專利名稱：電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前序部分所定義的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置。
本發(fā)明也涉及一種集成電路，其中該集成電路包括電壓調(diào)節(jié)器電路。
這樣的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置使用非常普遍，例如用于為微控制器和微處理器中產(chǎn)生電源電壓。不同的類型和應(yīng)用需要不同的電源電壓電平。在實(shí)際中，存在很多種電源電壓電平。
在實(shí)際中，使用電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的設(shè)計(jì)來(lái)獲得幾個(gè)輸出電壓。通過(guò)改變電壓調(diào)節(jié)器電路裝置中一個(gè)或多個(gè)元件的元件值，可以修改由該裝置產(chǎn)生的輸出電壓。如果將電壓調(diào)節(jié)器電路裝置作為集成電路實(shí)現(xiàn)，那么這意味著對(duì)于不同的輸出電壓，必須修改多個(gè)掩模。該情況甚至是必須修改整個(gè)掩模組。這樣，雖然電壓調(diào)節(jié)器電路的基本設(shè)計(jì)沒(méi)有改變，但是每個(gè)輸出電壓需要單獨(dú)的掩模組。并且，由于考慮到IC處理的吞吐時(shí)間，該方法相當(dāng)不靈活。
用于克服該缺陷的公知的解決方案是電壓調(diào)節(jié)器電路裝置具有多個(gè)編程輸入端，每個(gè)編序輸入端要么連接至第一參考電壓，要么連接至與第一參考電壓不同的第二參考電壓。特別地，如果電壓調(diào)節(jié)器裝置設(shè)計(jì)為集成電路，上述解決方案將具有缺陷，這是由于每個(gè)編程輸入端都是附加的外部輸入端，其中該外部輸入端需要外部引腳，但通常，人們都希望能夠盡可能的減少外部引腳的數(shù)量。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種電壓調(diào)節(jié)器電路裝置，其中該裝置具有的外部端子的數(shù)量減小。
為此，本發(fā)明提供一種在首段中定義的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置，其中該電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的特征在于權(quán)利要求1的特征部分。
這樣，該電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的外部端子的數(shù)量減少。根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的優(yōu)勢(shì)在于通過(guò)將多個(gè)內(nèi)部端子的不同子集連接至外部端子，可以改變?cè)撾妷赫{(diào)節(jié)器電路裝置的輸出電壓。
本發(fā)明的上述和其他目的、特征以及實(shí)施例將通過(guò)下面的詳細(xì)描述，并參照附圖變得更顯而易見(jiàn)。


圖1表示根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的示意圖；圖2表示根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖3表示根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的另一實(shí)施例的示意圖；圖4表示根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的另一實(shí)施例的示意圖；以及圖5表示根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器電路的另一實(shí)施例的示意圖。
