專利名稱：一種提供可伸縮功率的功率集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型主要涉及功率集成電路，尤其涉及為多相調(diào)節(jié)器提供可伸縮功率的集成電路。
背景技術(shù)：
專用集成電路ASICs和微處理器(例如圖形處理器GPUs和中央處理器CPUs等)需要大電流(IO2安培數(shù)量級)和相對低的電壓(常常小于I伏特)來完成現(xiàn)代信息社會所需的龐大的計算任務(wù)。這就要求用于功率配送系統(tǒng)的高度專用功率集成電路系統(tǒng)在提供所需電流的同時提供低電壓。為了分析更大更復(fù)雜的數(shù)據(jù)集，需要為執(zhí)行計算功能的處理器提供更多的計算功率。為滿足這一強烈需求并提供更多的計算資源，具有幾何增長晶體管密度的微處理器已經(jīng)生產(chǎn)出來，在很多計算機中開始普遍采用多個微處理器內(nèi)核。超線程(Hyperthreading)技術(shù)不僅已經(jīng)允許在計算任務(wù)中高效利用多個處理器內(nèi)核，而且為避免信號干擾，需要額外的晶體管相位管理。此外，隨著計算資源的容量繼續(xù)呈指數(shù)增長，計算節(jié)點的功率損耗也呈指數(shù)增長。這些增長速度打造了一個行業(yè)。但是由于相數(shù)和電流需求不同，微處理器不同時代的功率需求不能采用相似的電路板來適應(yīng)。因此，新處理器的每一代幾乎都要伴隨新的電路來滿足功率需求，新處理器的引入與實施需要投入更多的成本與時間。因此，本實用新型提出一種為微處理器提供可伸縮功率的功率集成的電路，該功率集成的電路能夠定制地調(diào)整，為當(dāng)前或下一代的各種處理器提供可伸縮的功率。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中的一個或多個問題，本實用新型的目的是提供一種為多相調(diào)節(jié)器提供可伸縮功率的功率集成的電路，能夠在電流需求和相數(shù)改變時，不必改變芯片布局即可適應(yīng)性地提供可伸縮的功率。本實用新型提出一種提供可伸縮功率的功率集成電路，包括模塊化主芯片；一個或多個從屬芯片，與模塊化主芯片并聯(lián)耦接；以及其中模塊化主芯片檢測電流負(fù)載所吸收電流量，并通過改變對提供至電流負(fù)載的可伸縮電流量起作用的有效從屬芯片的個數(shù)，控制提供至電流負(fù)載的可伸縮電流量。在一個實施例中，模塊化主芯片包括輸出模塊，用于輸出電流；相位控制模塊，與輸出模塊進(jìn)行通信，控制輸出模塊輸出的電流；控制模塊，可拆地耦接至相位控制模塊，與輸出模塊和相位控制模塊進(jìn)行通信；每個從屬芯片包括輸出級，用于輸出電流；相位控制級，與輸出級通信，控制輸出級輸出的電流；以及其中相位控制模塊與一個或多個相位控制級耦接在一個相位控制環(huán)路中；其中模塊化主芯片根據(jù)具有一個或多個相移的交錯的時鐘信號自動控制輸出模塊和輸出級輸出的電流，為電流負(fù)載提供可伸縮的電流量。在一個實施例中，控制模塊包括檢測兀件，直接與輸出模塊和輸出級的聯(lián)合輸出進(jìn)行通信，檢測電流負(fù)載所吸收的電流量；振蕩器，產(chǎn)生系統(tǒng)時鐘信號，與相位控制模塊和相位控制級進(jìn)行通信；控制電路放大器，產(chǎn)生可伸縮電流量的電流分配信號，用于分配由從屬芯片和模塊化主芯片輸出的電流，為電流負(fù)載提供可伸縮的電流量。在一個實施例中，相位控制模塊與相位控制級接收來自控制電路放大器的電流分配信號和來自振蕩器的系統(tǒng)時鐘信號，產(chǎn)生提供至輸出模塊和輸出級的具有一個或多個相移的一個或多個交錯的時鐘信號，控制模塊化主芯片和從屬芯片輸出的電流。