存储器单元块的一部分的横截面图。图4D描绘了选择栅极层和字线层的视图。图4E是垂直列的存储器单元的横截面图。图4F是多个NAND串的示意图。图5示出了系统中电压调节器的示例。图6示出了非易失性存储器系统中的电压调节器的示例。图7示出了非易失性存储器系统中的芯片上电压调节器的示例。图8示出了产生所提供电流的指示的电压调节器。图9示出了包括产生电流指示的方法的示例。图10示出了向控制器发送电流指示的电压调节器的示例。图11示出了向同一管芯和其他管芯上的部件提供功率的电压调节器。图12示出了电压调节器的示意图。图13示出了具有电流感测电路的电压调节器的示意图。图14示出了具有电流感测电路和模数转换器的电压调节器的示意图。具体实施方式在包括非易失性存储器系统的一些系统中，电压调节器可用于向指定电压范围内的一个或多个电路提供电功率。取决于此类电路正在执行的操作，它们可以使用不同的功率量。在一些情况下，电压调节器可以向具有有限功率预算的电路或多条电路提供功率。例如，电压调节器可以为子系统提供功率，其中子系统被分配到某个功率限制，例如在使用10瓦或系统功率的10％的系统中的1瓦特的限制。通常，包括IC在内的电子电路所消耗的功率产生的热量可以增加包括外部温度以上的电子电路的组件的温度。在某些情况下，这可能导致过热，例如某些功耗水平与某些外部条件相结合可能会使温度升高到温度限制以上并触发热事件关闭事件或触发省电模式。IC中的发热设备(“结温”)的温度可能高于系统中的环境温度(例如，壳体或外壳中的环境温度)，其可能高于系统所处的外部温度。应当理解，功率与电压和电流有关，根据公式P＝V*I(其中P是功率，V是电压，并且I是电流)，因此对于恒定电压，功耗与电流成比例，并且功率限制可以表示为电流限制。本技术的各方面有助于将电子电路的功耗维持在功率限制内，并且/或者在不会不必要地限制功耗的有效物质中将组件的温度维持在温度限制以下。例如，电压调节器可以通过第一输出端子向电源电压范围内的电路提供电功率。另外，电压调节器可以提供由第一输出端子经由第二输出端子提供的电流的指本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，包括：电路；以及电压调节器，所述电压调节器具有第一输出端子，所述第一输出端子被联接以向所述电路提供电功率，所述电压调节器被配置为在电源电压范围内提供电功率，所述电压调节器具有第二输出端子，所述第二输出端子被配置为提供由所述第一输出端子提供的用于控制所述电路的电流的指示。

【技术特征摘要】
2017.12.05 US 15/832,5281.一种装置，包括：电路；以及电压调节器，所述电压调节器具有第一输出端子，所述第一输出端子被联接以向所述电路提供电功率，所述电压调节器被配置为在电源电压范围内提供电功率，所述电压调节器具有第二输出端子，所述第二输出端子被配置为提供由所述第一输出端子提供的用于控制所述电路的电流的指示。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第二输出端子被联接以向所述电路提供所述电流的指示，所述电路具有可控制的功耗，并且所述电路被配置为响应于所述电流的指示来控制所述功耗。3.根据权利要求1所述的装置，其中所述第二输出端子被联接以向联接到所述电路的控制器提供所述电流的指示，所述电路具有可控制的功耗，并且所述控制器被配置为响应于所述电流的指示来控制所述电路的所述功耗。4.根据权利要求1所述的装置，其中所述电路是存储器控制器，所述存储器控制器被配置为将由所述第一输出端子提供的电流的消耗限制为小于预定电流限制。5.根据权利要求4所述的装置，还包括温度传感器和模式检测电路，所述模式检测电路被配置为检测存储器控制器活动的模式，所述模式预测超过温度限制的温度，所述存储器控制器被配置为调整存储器控制器活动以不...

【专利技术属性】
技术研发人员：VSR拉姆，B奥德达拉，S班达，N古普塔，
申请(专利权)人：西部数据技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US