在這些附圖中，相同的部分通常用相同的參考標(biāo)記識(shí)別。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的示意圖。該裝置100包括電壓調(diào)節(jié)器102，該電壓調(diào)節(jié)器運(yùn)行時(shí)，在它的輸出端104提供輸出電壓Vout。產(chǎn)生的輸出電壓Vout依賴于在該電壓調(diào)節(jié)器的輸入端提供的參考電壓Vref。該參考電壓Vref由參考電壓發(fā)生電路101產(chǎn)生。該參考電壓發(fā)生電路具有多個(gè)輸入端I1，I2，...，Im，連接至相應(yīng)的內(nèi)部端子T1，T2，...Tm。內(nèi)部端子T1，T2，...Tm的子集連接至外部端子103。
實(shí)際上，電壓調(diào)節(jié)器102、參考信號(hào)發(fā)生電路和內(nèi)部端子T1，T2，...Tm可以是集成電路的一部分，其中T1，T2，...Tm是集成電路的焊點(diǎn)。外部端子103可以是集成電路封裝中的引指(lead finger)，連接至集成電路封裝的外部引腳或接觸區(qū)。只有內(nèi)部端子T1，T2，...，Tm的子集連接至外部端子103，所以減少了所需的外部端子的數(shù)目，以及實(shí)際上，減少了所需的集成電路封裝的引腳數(shù)目。在圖1所示的電壓調(diào)節(jié)器裝置中，只有內(nèi)部端子Tm連接至外部端子103，該連接用內(nèi)部端子Tm和外部端子103之間的實(shí)線表示。其他內(nèi)部端子和外部端子103之間可能的連接用虛線表示。很明顯，可以同時(shí)有多于一定數(shù)目的內(nèi)部端子連接至外部端子203。傳統(tǒng)的，這些連接可以通過(guò)接合線實(shí)現(xiàn)，但是也可以使用其他公知的方式。參考電壓Vref取決于連接器T1，T2，...，Tm中的哪一個(gè)連接至外部端子103，以及取決于在外部端子103上施加的信號(hào)。
本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)是-對(duì)于不同的輸出電壓，只要一個(gè)掩模組和一種形式的庫(kù)存。
-非常小的額外的芯片面積(只是焊點(diǎn))。
-在交付線性電壓調(diào)節(jié)器的幾周之前，用戶改變輸出電壓的靈活性。
-改變一個(gè)金屬掩模的可能性，以得到更多的且預(yù)先未選擇的輸出電壓電平。
-故障保護(hù)，因?yàn)檩敵鲭妷河山雍暇€而不是由用戶確定。
-因?yàn)樵谧罱K測(cè)試時(shí)只有一個(gè)輸出電壓要修整，所以該修整可以非常精確；如果該選擇不是由焊接完成，而是通過(guò)在外部應(yīng)用中，將一個(gè)或更多個(gè)引腳接地或連接至更高電壓來(lái)完成，精確修整將是不可能的。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的示意圖。該裝置200包括電壓調(diào)節(jié)器202，該電壓調(diào)節(jié)器運(yùn)行時(shí)，在它的輸出端204提供輸出電壓Vout。所產(chǎn)生的輸出電壓Vout取決于在該電壓調(diào)節(jié)器的輸入端提供的參考電壓Vref。該參考電壓Vref由參考電壓發(fā)生電路201產(chǎn)生。該參考電壓發(fā)生電路具有多個(gè)輸入端，連接至相應(yīng)的內(nèi)部端子T1，T2，...，Tm。內(nèi)部端子T1，T2，...，Tm的子集連接至外部端子203。圖2中，只有內(nèi)部端子Tm-1連接至外部端子203，該連接由內(nèi)部端子Tm-1和外部端子203之間的實(shí)線表示。其他內(nèi)部端子和外部端子203之間可能的連接用虛線表示。很明顯，可以有多個(gè)內(nèi)部端子同時(shí)連接至外部端子203。