在一個實施例中，相位控制模塊與相位控制級均包括實時檢相/分相器，接收來自控制電路放大器的電流分配信號和來自振蕩器的系統(tǒng)時鐘信號；脈寬調(diào)節(jié)器，產(chǎn)生提供至輸出模塊或輸出級的時鐘信號，控制模塊化主芯片或每個從屬芯片輸出的電流。在一個實施例中，相位控制模塊與相位控制級均包括實時檢相/分相器，所述檢相/分相器通過所述相位控制環(huán)路直接通信；脈寬調(diào)節(jié)器，提供至輸出模塊或輸出級時鐘信號，控制模塊化主芯片或每個從屬芯片輸出的電流。在一個實施例中，相位控制環(huán)路根據(jù)具有相等的相移的交錯的時鐘信號對模塊化主芯片的輸出模塊和有效從屬芯片的輸出級進(jìn)行控制。在一個實施例中，一個或多個相移均勻地分布在整個帶譜。在一個實施例中，控制模塊與相位控制模塊分別置于模塊化主芯片的兩側(cè)，以最大化模塊化主芯片上的可用引腳數(shù)。在一個實施例中，一個或多個從屬芯片置于控制模塊與相位控制模塊之間，模塊化主芯片通過將控制模塊從模塊化主芯片上移除來對一個或多個從屬芯片進(jìn)行直接控制。利用上述方案,能夠向負(fù)載提供可伸縮的功率。

為了更好地理解本實用新型的特性與優(yōu)點，同時也為了優(yōu)選模式的應(yīng)用，將根據(jù)以下附圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)描述圖1是根據(jù)本實用新型一實施例的用于可伸縮的功率集成電路系統(tǒng)中的功率管理電路的布局不意圖；圖2是根據(jù)本實用新型一實施例的用于可伸縮的功率集成電路系統(tǒng)中的功率管理電路的框圖。
具體實施方式
本說明書撰寫的目的是為了更好地解釋本實用新型的思想，并不用于限制本實用新型。此外，本說明書所描述的特定的特征可以與其它可能的排列、組合中的特性進(jìn)行組
口 ο除非有專門的限定，所有的術(shù)語都應(yīng)當(dāng)給予最寬的可能性理解，這樣的理解可以是來自說明書中所提及的意思，也可以是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解的意思或是字典、論著中所定義的意思。在一個實施例中，一種提供可伸縮功率的功率集成電路包括模塊化主芯片和若干個與模塊化主芯片并聯(lián)耦接的從屬芯片。其中模塊化主芯片用于檢測電流負(fù)載所吸收電流量，并通過改變對提供至電流負(fù)載的可伸縮電流量起作用的有效從屬芯片的個數(shù)，控制提供至電流負(fù)載的可伸縮電流量。在又一個實施例中，一種提供可伸縮功率的功率集成電路包括模塊化主芯片，該模塊化主芯片包括輸出模塊、與輸出模塊通信的相位控制模塊以及與輸出模塊和相位控制模塊通信的控制模塊。相位控制模塊包括脈寬調(diào)節(jié)器，用于控制輸出模塊輸出的電流。控制模塊用于檢測電流負(fù)載所吸收電流量，確定一個或多個交錯的時鐘信號，通過調(diào)節(jié)對提供至電流負(fù)載的可伸縮電流量起作用的若干輸出模塊來控制供給負(fù)載的可伸縮電流量。在一個實施例中，一種為多相調(diào)節(jié)器提供可伸縮功率的功率集成電路包括模塊化主芯片，該模塊化主芯片包括輸出模塊、與輸出模塊通信的相位控制模塊以及與輸出模塊和相位控制模塊進(jìn)行通信的控制模塊。輸出模塊用于輸出電流，相位控制模塊控制輸出模塊輸出的電流。控制模塊可拆地耦接至相位控制模塊。在一個實施例中，一種為多相調(diào)節(jié)器提供可伸縮功率的功率集成電路還包括一個或多個從屬芯片。其中每個從屬芯片包括輸出級和與輸出級通信的相位控制級。輸出級用于輸出電流，相位控制級控制輸出級輸出的電流。每個從屬芯片與模塊化的主芯片并聯(lián)耦接。根據(jù)具有一個或多個相移的交錯的時鐘信號自動控制輸出模塊和輸出級輸出的電流，為電流負(fù)載提供可伸縮的電流量。