对比文件名称:2009-10-15_US2009256540A_发明申请_US20090256540A1 LOW DROP-OUT REGULATOR PROVIDING CONSTANT CURRENT AND MAXIMUM VOLTAGE LIMIT
目标专利名称:用于集成无电容低压差(LDO)电压调节器的数字辅助调节CN105190465B
模型名称:本次调用未指定具体模型名称,故略过。
| 技术特征描述及公开性判断 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **技术特征A**:所述方法包括:响应于由系统电路供应的提前通知信号启用数/模转换器DAC以提供电流,<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到相关内容。 | 目标专利中,“提前通知信号”是由系统电路(如处理器)主动发出,用以提前通知数字控制器即将发生的负载变化,从而启用DAC(即数字辅助调节器中的晶体管组合件及控制器)提供辅助电流(参见说明书[0023]段)。对比文件全文描述的是一个纯粹的模拟LDO调节器电路,其运作基于输出电压/电流的实时反馈(如通过电阻分压或镜像电流采样),通过误差放大器控制通路晶体管。其中没有任何关于“提前通知信号”的表述,也没有任何需要或接收此类信号以启动或控制一个“数/模转换器(DAC)”或数字控制电流源的电路或方法。因此,对比文件既未直接公开也未隐含公开该技术特征。 |
| **技术特征B**:其中所述提前通知信号指示所述系统电路即将发生的负载变化将在预定时间段内开始,<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到相关内容。 | 该特征限定了提前通知信号的具体含义——指示未来预定时间段内将开始的负载变化。这是目标专利实现“提前”响应的核心。对比文件中的调节器完全是对已发生的负载变化(表现为输出电流Io或输出电压Vo的变化)进行反应式调节(参见[0015]、[0028]段),没有任何机制可以接收或处理一个关于“未来”负载变化的指示信号。因此,该特征未被对比文件公开。 |
| **技术特征C**:所述即将发生的负载变化是需要增加电流的<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于“提前通知”或“即将发生”的负载变化的描述。对比文件提到了负载变化导致输出电流Io变化(例如[0015]段:“When the output current Io increases in response to the increase of a load...”),但这是一种事后的、已发生的状态变化描述。 | 虽然对比文件提到了负载增加导致输出电流Io增加的情形([0015]段),但这是对电路已处于负载增加状态下的反馈调节描述,并非对“即将发生”的、需要增加电流的负载变化的“指示”或“通知”。目标专利中,该特征是与“提前通知信号”紧密关联的,是信号所承载的具体信息内容。由于对比文件不存在“提前通知信号”,自然也不存在该信号所指示的“需要增加电流的即将发生的负载变化”这一信息特征。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征D**:将由所启用的DAC提供的电流与由低压差LDO调节器提供的电流组合以向所述系统电路供应,从而使得所述系统电路的电压下冲减小或去除。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于DAC与LDO电流组合的描述。对比文件仅有一个由误差放大器控制的输出通路元件(如输出晶体管10、60)提供输出电流(参见[0010], [0021]段)。 | 目标专利的核心改进之一是利用数字辅助调节器(DAC功能)与模拟LDO调节器**并联**工作,共同向系统电路供电,以应对负载瞬变,减小电压下冲(参见说明书[0023]-[0024]段)。对比文件中的LDO调节器是单一的、独立的模拟调节器,其输出电流仅由一个通路晶体管提供,不存在第二个独立的、受数字控制的电流源(DAC)与之并联组合供电的架构。因此,该技术方案未被对比文件公开。 |
| **技术特征E**:其中降低由所述DAC提供的所述电流直到达到所述系统电路的操作电压。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到相关内容。 | 该特征描述了数字辅助调节的一个具体控制步骤:在负载变化初期提供大电流后,需要降低DAC电流以使电压稳定到目标操作电压(参见说明书[0023],[0029]段及图3时序)。对比文件中不存在DAC,因此也不存在对DAC电流进行此类“降低直到达到操作电压”的控制逻辑或步骤。该特征未被公开。 |