在所示的實(shí)施例中，參考信號(hào)發(fā)生電路201包括電阻梯形網(wǎng)絡(luò)。在所示的電阻梯形網(wǎng)絡(luò)中，多個(gè)電阻R1，R2，...，Rn-1，Rn串聯(lián)連接。第一電阻R1的電極連接至電源電壓或另一預(yù)先確定的電壓。電阻R1的另一電極連接至中間節(jié)點(diǎn)210，并且該中間節(jié)點(diǎn)還連接至內(nèi)部端子T1和第二電阻R2，并連接至電壓調(diào)節(jié)器202的輸入端，用于提供參考電壓Vref。最后一個(gè)電阻Rn的一個(gè)電極連接至內(nèi)部端子Tn。電阻Rn的另一電極連接至中間節(jié)點(diǎn)211，并且該中間節(jié)點(diǎn)還連接至內(nèi)部端子Tn-1和電阻Rn-1的電極。其他內(nèi)部端子連接至電阻梯形網(wǎng)絡(luò)中的其他中間節(jié)點(diǎn)。
通過(guò)將不同的內(nèi)部端子連接至外部端子203，電阻梯形網(wǎng)絡(luò)的分壓比將改變，使得對(duì)應(yīng)于在外部端子203處提供的相同輸入電壓，能夠產(chǎn)生不同的參考電壓Vref。或者，可以將多個(gè)內(nèi)部端子連接至外部端子203，從而將電阻梯形網(wǎng)絡(luò)的一部分或多個(gè)部分短路，導(dǎo)致分壓比改變。取決于應(yīng)用，有利地，可以是所有電阻具有相同的值或者單獨(dú)的電阻具有不同的值。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的另一實(shí)施例的示意圖。該裝置300包括線性電壓調(diào)節(jié)器302，該電壓調(diào)節(jié)器運(yùn)行時(shí)，在其輸出節(jié)點(diǎn)315提供輸出電壓Vout。輸出電壓Vout取決于第一參考電壓Vbg和第二參考電壓Vref，以傳統(tǒng)方式產(chǎn)生，其中該第一參考電壓由帶隙電壓參考電路301產(chǎn)生，并提供到電壓調(diào)節(jié)器302的非反相輸入端，在電壓調(diào)節(jié)器302的反相輸入端提供第二參考電壓Vref。第二參考電壓Vref由參考電壓發(fā)生電路產(chǎn)生，該參考電壓發(fā)生電路包括電阻梯形網(wǎng)絡(luò)，該電阻梯形網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)電阻R1，R2，R3，R4，R5，R6，...，Rn，其中該多個(gè)電阻串聯(lián)連接在節(jié)點(diǎn)315和具有固定電壓電平的節(jié)點(diǎn)(例如地)之間。電阻梯形網(wǎng)絡(luò)具有多個(gè)輸入端，這些輸入端由電阻梯形網(wǎng)絡(luò)中的電路節(jié)點(diǎn)形成，其中這些電路節(jié)點(diǎn)連接至對(duì)應(yīng)的內(nèi)部端子T1，T2，...，Tm。內(nèi)部端子T1，T2，...，Tm的子集連接至外部端子303。圖3中，只有內(nèi)部端子Tm連接至外部端子303，該連接由內(nèi)部端子Tm和外部端子303之間的實(shí)線表示。其他內(nèi)部端子和外部端子303之間可能的連接由虛線表示。很明顯，可以有超過(guò)一定數(shù)目的內(nèi)部端子同時(shí)連接至外部端子303。通常，這樣的連接例如由接合線完成。
在電阻梯形網(wǎng)絡(luò)中，電阻R1連接在地面和節(jié)點(diǎn)310之間，該節(jié)點(diǎn)310還連接至電壓調(diào)節(jié)器302的反相輸入端，用于提供參考電壓Vref。電阻R2連接在節(jié)點(diǎn)310和節(jié)點(diǎn)311之間。電阻R3連接在節(jié)點(diǎn)311和節(jié)點(diǎn)312之間，節(jié)點(diǎn)312還連接至內(nèi)部端子T1。電阻R4連接在節(jié)點(diǎn)312和節(jié)點(diǎn)313之間，節(jié)點(diǎn)313還連接至內(nèi)部端子T2。電阻R5連接至節(jié)點(diǎn)313和節(jié)點(diǎn)314之間，節(jié)點(diǎn)314還連接至內(nèi)部端子T3。電阻R6連接至節(jié)點(diǎn)314，還經(jīng)由其他的電阻和節(jié)點(diǎn)電阻耦合至電阻Rn。電阻Rn，即電阻梯形網(wǎng)絡(luò)中最后一個(gè)電阻，連接至節(jié)點(diǎn)315，節(jié)點(diǎn)315還連接至內(nèi)部端子Tm。