在一個實施例中，功率集成電路包括振蕩器和控制電路放大器，任何本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知的控制電路放大器和振蕩器均可被使用。振蕩器產(chǎn)生系統(tǒng)時鐘信號，與相位控制模塊和相位控制級進(jìn)行通信?？刂齐娐贩糯笃?，產(chǎn)生可伸縮電流量的電流分配信號，用于分配由各從屬芯片和模塊化主芯片輸出的電流，為電流負(fù)載提供可伸縮的電流量。在一個實施例中，控制電路放大器與產(chǎn)生振蕩信號的振蕩器相匹配。在一個實施例中，模塊化主芯片的相位控制模塊與一個或多個從屬芯片的相位控制級均包括實時檢相/分相器。實時檢相分相器用于響應(yīng)控制電路放大器的電流分配信號。模塊化主芯片的相位控制模塊與一個或多個從屬芯片的相位控制級還都包括脈寬調(diào)節(jié)器。在一個實施例中，模塊化主芯片的相位控制模塊與從屬芯片的相位控制級分別響應(yīng)控制電路放大器的電流分配信號，利用脈寬調(diào)節(jié)器器切換運行，產(chǎn)生具有一個或多個相移的一個或多個交錯的時鐘信號。在一個實施例中，模塊化主芯片的控制模塊包括檢測元件，直接與輸出模塊和輸出級的聯(lián)合輸出進(jìn)行通信，檢測電流負(fù)載所吸收電流量；振蕩器，產(chǎn)生系統(tǒng)時鐘信號，與相位控制模塊和相位控制級進(jìn)行通信；控制電路放大器，產(chǎn)生可伸縮電流量的電流分配信號，用于分配由從屬芯片和模塊化主芯片輸出的電流，為電流負(fù)載提供可伸縮的電流量。在一個實施例中，相位控制模塊與相位控制級接收來自控制電路放大器的電流分配信號和來自振蕩器的系統(tǒng)時鐘信號，產(chǎn)生提供至輸出模塊和輸出級的具有一個或多個相移的一個或多個交錯的時鐘信號，控制模塊化主芯片和從屬芯片輸出的電流。在一個實施例中，相位控制模塊與相位控制級均包括實時檢相/分相器，接收來自控制電路放大器的電流分配信號和來自振蕩器的系統(tǒng)時鐘信號；脈寬調(diào)節(jié)器，產(chǎn)生提供至輸出模塊或輸出級的時鐘信號，控制模塊化主芯片或每個從屬芯片輸出的電流。在另一個實施例中，相位控制模塊與相位控制級均包括實時檢相/分相器，所述檢相/分相器通過所述相位控制環(huán)路直接通信；脈寬調(diào)節(jié)器，提供至輸出模塊或輸出級時鐘信號，控制模塊化主芯片或每個從屬芯片輸出的電流。在一個實施例中，相位控制環(huán)路根據(jù)具有相等的相移的交錯的時鐘信號對模塊化主芯片的輸出模塊和有效從屬芯片的輸出級進(jìn)行控制。在一個實施例中，電路用于為電流負(fù)載提供伴隨低電壓的大電流。例如，電路供給負(fù)載超過100安培的電流量，同時電壓小于I伏特。而小于O. 9伏特的電壓電流大于75安培，小于1. 2伏特的電壓電流大于120安培。在一個實施例中，輸出模塊包括驅(qū)動電路，供電電源、兩個驅(qū)動晶體管。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，通過閱讀本實用新型，在其他實施例中，任何其他結(jié)構(gòu)的輸出模塊可以被使用。在一個實施例中，一個或多個相移均勻地分布于整個帶譜中。在另一個實施例中，多個相移在整個帶譜中非均勻分布。所稱“帶譜”是指在功率配送系統(tǒng)中可以實現(xiàn)的所有可能的相移。例如，相移可以被分配為0° ,90° ,180°以及270°。在另一個實施例中，相移可以被分配為O° ,60° ,120° ,180° ,240°以及300°。在又一個實施例中，相移不均勻分布，例如0° ,60° ,240°以及300°?；蛞员绢I(lǐng)域的其它非均勻形式分布。此外，相位控制模塊與每個相位控制級耦接在一個一個相位控制環(huán)路中。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這樣功率集成電路可以更好地產(chǎn)生具有合適相移的一個或多個交錯時鐘信號。