《具有不同的有效串联电阻状态的装置及控制所述装置的方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《具有不同的有效串联电阻状态的装置及控制所述装置的方法.pdf(9页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103443858 A (43)申请公布日 2013.12.11 CN 103443858 A *CN103443858A* (21)申请号 201280015210.7 (22)申请日 2012.03.23 13/072,402 2011.03.25 US G11C 5/14(2006.01) (71)申请人 美光科技公司 地址 美国爱达荷州 (72)发明人 蒂莫西霍利斯 (74)专利代理机构 北京律盟知识产权代理有限 责任公司 11287 代理人 孙宝成 (54) 发明名称 具有不同的有效串联电阻状态的装置及控制 所述装置的方法 (57) 摘要 本发明描述例如包含。
2、耦合在第一电力供应器 与第二电力供应器之间的平行路径的装置及方 法。所述平行路径包含不同的电容值以依据例如 谐振等电流需求频率来减小不当的变动。沿着一 个或一个以上平行路径提供可选择电阻, 且可在 信号突发中的不同时间期间改变所述电阻。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.09.25 (86)PCT申请的申请数据 PCT/US2012/030411 2012.03.23 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/135051 EN 2012.10.04 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 。
3、(12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103443858 A CN 103443858 A *CN103443858A* 1/2 页 2 1. 一种装置, 其包括 : 第一通路, 其耦合在第一电力供应器与第二电力供应器之间, 其包括第一有效串联电 阻及第一电容 ; 第二通路, 其包括第二有效串联电阻及第二电容, 所述第二通路平行于所述第一通路 耦合在所述第一电力供应器与所述第二电力供应器之间, 其中所述第二有效串联电阻可在 较高电阻状态与较低电阻状态之间切换 ; 电路, 其在信号的一部分期间将所述第二有效串联电阻切换到所述较低电阻状态, 且 在所。
4、述信号的另一部分期间将所述第二有效串联电阻切换到所述较高电阻状态。 2. 根据权利要求 1 所述的装置, 其中所述通路位于半导体裸片上。 3. 根据权利要求 1 所述的装置, 其中所述部分是初始部分且所述另一部分是剩余部 分。 4. 根据权利要求 1 所述的装置, 其中所述部分是在所述信号的突发的开始处。 5. 根据权利要求 1 所述的装置, 其中所述电路包含传递栅极, 所述传递栅极将所述第 二有效串联电阻切换到所述较低电阻状态且将所述第二有效串联电阻切换到所述较高电 阻状态。 6. 根据权利要求 5 所述的装置, 其中所述传递栅极包括 NMOS 传递栅极。 7. 根据权利要求 4 所述的装置。
5、, 其中所述信号是数据信号。 8. 根据权利要求 1 所述的装置, 其中所述信号是数据信号且所述电路经配置以在所述 数据信号的突发中的第一数字之前将所述第二有效串联电阻切换到所述较低电阻状态, 且 经配置以在所述数据信号的所述第一数字之后将所述第二有效串联电阻切换到所述较高 电阻状态。 9. 一种装置, 其包括 : 第一通路, 其耦合在第一电力供应器与第二电力供应器之间, 其包括第一有效串联电 阻及第一电容 ; 第二通路, 其具有高于所述第一有效串联电阻的第二有效串联电阻及高于所述第一电 容的第二电容, 所述第二通路平行于所述第一通路耦合在所述第一电力供应器与所述第二 电力供应器之间 ; 第三。
6、通路, 其包括高于所述第一有效串联电阻且低于所述第二有效串联电阻的第三有 效串联电阻及高于所述第一电容的第三电容, 所述第三通路平行于所述第一通路耦合在所 述第一电力供应器与所述第二电力供应器之间 ; 电路, 其在信号的一部分期间激活所述第三通路, 且在所述信号的另一部分期间激活 所述第二通路。 10. 根据权利要求 9 所述的装置, 其中第二电容及第三电容大致相同。 11. 根据权利要求 10 所述的装置, 其中所述第二电容大约是所述第一电容的 4 倍。 12. 根据权利要求 10 所述的装置, 其中所述第一通路位于半导体裸片上。 13. 一种为具有耦合在第一电力供应器与第二电力供应器之间的。