圖3中，只有內(nèi)部端子Tm連接至外部端子303，該連接由內(nèi)部端子Tm和外部端子303之間的實(shí)線表示。其他內(nèi)部端子和外部端子303之間可能的連接用虛線表示。很明顯，可以有多個(gè)內(nèi)部端子同時(shí)連接至外部端子303。
通過(guò)將附加的內(nèi)部端子連接至外部端子203，電阻梯形網(wǎng)絡(luò)的分壓比將改變，使得響應(yīng)于在外部端子303處提供的相同的輸入電壓，產(chǎn)生不同的參考電壓Vref?；蛘?，可以將多個(gè)內(nèi)部端子連接至外部端子303，從而使電阻梯形網(wǎng)絡(luò)的一部分或多個(gè)部分短路，改變分壓比。取決于應(yīng)用，有利的是，所有電阻可以具有相同的值，或者單獨(dú)的電阻具有不同的值。
在典型的應(yīng)用中，圖3所示的所有元件，除了外部端子303之外，都是位于半導(dǎo)體材料管芯上的集成電路的一部分。內(nèi)部端子T1，...，Tm是集成電路的端子，可以例如以焊點(diǎn)的形式實(shí)現(xiàn)。在該應(yīng)用中，外部端子303是集成電路(IC)封裝的內(nèi)部端子，例如是引指，連接至IC封裝的外部端子，例如是引腳或另一傳統(tǒng)電觸點(diǎn)形式的連接器。
該調(diào)節(jié)器通過(guò)使Vref等于帶隙電壓Vbg，將輸出電壓調(diào)整至電壓Vout。輸出電壓Vout等于Vout＝Vref*(Rtot/R1)，其中Rtot＝R1+R2+R3+R4+R5+R6+...+Rn(1)在傳統(tǒng)的線性電壓調(diào)節(jié)器中，只在焊點(diǎn)Tm和該封裝的引指303之間設(shè)置了接合線，導(dǎo)致引指303上產(chǎn)生最大輸出電壓Vout，max，從而在該封裝的相應(yīng)引腳上產(chǎn)生最大輸出電壓Vout，maxVout，max＝Vref*(Rtot，max/R1)，且Rtot，max＝R1+R2+R3+R4+R5+R6+...+Rn(2)當(dāng)分別從焊點(diǎn)T3，T2或T1至引指303增加其中一條額外的接合線時(shí)，那么分別實(shí)現(xiàn)從電阻R6至Rn，或R5和R6至Rn，或R4，R5和R6至Rn的短路，這導(dǎo)致了更低的輸出電壓。式(1)中，從Vo至地的總電阻Rtot將分別下降至R1+R2+R3+R4+R5，R1+R2+R3+R4和R1+R2+R3。電阻值確定了不同的輸出電壓。
額外的芯片面積最小僅是額外的焊點(diǎn)。焊點(diǎn)的數(shù)量(該示例是三個(gè))不固定為三個(gè)，最少是一個(gè)。另一優(yōu)勢(shì)是，如果帶隙電壓Vbg可以修整，那么在最終測(cè)試時(shí)，輸出電壓也可以相對(duì)于這時(shí)特定的輸出電壓非常精確地修正。電阻的數(shù)目和電阻值的選擇取決于所有期望的輸出電壓，即使該電壓在第一IC中沒(méi)有被選擇。通過(guò)改變一個(gè)金屬掩模，由此將焊點(diǎn)T3，T2和/或T1線連接至電阻分壓器的另一位置，可以選擇新的輸出電壓。
典型的電阻值是R1＝10kOhm，R2＝R3＝5kOhm，R4＝4kOhm，R5＝2.4kOhm以及R6至Rm的總和＝13.6kOhm。這同大約是1.25V的帶隙電壓一起，產(chǎn)生了下述可能的輸出電壓5.0V(一條接合線，只在焊點(diǎn)Tm上)，3.3V(至焊點(diǎn)Tm和T3的接合線)，3.0V(至焊點(diǎn)Tm和T2的接合線)，以及2.5V(至焊點(diǎn)Tm和T1的接合線)。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置的另一實(shí)施例的示意圖。該裝置400是圖3所示裝置的改進(jìn)形式。它包括線性電壓調(diào)節(jié)器402，該電壓調(diào)節(jié)器運(yùn)行時(shí)，在其輸出節(jié)點(diǎn)415提供輸出電壓Vout。