供电电路和电子设备制造技术

本申请提供了一种供电电路和电子设备，不仅能够抑制负载从重载切换至轻载的过程中产生的电压尖峰，避免对负载造成损坏，而且可以抑制负载从轻载切换至重载的过程中产生明显的电压跌落，保证负载的正常工作。供电电路可以包括功率变换模块、补偿模块、采样模块和增益可调驱动模块。功率变换模块用于将第一直流电压变换为第二直流电压并输出给负载。采样模块用于采集负载的电压，并将负载的电压转换为第一采样电压并输出给增益可调驱动模块。增益可调驱动模块用于根据第一采样电压输出增益可调驱动电压给补偿模块。补偿模块可以用于根据第一直流电压和增益可调驱动电压，输出补偿电流给负载或者泄放功率变换模块的输出电流。其中，补偿电流可以用于对第二直流电压进行稳压。压。压。

【技术实现步骤摘要】
供电电路和电子设备


[0001]本申请涉及负载供电
，并且更具体地，涉及一种供电电路和电子设备。

技术介绍

[0002]随着中央处理器(central processing unit，CPU)、图形处理器(graphics processing unit，GPU)等负载的供电电压不断降低，供电电流不断提高，对供电电路的快速动态相应能力的要求也在不断提高。在负载在从轻载切换到重载的过程中，供电电路的输出电压容易产生电压尖峰，进而导致对负载造成损坏。在负载从重载切换到轻载的过程中，供电电路的输出电压容易产生明显的电压跌落，导致负载供电不足而不能正常工作。
[0003]因此，亟需一种能够避免损坏负载且保证负载正常工作的供电电路。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种供电电路和电子设备，不仅能够抑制负载从重载切换至轻载的过程中产生的电压尖峰，避免对负载造成损坏，而且可以抑制负载从轻载切换至重载的过程中产生明显的电压跌落，保证负载的正常工作。
[0005]第一方面，本申请提供了一种供电电路，可以用于为负载供电。负载可以处于稳态或动态。其中，动态可以为负载在轻载和重载之间切换，包括负载从轻载切换到重载(也就是负载出现电压跌落)以及负载从重载切换到轻载(也就是负载出现电压过冲)。
[0006]本申请提供的供电电路可以包括功率变换模块、补偿模块、采样模块和增益可调驱动模块。
[0007]其中，功率变换模块的输入端可以用于接收第一直流电压，功率变换模块的输出端可以与负载电连接。采样模块的输入端可以与负载电连接，采样模块的输出端可以与增益可调驱动模块的输入端电连接，增益可调驱动模块的输出端可以与补偿模块电连接，补偿模块可以与负载电连接。
[0008]可选地，功率变换模块可以用于：将第一直流电压变换为第二直流电压并输出给负载。其中，第二直流电压的电压值可以小于第一直流电压的电压值。可以看出，功率变换模块起到了降压作用。
[0009]采样模块可以用于：采集负载的电压，并将负载的电压转换为第一采样电压输出给增益可调驱动模块。
[0010]增益可调驱动模块可以用于：根据第一采样电压输出增益可调驱动电压给补偿模块。
[0011]补偿模块可以用于：根据第一直流电压和增益可调驱动电压，输出补偿电流给负载或者泄放功率变换模块的输出电流。其中，补偿电流可以用于对第二直流电压进行稳压。
[0012]本申请提供的供电电路可以通过增益可调驱动模块输出增益可调驱动电压，补偿模块根据增益可调驱动电压输出补偿电流至负载或者泄放功率变换模块的输出电流，以实现第二直流电压的稳压。其中，泄放功率变换模块的输出电流可以抑制负载从重载切换至
轻载的过程中产生的电压尖峰，避免对负载造成损坏。同时，补偿电流可以抑制负载从轻载切换至重载的过程中产生明显的电压跌落，保证负载的正常工作。
[0013]可以想到的是，补偿模块可以仅在负载动态情况下工作，而功率变换模块一直工作，也就是说，功率变换模块可以一直输出第二直流电压，从而可以减小负载稳态情况下补偿模块的损耗，进而提高了供电电路的效率。
[0014]在一种可能的实现方式中，增益可调驱动模块可以包括第一增益可调驱动单元和第二增益可调驱动单元。
[0015]其中，第一增益可调驱动单元和第二增益可调驱动单元各自的输入端可以与采集模块电连接，第一增益可调驱动单元和第二增益可调驱动单元各自的输出端可以与补偿模块电连接。
[0016]可选地，第一增益可调驱动单元可以用于：根据第一采样电压输出第一增益可调驱动电压给补偿模块。其中，第一增益可调驱动电压可以与第一采样电压呈反相比例关系。可以看出，第一增益可调驱动单元可以具有反相放大的功能。
[0017]第二增益可调驱动单元可以用于：根据第一采样电压输出第二增益可调驱动电压给补偿模块。其中，第二增益可调驱动电压可以与第一采样电压呈同相比例关系。可以看出，第二增益可调驱动单元可以具有同相放大的功能。
[0018]进一步地，第一增益可调驱动单元和第二增益可调驱动单元均可以包括串联的信号放大电路和功率放大电路。
[0019]其中，信号放大电路的输入端可以与采集模块电连接，信号放大电路的输出端可以与功率放大电路的输入端电连接，功率放大电路的输出端可以与补偿模块电连接。
[0020]可选地，信号放大电路可以用于：将第一采样电压的增益进行放大，输出第二采样电压。第二采样电压可以用于指示增益放大后的第一采样电压。
[0021]功率放大电路可以用于：将第二采样电压的功率进行放大，输出第一增益可调驱动电压或第二增益可调驱动电压。