7、通路的装置提供电力 的方法, 其中所述通路具有第一有效串联电阻 ESR 状态及第二 ESR 状态, 所述方法包括 : 在信号的一部分期间将所述通路置于所述第一 ESR 状态中 ; 且 在所述信号的另一部分期间将所述通路置于所述第二 ESR 状态中。 权 利 要 求 书 CN 103443858 A 2 2/2 页 3 14. 根据权利要求 13 所述的方法, 其中将所述通路置于所述第一 ESR 状态中包括在所 述信号的突发的初始部分期间选择较低电阻状态, 且其中将所述通路置于所述第二 ESR 状 态中包括在所述突发的剩余部分期间将所述通路改变为较高电阻状态。 15. 根据权利要求 13 所述的。
8、方法, 其中所述通路包括第一通路, 且其中所述装置还具 有耦合在所述第一电力供应器与所述第二电力供应器之间的第二通路, 所述方法进一步包 括将所述第二通路维持在单一 ESR 状态中。 16. 根据权利要求 13 所述的方法, 其中在信号的一部分期间将所述通路置于所述第一 ESR 状态中包括激活电路以在数据突发的开始时将所述通路的所述 ESR 切换到所述第一 ESR 状态。 17. 根据权利要求 14 所述的方法, 其中在所述信号突发的初始部分期间选择较低电阻 状态包含在存储器装置中的读取突发操作的初始部分期间选择所述较低电阻状态。 18. 根据权利要求 14 所述的方法, 其中选择较低电阻状态。
9、包含选择所述通路中的两个 可用电阻的一者。 19. 根据权利要求 14 所述的方法, 其中选择所述较低电阻状态包含在所述突发之前选 择所述较低电阻状态, 且在第一位的传输期间将所述通路维持在所述较低电阻状态中。 20. 根据权利要求 19 所述的方法, 其中针对所述突发的所述剩余部分将所述通路改变 为所述较高电阻状态包含在所述突发中的第二位的传输之前将所述通路改变为所述较高 电阻状态。 21. 一种为具有耦合在第一电力供应器与第二电力供应器之间的第一通路及第二通路 的装置提供电力的方法, 其中所述第一通路具有第一 ESR 且所述第二通路具有第二 ESR, 所 述方法包括 : 在信号的一部分期间。
10、激活所述第一通路 ; 且 在所述信号的另一部分期间激活所述第二通路。 22. 根据权利要求 21 所述的方法, 其中第三通路也耦合在所述第一电力供应器与所述 第二电力供应器之间, 所述方法进一步包括维持所述第三通路与所述第一通路或所述第二 通路平行。 23. 根据权利要求 21 所述的方法, 其中所述第一 ESR 小于所述第二 ESR, 且其中在信号 的一部分期间激活所述第一通路包括在所述信号的突发的开始时激活所述第一通路。 24. 根据权利要求 23 所述的方法, 其中在所述信号的另一部分期间激活所述第二通路 包括在所述突发的所述开始之后激活所述第二通路。 权 利 要 求 书 CN 1034。
11、43858 A 3 1/4 页 4 具有不同的有效串联电阻状态的装置及控制所述装置的方 法 0001 优先权申请 0002 本专利申请案主张 2011 年 3 月 25 日申请的第 13 072,402 号美国申请案的优 先权, 所述申请案的全文以引用的方式并入本文中。 技术领域 背景技术 0003 片上解耦电容及其相关联的电阻是用于改进电力输送分布网络的特性的工具。 通 过选择电力输送系统中的电阻电容组合, 可将系统阻抗的谐振下拉到低频及或将量值下 拉。然而, 引入有效串联电阻 (ESR) 可限制电力输送阻抗的高频特性。 发明内容 附图说明 0004 图 1 展示包含根据本发明的实施例的电力。
12、系统的装置的示意图。 0005 图 2 展示操作根据本发明的实施例的装置的方法。 0006 图 3 展示包含根据本发明的实施例的解耦系统的信息处置系统。 具体实施方式 0007 在本发明的以下详细描述中, 参考形成本发明的一部分的附图且其中通过说明的 方式展示可在其中实行本发明的特定实施例。 对这些实施例进行足够详细的描述以使所属 领域的技术人员能够实行本发明。 可使用其它实施例, 且可对材料、 结构、 逻辑、 电性等做出 改变。 0008 当选择电力输送系统中的电阻电容组合时, 解耦系统中的 ESR 的静态选取具有一 些缺陷。选取高 ESR 可对抑制不当的谐振提供益处。然而, 在高频下, 高。
13、 ESR 可由于转换速 率而放大电力的不当的下降。 0009 图 1 展示包含根据本发明的实施例的电力系统的装置 100 的示意图。电源 102 展 示为耦合到裸片 110。在所展示的实例中, 电源在衬垫 104 处连接到裸片 110。电源 102 展 示为 DC 电源, 且可将其描述成具有第一电力供应器 101 及第二电力供应器 103。虽然第一 电力供应器 101 及第二电力供应器 103 展示为一起耦合在图式中的电源 102 处, 但是其它 实例包含作为第一电力供应器 101 的 Vcc 线及作为第二电力供应器 103 的接地线。 0010 第一通路 120 展示为耦合在第一电力供应器 。
