一種片上供電網(wǎng)絡(luò)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例提供了一種片上供電網(wǎng)絡(luò)，用以解決現(xiàn)有的供電網(wǎng)絡(luò)所導(dǎo)致的傳輸網(wǎng)絡(luò)中的電量損耗較大的問題。該片上供電網(wǎng)絡(luò)包括至少一級片上電壓調(diào)整器和負(fù)載；每一級片上電壓調(diào)整器連接其后一級片上電壓調(diào)整器中的至少一個片上電壓調(diào)整器；第一級片上電壓調(diào)整器接收供電電源輸出的電壓，或者接收片外電壓調(diào)整器輸出的電壓；除第一級片上電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器，接收前一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器輸出的電壓；除最后一級片上電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器，向該片上電壓調(diào)整器連接的后一級片上電壓調(diào)整器輸出所述后一級片上電壓調(diào)整器所需的電壓。
【專利說明】-種片上供電網(wǎng)絡(luò)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力電子【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種片上供電網(wǎng)絡(luò)。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著半導(dǎo)體集成電路工藝技術(shù)的發(fā)展，電路功耗問題成了困擾散熱、封裝和便攜 的難題。自動調(diào)整電壓頻率的技術(shù)是一種最有效的節(jié)能方法。如今，多核CPU架構(gòu)應(yīng)用應(yīng) 成為主流，每個CPU的低功耗技術(shù)也成為普遍的自動調(diào)整電壓頻率的技術(shù)。
[0003] 在供電系統(tǒng)中，很重要的器件即是電壓調(diào)整器，電壓調(diào)整器能夠調(diào)整接收到的電 壓，從而向其連接的電路輸出該電路所需的電壓。伴隨著工藝節(jié)點的持續(xù)縮小，芯片設(shè)計面 積密度迅速上升，三個重要條件制約著現(xiàn)今電源設(shè)計、電壓調(diào)整的發(fā)展：片上集成性，能源 效率，以及電源完整性。尤其是電源的完整性，決定著負(fù)載模塊的功能性，邏輯性，以及功耗 問題。低電源完整性，即紋波大，尖刺脈沖多等，直接會給系統(tǒng)帶來沉重負(fù)擔(dān)，不光是在系統(tǒng) 響應(yīng)速度，及正確性，還有整個系統(tǒng)的能量損耗上。
[0004] 圖1為現(xiàn)有的供電網(wǎng)絡(luò)，在該供電網(wǎng)絡(luò)中，負(fù)載在芯片上（或為芯片內(nèi)），而負(fù)載的 供電則由片外的電壓調(diào)整器（off-chip voltage regulator)來完成。其中，片外電壓調(diào)整 器的供電由外部電池或者其他方式來提供。片外電壓調(diào)整器可以是單路輸出以供給負(fù)載， 也可以是多路輸出以供給負(fù)載，如圖1中為多路輸出，即Vreg-1，Vreg-2, Vreg-3。在多路 電壓輸出的情況之下，片外的電壓調(diào)整器可能是多個。
[0005] 圖2為圖1所示的供電網(wǎng)絡(luò)的等效電路圖。其中，LPB為母板上的片外電壓調(diào)整器 的輸出等效電感，R PB為母板上的片外電壓調(diào)整器的輸出等效電阻，ESLVK為母板上的片外電 壓調(diào)整器的輸出寄生電容的等效電感，ESR VK為母板上的片外電壓調(diào)整器的輸出寄生電容的 等效電阻，CVK為母板上的片外電壓調(diào)整器的輸出寄生電容；L PP1為傳輸封裝的輸入等效電 感，RPP1為傳輸封裝的輸入等效電阻，LPP2為傳輸封裝的輸出等效電感，R PP2為傳輸封裝的輸 出等效電阻，ESLPKe為傳輸封裝的寄生電容的等效電感，ESR PKe為傳輸封裝的寄生電容的等 效電阻，CPKe為傳輸封裝的寄生電容；RDie為芯片上的負(fù)載的輸入等效電阻，ESR Die為芯片上 的負(fù)載的輸入寄生電容的等效電阻，CDie為芯片上的負(fù)載輸入寄生電容。
[0006] 由于在供電網(wǎng)絡(luò)中，傳輸網(wǎng)絡(luò)中的電量損耗是影響供電電源、如電池使用壽命的 因素之一。當(dāng)采用圖1所示的供電網(wǎng)絡(luò)時，由于片外電壓調(diào)整器距離負(fù)載較遠(yuǎn)，因此，傳輸 網(wǎng)絡(luò)的寄生電容，輸入等效電感、輸入等效電阻、輸出等效電感、輸出等效電阻都比較大，因 此傳輸網(wǎng)絡(luò)的電量損耗會比較大。
[0007] 綜上所述，現(xiàn)有的供電網(wǎng)絡(luò)，由于片外電壓調(diào)整器距離負(fù)載較遠(yuǎn)。因此，傳輸網(wǎng)絡(luò) 中的電量損耗較大，這會降低供電電源、如電池的使用壽命。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明實施例提供了一種片上供電網(wǎng)絡(luò)，用以解決現(xiàn)有的供電網(wǎng)絡(luò)所導(dǎo)致的傳輸 網(wǎng)絡(luò)中的電量損耗較大的問題。
[0009] 第一方面，本發(fā)明實施例提供一種片上供電網(wǎng)絡(luò)，包括至少一級片上電壓調(diào)整器 和負(fù)載，所述片上電壓調(diào)整器位于所述負(fù)載所在的芯片上；每一級片上電壓調(diào)整器的個數(shù) 至少為一個；每一級片上電壓調(diào)整器連接其后一級片上電壓調(diào)整器中的至少一個片上電壓 調(diào)整器；第一級片上電壓調(diào)整器接收供電電源輸出的電壓，或者接收片外電壓調(diào)整器輸出 的電壓；除第一級片上電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整 器，接收前一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器輸出的電壓；所述片外電壓調(diào)整 器位于所述負(fù)載所在的芯片之外；最后一級片上電壓調(diào)整器向所述負(fù)載輸出所述負(fù)載所需 的電壓；除最后一級片上電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整 器，向該片上電壓調(diào)整器連接的后一級片上電壓調(diào)整器輸出所述后一級片上電壓調(diào)整器所 需的電壓。