該輸出電壓Vout取決于第一參考電壓Vbg和第二參考電壓Vref，以傳統(tǒng)方式產(chǎn)生，其中該第一參考電壓由帶隙電壓參考電路401產(chǎn)生，且被提供至電壓調(diào)節(jié)器402的非反相輸入端，在電壓調(diào)節(jié)器402的反相輸入端提供第二參考電壓Vref。第二參考電壓Vref由參考電壓發(fā)生電路產(chǎn)生，該參考電壓發(fā)生電路包括電阻梯形網(wǎng)絡(luò)，該電阻梯形網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)電阻R1，R2，R3，R4，R5，R6，...，Rn和Ra，Rb，Rc，Rd，Re，Rf以及Rg，其中該多個(gè)電阻連接在節(jié)點(diǎn)315和具有固定電壓電平的節(jié)點(diǎn)(例如地)之間。該電阻梯形網(wǎng)絡(luò)具有多個(gè)輸入端，這些輸入端由電阻梯形網(wǎng)絡(luò)中的電路節(jié)點(diǎn)形成，其中這些電路節(jié)點(diǎn)連接至相應(yīng)的內(nèi)部端子T1，T2，...，Tm。內(nèi)部端子T1，T2，...，Tm的子集連接至外部端子403。在圖4中，只有內(nèi)部端子Tm連接至外部端子403，該連接由內(nèi)部端子Tm和外部端子403之間的實(shí)線表示。其他內(nèi)部端子和外部端子403之間可能的連接用虛線表示。很明顯，可以同時(shí)有超過(guò)一定數(shù)目的內(nèi)部端子連接至外部端子403。通常，這樣的連接例如由接合線完成。
在電阻梯形網(wǎng)絡(luò)中，電阻R1連接在地和節(jié)點(diǎn)410之間，該節(jié)點(diǎn)410還連接至電壓調(diào)節(jié)器302的反相輸入端，用于提供參考電壓Vref。電阻R2連接在節(jié)點(diǎn)410和節(jié)點(diǎn)411之間。電阻R3連接在節(jié)點(diǎn)411和節(jié)點(diǎn)412之間。電阻R4連接在節(jié)點(diǎn)412和節(jié)點(diǎn)413之間。電阻R5連接在節(jié)點(diǎn)413和節(jié)點(diǎn)414之間。電阻R6連接至節(jié)點(diǎn)414，并經(jīng)由其他的電阻和節(jié)點(diǎn)電阻耦合至電阻Rn。電阻Rn，即電阻梯形網(wǎng)絡(luò)中的最后一個(gè)電阻，連接至節(jié)點(diǎn)415，該節(jié)點(diǎn)415還連接至內(nèi)部端子315。電阻Ra連接在節(jié)點(diǎn)412和節(jié)點(diǎn)421之間。電阻Rb連接在節(jié)點(diǎn)412和節(jié)點(diǎn)420之間。電阻Rc連接在節(jié)點(diǎn)414和節(jié)點(diǎn)421之間。電阻Rd連接在節(jié)點(diǎn)414和節(jié)點(diǎn)420之間。電阻Re連接在節(jié)點(diǎn)420和節(jié)點(diǎn)421之間。電阻Rf連接在節(jié)點(diǎn)415和節(jié)點(diǎn)421之間。電阻Rg連接在節(jié)點(diǎn)415和節(jié)點(diǎn)420之間。內(nèi)部端子Tm連接至節(jié)點(diǎn)415。內(nèi)部端子T2連接至節(jié)點(diǎn)420。內(nèi)部端子T1連接至節(jié)點(diǎn)421。
圖4中，只有內(nèi)部端子Tm連接至外部端子403，該連接由內(nèi)部端子Tm和外部端子403之間的實(shí)線表示。其他內(nèi)部端子和外部端子403之間可能的連接用虛線表示。很明顯，可以有多個(gè)內(nèi)部端子同時(shí)連接至外部端子403。
在典型的應(yīng)用中，圖4所示的所有元件，除了外部端子403之外，都是位于半導(dǎo)體材料管芯上的集成電路的一部分。內(nèi)部端子T1，...，Tm是集成電路的端子，例如以焊點(diǎn)的形式實(shí)現(xiàn)。在該應(yīng)用中，外部端子403是集成電路(IC)封裝的內(nèi)部端子，例如是引指，連接至該IC封裝的外部端子，例如引腳或另一傳統(tǒng)電觸點(diǎn)形式的連接器。