在另一個實施例中，控制模塊與相位控制模塊放置于模塊化主芯片的兩側(cè)，通過在兩個模塊之間預(yù)留更多空間來最大化貼裝在模塊化主芯片上的可用引腳數(shù)。在一個實施例中從屬芯片放置在控制模塊與相位控制模塊之間，通過將控制模塊從模塊化主芯片中移除來對一個或多個從屬芯片進(jìn)行直接控制。在一個實施例中，電流負(fù)載包括但不僅限于微處理器，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，通過閱讀本實用新型，電流負(fù)載可包括例如系統(tǒng)、器件以及模塊等其他任意的電流負(fù)載。圖1是根據(jù)本實用新型一實施例的提供可伸縮功率的功率集成電路100的布局示意圖。如圖1所示，功率集成電路系統(tǒng)100包括控制模塊148和相位控制模塊150，其中控制模塊148位于功率集成電路系統(tǒng)100的一側(cè),相位控制模塊150位于與功率集成電路系統(tǒng)100 —側(cè)相對的另一側(cè)。通過將控制模塊148和相位控制模塊150放置在相對的兩側(cè)，有助于最大化芯片上的可用引腳個數(shù)。通常情況下，多個輸出端子沿著芯片的外圍區(qū)分布，以對進(jìn)出電路系統(tǒng)的信號進(jìn)行傳導(dǎo)。如圖1所示，多個輸出端子利用引線框架作為導(dǎo)通路由。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，輸出端子也可利用其他等效的裝置或結(jié)構(gòu)作為導(dǎo)通路由。在一個實施例中，多個輸出端子通常被連接至功率集成電路系統(tǒng)100的某部分。在一個實施例中，集成電路系統(tǒng)包括連接至電路系統(tǒng)功率管理部分的幾個輸出端子。如圖1所示，F(xiàn)B輸出端子102連接至電路系統(tǒng)100的反饋環(huán)路，DROOP輸出端子104連接至合成輸出信號或壓降信號droop。此外，IOUT輸出端子134連接至由電路系統(tǒng)100輸出端提供的輸出電流。此外，VDD輸出端子140連接至電路系統(tǒng)的控制電壓源，電路系統(tǒng)100包括若干個輸出模塊，每個輸出模塊包括一對晶體管。若干個IN輸出引腳144分別連接至各對晶體管的電壓源。在另一個實施例中，若干個SW輸出端子120分別連接至各對晶體管的中點。若干個SW輸出端子可耦接至電感器，也可被耦接至連接BS輸出端子122的電容器。BS輸出端子122用作斜坡電壓源為芯片提供升壓信號以根據(jù)需要為功率晶體管供電。然而，通過閱讀本實用新型，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本實用新型的電路系統(tǒng)也可采用任意常用的方式來驅(qū)動獨立的功率晶體管。在另一個實施例中，電路系統(tǒng)100包括多個接地引腳，其中AGND輸出端子106用作模擬地，多個PGND輸出端子142用作數(shù)字地。在另一個實施例中，電路系統(tǒng)100包括多個參考信號。如圖所不,REFIN輸出端子108連接至參考電壓輸入，REFOUT輸出端子110連接至參考電壓輸出，以同樣的原因，REFEQ輸出端子112連接至參考頻率信號。此外，在另一個實施例中，頂ON與TEMP輸出端子114與116分別連接至內(nèi)務(wù)處理模塊。內(nèi)務(wù)處理模塊分別檢測電路系統(tǒng)100所吸收電流量和電路系統(tǒng)100的溫度。此外，POK輸出端子118連接至另一個內(nèi)務(wù)檢測信號，該內(nèi)務(wù)檢測信號表示提供給電路系統(tǒng)100的功率量是否在可接受的范圍內(nèi)。