[0010] 結(jié)合第一方面，在第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述片上供電網(wǎng)絡(luò)包括兩級片上電 壓調(diào)整器和所述負(fù)載，第一級片上電壓調(diào)整器的個數(shù)至少為兩個；若所述負(fù)載需要η個不 同的電壓，則第二級片上電壓調(diào)整器的個數(shù)為η;每個第一級片上電壓調(diào)整器的調(diào)壓范圍 與該第一級片上電壓調(diào)整器連接的第二級片上電壓調(diào)整器的調(diào)壓范圍之比不小于預(yù)設(shè)值。 [0011] 結(jié)合第一方面或者第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二種可能的實現(xiàn)方式 中，除最后一級片上電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器包 括開關(guān)電路、驅(qū)動電路、儲能電路、第一濾波電路和反饋環(huán)；所述儲能電路，用于在所述開關(guān) 電路導(dǎo)通時與第一輸入電源接通以充電，并在所述開關(guān)電路關(guān)斷時與第一輸入電源斷開以 放電；所述第一濾波電路，用于對所述儲能電路輸出的電壓進行濾波；所述反饋環(huán)，用于根 據(jù)第一參考電壓和所述儲能電路輸出的電壓生成驅(qū)動信號，或者根據(jù)第一參考電壓和所述 儲能電路流過的電流生成所述驅(qū)動信號；所述驅(qū)動電路，用于將所述反饋環(huán)輸出的驅(qū)動信 號放大，并輸出給所述開關(guān)電路；所述開關(guān)電路，用于在所述驅(qū)動電路輸出的信號的控制下 在導(dǎo)通和關(guān)斷之間切換；其中，當(dāng)片上電壓調(diào)整器為第一級片上電壓調(diào)整器、且該片上電壓 調(diào)整器接收所述供電電源輸出的電壓時，所述第一輸入電源為所述供電電源；當(dāng)片上電壓 調(diào)整器為第一級片上電壓調(diào)整器、且該片上電壓調(diào)整器接收所述片外電壓調(diào)整器輸出的電 壓時，所述第一輸入電源為所述片外電壓調(diào)整器的輸出；當(dāng)片上電壓調(diào)整器為除第一級片 上電壓調(diào)整器以外的片上電壓調(diào)整器時，所述第一輸入電源為該片上電壓調(diào)整器的前一級 片上電壓調(diào)整器中與該片上電壓調(diào)整器相連的片上電壓調(diào)整器的輸出。
[0012] 結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述開關(guān) 電路包括第一 Ρ型功率M0S管和第一 η型功率M0S管；所述第一 ρ型功率M0S管的柵極和 所述第一 η型功率M0S管的柵極分別接收所述驅(qū)動電路輸出的信號；所述第一 ρ型功率M0S 管的源極與所述第一 η型功率M0S管的源極分別連接所述第一輸入電源；所述第一 ρ型功 率M0S管的漏極與所述第一 η型功率M0S管的漏極相連，作為所述開關(guān)電路的輸出端。
[0013] 結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第四種可能的實現(xiàn)方式中，當(dāng)所述反 饋環(huán)用于根據(jù)第一參考電壓和所述儲能電路輸出的電壓生成所述驅(qū)動信號時，所述反饋環(huán) 包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一電容、用于輸出第一載波的第一振蕩器、第一誤差 放大器和第一脈沖寬度調(diào)制比較器；所述第一電阻與所述第二電阻串聯(lián)，該串聯(lián)支路的一 端接收所述儲能電路輸出的電壓，該串聯(lián)支路的另一端接地；所述第一電容連接在所述第 一誤差放大器的反相輸入端與所述第一誤差放大器的輸出端之間；所述第一誤差放大器的 反相輸入端通過所述第三電阻連接所述第一電阻和所述第二電阻相連的連接點；所述第一 誤差放大器的同相輸入端接收所述第一參考電壓；所述第一誤差放大器的輸出端連接所述 第一脈沖寬度調(diào)制比較器的反相輸入端；所述第一脈沖寬度調(diào)制比較器的同相輸入端接收 所述第一振蕩器輸出的第一載波；所述第一脈沖寬度調(diào)制比較器通過其輸出端向所述驅(qū)動 電路輸出所述驅(qū)動信號。
[0014] 結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第五種可能的實現(xiàn)方式中，當(dāng)所述反 饋環(huán)用于根據(jù)第一參考電壓和所述儲能電路流過的電流生成所述驅(qū)動信號時，所述反饋環(huán) 包括第四電阻、第五電阻、第二誤差放大器、補償器、第一比較器、加法器、第一電壓電流轉(zhuǎn) 換器、第二電壓電流轉(zhuǎn)換器、輸出第二載波的第二振蕩器和第二脈沖寬度調(diào)制比較器；所述 第一電壓電流轉(zhuǎn)換器，用于接收所述開關(guān)電路輸出給所述儲能電路的電壓，并將接收到的 電壓轉(zhuǎn)換為電流輸出；所述第二電壓電流轉(zhuǎn)換器，用于接收第三載波的電壓，并將接收到的 電壓轉(zhuǎn)換為電流輸出；所述加法器，用于確定所述第一電壓電流轉(zhuǎn)換器輸出的電流與所述 第二電壓電流轉(zhuǎn)換器輸出的電流之和，并根據(jù)確定的電流之和輸出電壓；所述第四電阻與 所述第五電阻串聯(lián)，該串聯(lián)支路的一端接收所述儲能電路輸出的電壓，該串聯(lián)支路的另一 端接地；所述第二誤差放大器的反相輸入端連接所述第四電阻和所述第五電阻相連的連接 點；所述第二誤差放大器的同相輸入端接收所述第一參考電壓；所述第二誤差放大器的輸 出端連接所述第一比較器的反相輸入端；所述補償器連接在所述第二誤差放大器的反相輸 入端和所述第二誤差放大器的輸出端之間；所述補償器用于對所述第二誤差放大器輸出的 電壓進行補償；所述第一比較器的同相輸入端接收所述加法器輸出的電壓，所述第一比較 器的輸出端連接所述第二脈沖寬度調(diào)制比較器的反相輸出端；所述第二脈沖寬度調(diào)制比較 器的同相輸出端接收所述第二振蕩器輸出的第二載波；所述第二脈沖寬度調(diào)制比較器通過 其輸出端向所述驅(qū)動電路輸出所述驅(qū)動信號。
[0015] 結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第六種可能的實現(xiàn)方式中，所述片上 電壓調(diào)整器還包括第二濾波電路；所述第二濾波電路包括第二η型功率M0S管和第三誤差 放大器；所述第二η型功率M0S管的源極接收所述儲能電路輸出的電壓，所述第二η型功率 M0S管的漏極接地，所述第二η型功率M0S管的柵極連接所述第三誤差放大器的輸出端，所 述第三誤差放大器的反相輸入端接收與所述儲能電路輸出的電壓成正比的電壓，所述第三 誤差放大器的同相輸入端接收所述第一參考電壓。
