基于检测器的组合调节器制造技术

方法和设备提供多输入电压调节，其中基于输入功率条件选择一个调节器用于操作。 在一个实例中，组合智能卡中的双输入电压调节器系统基于哪一电源提供最高可用电压 电平而在接触与无接触(例如，RF)操作之间选择。单一晶体管压降结构提供低开断电 压调节能力而大体上不增加晶体管大小。在一些实施方案中，对用于若干独立电源输入 中的每一者的调节器的多工控制可经布置以大体上减小或阻止流过连接到无效功率输入 的调节器的反向电流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
各种实施方案涉及具有多个功率输入的电气系统。
技术介绍
安全集成电路板(通常称为智能-fO可具有足够小以装在用户U袋中的嵌入式集成 电路硬件装置的形式。安全集成电路板可用于其中必须存储和共享关键信息的许多情形 中。举例来说，便利了按观看支付或按需视频特征的机顶盒可使用安全集成电路板来向 提供商供应用户账户信息以及对此类特征的存取请求，且随后对可能响应于所述请求而 提供的经加密数字视频流进行解密。作为另一实例，全球移动通信系统(GSM)电话中 的订户身份模块(SIM)卡可用于存储用户的个人信息(例如他或她的电话簿)、装置偏 好、优选网络、保存的文本或语音消息以及服务提供商信息。SIM卡可允许用户(例如) 在SIM卡上保持所冇他或她的信息的同时更换手机。智能卡可用于多种应用(例如，电 子支付系统，包含例如公共运输卡的专用自动借记装置，以及例如护照、驾驶证和医疗 识别卡的个人识别文件)。通常，智能卡通过与适当的读取器系统通信来发送和/或接收数据。-些卡(通常称 为接触卡)在卡与读取器系统形成直接电连接时与读取器系统通信。经由此类直接接触 接口传送的数据信号可符合特定通信协议，例如ISO/IEC 7816或ISO/IEC 7810 (ISO指 国际标准化组织；IEC指国际电工协会)。其它卡(称为无接触卡)可使用射频(RF) 信号与读取器系统进行无线通信。无接触卡使用的RF数据信号可符合特定通信协议， 例如ISO/IEC 14443或ISO/IEC 15693。各种类型的功率源可供应用于操作集成电路卡中的电路的电力。举例来说， 一些卡 由例如电池或较大值电容器的集成功率存储装置供电。接触型卡可通过与连接到电源的 端子形成直接电接触而被供电，所述电源例如可为集成在读取器系统中的电源。无接触 型智能卡可通过捕捉并存储由读取器系统传输的射频(RF)能量而被供电。混合型智能卡(有时称为组合卡)可通过到读取器系统的直接电接触或RF耦合来交换数据。
技术实现思路
方法和设备提供多输入电压调节，其中基于输入功率条件选择一个调节器用于操 作。在一个实例中，组合智能卡中的双输入电压调节器系统基于哪一电源提供最高可用 电压电平而在接触与无接触(例如，RF)操作之间选择。单一晶体管压降结构提供低开 断电压调节能力而不大体上增加晶体管大小。在一些实施方案中，对用于若干独立电源 输入中的每一者的调节器的多工控制可经布置以大体上减小或防止通过连接到无效功 率输入的调节器的反向电流。在各种实施方案中，例如停用偏置信号可上拉到正电源电压或下拉到负电源电压。 可通过向未选定调节器供应稍微低于目标调节电压的参考电压来缓和电源中断期间的 恢复时间。可用输入之间的切换可能经受例如滤波、延迟或其它信号处理(例如，平均 化)的技术以大体上减少由于(例如)噪声带来的不合意的切换。一些实施方案可提供一个或一个以上优点。举例来说，低压降调节可以相对小的传 送晶体管大小来实现。另外，可通过大体上减小或防止通过未选定或未耦合到无效电源 的调节器品体管的反向(例如，反馈)电流而在广范围的操作条件下实现低功率操作。 在一些实施方案中通过用于选择若干可用电源中的哪一者来用于操作电功率的技术来 增强性能。在附图和以下描述中陈述 一 个或 一 个以上实施方案的细节。