欠压检测器系统以及方法技术方案

技术编号:2914430 阅读:171 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本申请涉及一种用于检测欠压状况的电路,可以包括温度补偿电路,其提供温度补偿欠压基准电压和与欠压基准电压进行比较的输入信号。另外,检测电路可以包括比较器,用于如果输入信号越过欠压基准电压,则产生欠压指示。在某些实现方式中,温度补偿电路具有并联的两个支路。第一支路提供基本上与温度无关的基准电压,而第二支路提供输入信号,该输入信号是电源电压的指示。第一支路耦合到比较器的第一输入端,而第二支路耦合到比较器的第二输入端。另外,温度补偿电路可以包括具有用于调节基准电压的第三支路。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及电路。
技术介绍
欠压检测器是可以用于,例如,计算设备中的器件,用于检测向该器件提供的电源何时低于预定的阈值水平。某些常规欠压检测器使用比较器来将电源电压与由带隙电路所提供的带隙基准电压进行比较。如果分割的电源电压降低到低于带隙基准电压以下,则比较器输出的信号可以用来表示欠压。带隙电路可以提供温度补偿电压阈值,简称为“带隙基准电压”。带隙电路可能需要几个组件,包括二极管、电阻器,以及放大器,来产生独立于温度的改变的电压阈值。
技术实现思路
一种用于检测欠压状况的电路,可以包括温度补偿电路,用于提供温度补偿的欠压基准电压和与欠压基准电压进行比较的输入信号。另外,检测电路可以包括比较器,用于如果输入信号越过欠压基准电压,则产生欠压指示。在某些实现方式中,温度补偿电路具有并联的两个支路。第一支路提供基本上与温度无关的基准电压,而第二支路提供输入信号,该输入信号是电源电压的指示。第一支路耦合到比较器的第一输入端,而第二支路耦合到比较器的第二输入端。另外,温度补偿电路可以包括具有用于调节基准电压的第三支路。在其他实现方式中,描述了用于进行欠压检测的方法。该方法包括使用温度补偿电路的第一支路来设置欠压阈值电压。欠压阈值电压基本上与温度的改变无关。该方法包括使用温度补偿电路的与第一支路并联的第二支路来提供第二电压。第二电压表示电源电压。该方法-->还包括当第二电压越过欠压阈值电压时,从比较器产生信号。欠压阈值电压耦合到比较器的第一输入端,而第二电压耦合到比较器的第二输入端。在其他实现方式中,描述了一种电路,该电路包括用于检测输入电压是否越过基准电压的检测组件,以及用于产生基准电压的温度补偿电路。温度补偿电路包括并联并且分别耦合到检测组件的两个电路分支:用于产生基本上与温度无关的基准电压的第一电路分支,以及用于产生输入电压的第二电路分支。在其他实现方式中,描述了用于进行欠压检测的方法。该方法包括设置欠压阈值电压,保持基本上与温度的改变无关的所述欠压阈值电压,包括补偿并联电路元件中的温度的改变,以基本上将所述欠压阈值电压保持在基本上恒定的水平,评估表示电源电压的第二电压,以及当第二电压越过欠压阈值电压时,产生信号。这里所描述的系统和技术可以提供下列优点中的一个或多个。首先,可以提供温度补偿基准电压,而不必使用带隙电路,这可以减少系统中的组件的数量。第二,可以以较少的昂贵和复杂的组件维持欠压检测器的准确性。第三,系统可以提供温度补偿的基准信号,且需要较少的功耗。第四,系统可以包括有助于实现可调节的欠压阈值的组件。在下面的附图和描述中阐述了一个或多个实施例的详细信息。通过描述和附图,以及权利要求,实施例的其他特征、方面和优点将变得显而易见。附图说明图1是包括温度补偿电路的用于检测欠压的示范性系统的方框图。图2是使用图1的系统来检测欠压的示范性方法的流程图。图3是示范性温度补偿欠压电路的示意图。图4是具有可变的欠压电压基准的示范性温度补偿欠压电路的示-->意图。图5是通用计算机系统的示意图。各个附图中的相似的参考符号表示相似的元件。具体实施方式欠压检测器可以用来监视计算设备中的电源电压。当电源电压降低到低于预先定义的电压阈值以下时,欠压检测器可以提供电压电平形式的信号。在某些实现方式中,只包括电阻器和二极管的电路可以产生温度补偿电压阈值。可以使用比较器来将电压阈值与电源电压或从电源电压派生出来的电压进行比较。如果电源电压降低到低于电压阈值以下,则比较器可以产生表示欠压的输出信号。在某些实施例中,计算设备使用欠压指示来启动一系列低功率例程,例如执行有序地关闭设备或关闭非基本的组件来保存工作功率。图1是用于检测欠压的示范性系统100的方框图。系统100包括电源102和设备。在所显示的示例中,设备是计算设备104,尽管其他设备也是可以的。作为示例,将参考计算设备中包括的实现方式。所属领域的技术人员将认识到,所公开的电路和方法可以与其他设备一起使用。可以使用电源102来为计算设备提供电源,以使它运转。电源102可以提供具有电压电平Up的信号。计算设备104可以包括欠压检测器106和处理单元108。计算设备104可以利用处理单元108来控制、监视,以及执行操作。欠压检测器106可以包括温度补偿电路110和比较器112。温度补偿电路110和处理单元108可以接收电源102的输出信号,作为具有电压电平UP的输入信号。温度补偿电路110可以向比较器112的输入端114提供温度补偿的电压基准。在某些实现方式中,随着温度上升,可以通过对上升电压电平和下降电压电平求和,在电路中实现温度补偿。电压随着温度的净变化可以大致为零。