DVS的工作原理

DVS的工作原理

DVS通常用在为处理器供电的DC/DC变换器中。处理器工作在全速状态下和空闲状态下所需要的电压是不同的，DVS使系统控制器可以在需要的时候改变DC/DC变换器的输出电压。在移动设备中，DVS显著延长了电池的寿命，但并不影响用户程序的运行时间。

现代的动态电压调节（DVS）技术与数字技术已经融合在一起，它将处理器与电源转换器连接在一起，通过I2C等数字总线动态地调节供电电压，同时调节处理器的频率。当然，简单的电源管理并不需要复杂管理总线，TI公司最新推出的TPS728xx系列LDO就是基于这种思想，它通过硬件管脚提供1～4种输出电压，可在运行时从中选择1个电压输出，实现简单的DVS。

图1 DVS开环控制原理框图

和AVS相比，动态电压调节（DVS）基于对系统的负载预测，在一个开环电压控制系统中用多组不同能耗级别的频率、电压对来实现调节。因此，DVS的响应速度、调节精度较基于完全反馈的AVS还是稍逊一筹。图1为DVS的原理框图。

如果使用常规的DC/DC变换器实现DVS，在电路上需要增加一些额外的元器件进行反馈，增加的元件包括MOSFET及一些电阻。反馈源可以取自处理器的输出状态引脚，它能表明处理器当前是否处于低功耗模式。因此，实际上大多数电源芯片都可以实现DVS，一片可调输出电压的电源芯片和一个外部输入的控制信号就足够了。