从描述和附图以及从权 利要求书中将了解其它特征、目的和优点。 附图说明图1说明示范性双电压输入调节器系统。图2展示用于控制双电压输入调节器系统以在第一与第二操作模式之间选择的示范 性方法的流程图。图3说明经配置以通过到第一电源的直接连接和/或从射频信号接收功率的示范性 智能卡应用中的示范性双输入电压调节器。图4A到4B展示示范性双输入电压调节器的示意图。图5展示用于操作双输入电压调节器的示范性方法的流程图。各图中的相同参考符号指示相同元件。 具体实施例方式图1展示用于调节来自若干电压调节器中的一者的输出电压Vdd的示范性双输入电压调节系统(DIVRS) 100。 DIVRS 100包含耦合到处于电压VI的第一输入节点103的 第一电压调节器102，以及耦合到处于电压V2的第二输入节点的第二电压调节器104。 通过使用从这些输入节点103、 105中的任一者汲取的电流，DIVRS00可在输出节点 处提供大体上经调节的输出电压Vdd。DIVRS IOO包含用以监视输入电压VI和V2的模 式控制器106。基于输入电压VI和V2，模式控制器106通过激活或减活电压调节器104 而选择两种操作模式中的任一种。基于选择的操作模式，模式控制器106可控制模式电 路108以产生对电压调节器104的偏置信号以启用或停用电压调节器104。在一些其它 实施方案(参看图3描述其实例)中，模式控制器可选择性激活或减活多个电压调节器。 在一些实例中，模式电路108可使用最高输入电压VI、 V2来产生具有充足电压以大体 上防止通过经停用电压调节器的反向电流的偏置信号。在一些实例中，电压调节器102、 104可为具有传送晶体管(未图示)的线性调节 器，所述传送晶体管可经控制以使用来自输入电压节点103、 105中的任一者的功率将 输出电压Vdd维持在大体上恒定的电平(例如，3.3V、 5V)。在输入节点103、 105处 可用的电压V1、 V2可随时间变化。举例来说，VI、 V2可通过各种接口从各种独立的 电源导出，所述接口可包含(但不限于)原电池、二次电池、具有数据和/或功率信号的 电缆(例如，通用串行总线(USB))、与电连接器的直接接触，和/或射频(RF)传输 的功率。举例来说，在智能卡应用中，传递到DIVRS 100的功率可通过与标准接口 (例如， ISO 7816)的直接物理接触而在输入节点103处被接收，或通过与无线(例如，RF)信 号相关联的电磁场中含有的能量而在节点105处被接收。由此，供应到输入节点103或 输入节点105的电压可随着智能卡放置在各种位置而增加或减小。举例来说，在智能卡 放置在适当的RF场中时，V2处的电压可大体上增加。在操作中，模式控制器106从输出节点Vdd汲取操作功率，输出节点Vdd又可从 输入电压节点103、 105中的至少一者汲取操作功率。在此实例中，可在对V2供电之前 初始地对VI供电。控制器106基于VI和V2的电压电平而选择操作模式。依据VI和 V2的当前电压电平，模式控制器106可使用模式电路108设定电压调节器104的偏置 电压。通过使用偏置电压，模式电路108可启用或停用电压调节器104。举例来说，如 果输入电压VI在合适的操作范围内且输入电压V2不在合适的操作范围内，那么，模 式电路108可将偏置电压施加于电压调节器104以停用电压调节器04。如果输入电压 V2在合适的操作范围内月.输入电压VI不在合适的操作范围内，那么，模式电路108可 将偏置电压施加于电压调节器104以启用电压调节器104。如果输入电压VI和V2两者均在合适的操作范围内，那么模式电路108可基于从模式控制器106接收的控制信号来 启用或停用电压调节器104。来自模式控制器106的控制信号可基于响应于来自(例如) 用户的输入而执行的指令(例如，引导码)而产生。