[0016] 結(jié)合第一方面或者第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第七種可能的實現(xiàn)方式 中，除第一級片上電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器包括 第二Ρ型功率M0S管、第三η型功率M0S管、第四誤差放大器、第六電阻、第七電阻、第八電 阻、第二電容和第三電容；所述第六電阻與所述第七電阻串聯(lián)，該串聯(lián)支路的一端連接所述 第二Ρ型功率M0S管的漏極，該串聯(lián)支路的另一端接地；所述第二ρ型功率M0S管的源極連 接第二輸入電源，所述第二Ρ型功率M0S管的柵極連接所述第四誤差放大器的輸出端；其 中，所述第二輸入電源為該片上電壓調(diào)整器的前一級片上電壓調(diào)整器中與該片上電壓調(diào)整 器相連的片上電壓調(diào)整器的輸出；所述第二Ρ型功率M0S管的漏極連接所述第二電容的一 端，所述第二電容的另一端接地；所述第四誤差放大器的反相輸入端接收第二參考信號，所 述第四誤差放大器的同相輸入端連接所述第六電阻與所述第七電阻相連的連接點；所述第 三η型功率M0S管的柵極連接所述第四誤差放大器的輸出端，所述第三η型功率M0S管的 源極通過所述第八電阻和所述第三電容并聯(lián)后的并聯(lián)支路接地，所述第三η型功率MOS管 的漏極與所述第二P型功率M0S管的漏極相連，所述第二p型功率M0S管的漏極為該片上 電壓調(diào)整器的輸出端。
[0017] 結(jié)合第一方面或者第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第八種可能的實現(xiàn)方式 中，除第一級片上電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器包括 第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第四電容、第五電容、第四η型功率M0S管、數(shù)字控制器、 第三脈沖寬度調(diào)制比較器和至少一個第三Ρ型功率M0S管；所述至少一個第三ρ型功率M0S 管的源極均連接第三輸入電源，所述至少一個第三Ρ型功率M0S管的漏極相連，作為該片 上電壓調(diào)整器的輸出端，所述至少一個第三Ρ型功率M0S管的柵極分別接收所述數(shù)字控制 器輸出的控制信號；其中，所述第三輸入電源為該片上電壓調(diào)整器的前一級片上電壓調(diào)整 器中與該片上電壓調(diào)整器相連的片上電壓調(diào)整器的輸出；所述第九電阻與所述第十電阻串 聯(lián)，該串聯(lián)支路的一端連接該片上電壓調(diào)整器的輸出端，該串聯(lián)支路的另一端接地；所述第 四電容的一端連接該片上電壓調(diào)整器的輸出端，所述第四電容的另一端接地；所述數(shù)字控 制器，用于根據(jù)所述第三脈沖寬度調(diào)制比較器輸出的信號，輸出控制信號；所述第三脈沖寬 度調(diào)制比較器的同相輸入端接收第三參考信號，所述第三脈沖寬度調(diào)制比較器的反相輸入 端連接所述第九電阻與所述第十電阻相連的連接點；所述第四η型功率M0S管的漏極連接 該片上電壓調(diào)整器的輸出端，所述第四η型功率M0S管的源極通過所述第十一電阻和所述 第五電容并聯(lián)后的并聯(lián)支路接地，所述第四η型功率M0S管的柵極連接所述第三脈沖寬度 調(diào)制比較器的輸出端。
[0018] 本發(fā)明實施例的有益效果包括：
[0019] 本發(fā)明實施例提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)，由于為負(fù)載供電的片上電壓調(diào)整器位于負(fù)載 所在的芯片上，因此，片上電壓調(diào)整器與負(fù)載之間的距離較近，在負(fù)載供電需求相同時，片 上電壓調(diào)整器與負(fù)載之間的傳輸網(wǎng)絡(luò)的寄生電容，輸入等效電感、輸入等效電阻、輸出等效 電感、輸出等效電阻都會小于片外電壓調(diào)整器與負(fù)載之間的傳輸網(wǎng)絡(luò)的寄生電容，輸入等 效電感、輸入等效電阻、輸出等效電感、輸出等效電阻，因此，在負(fù)載供電需求相同時，片上 電壓調(diào)整器與負(fù)載之間的供電網(wǎng)絡(luò)的電量損耗小于片外電壓調(diào)整器與負(fù)載之間的供電網(wǎng) 絡(luò)的電量損耗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的供電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖2為圖1所示的供電網(wǎng)絡(luò)的等效電路圖；
[0022] 圖3為本發(fā)明實施例一提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖4為本發(fā)明實施例二提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖5為本發(fā)明實施例三提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖6為本發(fā)明實施例提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)中的電壓調(diào)整器的結(jié)構(gòu)示意圖之一；
[0026] 圖7為本發(fā)明實施例提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)中的電壓調(diào)整器的結(jié)構(gòu)示意圖之二；
[0027] 圖8為本發(fā)明實施例提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)中的電壓調(diào)整器的結(jié)構(gòu)示意圖之三；
[0028] 圖9為本發(fā)明實施例提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)中的電壓調(diào)整器的結(jié)構(gòu)示意圖之四；
[0029] 圖10為本發(fā)明實施例提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)中的電壓調(diào)整器的結(jié)構(gòu)示意圖之五。

【具體實施方式】
