[发明专利]一种提供动态工作电压的处理器供电系统及方法

权利要求书

1.一种提供动态工作电压的处理器供电系统，包括电感式电压调整器、开关电容式电压调整器和控制单元，所述电感式电压调整器与电源连接，所述电感式电压调整器的后级连接所述开关电容式电压调整器，所述控制单元用于根据处理器需要的工作电压的大小，选择由所述电感式电压调整器直接向处理器供电，或者由所述电感式电压调整器和所述开关电容式电压调整器的级联输出向处理器供电。

2.根据权利要求1所述的提供动态工作电压的处理器供电系统，其特征在于，所述电感式电压调整器设置在需要供电的处理器芯片外，所述开关电容式电压调整器集成在需要供电的处理器芯片上。

3.根据权利要求2所述的提供动态工作电压的处理器供电系统，其特征在于，所述控制单元还用于判断处理器需要的工作电压是否超过预设电压阈值，如果判断为是，则控制所述电感式电压调整器直接将电源电压转化为处理器需要的工作电压；如果判断为否，则控制所述电感式电压调整器和所述开关电容式电压调整器的转化效率，使得电源电压在经过二者的两级转化后得到所述处理器需要的工作电压。

4.根据权利要求3所述的提供动态工作电压的处理器供电系统，其特征在于，所述电感式电压调整器具有多个工作相位，当处理器需要的工作电压超过预设电压阈值时，所述电感式电压调整器打开多个工作相位，当处理器需要的工作电压不超过预设电压阈值时，所述电感式电压调整器仅打开一个工作相位。

5.根据权利要求3所述的提供动态工作电压的处理器供电系统，其特征在于，所述开关电容式电压调整器的输入电压与输出电压的比率固定，当处理器需要的工作电压不超过预设电压阈值时，所述电感式电压调整器通过调节信号占空比将电源电压转化为对应的中间值，使得所述开关电容式电压调整器输出的电压与所述处理器需要的工作电压吻合。

6.根据权利要求3所述的提供动态工作电压的处理器供电系统，其特征在于，当处理器需要的工作电压不超过预设电压阈值时，所述电感式电压调整器以固定的比率将电源电压转化为中间值，所述开关电容式电压调整器通过调节自身切换频率进一步对中间值进行转化，使得所输出的电压与所述处理器需要的工作电压吻合。

7.根据权利要求1～6所述的提供动态工作电压的处理器供电系统，其特征在于，所述电感式电压调整器为四相位电感式电压调整器。

8.根据权利要求5所述的提供动态工作电压的处理器供电系统，其特征在于，所述开关电容式电压调整器为3:1串并联拓扑结构开关电容式电压调整器。

9.根据权利要求1～6所述的提供动态工作电压的处理器供电系统，其特征在于，还包括切换电路，所述切换电路包括第一输入端、第二输入端和输出端，第一输入端连接所述电感式电压调整器的输出端，第二输入端连接所述开关电容式电压调整器的输出端，输出端用于为处理器供电；所述电感式电压调整器的输出端还连接所述开关电容式电压调整器的输入端，所述电感式电压调整器的输入端连接所述电源，所述控制单元还用于在处理器需要的工作电压超过预设电压阈值时，控制所述切换单元将其第一输入端与输出端连通，且将其第二输入端与输出端断开，在处理器需要的工作电压不超过预设电压阈值时，控制所述切换单元将其第一输入端与输出端断开，且将其第二输入端与输出端连通。

10.根据权利要求5所述的提供动态工作电压的处理器供电系统，其特征在于，所述中间值在1.3V～2.0V之间。

11.一种基于权利要求1所述的提供动态工作电压的处理器供电系统的处理器供电方法，包括下列步骤：

1)判断处理器需要的工作电压是否超过预设电压阈值；如果判断为是，进入步骤2)，如果判断为否，则进入步骤3)；

2)控制所述电感式电压调整器将电源电压转化为处理器需要的工作电压，并控制所述电感式电压调整器直接向处理器供电；

3)控制所述电感式电压调整器和所述开关电容式电压调整器的转化效率，使得电源电压在经过二者的两级转化后得到所述处理器需要的工作电压，并由所述开关电容式电压调整器的输出端为处理器供电。