圖4的裝置與圖3的裝置相比，具有的優(yōu)勢(shì)是在不引入附加焊點(diǎn)的情況下，可以產(chǎn)生附加的Vout值?；蛘?，要產(chǎn)生四個(gè)不同的輸出電壓的話，所需的焊點(diǎn)可以減少一個(gè)。典型的電阻值是R1＝10kOhm，R2＝R3＝0Ohm，R4+R5＝15kOhm，R6至Rm的總和＝30kOhm，Ra＝20kOhm，Rb＝Rc＝Re＝無(wú)窮大，Rd＝6kOhm，Rf＝130kOhm，以及Rg＝84kOhm。這些同大約1.25V的帶隙電壓一起，產(chǎn)生下述可能的輸出電壓5.00V(一條接合線，只在焊點(diǎn)Tm上)，3.46V(至焊點(diǎn)Tm和T2的接合線)，2.88V(至焊點(diǎn)Tm和T1的接合線)，以及2.50V(至焊點(diǎn)Tm，T2和T1的接合線)。
圖5表示根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器電路的另一實(shí)施例的示意圖。該裝置包括線性電壓調(diào)節(jié)器502，該電壓調(diào)節(jié)器502運(yùn)行時(shí)，在其輸出節(jié)點(diǎn)530提供輸出電壓Vout。輸出節(jié)點(diǎn)530連接至線性電壓調(diào)節(jié)器502的反相輸入端。受控電壓源503，取決于數(shù)字電路501產(chǎn)生的數(shù)字輸出，產(chǎn)生參考電壓Vref。第一比較器510的輸出端連接至數(shù)字電路502的第一輸入端。第二比較器520的輸出端連接至數(shù)字電路502的第二輸入端。第一比較器510的非反相輸入端連接至節(jié)點(diǎn)532。在第一比較器的反相輸入端，提供第一閾值電壓Vth，h。第二比較器520的非反相輸入端連接至節(jié)點(diǎn)531。在第二比較器的反相輸入端，提供第二閾值電壓Vth，1。節(jié)點(diǎn)532連接至內(nèi)部端子Ta。并且，電流源512產(chǎn)生第一電流Ih，并連接在節(jié)點(diǎn)532和具有固定電壓的節(jié)點(diǎn)(例如地)之間。節(jié)點(diǎn)531連接至內(nèi)部端子Tb。并且，電流源522產(chǎn)生第二電流Il，并連接在節(jié)點(diǎn)531和具有固定電壓的節(jié)點(diǎn)(例如地)之間。節(jié)點(diǎn)530連接至內(nèi)部端子To。
在典型應(yīng)用中，電壓調(diào)節(jié)器裝置500是集成電路的一部分，其中，內(nèi)部端子Ta，Tb以及To是該IC的端子，典型地，形成為焊點(diǎn)。輸出緩沖器的輸出電壓Vout等于電壓源503選擇的電壓Vref，其中該輸出緩沖器連接至焊點(diǎn)To，焊點(diǎn)To設(shè)置到封裝的相應(yīng)引指上。電壓源503的電壓取決于在比較器510和520輸出端提供的信號(hào)。
如果焊點(diǎn)Ta沒(méi)有經(jīng)由接合線設(shè)置在To的引指上，那么，由于電流源Ih，比較器510的輸入信號(hào)等于地電平，從而導(dǎo)致比較器510的輸出信號(hào)是低電平。如果焊點(diǎn)Ta經(jīng)由接合線設(shè)置在To的引指上，那么比較器510的輸入信號(hào)等于Vout，且比較器510的閾值低于最小可選擇的Vout，則比較器510的輸出信號(hào)是高電平。
如果焊點(diǎn)Tb沒(méi)有經(jīng)由接合線設(shè)置在Vout的引指上，那么，由于電流源Il，比較器520的輸入信號(hào)等于地電平，從而導(dǎo)致比較器520的輸出信號(hào)是低電平。如果焊點(diǎn)Tb經(jīng)由接合線設(shè)置在Vout的引指上，那么比較器520的輸入信號(hào)等于Vout，且比較器520的閾值低于最小可選擇的Vout信號(hào)，則比較器520的輸出信號(hào)是高電平。