在一些其它实施方案(参看图3到 4描述其实例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，其包括：　第一调节器，其耦合到第一输入节点且可在第一模式中操作以大体上调节输出节点处的电压；　第二调节器，其耦合到第二输入节点且可在第二模式中操作以大体上调节所述输出节点处的所述电压；　模式电路，其在所述第一模式 中停用从所述第二输入节点经过所述第二调节器流到所述输出节点的电流；以及　控制器，其用以在与所述第一输入节点相关联的第一电压电平信号大体上高于与所述第二输入电压节点相关联的第二电压电平信号时选择所述第一模式，且在所述第一电压电平信号大体 上低于所述第二电压电平信号时选择所述第二模式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.1 US 60/841,847;2006.10.4 US 11/538,6131. 一种系统，其包括第一调节器，其耦合到第一输入节点且可在第一模式中操作以大体上调节输出节点处的电压；第二调节器，其耦合到第二输入节点且可在第二模式中操作以大体上调节所述输出节点处的所述电压；模式电路，其在所述第一模式中停用从所述第二输入节点经过所述第二调节器流到所述输出节点的电流；以及控制器，其用以在与所述第一输入节点相关联的第一电压电平信号大体上高于与所述第二输入电压节点相关联的第二电压电平信号时选择所述第一模式，且在所述第一电压电平信号大体上低于所述第二电压电平信号时选择所述第二模式。2. 根据权利要求1所述的系统，其中所述模式电路使用被上拉到所述第一输入节点的 偏置信号来停用流过所述第二调节器的电流。3. 根据权利要求1所述的系统，其中所述第二调节器包括具有连接到所述第二输入节 点的第一端子和连接到所述输出节点的第二端子的晶体管。4. 根据权利耍求3所述的系统，其中所述模式电路通过促使所述晶体管的栅极端子被 大体上拉到所述第一输入节点而停用所述晶体管。5. 根据权利要求4所述的系统，其中在所述第二模式期间所述晶体管的所述栅极端子 经偏置以大体上调节所述输出节点处的所述电压。6. 根据权利要求1所述的系统，其进一步包括用以从所述第一输入节点处的电压产生 所述第一电压电平信号的第一滤波器，和用以从所述第二输入节点处的电压产生所 述第二电压电平信号的第二滤波器。7. 根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器仅在所述第一电压电平信号下降到低 于所述第二电压电平信号第一预定量之后才从选择所述第一模式改变为选择所述 第二模式，且其中所述控制器仅在所述第二电压电平信号下降到低于所述第一电压 电平信号第二预定量之后彩从选择所述第二模式改变为选择所述第一模式。8. 根据权利要求1所述的系统，其进一步包括包含所述第一调节器、第二调节器、所 述模式电路和所述控制器的智能卡。9. 一种系统，其包括第调节器，其包括第一晶体管，其中在第--模式中所述第一晶体管操作以通过调制连接到第一电压供应节点的电源端子与连接到输出节点的输出端子之间的电 压降来大体上调节所述输出节点上的电压；第二调节器，其包括第二晶体管，其中在第二模式中所述第二晶体管操作以通过 调制连接到第二电压供应节点的电源端子与连接到所述输出节点的输出端子之间 的电压降来大体上调节所述输出节点上的所述电压；模式电路，其用以偏置所述第一晶体管的控制端子以大体上防止所述第一晶体管 在所述第二模式中传导电流；以及控制器，其用以(i) 响应于所述第一电压供应节点处的所述电压具有最高可用电压电平而选择 所述第一模式；以及(ii) 响应于所述第二电压供应节点处的所述电压具有最高可用电压电平而选择 所述第二模式。10. 根据权利要求9所述的系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：路易斯·弗鲁，科林·贝茨，
申请(专利权)人：爱特梅尔公司，
类型：发明
国别省市：US