[0030] 本發(fā)明實施例提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)，由于片上電壓調(diào)整器與負(fù)載位于同一芯片 上，因此，減小了為負(fù)載供電的片上電壓調(diào)整器與負(fù)載之間的距離，降低了片上電壓調(diào)整器 與負(fù)載之間的傳輸網(wǎng)絡(luò)的電量損耗。
[0031] 下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明實施例提供的一種片上供電網(wǎng)絡(luò)的【具體實施方式】 進行說明。
[0032] 本發(fā)明實施例提供的一種片上供電網(wǎng)絡(luò)，包括至少一級片上電壓調(diào)整器和負(fù)載， 所述片上電壓調(diào)整器位于所述負(fù)載所在的芯片上；
[0033] 每一級片上電壓調(diào)整器的個數(shù)至少為一個；每一級片上電壓調(diào)整器連接其后一級 片上電壓調(diào)整器中的至少一個片上電壓調(diào)整器；
[0034] 第一級片上電壓調(diào)整器接收供電電源輸出的電壓，或者接收片外電壓調(diào)整器輸出 的電壓；除第一級片上電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整 器，接收前一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器輸出的電壓；所述片外電壓調(diào)整 器位于所述負(fù)載所在的芯片之外；
[0035] 最后一級片上電壓調(diào)整器向所述負(fù)載輸出所述負(fù)載所需的電壓；除最后一級片上 電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器，向該片上電壓調(diào)整器 連接的后一級片上電壓調(diào)整器輸出所述后一級片上電壓調(diào)整器所需的電壓。
[0036] 圖3為本發(fā)明實施例一提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)。圖3所示的片上供電網(wǎng)絡(luò)中僅包括 一級片上電壓調(diào)整器，即片上電壓調(diào)整器35,片上電壓調(diào)整器35接收片外電壓調(diào)整器34輸 出的電壓t eg，片上電壓調(diào)整器35向負(fù)載36輸出電壓V^，^8_2和VMg_ 3，負(fù)載36需要三 個不同的電壓，片上電壓調(diào)整器35與負(fù)載36位于同一芯片32上，片外電壓調(diào)整器34位于 母板31上，片外電壓調(diào)整器34接收供電電源33輸出的電壓V in。
[0037] 圖4為本發(fā)明實施例二提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)。圖4所示的片上供電網(wǎng)絡(luò)中包括兩 級片上電壓調(diào)整器，即第一級片上電壓調(diào)整器351和第二級片上電壓調(diào)整器352,第一級片 上電壓調(diào)整器351接收片外電壓調(diào)整器34輸出的電壓V Mg，第一級片上電壓調(diào)整器351分 別向三個第二級片上電壓調(diào)整器352輸出電壓Viw，三個第二級片上電壓調(diào)整器352分別向 負(fù)載36輸出電壓V Mirl，VMg_2和Vrag_3，負(fù)載36需要三個不同的電壓，第一級片上電壓調(diào)整器 351、第二級片上電壓調(diào)整器352與負(fù)載36位于同一芯片32上，片外電壓調(diào)整器34位于母 板31上，片外電壓調(diào)整器34接收供電電源33輸出的電壓V in。
[0038] 本發(fā)明實施例一和本發(fā)明實施例二提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)，由于第一級片上電壓 調(diào)整器和第二級片上電壓調(diào)整器都與負(fù)載位于同一芯片上，因此，距離負(fù)載較近，因此， 其等效的寄生電容和等效電阻及等效電感值都較小，也就是電路的熱損耗方程P t+ss = i2R(Pt+ss為等效電阻R上的熱損耗值，I為等效電阻R上的電流）中的等效電阻R較小。 另外，由于采用本發(fā)明實施例一和本發(fā)明實施例二提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)時片外電壓調(diào)整器 輸出的電壓要大于，采用圖1所示的供電網(wǎng)絡(luò)時片外電壓調(diào)整器輸出的電壓，因此，在片外 電壓調(diào)整器傳送功率P恒定的情況之下，采用本發(fā)明實施例一和本發(fā)明實施例二提供的片 上供電網(wǎng)絡(luò)時流過傳輸網(wǎng)絡(luò)的電流小于采用圖1所示的供電網(wǎng)絡(luò)時流過傳輸網(wǎng)絡(luò)的電流， 即熱損耗方程中的電流I要更小。因此，采用本發(fā)明實施例一和本發(fā)明實施例二提供的片 上供電網(wǎng)絡(luò)時，傳輸網(wǎng)絡(luò)的熱損耗會更小。
[0039] 當(dāng)然，本發(fā)明實施例提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)中可以包括多級片上電壓調(diào)整器，每一 級片上電壓調(diào)整器可以有多個。
[0040] 可選地，本發(fā)明實施例提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)，包括兩級片上電壓調(diào)整器和所述負(fù) 載，第一級片上電壓調(diào)整器的個數(shù)至少為兩個；若所述負(fù)載需要η個不同的電壓，則第二級 片上電壓調(diào)整器的個數(shù)為η ;每個第一級片上電壓調(diào)整器的調(diào)壓范圍與該第一級片上電壓 調(diào)整器連接的第二級片上電壓調(diào)整器的調(diào)壓范圍之比不小于預(yù)設(shè)值，例如，所述預(yù)設(shè)值可 以為10。其中，一個片上電壓調(diào)整器的調(diào)壓范圍為其輸入的電壓與其輸出的電壓之差。