繼續(xù)如圖1所示，在一個實施例中，TKO和TKI輸出端子124和126分別固定至一個相位控制環(huán)路的輸出側(cè)和輸入側(cè)，該相位控制環(huán)路連接至實時檢相/分相器。實時分相/檢相器調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)100以具有一個或多個相移的一個或交錯時鐘信號調(diào)節(jié)輸出模塊和輸出級運行。在另一實施例中，CLK輸出端子128固定至振蕩器產(chǎn)生的系統(tǒng)時鐘信號，以響應(yīng)REPFQ輸出端子112耦接的參考頻率。此外，Ml輸出端子130與M2輸出端子132連接至邏輯信號。該邏輯信號用于設(shè)定與電路系統(tǒng)100集成在一起的一個或多個輸出模塊的運行模式。邏輯信號可采用脈寬調(diào)制的形式、脈寬頻率調(diào)制的形式或任意其他本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過閱讀本實用新型應(yīng)當(dāng)理解的等效方式。此外，功率集成電路還包括連接至相位控制模塊150的EN輸出端子138，EN輸出端子138用于允許或禁止輸出模塊。繼續(xù)如圖1所示，在一個實施例中，COMP輸出端子146和ICTL輸出端子136被連接至電流分配信號。電流分配信號用來分配來自功率集成電路100的多個芯片的可伸縮功率量的貢獻(xiàn)值，為電流負(fù)載提供可伸縮的電流。圖2是根據(jù)本實用新型一實施例的提供可伸縮功率的功率集成電路中的功率管理電路的框圖。如圖2所示，可伸縮的功率集成電路200為電流負(fù)載228提供可伸縮的功率。電路200括模塊化主芯片202和兩個并聯(lián)耦接的從屬芯片204。在其它實施例中，電路200可包括至少一個模塊化主芯片和可交替使用的任意個數(shù)的從屬芯片。繼續(xù)如圖2所示，在一個實施例中，模塊化主芯片202包括三個主要的功能單元控制模塊206、相位控制模塊208和輸出模塊210。相似地，每個從屬芯片204包括相位控制級208和輸出級210。控制模塊206包括檢測元件232。檢測元件232直接與輸出模塊以及各個輸出級的聯(lián)合輸出進(jìn)行通信。在一個實施例中，檢測元件232提供壓降(droop)信號230。在另一個實施例中，檢測元件232用于接收各種內(nèi)務(wù)管理數(shù)據(jù)，例如電路100的溫度TEMP、電流負(fù)載228所吸收電流量IMON。在另一個實施例中，控制模塊206包括控制電路放大器，控制電路放大器用于產(chǎn)生一個電流分配信號238，用于分配由各從屬芯片和模塊化主芯片輸出的電流，為電流負(fù)載228提供可伸縮的電流量。在一個實施例中，控制模塊206包括反饋環(huán)路240。反饋環(huán)路240用于接收來自壓降信號230的反饋數(shù)據(jù)。在另一個實施例中，控制模塊206還包括產(chǎn)生參考電壓REFOUT的參考電源236。此外，在一個實施例中，控制模塊206包括振蕩器234，振蕩器234可耦接至電阻器Rl，基于電阻器Rl產(chǎn)生的參考頻率RFREQ產(chǎn)生系統(tǒng)時鐘信號CLK。模塊化主芯片202的相位控制模塊和從屬芯片204的相位控制級208具有一個或多個相移的一個或多個交錯的時鐘信號。模塊化主芯片202的相位控制模塊或每個從屬芯片204的相位控制級208包括實時檢相/分相器214。在一個實施例中，實時檢相/分相器用于在一個帶頻譜內(nèi)以相等的相移分配模塊化主芯片與從屬芯片的電流貢獻(xiàn)。在一個實施例中，模塊化主芯片202以及每個從屬芯片204的實時檢相/分相器214直接通過相位控制環(huán)路212來彼此通信。相位控制環(huán)路212將每個實時檢相器/分相器率禹接在一個閉合電路中。此外，在一個實施例中，相位控制模塊或每個相位控制級208脈寬調(diào)節(jié)器216。