用于USB功率输送源的电压转换控制制造技术

技术编号:28294791 阅读:59 留言:0更新日期:2021-04-30 16:18
在描述的示例中,电路(100)包括控制器(110),以与信宿设备(120)通信并且将可用电源(130)通信至信宿设备(120)。响应于来自控制器(110)的控制信号,开关设备(160)将来自电源(130)中的一个的功率切换至信宿设备(120)。控制器(130)中的策略引擎(180)定义在控制器(110)与信宿设备(120)之间的不同通信阶段期间用于控制器(110)操作的策略。

【技术实现步骤摘要】
用于USB功率输送源的电压转换控制本申请是2016年7月29日提交的名称为:“用于USB功率输送源的电压转换控制”的中国专利申请201680041119.0(PCT/US2016/044883)的分案申请。
本申请总体上涉及集成电路,并且更具体地涉及控制串行总线上的电源电压的切换的电路。
技术介绍
通用串行总线(USB)功率输送(PD)和Type-C规格已经发布,其能够通过新的USB电缆和连接器输送更高的功率。该技术的意图是为可能需要大于5V的笔记本电脑、平板电脑等创建通用电源插头。USB-PD规格定义经由USB-PD电缆和连接器连接的源端口与信宿(sink)端口之间的通信链路。例如,通信被设计为半双工和基于数据包的。数据包包含使两个端口能够通信并协商源端口提供给信宿端口的电压和电流的各种信息。端口甚至可协商切换角色(源到信宿,反之亦然)。在USB-PD规格中的底层通信是双相标记编码(BMC)。该通信独立于正常的USB通信发生,该正常的USB通信通过相同的电缆(和不同的电线)传播。USB-PD通信通过不同的电线(例如,串行通信控制(CC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电源的电路,其包括:/n控制器,其与信宿设备通信并且将可用的多个电源通信至所述信宿设备;以及/n多个开关设备,其响应于来自所述控制器的控制信号,将来自所述多个电源中的一个的电力切换至所述信宿设备;其中/n所述控制器包括策略引擎,其被配置成定义在所述控制器与所述信宿设备之间的不同通信阶段期间用于所述控制器的操作的策略,并且所述控制器被配置成:/n1)在初始通信阶段期间,提供所述多个电源中的每个给所述信宿设备,和/n响应于所述信宿设备依据所述初始通信阶段请求所述电源中的大于最小电压电源的一个,在所述控制器与所述信宿设备之间的随后通信阶段期间,提供所述多个电源的子集给所述信宿设备,并且所...

【技术特征摘要】
20150729 US 62/198,275;20160708 US 15/205,8061.一种用于电源的电路,其包括:
控制器,其与信宿设备通信并且将可用的多个电源通信至所述信宿设备;以及
多个开关设备,其响应于来自所述控制器的控制信号,将来自所述多个电源中的一个的电力切换至所述信宿设备;其中
所述控制器包括策略引擎,其被配置成定义在所述控制器与所述信宿设备之间的不同通信阶段期间用于所述控制器的操作的策略,并且所述控制器被配置成:
1)在初始通信阶段期间,提供所述多个电源中的每个给所述信宿设备,和
响应于所述信宿设备依据所述初始通信阶段请求所述电源中的大于最小电压电源的一个,在所述控制器与所述信宿设备之间的随后通信阶段期间,提供所述多个电源的子集给所述信宿设备,并且所述策略引擎定义用于所述控制器的策略以仅提供来自所述初始通信阶段的所请求的电源给所述信宿设备和来自所述多个电源的最小电压电源。


2.根据权利要求1所述的电路,其中所述控制器和所述信宿设备被配置成通过通用串行总线功率输送接口即USB功率输送接口进行通信。


3.根据权利要求1所述的电路,其中所述控制器被配置成接收来自所述信宿设备的对所述最小电压电源的请求。


4.根据权利要求3所述的电路,其中所述策略引擎被配置成定义用于所述控制器的策略,以在由所述控制器接收对所述最小电压源的所述请求之后,提供所述多个电源中的每个给所述信宿设备。