| **技术特征F**:其中将由所述DAC提供的所述电流降低到使由所述LDO供应的剩余负载电流平衡在预定范围内的电平。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到相关内容。 | 该特征进一步限定了降低DAC电流的目标:使LDO调节器承担的电流被调整到一个预定的平衡范围内(例如通过电流ADC监测,参见说明书[0024]段)。这是目标专利中数字与模拟调节器协同工作的精细控制逻辑。对比文件没有DAC,没有电流ADC,也没有这种让两个调节源电流“平衡”的概念。其调节目标仅仅是维持恒定电压或恒定电流。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征G**:其中所述DAC和所述LDO调节器在不需要到外部电容器的外部封装引脚连接的情况下嵌入在所述系统电路内。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于是否需要外部电容器或封装引脚的讨论。 | 目标专利强调其发明的一个优点是可以实现“无电容”(Capless)或至少减少对外部大电容的依赖(参见说明书[0006],[0024]段)。对比文件仅描述了一个LDO调节器电路,并未提及该电路是集成的还是需要外部元件,也未讨论其是否为了稳定性而需要外部电容器。本领域技术人员无法从对比文件中毫无疑义地推断出该LDO调节器必然不需要外部电容引脚。因此,该限定特征未被公开。 |
| **技术特征H**:其进一步包括:通过电流模/数转换器监测由所述LDO调节器提供的所述电流以指示所述LDO输出电流是过高还是过低。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于“电流模/数转换器(ADC)”或数字化监测LDO输出电流的描述。对比文件通过镜像晶体管(15,65)和电阻(31,81)产生与输出电流Io相关的镜像信号Vm([0011], [0021]段),这是一个**模拟**电流感测和镜像电路。 | 目标专利使用电流ADC将LDO的输出电流转换为数字信息(代码),供数字控制器判断电流是“过高”还是“过低”(参见说明书[0024]段)。对比文件中的镜像电路(晶体管15/65和电阻31/81)产生的是一个连续的模拟电压信号Vm,用于与参考电压VR2或VR4在模拟放大器(第二放大器30或第一放大器70)中进行比较,以控制环路。这是一个纯粹的模拟反馈控制,并未将电流信息转换为数字信号,也没有产生“过高”或“过低”的数字化指示。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征I**:其进一步包括:通过电流模/数转换器监测由所述LDO调节器提供的所述电流以指示所述LDO输出电流是过高、在中间范围操作电平下还是过低。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到相关内容。 | 该特征是对特征H的进一步细化,要求电流ADC能提供多于两个状态的指示(如过高、中间、过低)。对比文件如特征H所述,仅提供模拟比较,没有数字化和多状态指示的功能。因此,该特征同样未被公开。 |
| **技术特征J**:所述设备包括:低压差LDO调节器,其经配置以提供电压和电流的线性调节<br>**公开性判断**:《直接公开》 | 说明书[0005]段:“A low drop-out regulator according to the present invention... An amplifying circuit controls the pass circuit for providing a constant voltage or/and a constant current...”;图1、2及其描述展示了完整的LDO调节器电路,包含误差放大器(20,70)和通路晶体管(10,60)以提供线性调节。 | 对比文件明确公开了一种低压差(LDO)调节器,其通过放大电路控制通路电路,以提供恒压或/和恒流输出([0005]段)。恒压和恒流调节是线性调节的典型体现。图1和图2所示电路是典型的线性LDO调节器结构。因此,本领域技术人员能够毫无疑义地确定对比文件公开了“经配置以提供电压和电流的线性调节的低压差(LDO)调节器”这一技术特征。 |
| **技术特征K**:数字辅助调节器,其耦合到所述LDO调节器并且经配置以提供电压和电流的数字辅助调节<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于“数字辅助调节器”、“数字控制器”或提供“数字辅助调节”的任何描述。对比文件中的所有控制(第一放大器20/70,第二放大器30/80)均为模拟电路。 | 目标专利的数字辅助调节器包含数字控制器和晶体管组合件,以数字方式(如基于时钟、代码)控制辅助电流的开启、关闭和大小(参见说明书[0023]-[0024]段)。对比文件的调节器完全由模拟放大器、电阻、晶体管等构成,没有任何数字控制逻辑、数字控制器或可被视为“数字辅助调节器”的部件。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征L**:系统电路,其耦合到所述数字辅助调节器并且耦合到所述LDO调节器以接收供电电压和电流,并且具有提前通知电路,所述提前通知电路经配置以适时地通知所述数字辅助调节器即将发生的负载变化以使得所述数字辅助调节器向所述系统电路供应所述负载变化所要求的电流。