14、101 与第二电力供应器 103 之间。第 一通路 120 包含如通过电容器 122 象征性说明的第一电容。在一个实例中, 第一电容的值 约为 50pF。在一个实例中, 第一通路 120 包含第一 ESR。在一个实例中, 第一 ESR 是低 ESR, 且主要由导线中的电阻组成。在一个实例中, 无意将额外的 ESR 添加到第一通路 120。 说 明 书 CN 103443858 A 4 2/4 页 5 0011 第二通路 130 也在图 1 中展示为耦合在第一电力供应器 101 与第二电力供应器 103 之间。第二通路 130 包含如通过电容器 132 象征性说明的第二电容。在一个实例中, 第 。
15、二电容高于第一电容。在一个实例中, 第二电容比第一电容高大约 4 倍。在一个实例中, 第 二电容约为 200pF 且第一电容约为 50pF。 0012 在一个实施例中, 第一通路120及第二通路130二者均展示为位于裸片110上。 通 过使第一通路120及第二通路130定位为紧紧靠近经供电的电子组件150, 电路在提供恒定 的电力供应方面可能更为有效, 使其谐振减小且高频性能良好。 0013 在一个实例中, 第二通路130包含如通过电阻器134象征性说明的第二ESR。 在一 个实例中, 第二 ESR 高于第一 ESR。在一个实例中, 第二 ESR 约为 6 欧姆。在操作中, 因为电 容器 12。
16、2 能够更快地响应电子组件 150 的瞬时电流需求, 第一通路 120 提供低电阻通路以 在高频下改进电力供应器操作。同时, 第二通路 130 提供有效的电阻量以在低频下衰减不 当的谐振效应。 0014 图 1 还展示用于在第二通路 130 中激活低电阻状态的电路 140。在一个实例中, 电路 140 包括晶体管 ( 例如, 传递栅极 ), 所述晶体管具有与通过所述晶体管传递信号相关 联的电阻。在一个实例中, 所述晶体管包括 NMOS 传递栅极。在一个实例中, 与通过所述晶 体管传递信号相关联的电阻约为 2 欧姆。在操作中, 如果电路 140 被激活, 那么沿着第二通 路 130 的 ESR 。
17、从高电阻状态下降到低电阻状态。在一个实例中, 如果电阻器 134 的 ESR 为 6 欧姆, 那么当电路 140 被激活时, 沿着第二通路 130 的 ESR 从 6 欧姆下降到 1.5 欧姆。 0015 当电子信号突发开始时, 第二通路 130 中的高电阻可导致电力的不当的下降。在 一个实例操作中, 当电子信号突发开始时, 电路 140 被激活且在电子信号突发开始时的一 段时间内减小 ESR。ESR 的减小会减小或消除电力的不当的下降。在电子信号突发开始之 后, 对电路 140 撤销激活, 且第二通路 130 返回到高 ESR 状态。高 ESR 状态现在提供所需要 的阻尼效应以针对电子信号突。
18、发的剩余部分减小不当的谐振。 0016 在一个实例中, 电路140可通过默认保持在低ESR状态中, 且可按照需要而被激活 到高 ESR 状态。在一个实例中, 如上所述, 电路 140 可在先前突发之后被切换到低 ESR 状态 以为下一个突发做好准备, 且在所述突发开始之后被切换到高 ESR 状态。 0017 在一个实例中, 电子信号突发包含存储器操作中的数据突发 ( 例如, 写入突发、 读 取突发等 )。在一个实例中, 裸片 110 包含例如动态随机存取存储器 (DRAM) 裸片的存储器 裸片, 且经供电的电子组件 150 包含存储器阵列中的存储器单元。在一个存储器装置实例 中, 在数据突发中。
19、的第一位之前激活电路 140。接着在第一位之后对电路 140 撤销激活, 且 第二通路 130 针对数据突发的剩余部分而返回到高 ESR 状态。虽然在第一位之后切换电路 140被用作实例, 但是在其它实施例中可在数据突发中的另一点处在低ESR状态与高ESR状 态之间改变电路 140。 0018 虽然图 1 中的装置 100 被用作实例, 但本发明并不受限于此。举例来说, 在另一 实施例中, 类似于图 1, 第一通路耦合在第一电力供应器与第二电力供应器之间。第二通路 也耦合在第一电力供应器与一第二电力供应器之间, 第二通路具有高于第一通路的电容及 ESR。 0019 在一个实例中包含第三通路, 。
20、第三通路具有高于第一通路的 ESR 且低于第二通路 的ESR的ESR。 在一个实例中, 第二通路及第三通路二者均具有高于第一通路中的电容的电 说 明 书 CN 103443858 A 5 3/4 页 6 容。在一个实例中, 第二通路及第三通路中的电容大致相同。在一个实例中, 第二通路及第 三通路中的电容比第一通路中的电容高大约 4 倍。 0020 在操作中, 包含电路以激活第二通路或第三通路且启用低ESR状态或高ESR状态, 同时维持第一通路与第二通路或第三通路平行。此操作的效果类似于上文描述的实例。在 开始电子信号突发时, 第三通路被激活, 且在开始电子信号突发时的一段时间内减小 ESR。 。