[0041] 圖5為本發(fā)明實施例三提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)。圖5所示的片上供電網(wǎng)絡(luò)中包括兩 級片上電壓調(diào)整器，即第一級片上電壓調(diào)整器351和第二級片上電壓調(diào)整器352,兩個第一 級片上電壓調(diào)整器351分別接收片外電壓調(diào)整器34輸出的電壓V Mg，一個第一級片上電壓 調(diào)整器351分別向兩個第二級片上電壓調(diào)整器352輸出電壓Vhg，另一個第一級片上電壓 調(diào)整器351向一個第二級片上電壓調(diào)整器352輸出電壓V ira_2，三個第二級片上電壓調(diào)整器 352分別向負(fù)載36輸出電壓Vrairl，Vrag_2和Vrag_ 3，負(fù)載36需要三個不同的電壓，第一級片上 電壓調(diào)整器351、第二級片上電壓調(diào)整器352與負(fù)載36位于同一芯片32上，片外電壓調(diào)整 器34位于母板31上，片外電壓調(diào)整器34接收供電電源33輸出的電壓V in。
[0042] 另外，供電網(wǎng)絡(luò)的直流電壓設(shè)置點也會影響傳輸網(wǎng)絡(luò)的熱損耗，直流電壓設(shè)置點 的電壓越低，傳輸網(wǎng)絡(luò)的熱損耗越小。
[0043] 另外，隨著供電網(wǎng)絡(luò)的直流電壓設(shè)置點的降低，相應(yīng)的負(fù)載的供電電壓也會降低。 而在芯片中主要的功耗由晶體管的動態(tài)功耗和靜態(tài)功耗來決定。其中動態(tài)功耗是供電電壓 的平方函數(shù)；靜態(tài)功耗則是供電電壓的多次方函數(shù)。因此，降低供電網(wǎng)絡(luò)的直流電壓設(shè)置點 可以使芯片的功耗以高于二次方的降低速率來降低。
[0044] 采用本發(fā)明實施例三提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)時，由于采用兩個第一級片上電壓調(diào)整 器351為三個第二級片上電壓調(diào)整器352供電，假設(shè)三個第二級片上電壓調(diào)整器352輸出 的電壓分別為1V、1.5V和2V，其中一個第一級片上電壓調(diào)整器351為輸出為IV的第二級片 上電壓調(diào)整器352和輸出為1. 5V的第二級片上電壓調(diào)整器352供電，那么該第一級片上電 壓調(diào)整器351輸出地電壓僅需要大于1. 5V即可；另一個第一級片上電壓調(diào)整器351為輸出 為2V的第二級片上電壓調(diào)整器352供電，那么該第一級片上電壓調(diào)整器351輸出地電壓需 要大于2V。
[0045] 采用本發(fā)明實施例二提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)時，由于僅采用一個第一級片上電壓調(diào) 整器351為三個第二級片上電壓調(diào)整器352供電，假設(shè)三個第二級片上電壓調(diào)整器352輸 出的電壓分別為IV、1. 5V和2V，那么這個第一級片上電壓調(diào)整器351輸出的電壓需要大于 2V〇
[0046] 因此，相比于本發(fā)明實施例二提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)，本發(fā)明實施例三提供的片上 供電網(wǎng)絡(luò)可以降低系統(tǒng)的直流電壓設(shè)置點，因此，降低了芯片的功耗，并進一步降低傳輸網(wǎng) 絡(luò)的熱損耗。
[0047] 可選地，如圖6所示，在本發(fā)明實施例提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)中，除最后一級片上電 壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器包括開關(guān)電路61、驅(qū)動電 路62、儲能電路63、第一濾波電路64和反饋環(huán)65 ;
[0048] 儲能電路63,用于在開關(guān)電路61導(dǎo)通時與第一輸入電源66接通以充電，并在開關(guān) 電路61關(guān)斷時與第一輸入電源66斷開以放電；
[0049] 第一濾波電路64,用于對儲能電路63輸出的電壓進行濾波；
[0050] 反饋環(huán)65,用于根據(jù)第一參考電壓VMfl和儲能電路63輸出的電壓生成驅(qū)動信號， 或者根據(jù)第一參考電壓V Mfl和儲能電路63流過的電流生成驅(qū)動信號；
[0051] 驅(qū)動電路62,用于將反饋環(huán)65輸出的驅(qū)動信號放大，并輸出給開關(guān)電路61 ;
[0052] 開關(guān)電路61，用于在驅(qū)動電路62輸出的信號的控制下在導(dǎo)通和關(guān)斷之間切換；
[0053] 其中，當(dāng)片上電壓調(diào)整器為第一級片上電壓調(diào)整器、且該片上電壓調(diào)整器接收供 電電源輸出的電壓時，第一輸入電源66為該供電電源；當(dāng)片上電壓調(diào)整器為第一級片上電 壓調(diào)整器、且該片上電壓調(diào)整器接收片外電壓調(diào)整器輸出的電壓時，第一輸入電源66為片 外電壓調(diào)整器的輸出；當(dāng)片上電壓調(diào)整器為除第一級片上電壓調(diào)整器以外的片上電壓調(diào)整 器時，第一輸入電源66為該片上電壓調(diào)整器的前一級片上電壓調(diào)整器中與該片上電壓調(diào) 整器相連的片上電壓調(diào)整器的輸出。
[0054] 其中，儲能電路63可以為電感，當(dāng)然，也可以為其它能夠?qū)崿F(xiàn)充電/放電的電路； 第一濾波電路64可以為電容，也可以為電阻與電容的并聯(lián)結(jié)構(gòu)。下面僅以儲能電路63為 電感U，第一濾波電路為電阻R f和電容Cf的并聯(lián)結(jié)構(gòu)為例進行說明。
[0055] 可選地，如圖7和圖8所示，開關(guān)電路包括第一 p型功率M0S管pMl和第一 η型功 率M0S管nMl ;第一 ρ型功率M0S管pMl的柵極和第一 η型功率M0S管nMl的柵極分別接收 驅(qū)動電路62輸出的信號；第一 p型功率M0S管pMl的源極與第一 η型功率M0S管nMl的源 極分別連接第一輸入電源66 ;第一 ρ型功率M0S管pMl的漏極與第一 η型功率M0S管nMl 的漏極相連，作為開關(guān)電路的輸出端連接儲能電路，即電感Ls。
[0056] 可選地，反饋環(huán)用于根據(jù)第一參考電壓VMfl和儲能電路輸出的電壓生成驅(qū)動信號 時，如圖7所示，該反饋環(huán)包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一電容C1、用于輸 出第一載波的第一振蕩器71、第一誤差放大器EA1和第一脈沖寬度調(diào)制比較器PWMC1 ;
[0057] 第一電阻R1與第二電阻R2串聯(lián)，該串聯(lián)支路的一端接收儲能電路，即電感Ls輸 出的電壓，該串聯(lián)支路的另一端接地；
[0058] 第一電容C1連接在第一誤差放大器EA1的反相輸入端與第一誤差放大器EA1的 輸出端之間；