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于“系统电路”、“提前通知电路”或“适时通知即将发生负载变化”的描述。对比文件中仅提及负载连接到输出端([0015]段:“a load (not shown in FIG. 1) coupled to the regulated DC output terminal VO”),但未描述该负载具有任何通知功能。 | 该特征定义了作为负载的“系统电路”及其“提前通知电路”的功能,这是目标专利实现预测性调节的关键。对比文件中的负载是被动的、匿名的,仅作为一个消耗电流的实体存在,不具备主动产生并发送“提前通知信号”的功能或电路。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征M**:其进一步包括:电流模/数转换器IADC,其经配置以监测与所述LDO调节器相关联的电流并且向数字控制器提供呈数字形式的信息,所述信息表示由所述LDO调节器提供的电流电平。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于“电流模/数转换器(IADC)”或向“数字控制器”提供数字信息的描述。 | 如对特征H、I的论述,对比文件使用模拟电流感测(镜像电路),感测信号用于模拟放大器的输入,而非转换为数字信息提供给数字控制器。对比文件中不存在“数字控制器”。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征N**:其中所述IADC包括:阈值比较器,其监测与LDO输出装置相关联的电流并且指示所述LDO输出电流是过高还是过低。<br>**公开性判断**:未公开 | 对比文件图1中,第二放大器30将镜像信号VM与参考信号VR2进行比较([0014]段)。这是一个模拟比较器,用于在模拟域中控制环路。 | 虽然对比文件包含一个比较器(第二放大器30),但其功能是在模拟反馈环路中连续调节通路晶体管10的栅极电压,以实现恒流或限压,并非作为独立的“阈值比较器”向一个数字控制器输出一个表示“过高”或“过低”的数字化指示信号。其输出是连续变化的模拟电压,用于直接驱动晶体管35。目标专利中阈值比较器是ADC的一部分,输出离散的数字代码(如00,01,11)。两者作用不同。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征O**:其中所述IADC包括:阈值比较器,其监测与所述LDO输出装置相关联的电流并且指示所述LDO输出电流是过高、在中间范围操作电平下还是过低。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到相关内容。 | 该特征要求比较器能输出三种状态的指示。对比文件中的模拟放大器(比较器)不具备输出多状态数字指示的功能。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征P**:其进一步包括晶体管组合件:其中所述晶体管组合件包含多个晶体管,其由所述数字控制器成组地控制以增加或降低供应到所述系统电路的电流。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于由“数字控制器”“成组地控制”的“晶体管组合件”的描述。对比文件中只有一个作为主输出通路的晶体管(10或60)和一个用于镜像的晶体管(15或65)。 | 目标专利的晶体管组合件(207)是多个晶体管单元,受数字控制器(204)以组为单位进行数字控制(如通过移位寄存器,参见说明书[0026]段),以步进方式调节辅助电流。对比文件中的输出通路晶体管是单个元件,其栅极由模拟误差放大器的输出连续控制,不存在分组、数字控制的概念。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征Q**:其中所述晶体管组合件通过所述数字控制器将所述系统电路的所述供电电压朝向芯片的传入供电电压上拉而驱动。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到相关内容。 | 该特征描述了数字辅助调节器在响应提前通知时的一个具体动作:将输出电压上拉到输入电压(Vddext)附近(参见说明书[0023]段)。对比文件中不存在这样的晶体管组合件和数字控制器,也不存在这种为了应对负载瞬变而进行的主动上拉操作。其电压调节完全依赖于反馈环路。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征R**:其中所述数字控制器从电流模/数控制器获得指示所述LDO调节器正发出多少电流的输入,并且作为响应,控制所述供电电压向所述系统电路的指定操作电压的斜降,其中所述系统电路的电压下冲被减小或去除。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于“数字控制器”、“电流模/数控制器”、“控制电压斜降”以减小“电压下冲”的描述。 | 该特征概括了目标专利数字辅助调节的核心控制逻辑闭环:基于电流ADC的反馈,数字控制器控制输出电压的斜降过程。