[发明专利]半导体芯片供电系统

权利要求书

1.一种半导体芯片供电系统，包括：

一半导体芯片，所述半导体芯片包括：第一数据处理功能区及第一电源变换器控制区，所述第一数据处理功能区和所述第一电源变换器控制区形成于所述半导体芯片的第一半导体基板；以及

第一电源变换器功率级，所述第一电源变换器功率级位于所述第一半导体基板之外，并与所述第一电源变换器控制区和所述第一数据处理功能区电性连接；

其中，所述第一电源变换器控制区控制所述第一电源变换器功率级向所述第一数据处理功能区供电。

2.根据权利要求1所述的半导体芯片供电系统，其中，所述第一电源变换器功率级包括：半导体功率开关管、驱动器及无源器件，所述半导体芯片具有驱动信号发送引脚，所述第一电源变换器控制区经由所述驱动信号发送引脚发送驱动信号给所述驱动器，所述驱动器根据该驱动信号驱动所述半导体功率开关管，所述半导体功率开关管协同所述无源器件向所述第一数据处理功能区供电。

3.根据权利要求1所述的半导体芯片供电系统，其中，所述第一电源变换器功率级采用多相并联的开关电感电路的降压斩波电路或者开关电容电路。

4.根据权利要求2所述的半导体芯片供电系统，其中，所述第一电源变换器功率级具有工作状态信号发送引脚，用于发送所述第一电源变换器功率级的工作状态信号至所述第一电源变换器控制区，所述半导体芯片具有工作状态信号接收引脚，用于接收所述工作状态信号并在所述半导体芯片内部传送至所述第一电源变换器控制区。

5.根据权利要求4所述的半导体芯片供电系统，其中，所述驱动信号发送引脚和所述工作状态信号接收引脚复用。

6.根据权利要求1所述的半导体芯片供电系统，其中，所述半导体芯片具有第一供电引脚和第二供电引脚，所述第一供电引脚与所述第一数据处理功能区电性连接且接收所述第一电源变换器功率级提供的第一电压以向所述第一数据处理功能区供电，所述第二供电引脚与所述第一电源变换器控制区电性连接且接收第二电压以向所述第一电源变换器控制区供电。

7.根据权利要求6所述的半导体芯片供电系统，其中，所述第一供电引脚还与所述第一电源变换器控制区电性连接，当所述第一电压大于一阈值后，所述第一供电引脚的所述第一电压代替所述第二供电引脚的所述第二电压向所述第一电源变换器控制区供电。

8.根据权利要求1所述的半导体芯片供电系统，其中，所述半导体芯片还包括第一电源管理数据寄存器和第一半导体芯片电源管理区，所述第一电源管理数据寄存器与所述第一半导体芯片电源管理区电连接，所述第一电源管理数据寄存器与所述第一电源变换器控制区电连接，所述第一半导体芯片电源管理区提供所述第一电源变换器控制区所需的控制参数并存储在所述第一电源管理数据寄存器中，所述第一电源变换器控制区通过读取所述第一电源管理数据寄存器中的所述控制参数以调整所述第一电源变换器功率级的输出供电。

9.根据权利要求6所述的半导体芯片供电系统，其中，所述第一数据处理功能区的数量为N个，且均与所述第一供电引脚电性连接，所述N大于等于2。

10.根据权利要求6所述的半导体芯片供电系统，其中，所述半导体芯片还包括：第二数据处理功能区及第二电源变换器控制区，所述第二数据处理功能区、所述第二电源变换器控制区形成于所述半导体芯片的所述第一半导体基板；以及

所述半导体芯片供电系统还包括第二电源变换器功率级，所述第二电源变换器功率级位于所述第一半导体基板之外，并与所述第二电源变换器控制区和所述第二数据处理功能区电性连接；

其中，所述第二电源变换器控制区控制所述第二电源变换器功率级向所述第二数据处理功能区供电。