[0059] 第一誤差放大器EA1的反相輸入端通過第三電阻R3連接第一電阻R1和第二電阻 R2相連的連接點；第一誤差放大器EA1的同相輸入端接收第一參考電&VMfl ;第一誤差放 大器EA1的輸出端連接第一脈沖寬度調(diào)制比較器PWMC1的反相輸入端；第一脈沖寬度調(diào)制 比較器PWMC1的同相輸入端接收第一振蕩器71輸出的第一載波；第一脈沖寬度調(diào)制比較器 PWMC1通過其輸出端向驅(qū)動電路62輸出驅(qū)動信號。
[0060] 可選地，當(dāng)反饋環(huán)用于根據(jù)第一參考電壓vMfl和儲能電路流過的電流生成驅(qū)動信 號時，如圖8所示，該反饋環(huán)包括第四電阻R4、第五電阻R5、第二誤差放大器EA2、補償器 82、第一比較器Coml、加法器81、第一電壓電流轉(zhuǎn)換器V/I1、第二電壓電流轉(zhuǎn)換器V/I2、輸 出第二載波的第二振蕩器83和第二脈沖寬度調(diào)制比較器PWMC2 ;
[0061] 第一電壓電流轉(zhuǎn)換器V/I1，用于接收開關(guān)電路輸出給儲能電路的電壓，并將接收 到的電壓轉(zhuǎn)換為電流輸出；
[0062] 第二電壓電流轉(zhuǎn)換器V/I2,用于接收第三載波Ca的電壓，并將接收到的電壓轉(zhuǎn)換 為電流輸出；
[0063] 加法器81，用于確定第一電壓電流轉(zhuǎn)換器V/I1輸出的電流與第二電壓電流轉(zhuǎn)換 器V/I2輸出的電流之和，并根據(jù)確定的電流之和輸出電壓；
[0064] 第四電阻R4與第五電阻R5串聯(lián)，該串聯(lián)支路的一端接收儲能電路輸出的電壓，該 串聯(lián)支路的另一端接地；
[0065] 第二誤差放大器EA2的反相輸入端連接第四電阻R4和第五電阻R5相連的連接 點；第二誤差放大器EA2的同相輸入端接收第一參考電壓V Mfl ;第二誤差放大器EA2的輸出 端連接第一比較器Coml的反相輸入端；
[0066] 補償器82連接在第二誤差放大器EA2的反相輸入端和第二誤差放大器EA2的輸 出端之間；補償器82用于對第二誤差放大器EA2輸出的電壓進行補償；
[0067] 第一比較器Coml的同相輸入端接收加法器81輸出的電壓，第一比較器Coml的輸 出端連接第二脈沖寬度調(diào)制比較器PWMC2的反相輸出端；第二脈沖寬度調(diào)制比較器PWMC2 的同相輸出端接收第二振蕩器83輸出的第二載波；第二脈沖寬度調(diào)制比較器PWM2通過其 輸出端向驅(qū)動電路62輸出驅(qū)動信號。
[0068] 可選地，如圖7或圖8所示，在本發(fā)明實施例提供的片上供電網(wǎng)絡(luò)中，除最后一級 片上電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器還包括第二濾波 電路；該第二濾波電路包括第二η型功率M0S管nM2和第三誤差放大器EA3 ;
[0069] 第二η型功率M0S管nM2的源極接收儲能電路，即電感Ls輸出的電壓，第二η型功 率M0S管ηΜ2的漏極接地，第二η型功率M0S管ηΜ2的柵極連接第三誤差放大器ΕΑ3的輸 出端，第三誤差放大器ΕΑ3的反相輸入端接收與儲能電路輸出的電壓成正比的電壓，在圖7 中為第一電阻R1與第二電阻R2相連的連接點的電壓，在圖8中為第四電阻R4與第五電阻 R5相連的連接點的電壓，第三誤差放大器ΕΑ3的同相輸入端接收第一參考電壓Viefl。
[0070] 可選地，除第一級片上電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電 壓調(diào)整器，如圖9所示，包括第二p型功率M0S管pM2、第三η型功率M0S管nM3、第四誤差 放大器EA4、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第二電容C2和第三電容C3 ;
[0071] 第六電阻R6與第七電阻R7串聯(lián)，該串聯(lián)支路的一端連接第二p型功率M0S管pM2 的漏極，該串聯(lián)支路的另一端接地；第二P型功率M0S管pM2的源極連接第二輸入電源91， 第二P型功率M0S管pM2的柵極連接第四誤差放大器EA4的輸出端；其中，第二輸入電源 91為該片上電壓調(diào)整器的前一級片上電壓調(diào)整器中與該片上電壓調(diào)整器相連的片上電壓 調(diào)整器的輸出；
[0072] 第二p型功率M0S管pM2的漏極連接第二電容C2的一端，第二電容C2的另一端 接地；
[0073] 第四誤差放大器EA4的反相輸入端接收第二參考信號VMf2，第四誤差放大器EA4 的同相輸入端連接第六電阻R6與第七電阻R7相連的連接點；
[0074] 第三η型功率M0S管nM3的柵極連接第四誤差放大器EA4的輸出端，第三η型功 率M0S管ηΜ3的源極通過第八電阻R8和第三電容C3并聯(lián)后的并聯(lián)支路接地，第三η型功 率M0S管ηΜ3的漏極與第二ρ型功率M0S管ρΜ2的漏極相連，第二ρ型功率M0S管ρΜ2的 漏極為該片上電壓調(diào)整器的輸出端OUT。
[0075] 可選地，除第一級片上電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電 壓調(diào)整器如圖10所示，包括第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻R11、第四電容C4、第五 電容C5、第四η型功率M0S管nM4、數(shù)字控制器92、第三脈沖寬度調(diào)制比較器PWMC3和至少 一個第三P型功率M0S管pM3 ;
[0076] 所述至少一個第三p型功率M0S管pM3的源極均連接第三輸入電源111，所述至少 一個第三P型功率M0S管pM3的漏極相連，作為該片上電壓調(diào)整器的輸出端0UT，所述至少 一個第三P型功率M0S管的柵極分別接收數(shù)字控制器92輸出的控制信號；其中，第三輸入 電源111為該片上電壓調(diào)整器的前一級片上電壓調(diào)整器中與該片上電壓調(diào)整器相連的片 上電壓調(diào)整器的輸出；
[0077] 第九電阻R9與第十電阻R10串聯(lián)，該串聯(lián)支路的一端連接該片上電壓調(diào)整器的輸 出端0UT，該串聯(lián)支路的另一端接地；
[0078] 第四電容C4的一端連接該片上電壓調(diào)整器的輸出端0UT，第四電容C4的另一端接 地；
[0079] 數(shù)字控制器92,用于根據(jù)第三脈沖寬度調(diào)制比較器PWMC3輸出的信號，輸出控制 信號，從而控制所述至少一個第三P型功率M0S管pM3中的M0S管在導(dǎo)通與關(guān)斷之間切換；