对比文件没有数字控制器,没有电流ADC,其电压调节是模拟环路的连续调节,不存在由数字逻辑控制的、有意识的“斜降”过程以达到指定操作电压。其调节目标是维持一个恒定的输出电压(由电阻分压和参考电压设定),而不是从一个高电压(如上拉后的电压)斜降到另一个目标电压。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征S**:其中所述数字控制器和所述晶体管组合件处理所述系统电路的静态电流需求,而所述LDO调节器处理所述系统电路的高频动态电流需求。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于“数字控制器”、“晶体管组合件”处理“静态电流”,LDO处理“高频动态电流”这种分工的描述。 | 这是目标专利中数字辅助调节器与LDO调节器协同工作的分工原则(参见说明书[0023]段)。对比文件中只有一个调节器处理所有频率成分的电流需求,没有这种功能划分。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征T**:所述数字控制器和所述晶体管组合件扩充所述LDO调节器的静态电流容量以支持为芯片上泄漏供电。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于“扩充静态电流容量”或“为芯片上泄漏供电”的描述。 | 该特征指出了数字辅助调节的一个具体优点和应用场景。对比文件的LDO调节器设计用于为一般负载提供恒流或恒压,未提及芯片泄漏电流的处理,也未提及通过另一个调节器来“扩充”其静态电流容量。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征U**:其中:所述系统电路经配置以产生表示负载变化将在预定时间段中发生的提前通知信号<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到相关内容。 | 同特征L,对比文件中的负载是被动的,不具备产生“提前通知信号”的功能。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征V**:所述低压差LDO调节器耦合到所述系统电路以接收所述提前通知信号并且响应于所述提前通知信号在所述负载变化时间期间扩展所述LDO调节器的带宽。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于LDO调节器接收“提前通知信号”或“扩展带宽”的描述。 | 目标专利的另一个实施例(图4)描述了LDO调节器自身接收提前通知信号并扩展带宽(例如通过增加偏置电流)的方案(参见说明书[0031]段)。对比文件的LDO调节器是一个固定结构的模拟电路,其带宽由内部元件(如放大器、补偿电容)决定,没有接收外部信号来动态“扩展带宽”的机制。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征W**:其进一步包括:米勒补偿电容器,其用以稳定所述LDO调节器<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于“米勒(Miller)补偿电容器”的描述。对比文件中的电容器39和89用于实现软启动功能(soft-start),并非用于LDO环路稳定的米勒补偿电容器(参见[0013], [0032]段)。 | 目标专利图4实施例中的米勒补偿电容器Cc(408)是用于稳定LDO调节器环路的典型补偿元件。对比文件中的电容器(39,89)连接在参考电压生成节点与地之间,其作用是在启动时缓慢充电以产生逐渐上升的参考电压,从而实现软启动,这与用于频率补偿、提高稳定性的米勒补偿电容器作用不同。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征X**:可变电阻器电路,其与所述米勒补偿电容器组合而提供对所述系统电路所需的特定负载电流的补偿。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到关于“可变电阻器电路”与“米勒补偿电容器”组合提供负载电流补偿的描述。 | 该特征描述了图4实施例中用于动态补偿的另一个元件——可变电阻器Rc(410),其值与负载电流变化联动,以维持LDO的稳定性(参见说明书[0031]段)。对比文件中没有这样的可变电阻器电路,其补偿是固定的(未明确示出,可能内置于放大器中)。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征Y**:其中所述可变电阻器电路的值跟踪所述系统电路的所述负载电流的变化,其中所述LDO调节器在广泛的电流需求范围内提供稳定的电流供应。<br>**公开性判断**:未公开 | 未找到相关内容。 | 该特征进一步限定了可变电阻器电路的作用:其值跟踪负载电流变化,以在宽负载范围内保持稳定。对比文件没有这样的跟踪机制。因此,该特征未被公开。 |
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