脈寬調(diào)節(jié)器216與實時檢相/分相器進(jìn)行通信，作為邏輯門運行，并控制由模塊化主芯片202的輸出模塊或每個從屬芯片204輸出級210輸出的電流。在一個實施例中，脈寬調(diào)節(jié)器216可包括脈寬調(diào)制器或脈沖頻率調(diào)制器。通過閱讀本實用新型，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，任何能作為邏輯門運行并控制輸出給電路功率的裝置都可應(yīng)用于本實用新型中。在另一個實施例中，另外的從屬芯片被附加或激活，以適應(yīng)電流負(fù)載228所吸收更大的電流量。相位控制級208可自動調(diào)整每個芯片的交錯的時鐘信號和相移，允許無縫集成和高伸縮范圍的功率輸出，以滿足各種電流負(fù)載的需求，例如各種微處理器芯片生產(chǎn)與微處理器芯片設(shè)計。在一個實施例中，模塊化主芯片的輸出模塊或從屬芯片的輸出級210包括第一晶體管220和第二晶體管222。應(yīng)當(dāng)注意的是，第一晶體管220和第二晶體管222可采用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在看到本實用新型式所能理解到的任何形式。例如，第一晶體管和/或第二晶體管222包括P型晶體管或N型晶體管。而且，在一個實施例中，第一晶體管220和第二晶體管222包括場效應(yīng)晶體管FET，金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管M0SFET、驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管DrMOS等等。當(dāng)然，通過閱讀本實用新型，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)能理解到的其他任何晶體管也可被使用。繼續(xù)如圖2所示，功率集成電路200包括晶體管220和222。晶體管220和222連接至驅(qū)動器218。在其它實施例中，通過閱讀本實用新型，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以以其他任何理想的方式來連接晶體管220和222。例如，如圖所示，第一晶體管220包括耦接至供電電源224的上管,第二晶體管222包括連接至數(shù)字地226的下管。此外，晶體管220和222具有作為輸入的互連的柵極和作為輸出互連的漏極。[0067]此外,在一個實施例中，每個芯片均輸出電流IOUT。所有電流的輸出端聯(lián)合在一起產(chǎn)生單輸出信號242。如圖2所示，模塊化主芯片202的輸出電流為I0UT1，與其它來自每個從屬芯片204的輸出電流I0UT2、I0UT3等聯(lián)合在一起，形成一個聯(lián)合的Droop信號230。Droop信號230直接耦接至控制級206。檢測元件232可收集內(nèi)務(wù)管理數(shù)據(jù)。內(nèi)務(wù)管理數(shù)據(jù)包括但不僅限于系統(tǒng)溫度TEMP和電流負(fù)載228的所吸收電流量ΙΜ0Ν。上述的一些特定實施例僅僅以示例性的方式對本實用新型進(jìn)行說明，這些實施例不是完全詳盡的，并不用于限定本實用新型的范圍。對于公開的實施例進(jìn)行變化和修改都是可能的，其他可行的選擇性實施例和對實施例中元件的等同變化可以被本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所了解。本實用新型所公開的實施例的其他變化和修改并不超出本實用新型的精神和保護(hù)范圍?！?br> 權(quán)利要求1.一種提供可伸縮功率的功率集成電路，其特征在于，包括模塊化主芯片；一個或多個從屬芯片，與模塊化主芯片并聯(lián)耦接；以及其中，模塊化主芯片檢測電流負(fù)載所吸收的電流量，并通過改變對提供至電流負(fù)載的可伸縮電流量起作用的有效從屬芯片的個數(shù)，控制提供至電流負(fù)載的可伸縮電流量。