[0080] 第三脈沖寬度調(diào)制比較器PWMC3的同相輸入端接收第三參考信號VMf3，第三脈沖 寬度調(diào)制比較器PWMC3的反相輸入端連接第九電阻R9與第十電阻R10相連的連接點；
[0081] 第四η型功率M0S管nM4的漏極連接該片上電壓調(diào)整器的輸出端0UT，第四η型功 率M0S管ηΜ4的源極通過第十一電阻R11和第五電容C5并聯(lián)后的并聯(lián)支路接地，第四η型 功率M0S管ηΜ4的柵極連接第三脈沖寬度調(diào)制比較器PWMC3的輸出端。
[0082] 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個優(yōu)選實施例的示意圖，附圖中的模塊或流 程并不一定是實施本發(fā)明所必須的。
[0083] 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例描述進行分 布于實施例的裝置中，也可以進行相應(yīng)變化位于不同于本實施例的一個或多個裝置中。上 述實施例的模塊可以合并為一個模塊，也可以進一步拆分成多個子模塊。
[0084] 上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。
[〇〇85] 顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍 之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種片上供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，包括至少一級片上電壓調(diào)整器和負(fù)載，所述片上電 壓調(diào)整器位于所述負(fù)載所在的芯片上； 每一級片上電壓調(diào)整器的個數(shù)至少為一個；每一級片上電壓調(diào)整器連接其后一級片上 電壓調(diào)整器中的至少一個片上電壓調(diào)整器； 第一級片上電壓調(diào)整器接收供電電源輸出的電壓，或者接收片外電壓調(diào)整器輸出的電 壓；除第一級片上電壓調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器，接 收前一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器輸出的電壓；所述片外電壓調(diào)整器位于 所述負(fù)載所在的芯片之外； 最后一級片上電壓調(diào)整器向所述負(fù)載輸出所述負(fù)載所需的電壓；除最后一級片上電壓 調(diào)整器以外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器，向該片上電壓調(diào)整器連接 的后一級片上電壓調(diào)整器輸出所述后一級片上電壓調(diào)整器所需的電壓。
2. 如權(quán)利要求1所述的片上供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述片上供電網(wǎng)絡(luò)包括兩級片上 電壓調(diào)整器和所述負(fù)載，第一級片上電壓調(diào)整器的個數(shù)至少為兩個；若所述負(fù)載需要η個 不同的電壓，則第二級片上電壓調(diào)整器的個數(shù)為η ; 每個第一級片上電壓調(diào)整器的調(diào)壓范圍與該第一級片上電壓調(diào)整器連接的第二級片 上電壓調(diào)整器的調(diào)壓范圍之比不小于預(yù)設(shè)值。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的片上供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，除最后一級片上電壓調(diào)整器以 外的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器包括開關(guān)電路、驅(qū)動電路、儲能電路、 第一濾波電路和反饋環(huán)； 所述儲能電路，用于在所述開關(guān)電路導(dǎo)通時與第一輸入電源接通以充電，并在所述開 關(guān)電路關(guān)斷時與第一輸入電源斷開以放電； 所述第一濾波電路，用于對所述儲能電路輸出的電壓進行濾波； 所述反饋環(huán)，用于根據(jù)第一參考電壓和所述儲能電路輸出的電壓生成驅(qū)動信號，或者 根據(jù)第一參考電壓和所述儲能電路流過的電流生成所述驅(qū)動信號； 所述驅(qū)動電路，用于將所述反饋環(huán)輸出的驅(qū)動信號放大，并輸出給所述開關(guān)電路； 所述開關(guān)電路，用于在所述驅(qū)動電路輸出的信號的控制下在導(dǎo)通和關(guān)斷之間切換； 其中，當(dāng)片上電壓調(diào)整器為第一級片上電壓調(diào)整器、且該片上電壓調(diào)整器接收所述供 電電源輸出的電壓時，所述第一輸入電源為所述供電電源；當(dāng)片上電壓調(diào)整器為第一級片 上電壓調(diào)整器、且該片上電壓調(diào)整器接收所述片外電壓調(diào)整器輸出的電壓時，所述第一輸 入電源為所述片外電壓調(diào)整器的輸出；當(dāng)片上電壓調(diào)整器為除第一級片上電壓調(diào)整器以外 的片上電壓調(diào)整器時，所述第一輸入電源為該片上電壓調(diào)整器的前一級片上電壓調(diào)整器中 與該片上電壓調(diào)整器相連的片上電壓調(diào)整器的輸出。
4. 如權(quán)利要求3所述的片上供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述開關(guān)電路包括第一 ρ型功率 MOS管和第一 η型功率MOS管； 所述第一 Ρ型功率MOS管的柵極和所述第一 η型功率MOS管的柵極分別接收所述驅(qū)動 電路輸出的信號；所述第一 Ρ型功率MOS管的源極與所述第一 η型功率MOS管的源極分別 連接所述第一輸入電源；所述第一 Ρ型功率MOS管的漏極與所述第一 η型功率MOS管的漏 極相連，作為所述開關(guān)電路的輸出端。
5. 如權(quán)利要求3所述的片上供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，當(dāng)所述反饋環(huán)用于根據(jù)第一參考 電壓和所述儲能電路輸出的電壓生成所述驅(qū)動信號時，所述反饋環(huán)包括第一電阻、第二電 阻、第三電阻、第一電容、用于輸出第一載波的第一振蕩器、第一誤差放大器和第一脈沖寬 度調(diào)制比較器； 所述第一電阻與所述第二電阻串聯(lián)，該串聯(lián)支路的一端接收所述儲能電路輸出的電 壓，該串聯(lián)支路的另一端接地； 所述第一電容連接在所述第一誤差放大器的反相輸入端與所述第一誤差放大器的輸 出端之間； 所述第一誤差放大器的反相輸入端通過所述第三電阻連接所述第一電阻和所述第二 電阻相連的連接點；所述第一誤差放大器的同相輸入端接收所述第一參考電壓；所述第一 誤差放大器的輸出端連接所述第一脈沖寬度調(diào)制比較器的反相輸入端；所述第一脈沖寬度 調(diào)制比較器的同相輸入端接收所述第一振蕩器輸出的第一載波；所述第一脈沖寬度調(diào)制比 較器通過其輸出端向所述驅(qū)動電路輸出所述驅(qū)動信號。