由于比較器510和520的輸出信號(hào)分別取決于從輸出電壓的引指至焊點(diǎn)Ta和Tb間接合線的存在或缺少的組合，那么有四種不同的輸出電平可以選擇。電平Vth，h和Vh，l都小于最小可選擇的輸出電壓。原因是在電壓調(diào)節(jié)器啟動(dòng)時(shí)，即輸出電壓Vo斜坡上升時(shí)，數(shù)字電路必須決定Vout將停止在哪個(gè)電平上。如果兩個(gè)焊點(diǎn)都沒(méi)有設(shè)置，那么Vout停止在最小輸出電壓上。如果只設(shè)置了焊點(diǎn)Ta，Vout停止在稍微高一點(diǎn)的值上。如果只設(shè)置了焊點(diǎn)Ta，Vout停止在比第二個(gè)值更高的值上。如果兩個(gè)焊點(diǎn)都已經(jīng)設(shè)置，那么Vout斜坡增長(zhǎng)至最大輸出電壓。
選擇出這些比較器電平，Vout將平滑的斜坡上升，正如所公知的當(dāng)Vout幾乎等于最小可選擇的輸出電壓時(shí)斜坡上升期間的情況，該最小可選擇的輸出電壓是Vout必須斜坡上升達(dá)到的電壓。Vt，h可以比Vt，l高，但是這沒(méi)有必要。
數(shù)字電路可以連續(xù)監(jiān)測(cè)比較器510和520的輸出信號(hào)的電平?；蛘?，它也可以在Vout的第一次斜坡上升期間，決定儲(chǔ)存信息一次。后者的優(yōu)勢(shì)是，Vout的尖峰信號(hào)將不影響對(duì)于所選擇Vout的決定，并且電流源512和522以及比較器510和520可以關(guān)閉。這節(jié)省了電源電流。
典型地，電流Il和Ih的范圍是10-100μA。閾值Vth，l和Vth，h的范圍是1-2V，可選擇的輸出電壓Vout在2V和5V之間。額外的焊點(diǎn)(該示例中是Ta和Tb)的數(shù)目不固定為兩個(gè)，可以或多或少，這取決于希望可選擇的輸出電壓的數(shù)目。
這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例的目的是用于說(shuō)明，而不起限制作用。在不脫離后序權(quán)利要求定義的本發(fā)明的保護(hù)范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)于這些實(shí)施例可以做出各種修改。
例如，在上面討論的實(shí)施例中，參考信號(hào)是電壓域信號(hào)。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，很明顯，如果提供合適的參考發(fā)生電路，取代電壓域信號(hào)，可以使用例如電流域或電荷域的信號(hào)。
并且，雖然在圖2、圖3和圖4所示的實(shí)施例中，使用電阻梯形網(wǎng)絡(luò)分割在外部端子提供的信號(hào)，但是很明顯，可以等效地應(yīng)用其他類型的分壓電路，或者在產(chǎn)生電流域或電荷域參考信號(hào)的情況下，可以分別使用分流電路，或分電荷電路。
根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置可以用于具有普通電源電壓變化范圍的應(yīng)用中，也可以用作單機(jī)產(chǎn)品，或用作系統(tǒng)的一部分，其中該系統(tǒng)中集成了一個(gè)或多個(gè)電壓調(diào)節(jié)器。
權(quán)利要求
1.一種電壓調(diào)節(jié)器電路裝置，包括電壓調(diào)節(jié)器，用于根據(jù)參考信號(hào)產(chǎn)生輸出電壓，其特征在于，提供參考信號(hào)發(fā)生電路來(lái)產(chǎn)生所述參考信號(hào)，所述參考信號(hào)發(fā)生電路包括多個(gè)輸入端，連接至多個(gè)內(nèi)部端子，其中所述多個(gè)內(nèi)部端子的子集連接至外部端子。
2.如權(quán)利要求1所述的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置，其特征在于，所述參考信號(hào)發(fā)生電路包括選擇電路，用于根據(jù)在所述外部端子接收的選擇信號(hào)，從可能的參考信號(hào)的范圍中選擇所述參考信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置，其特征在于，所述參考信號(hào)發(fā)生電路包括比較器，該比較器的一個(gè)輸入端連接至所述內(nèi)部端子子集中的一個(gè)內(nèi)部端子，用于對(duì)所述選擇信號(hào)與閾值信號(hào)進(jìn)行比較，該比較器的輸出端連接至所述選擇電路。
