[发明专利]具有隔离动态升压电源的非易失性计数器系统、计数器电路和电源管理电路

说明书

本申请公开一种非易失性计数器系统(100)，其包括：电源电路(101)，电源电路(101)用于使用来自传感器脉冲信号的电力来生成第一和第二供电电压信号以向第一和第二电源域电路(121、132)供电，包括连接在第一和第二电源域供电节点(122、142)之间的开关(S1)、升压电路(150)和控制电路(144)，控制电路(144)用于在第一供电电压信号在传感器脉冲信号的给定脉冲中上升到阈值电压以上之后，选择性地使开关(S1)将第一和第二电源域电路(121、132)彼此断开连接，并且在调节器输出端在给定脉冲中与第二电源域供电节点(142)断开连接之后，使升压电路(150)对第二供电电压信号进行升压。

背景技术

非易失性计数器在各种位置检测应用中用于对来自传感器的脉冲进行计数。例如，流量计可以包括具有磁性元件的旋转部件和用于检测旋转磁体经过固定点的传感器。计数器提供计数器值，该计数器值代表检测的磁脉冲的数量，并且因此代表流过计量表的液体量。其他位置传感器应用包括带有旋转部件的电梯滑轮系统，这些旋转部件提供能够被磁传感器感应到的变化的磁场。一些计数器系统对来自两个或更多个传感器的脉冲进行计数，并基于传感器脉冲信号选择性地确定应该递增还是递减计数器值。非易失性脉冲计数器系统在断电但需要旋转或移动结构的位置的各种情况中是有用的。例如，公用事业计量表用于评估消费者使用的水量以用于计费目的。电动流量计可用于提供代表特定消费者使用的水量的计数器值。即使在没有外部电源可用时，也希望更新计数器值以解决用水。在另一示例中，可以在断电时手动旋转自动旋转工具或机械。非易失性脉冲计数器系统使用从系统部件的旋转中收集的能量，以便操作计数器进行适当的递增或递减。这允许系统在加电时知道可移动零件的位置并相应地操作。在另一示例中，电梯运输系统可能在运动中遭受断电，并且即使在断电之后，电梯的动量也会引起位置改变。非易失性计数器系统甚至在外部电源不可用时也允许更新计数器值，以便在恢复电力时正确地指示电梯的位置。对于某些应用，诸如流量计和旋转编码器，位置传感器需要是紧凑的，并且使用小型、低成本的能量收集源是有益的。但是，当系统电源不可用时，可用于收集以对非易失性计数器供电的能量将受到限制。

发明内容

公开的示例包括非易失性计数器系统，其用于根据传感器脉冲信号来生成和存储计数器值，以及用于使用来自传感器脉冲信号的电力生成第一供电电压信号和第二供电电压信号以向逻辑电路和存储器电路供电的电源电路。在一方面，电源电路包括开关、升压电路和控制电路，该开关连接在第一电源域供电节点和第二电源域供电节点之间。在激活第二供电生成信号之前，控制电路使开关将第一电源域电路和第二电源域电路彼此断开连接。另外，在调节器输出端在给定脉冲中与第二电源域供电节点断开连接之后，控制电路使升压电路对第二供电电压信号进行升压。

附图说明

图1是具有电源电路的非易失性计数器系统的示意图，该电源电路用于使用来自传感器脉冲信号的电力向第一电源域和第二电源域提供供电电压。

图2是示出图1的系统中的信号的信号图。

具体实施方式

在附图中，相似的附图标记始终指代相似的元件，并且各种特征不必按比例绘制。在以下讨论和权利要求中，术语“包括”、“包含”、“具有”、“有”、“带有”或它们的变体旨在以类似于术语“包括”的方式是包容性的，并且因此应解释为“包括但不限于……”。同样，术语“耦合”或“耦接”旨在包括间接或直接的电连接或机械连接或它们的组合。例如，如果第一设备耦合到第二设备或与第二设备耦合，则该连接可以是通过直接电连接，或者是通过经由一个或多个中间设备和连接件的间接电连接。