6. 如權(quán)利要求3所述的片上供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，當(dāng)所述反饋環(huán)用于根據(jù)第一參考 電壓和所述儲能電路流過的電流生成所述驅(qū)動信號時，所述反饋環(huán)包括第四電阻、第五電 阻、第二誤差放大器、補償器、第一比較器、加法器、第一電壓電流轉(zhuǎn)換器、第二電壓電流轉(zhuǎn) 換器、輸出第二載波的第二振蕩器和第二脈沖寬度調(diào)制比較器； 所述第一電壓電流轉(zhuǎn)換器，用于接收所述開關(guān)電路輸出給所述儲能電路的電壓，并將 接收到的電壓轉(zhuǎn)換為電流輸出； 所述第二電壓電流轉(zhuǎn)換器，用于接收第三載波的電壓，并將接收到的電壓轉(zhuǎn)換為電流 輸出； 所述加法器，用于確定所述第一電壓電流轉(zhuǎn)換器輸出的電流與所述第二電壓電流轉(zhuǎn)換 器輸出的電流之和，并根據(jù)確定的電流之和輸出電壓； 所述第四電阻與所述第五電阻串聯(lián)，該串聯(lián)支路的一端接收所述儲能電路輸出的電 壓，該串聯(lián)支路的另一端接地； 所述第二誤差放大器的反相輸入端連接所述第四電阻和所述第五電阻相連的連接點； 所述第二誤差放大器的同相輸入端接收所述第一參考電壓；所述第二誤差放大器的輸出端 連接所述第一比較器的反相輸入端； 所述補償器連接在所述第二誤差放大器的反相輸入端和所述第二誤差放大器的輸出 端之間；所述補償器用于對所述第二誤差放大器輸出的電壓進行補償； 所述第一比較器的同相輸入端接收所述加法器輸出的電壓，所述第一比較器的輸出端 連接所述第二脈沖寬度調(diào)制比較器的反相輸出端；所述第二脈沖寬度調(diào)制比較器的同相輸 出端接收所述第二振蕩器輸出的第二載波；所述第二脈沖寬度調(diào)制比較器通過其輸出端向 所述驅(qū)動電路輸出所述驅(qū)動信號。
7. 如權(quán)利要求3所述的片上供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述片上電壓調(diào)整器還包括第二 濾波電路；所述第二濾波電路包括第二η型功率MOS管和第三誤差放大器； 所述第二η型功率MOS管的源極接收所述儲能電路輸出的電壓，所述第二η型功率MOS 管的漏極接地，所述第二η型功率MOS管的柵極連接所述第三誤差放大器的輸出端，所述第 三誤差放大器的反相輸入端接收與所述儲能電路輸出的電壓成正比的電壓，所述第三誤差 放大器的同相輸入端接收所述第一參考電壓。
8. 如權(quán)利要求1或2所述的片上供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，除第一級片上電壓調(diào)整器以外 的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器包括第二P型功率MOS管、第三η型功 率MOS管、第四誤差放大器、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第二電容和第三電容； 所述第六電阻與所述第七電阻串聯(lián)，該串聯(lián)支路的一端連接所述第二Ρ型功率MOS管 的漏極，該串聯(lián)支路的另一端接地；所述第二Ρ型功率MOS管的源極連接第二輸入電源，所 述第二Ρ型功率MOS管的柵極連接所述第四誤差放大器的輸出端；其中，所述第二輸入電源 為該片上電壓調(diào)整器的前一級片上電壓調(diào)整器中與該片上電壓調(diào)整器相連的片上電壓調(diào) 整器的輸出； 所述第二Ρ型功率MOS管的漏極連接所述第二電容的一端，所述第二電容的另一端接 地； 所述第四誤差放大器的反相輸入端接收第二參考信號，所述第四誤差放大器的同相輸 入端連接所述第六電阻與所述第七電阻相連的連接點； 所述第三η型功率MOS管的柵極連接所述第四誤差放大器的輸出端，所述第三η型功 率MOS管的源極通過所述第八電阻和所述第三電容并聯(lián)后的并聯(lián)支路接地，所述第三η型 功率MOS管的漏極與所述第二ρ型功率MOS管的漏極相連，所述第二ρ型功率MOS管的漏 極為該片上電壓調(diào)整器的輸出端。
9. 如權(quán)利要求1或2所述的片上供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，除第一級片上電壓調(diào)整器以外 的每一級片上電壓調(diào)整器中的一個片上電壓調(diào)整器包括第九電阻、第十電阻、第十一電阻、 第四電容、第五電容、第四η型功率MOS管、數(shù)字控制器、第三脈沖寬度調(diào)制比較器和至少一 個第三Ρ型功率MOS管； 所述至少一個第三Ρ型功率MOS管的源極均連接第三輸入電源，所述至少一個第三ρ 型功率MOS管的漏極相連，作為該片上電壓調(diào)整器的輸出端，所述至少一個第三ρ型功率 MOS管的柵極分別接收所述數(shù)字控制器輸出的控制信號；其中，所述第三輸入電源為該片 上電壓調(diào)整器的前一級片上電壓調(diào)整器中與該片上電壓調(diào)整器相連的片上電壓調(diào)整器的 輸出； 所述第九電阻與所述第十電阻串聯(lián)，該串聯(lián)支路的一端連接該片上電壓調(diào)整器的輸出 端，該串聯(lián)支路的另一端接地； 所述第四電容的一端連接該片上電壓調(diào)整器的輸出端，所述第四電容的另一端接地； 所述數(shù)字控制器，用于根據(jù)所述第三脈沖寬度調(diào)制比較器輸出的信號，輸出控制信 號； 所述第三脈沖寬度調(diào)制比較器的同相輸入端接收第三參考信號，所述第三脈沖寬度調(diào) 制比較器的反相輸入端連接所述第九電阻與所述第十電阻相連的連接點； 所述第四η型功率MOS管的漏極連接該片上電壓調(diào)整器的輸出端，所述第四η型功率 MOS管的源極通過所述第十一電阻和所述第五電容并聯(lián)后的并聯(lián)支路接地，所述第四η型 功率MOS管的柵極連接所述第三脈沖寬度調(diào)制比較器的輸出端。
【文檔編號】H02M3/156GK104065268SQ201410270308
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】唐樣洋, 王新入, 張臣雄 申請人:華為技術(shù)有限公司