4.如權(quán)利要求3所述的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置，其特征在于，所述參考信號(hào)發(fā)生電路包括另一比較器，該另一比較器的一個(gè)輸入端連接至所述內(nèi)部端子子集中的另一內(nèi)部端子，用于對(duì)所述選擇信號(hào)和另一閾值信號(hào)進(jìn)行比較，該另一比較器的輸出端連接至所述選擇電路。
5.如權(quán)利要求2所述的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置，其特征在于，所述多個(gè)內(nèi)部端子包括另一內(nèi)部端子子集，其連接至另一外部端子，用于接收另一選擇信號(hào)，其中，所述參考信號(hào)發(fā)生電路包括另一比較器，該另一比較器的一個(gè)輸入端連接至所述另一內(nèi)部端子子集中的一個(gè)內(nèi)部端子，用于對(duì)所述另一選擇信號(hào)和另一閾值信號(hào)進(jìn)行比較，該另一比較器的輸出端連接至所述選擇電路。
6.如權(quán)利要求1所述的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置，其特征在于，所述參考信號(hào)發(fā)生電路包括分壓電路，其中，所述輸入端對(duì)應(yīng)于所述分壓電路的輸入端，并且在所述分壓電路的輸出端提供所述參考信號(hào)。
7.如權(quán)利要求6所述的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置，其特征在于，所述分壓電路是電阻梯形網(wǎng)絡(luò)。
8.如權(quán)利要求7所述的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置，其特征在于，連接至所述外部端子的內(nèi)部端子的所述選擇將所述電阻梯形網(wǎng)絡(luò)的一部分短路。
9.如權(quán)利要求1、6、7和8中任一項(xiàng)所述的電壓調(diào)節(jié)器電路裝置，其特征在于，所述電壓調(diào)節(jié)器包括輸出端，用于提供所述輸出電壓，其中所述輸出端連接至所述多個(gè)內(nèi)部端子中的一個(gè)內(nèi)部端子。
10.一種包括電壓調(diào)節(jié)器電路的集成電路，該電壓調(diào)節(jié)器電路包括電壓調(diào)節(jié)器，用于根據(jù)參考信號(hào)產(chǎn)生輸出電壓，其特征在于，提供參考信號(hào)發(fā)生電路來(lái)產(chǎn)生所述參考信號(hào)，所述參考信號(hào)發(fā)生電路包括多個(gè)輸入端，連接至所述集成電路的端子。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電壓調(diào)節(jié)器電路裝置，該裝置包括電壓調(diào)節(jié)器，用于根據(jù)參考信號(hào)產(chǎn)生輸出電壓，其特征在于，提供參考信號(hào)發(fā)生電路來(lái)產(chǎn)生所述參考信號(hào)，該參考信號(hào)發(fā)生電路包括多個(gè)輸入端，連接至內(nèi)部端子，其中所述多個(gè)內(nèi)部端子的子集連接至外部端子。
文檔編號(hào)G05F1/46GK1910536SQ200580002788
公開(kāi)日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2005年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月21日
發(fā)明者阿洛伊修斯·J.·M.·博姆坎普, 哈爾姆·G.·J.·福斯, 斯特凡·G.·E.·布茨拉爾, 克萊門斯·G.·J.·德哈斯, 格里特·J.·博倫, 魯爾德·A.·菲瑟 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司