[0022]可以理解的，第一增益可调驱动单元中的功率放大电路可以输出第一增益可调驱动电压给补偿模块。类似地，第二增益可调驱动单元中的功率放大电路可以输出第二增益可调驱动电压给补偿模块。还可以理解的，由于信号放大电路可以对第一采样电压的增益进行放大，那么，可以实现第一增益可调驱动单元输出的第一增益可调驱动电压的增益可调，还可以实现第二增益可调驱动单元输出的第二增益可调驱动电压的增益可调，进而实现补偿电流可调，进一步避免对负载造成损坏或保证负载正常工作。
[0023]可以想到的是，由于第一增益可调驱动电压可以与第一采样电压呈反相比例关系，那么，第一增益可调驱动单元中的信号放大电路可以采用同相放大电路，且第一增益可调驱动单元中的功率放大电路采用反相放大电路。当然，第一增益可调驱动单元中的信号放大电路可以采用反相放大电路，且第一增益可调驱动单元中的功率放大电路采用同相放大电路。
[0024]类似地，由于第二增益可调驱动电压可以与第一采样电压呈同相比例关系，那么，第二增益可调驱动单元中的信号放大电路和功率放大电路均可以均采用同相放大电路，或者，第二增益可调驱动单元中的信号放大电路和功率放大电路均可以采用反相放大电路。
[0025]更进一步地，信号放大电路可以采用比例放大电路。功率放大电路可以包括共源
放大电路、共漏放大电路和共栅放大电路中的至少一种。也就是说，功率放大电路可以采用共源放大电路、共漏放大电路或共栅放大电路，还可以采用由共源放大电路、共漏放大电路和共栅放大电路中的两种或三种电路构成的派生电路。
[0026]在另一种可能的实现方式中，补偿模块可以包括串联的偏置单元和补偿单元。
[0027]其中，偏置单元的输入端可以用于接收第一直流电压，偏置单元的输出端可以与补偿单元的输入端电连接。
[0028]可选地，偏置单元可以用于：根据第一直流电压输出第三直流电压给补偿单元。其中，第三直流电压的电压值小于第一直流电压的电压值。可以看出，偏置单元起到了降压作用，从而可以降低补偿单元的损耗，提高供电电路的工作效率。
[0029]补偿单元可以用于：根据第三直流电压、第一增益可调驱动电压和第二增益可调驱动电压输出补偿电流给负载，以实现第二直流电压的稳压，进而实现负载的可靠供电。
[0030]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种供电电路，其特征在于，包括功率变换模块、补偿模块、采样模块和增益可调驱动模块；所述功率变换模块用于：将第一直流电压变换为第二直流电压并输出给负载；其中，所述第二直流电压的电压值小于所述第一直流电压的电压值；所述采样模块用于：采集所述负载的电压，并将所述负载的电压转换为第一采样电压并输出给所述增益可调驱动模块；所述增益可调驱动模块用于：根据所述第一采样电压输出增益可调驱动电压给所述补偿模块；所述补偿模块用于：根据所述第一直流电压和所述增益可调驱动电压，输出补偿电流给所述负载或者泄放功率变换模块的输出电流；其中，所述补偿电流用于对所述第二直流电压进行稳压。2.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述增益可调驱动模块包括第一增益可调驱动单元和第二增益可调驱动单元；所述第一增益可调驱动单元和所述第二增益可调驱动单元各自的输入端与所述采集模块电连接，所述第一增益可调驱动单元和所述第二增益可调驱动单元各自的输出端与所述补偿模块电连接；所述第一增益可调驱动单元用于：根据所述第一采样电压输出第一增益可调驱动电压给所述补偿模块；其中，所述第一增益可调驱动电压与所述第一采样电压呈反相比例关系；所述第二增益可调驱动单元用于：根据所述第一采样电压输出第二增益可调驱动电压给所述补偿模块；其中，所述第二增益可调驱动电压与所述第一采样电压呈同相比例关系。3.根据权利要求2所述的供电电路，其特征在于，所述第一增益可调驱动单元和所述第二增益可调驱动单元均包括串联的信号放大电路和功率放大电路；所述信号放大电路用于：将所述第一采样电压的增益进行放大，输出第二采样电压；其中，所述第二采样电压用于指示增益放大后的第一采样电压；所述功率放大电路用于：将所述第二采样电压的功率进行放大，输出所述第一增益可调驱动电压或所述第二增益可调驱动电压。4.根据权利要求3所述的供电电路，其特征在于，所述信号放大电路采用比例放大电路；所述功率放大电路包括共源放大电路、共漏放大电路和共栅放大电路中的至少一种。5.根据权利要求2至4中任一项所述的供电电路，其特征在于，所述补偿模块包括串联的偏置单元和补偿单元；所述偏置单元用于：根据所述第一直流电压输出第三直流电压给所述补偿单元；其中，所述第三直流电压的电压值小于所述第一直流电压的电压值；所述补偿单元用于：根据所述第三直流电压、所述第一增益可调驱动电压和所述第二增益可调驱动电压输出所述补偿电流给所述负载。6.根据权利要求5所述的供电电路，其特征在于，所述偏置单元包括第一开关管、第二开关管、第一电感和第一电容；所述第一开关管的第一极用于接收所述第一直流电压，所述第一开关管的第二极、所述第二开关管的第一极和所述第一电感的第一端电连接，所述第二开关管的第二极与接地
端电连接，所述第一电感的第二端与所述第一电容的第一端电连接，所述第一电容的第二端与所述接地端电连接。7.根据权利要求5或6所述的供电电路，其特征在于，所述补偿单元包括第三开关管和第四开关管；所述第三开关管的控制极与所述第一增益可调驱动单...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳百毅，朱翔，蔡远彬，吴佳芮，陈文洁，杨旭，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：