2.如權(quán)利要求1所述的功率集成電路，其特征在于，其中模塊化主芯片包括輸出模塊，用于輸出電流；相位控制模塊，與輸出模塊進(jìn)行通信，控制輸出模塊輸出的電流；控制模塊，可拆地耦接至相位控制模塊，與輸出模塊和相位控制模塊進(jìn)行通信；每個從屬芯片包括輸出級，用于輸出電流；相位控制級，與輸出級通信，控制輸出級輸出的電流；以及其中相位控制模塊與一個或多個相位控制級耦接在一個相位控制環(huán)路中；其中模塊化主芯片根據(jù)具有一個或多個相移的交錯的時鐘信號自動控制輸出模塊和輸出級輸出的電流，為電流負(fù)載提供可伸縮的電流量。
3.如權(quán)利要求2所述的功率集成電路，其特征在于，其中控制模塊包括檢測元件，直接與輸出模塊和輸出級的聯(lián)合輸出進(jìn)行通信，檢測電流負(fù)載所吸收的電流量；振蕩器，產(chǎn)生系統(tǒng)時鐘信號，與相位控制模塊和相位控制級進(jìn)行通信；控制電路放大器，產(chǎn)生可伸縮電流量的電流分配信號，用于分配由從屬芯片和模塊化主芯片輸出的電流，為電流負(fù)載提供可伸縮的電流量。
4.如權(quán)利要求3所述的功率集成電路，其特征在于，其中相位控制模塊與相位控制級接收來自控制電路放大器的電流分配信號和來自振蕩器的系統(tǒng)時鐘信號，產(chǎn)生提供至輸出模塊和輸出級的具有一個或多個相移的一個或多個交錯的時鐘信號，控制模塊化主芯片和從屬芯片輸出的電流。
5.如權(quán)利要求4所述的功率集成電路，其特征在于，其中相位控制模塊與相位控制級均包括實時檢相/分相器，接收來自控制電路放大器的電流分配信號和來自振蕩器的系統(tǒng)時鐘信號；脈寬調(diào)節(jié)器，產(chǎn)生提供至輸出模塊或輸出級的時鐘信號，控制模塊化主芯片或每個從屬芯片輸出的電流。
6.如權(quán)利要求2所述的功率集成電路，其特征在于，其中相位控制模塊與相位控制級均包括實時檢相/分相器，所述檢相/分相器通過所述相位控制環(huán)路直接通信；脈寬調(diào)節(jié)器，提供至輸出模塊或輸出級時鐘信號，控制模塊化主芯片或每個從屬芯片輸出的電流。
7.如權(quán)利要求2所述的功率集成電路，其特征在于，其中所述相位控制環(huán)路根據(jù)具有相等的相移的交錯的時鐘信號對模塊化主芯片的輸出模塊和有效從屬芯片的輸出級進(jìn)行控制。
8.如權(quán)利要求2所述的功率集成電路，其特征在于，其中一個或多個相移均勻地分布在整個帶譜。
9.如權(quán)利要求2所述的功率集成電路，其特征在于，其中控制模塊與相位控制模塊分別置于模塊化主芯片的兩側(cè)，以最大化模塊化主芯片上的可用引腳數(shù)。
10.如權(quán)利要求2所述的功率集成電路，其特征在于，其中一個或多個從屬芯片置于控制模塊與相位控制模塊之間，模塊化主芯片通過將控制模塊從模塊化主芯片上移除來對一個或多個從屬芯片進(jìn)行直接控制。
專利摘要本實用新型公開了一種提供可伸縮功率的功率集成電路。該功率集成電路包括模塊化主芯片；一個或多個從屬芯片，與模塊化主芯片并聯(lián)耦接；以及其中模塊化主芯片檢測電流負(fù)載所吸收電流量，并通過改變對提供至電流負(fù)載的可伸縮電流量起作用的有效從屬芯片的個數(shù)，控制提供至電流負(fù)載的可伸縮電流量。
文檔編號G06F1/26GK202838173SQ20122051012
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者徐鵬 申請人:成都芯源系統(tǒng)有限公司