21、ESR 的减小会减小或消除电力的不当的下降。在开始电子信号突发之后, 第二通路被激活。 高 ESR 状态现在提供所需要的阻尼效应以针对电子信号突发的剩余部分减小不当的谐振。 0021 图 2 说明为根据本发明的实施例的存储器装置提供电力的实例方法。操作 210 叙 述通过第一电阻通路将总电容的一部分耦合在第一电力供应器与第二电力供应器之间。 第 一电阻通路的实例包含来自图 1 的第一通路 120。操作 212 叙述通过第二通路将总电容的 剩余部分耦合在第一电力供应器与第二电力供应器之间, 第二通路具有可选择电阻。第二 电阻通路的一个实例包含来自图 1 的第二通路 130。虽然本发明中描述的实施。
22、例说明选择 两个可用电阻状态中的一者, 但其它实施例可包含从包含低 ESR 状态及高 ESR 状态的可用 电阻状态的范围选择。 0022 操作 214 叙述在信号突发的初始部分期间为第二通路选择较低电阻状态, 且操作 216叙述针对信号突发的剩余部分将第二通路改变为较高电阻状态。 如上所述, 信号突发的 一个实例包含存储器操作中的数据突发。 0023 图 3 中包含例如计算机的信息处置系统的实施例以展示用于本发明的高阶装置 应用的实施例。图 3 是并入根据如上所述的本发明的实施例的解耦电力供应系统的信息处 置系统 300 的框图。信息处置系统 300 仅仅是可在其中使用本发明的解耦系统的电子系。
23、统 的一个实施例。其它实例包含 ( 但不限于 ) 上网本、 相机、 个人数据助理 (PDA)、 蜂窝式电 话、 MP3 播放器、 航空器、 卫星、 军用车辆等。 0024 在此实例中, 信息处置系统 300 包括数据处理系统, 所述数据处理系统包含耦合 所述系统的各种组件的系统总线 302。系统总线 302 在信息处置系统 300 的各种组件中提 供通信链路, 且可被实施为单一总线、 被实施为总线的组合或以任何其它合适方式实施。 0025 芯片组合件 304 耦合到系统总线 302。芯片组合件 304 可包含任何电路或电路的 可操作兼容组合。在一个实施例中, 芯片组合件 304 包含可为任何类。
24、型的处理器 306。如本 文所使用,“处理器” 意指任何类型的计算电路, 例如 ( 但不限于 ) 微处理器、 微控制器、 图形 处理器、 数字信号处理器 (DSP) 或任何其它类型的处理器或处理电路。 0026 在一个实施例中, 芯片组合件 304 中包含存储器芯片 307。在一个实施例中, 存储 器芯片 307 包含如上文的实施例中所描述的解耦电力供应系统。 0027 在一个实施例中, 芯片组合件 304 中除处理器芯片之外也包含额外的逻辑芯片 308。除处理器之外的逻辑芯片 308 的实例包含模数转换器。本发明的一个实施例中也 包含逻辑芯片 308 上的其它电路, 例如定制电路、 专用集成。
25、电路 (ASIC) 等。 0028 信息处置系统 300 也可包含外部存储器 311, 继而可包含适合于特定应用的一个 或一个以上存储器元件 ( 例如一个或一个以上硬盘驱动器 312) 及或处置可移除式媒体 313 的一个或一个以上驱动器 ( 例如光盘 (CD)、 快闪驱动器、 数字视频光盘 (DVD) 及其类似 者 )。信息处置系统 300 中包含如在上文的实例中所描述般构建的半导体存储器裸片。 0029 信息处置系统 300 也可包含例如监视器等显示器装置 309、 额外的外围组件 说 明 书 CN 103443858 A 6 4/4 页 7 310(例如扬声器等)及键盘及或控制器314(。
26、其可包含鼠标、 轨迹球、 游戏控制器、 语音识 别装置或允许系统用户把信息输入到信息处置系统300中且从信息处置系统300接收信息 的任何其它装置 )。 0030 虽然已描述本发明的若干实施例, 但上文列表无意为详尽的。虽然本文已说明且 描述特定实施例, 但所属领域的一般技术人员应了解, 计划实现相同目的的任何布置可替 代所展示的特定实施例。此申请案旨在涵盖本发明的任何调适或变动。应了解上文的描述 旨在说明且无意进行限制。 所属领域的技术人员在研究上文的描述之后应明白上文的实施 例的组合及其它实施例。 说 明 书 CN 103443858 A 7 1/2 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 103443858 A 8 2/2 页 9 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103443858 A 9 。