5.根据权利要求4所述的电路,其中所述最小电压源被配置成经由两个开关设备被提供给所述信宿设备,所述两个开关设备经由来自所述控制器的至少两个端口启用。


6.根据权利要求5所述的电路,其中经由跨过设备连接的肖特基二极管保护所述两个开关设备中的至少一个。


7.根据权利要求4所述的电路,其中除了所述最小电压源以外的所述多个电压源中的每个被配置成经由两个开关设备提供给所述信宿设备,所述两个开关设备经由来自所述控制器的至少一个端口同时启用。


8.根据权利要求5所述的电路,其中经由耦合在所述开关设备的源极与栅极之间的电阻器和电容器滤波器对所述两个开关设备中的每个滤波。


9.根据权利要求8所述的电路,其中所述控制器包括通用串行总线功率输送接口,以与所述信宿设备上的信宿串行接口通信,所述接口被配置成将可用电源通信至所述信宿设备,并且接收来自信宿功率输送接口的关于来自所述可用电源的请求的电源的请求。


10.一种用于电源的半导体设备,其包括:
控制器,其与信宿设备通信并且将可用的多个电源通信至所述信宿设备,所述多个电源包括最小电压电源、中等电压电源和最大电压电源;
其中所述控制器包括:
策略引擎,其被配置成定义在所述控制器与所述信宿设备之间的不同通信阶段期间用于所述控制器的操作的策略,并且所述控制器被配置成:
在初始通信阶段期间,提供所述多个电源中的每个给所述信宿设备,以及
响应于所述信宿设备依据所述初始通信阶段从所述控制器请求所述电源中的大于所述最小电压电源的一个,在所述控制器与所述信宿设备之间的随后通信阶段期间,提供所述多个电源的子集给所述信宿设备,由所述控制器提供的所述多个电压源的所述子集包括所述中等电压电源和所述最大电压电源中的一个和所述最小电压电源,并且所述策略引擎定义用于所述控制器的策略以提供来自所述初始通信阶段的所请求的电源给所述信宿设备和来自所述多个电源的最小电压电源。


11.根据权利要求10所述的半导体设备,进一步包括多个开关设备,以响应于来自所述控制器的控制信号,将来自所述多个电源中的一个的电力切换至所述信宿设备。


12.根据权利要求10所述的半导体设备,其中所述控制器被配置成接收来自所述信宿设备的对所述最小电压电源的请求。


13.根据权利要求12所述的半导体设备,其中所述策略引擎被配置成定义用于所述控制器的策略,以在由所述控制器接收对所述最小电压源的所述请求之后,提供所述多个电源中的每个给所述信宿设备。


14.根据权利要求13所述的半导体设备,其中所述最小电压源被配置成经由两个开关设备被提供给所述信宿设备,所述两个开关设备经由来自所述控制器的至少两个端口启用。


15.根据权利要求13所述的半导体设备,其中除了所述最小电压源以外的所述多个电压源中的每个被配置成经由两个开关设备被提供给所述信宿设备,所述两个开关设备经由来自所述控制器的至少一个端口同时启用。


16.根据权利要求15所述的半导体设备,其中经由耦合在所述开关设备的源极与栅极之间的电阻器和电容器滤波器对所述两个开关设备中的每个滤波。


17.一种用于电源的方法,其包括:
在初始通信阶段期间,经由控制器通信提供多个电源中的每个至信宿设备;
在所述信宿设备从所述控制器请求所述电源中的大于最小电压电源的一个之后,在所述控制器与所述信宿设备之间的随后通信阶段期间,经由所述控制器通信提供所述多个电源的子集至所述信宿设备;以及
针对在中间供电提供之间进行切换的电路保护被减小,并且响应于来自所述信宿设备的对所述电源中的一个的请求,由多个开关中的一个,经由所述控制器将来自所述多个电源中的一个的电力切换至所述信宿设备。


18.根据权利要求17所述的方法,进一步包括通信提供来自所述初始通信阶段的来自所述信宿设备的请求的电源和来自所述多个电源的最小电压电源。


19.一种电路,其包括:
第一输入端子,其被配置成接收第一电压;
第二输入端子,其被配置成接收高于所述第一电压的第二电压;<...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·W·沃特世
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

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