例如,电路中包括的二极管两端间的电压可以以大致2mV/K(过-->程相关)的速率,随着温度的上升而降低:VD=k1·(T-T0)+VD0带隙参考电路通过产生与绝对温度(PTAT)成比例的电流,来利用这一点:IPTAT=1R2·(kB·Tq·ln(A))]]>当此电流流过串联的电阻器和二极管时,获得下列公式:VBGAP=VD+R3·IPTAT这里,第一项随着温度的上升而降低,而第二项随着温度上升而上升。这些电压可以被设计为相互抵消,并给出恒定电压,具有下列等式:UBOR=k1·(T-T0)+VD0+R3R2·(kB·Tq·ln(A))]]>温度补偿的基准电压这里被称为“欠压基准电平”UBOR。可以使用该欠压基准电平来检测所提供的电源的降低或丢失。当(例如,从电源102)提供的电源越过欠压阈值电平时,可以进行这种检测。温度补偿电路110也可以提供表示电源102的电流电平的信号(UP’)。在某些实现方式中,信号(UP’)是温度补偿电路110中的分压器产生的分割的电源电压,并被提供到比较器112的输入端116。比较器112可以判断何时电源信号UP’(例如,分割的电源电压电平)下降到低于或越过温度补偿的欠压参考UBOR。当发生这种情况时,比较器112可以使比较器输出118从第一电压电平转换到第二电压电平。例如,第一电压电平可以基本上是2.5伏特,第二电压电平可以基本上是零伏特。比较器112的信号输出118这里被称为欠压指示信号UBO。在某些实现方式中,计算设备104使用欠压指示信号来在较低的电源条件下控制其操作。在其他实现方式中,计算设备104使用欠压指示信号来判断何时对计算设备加电。在此情况下,输出118可以从基本上为零转换到基本上为2.5伏特。计算机设备104可以使用此输出信号UBO来启动加电事件,如将处理单元108复位到默认状态。图2是使用图1的系统来检测欠压的示范性方法200的流程图。方-->法200从步骤202开始,此时,如参考图1所描述的,计算设备104从,例如,电源102接收电源信号。温度补偿电路110接收电源信号作为输入。在某些条件下,如在可选步骤204中所显示的,可以检测系统温度的变化。如果有系统温度变化,则在步骤206中,温度补偿电路将进行温度补偿。例如,在电路运转过程中,电路的温度会上升。流过电路的组件的电流会经过电阻,这会产生热。随着温度补偿电路1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种欠压检测电路,包括: 比较器,用于检测越过由基准电压指定的欠压阈值,其中,所述比较器具有第一和第二输入端;以及 温度补偿电路,具有并联的两个支路,第一支路提供基本上与温度无关的基准电压,而第二支路提供电源电压的指示,其中,所 述第一支路耦合到所述第一输入端,而所述第二支路耦合到所述第二输入端。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-3-10 11/373,0501.一种欠压检测电路,包括:比较器,用于检测越过由基准电压指定的欠压阈值,其中,所述比较器具有第一和第二输入端;以及温度补偿电路,具有并联的两个支路,第一支路提供基本上与温度无关的基准电压,而第二支路提供电源电压的指示,其中,所述第一支路耦合到所述第一输入端,而所述第二支路耦合到所述第二输入端。2.根据权利要求2所述的检测电路,其中,所述温度补偿电路进一步包括具有用于调节所述基准电压的组件的第三支路。3.根据权利要求2所述的检测电路,其中,所述组件包括串联的两个电阻器。4.根据权利要求3所述的检测电路,其中,所述第三支路在所述电阻器之间的节点处耦合到所述第一和第二支路。5.根据权利要求1所述的检测电路,其中,所述第一支路包括串联的第一电阻器和第二电阻器。6.根据权利要求5所述的检测电路,其中,所述第一支路在所述第一和第二电阻器之间的第一节点处耦合到所述第一输入端。7.根据权利要求5所述的检测电路,其中,所述第一支路进一步包括与所述第二电阻器串联并且其阴极接地的第一二极管。8.根据权利要求1所述的检测电路,其中,所述比较器的所述第一输入端是负输入端或反相输入端。9.根据权利要求1所述的检测电路,其中,所述第二支路包括第三电阻器。10.根据权利要求9所述的检测电路,其中,所述第二支路进一步包括与所述第三电阻器串联并且其阴极接地的第二二极管。11.根据权利要求10所述的检测电路,其中,所述第二支路在所述第三电阻器和所述第二二极管之间的第二节点处耦合到所述第二输入端。12.根据权利要求1所述的检测电路,其中,所述比较器的所述第二输入端是正输入端或同相输入端。13.根据权利要求1所述的检测电路,其中,所述第一支路包括串联的第一电阻器、第二电阻器,以及第一二极管,而所述第二支路包括串联的第三电阻器和第二二极管,其中,所述第一和第二支路在所述第一电阻器和所述第三电阻器之间的节点处耦合。14.根据权利要求13所述的检测电路,进一步包括耦合到所述第一和第二支路的第三支路,所述第三支路具有第四电阻器、第五电阻器,以及所述第四和第五电阻器之间的耦合到所述第一电阻器和所述第三电阻器之间的所述节点的节点。15.根据权利要求14所述的检测电路,其中,所述电阻器和所述二极管之间的关系表达为:(R4R5+1)·(kBq·ln(A)·R3R2+k1)+2R2·kBq·ln(A)·R4=0]]>其中kB是玻尔兹曼常数,q是电子电荷常数,A是二极管之间的比率,而k1是二...

【专利技术属性】
技术研发人员:T塞瑟尔
申请(专利权)人:爱特梅尔公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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