专利名称：内部电压发生器方案和电源管理方法 内部电压转换器(Internal Voltage Converter，IVC)被广泛应用在VLSI设计来控制芯片的工作电压，以保证芯片的可靠性，降低芯片的能量消耗。在集成电路的内部电压供电线路上，从外部供给电压对工作电压进行控制。可以看到，小型集成电路器件的几何结构能够增加电路密度并减少能量消耗。然而，这些器件被限制运行在低电压，或者至少较佳地运行在较低的电压电平以减少功率耗散。例如，假设外部系统电压是3.3V，集成电路是用0.13μm技术制造而成的，且其最大电压(保证器件的可靠性)小于3.3V。在这种情况下，芯片的工作电压应该低于3.3V，而该芯片必须通过接口连接到工作在外部系统电压的器件上。应该理解，通过降低芯片的电压可以相应减少能量消耗。举个例子，将内部工作电压从3.3V降低到1.3V可以使能量消耗降低大概60％。在上述例子中，内部电压转换器(IVC)提供了一种产生所需内部电压的机制，如图1的常规IVC方案所述。该常规IVC方案由驱动器(mpdrv1)、误差检测器(AMP1)和控制内部电压(IVcc)电平的参考电压(Vref1)组成。外部电压(EVcc)为IVC提供电源，所提供电源的电压通常比IVC所产生的内部电压(IVcc)要高，并连接在IVC源上。所产生的电压IVcc连接到图1所示逻辑模块内的逻辑电路源上，从而为电路运转提供电流。IVC的电平由参考电压(Vref1)确定。当IVcc的电平开始超过Vref1时，节点N1的电压迅速上升以关闭驱动器mpdrv1，从而减少从外部电源(EVcc)流到内部电源(IVcc)的电流。在电路运行一定周期后，当IVcc电平降低到低于Vref1时，节点N1的电压也就降低到能够开启驱动器来恢复被降低的电压电平。因此，在反馈环中加入驱动器可以保持内部电压(IVcc)和参考电压(Vref1)之间的关系。然而，图1所示的常规IVC方案具有很多缺陷。第一个缺陷是当EVcc中存在电噪声时对电源噪声的敏感性。由于EVcc是PMOS驱动器mpdrv1的一个电源，存在于电源的噪声被直接传递到IVcc，从而输出了针对EVcc变化的电压IVcc。第二个缺陷是存在于深度电源关闭模式下的漏电流。即使PMOS驱动器mpdrv1处于关闭状态，流过mpdrv1的漏电流仍是不可忽视的，并且当器件处于深度电源关闭模式时，可能形成总的漏电流的很大部分。相应的，需要内部电压转换器来有效地支持器件的不同内部电压，而不会造成常规IVC实现的噪声问题和泄漏问题。
本发明描述了可在各种集成电路中实现的内部电压转换器(IVC)，用来提供具有改进的噪声免疫性和降低的电源关闭泄漏的稳定的内部电压，尤其是在备用工作模式或电源关闭工作模式下。所述IVC可使用包含FET晶体管，例如耗尽型和/或增强型MOSFET的电流驱动器来实现，且所述IVC非常适合使用NMOS传送晶体管。应该理解，所述装置和方法可以适合各种晶体管的实施例，并不局限于使用特定类型的晶体管。
在介绍多个具体IVC实施例的同时，对内部电压转换器也进行了总体描述。通过实例而不限于这些实例，介绍了使用模拟转换控制，例如运算放大器(或次优选地，比较器或鉴相器的形式)的IVC，以及根据工作模式来单独的或联合地转换并联传送晶体管的IVC。在此还描述了两种常用类型的IVC，即备用IVC(Standby IVC，SIVC)和激活IVC(Active IVC，AIVC)。芯片上电后该备用IVC(SIVC)也启动，且所述芯片处于备用模式以保持IVcc电平。而激活IVC(AIVC)在芯片运行期间被激活，以保持IVcc电平。
所述IVC设备通常至少包括一个传送元件，且响应检测到的电源需求，例如在一个或多个内部电压供电线路检测到的电源需求，或者响应工作模式，来对所述传送元件进行控制，在一组实施例中，由电压误差检测器来检测所述电源需求。另一组实施例基于所述集成电路器件的工作模式来确定所述电源需求，其中所述集成电路器件单独地或联合地激活所述电流驱动器。在本发明中，所述用于检测电源需求的器件的结构和配置、以及电流驱动器都是独有的，并且与常规IVC器件相比，能提供多个优点。
本发明可以多种方式进行体现，包括但不局限于以下方式。本发明一实施例可总体被描述为一种用于从外部供给电压、在集成电路内的内部电压供电线路上产生电压的装置，包括(a)电流驱动器，所述电流驱动器用于在外部电源输入和集成电路的至少一个内部电源供电线路之间传送期望电平的电流；(b)其中，所述电流驱动器被配置为，具有在所述内部电压供电线路上的可用电压范围之内或优选地在该范围之外的转换阈值；和(c)用于调制电流驱动器的栅电压的器件，以响应所述内部电压供电线路上检测到的电源需求，来控制所述集成电路的工作模式(例如，激活模式、备用模式、电源关闭模式和深度电源关闭模式)的转换状态。
一或多个电流驱动器可以包括任何FET晶体管或晶体管电路。根据一较佳实施例，NMOS耗尽型或增强型晶体管被用于减少漏电流以及增强噪声免疫性，这部分归功于该晶体管较小的占地区域。应该注意到，通过使用在所述内部电压供电线路的范围之内的电压，或者较佳地使用在所述内部电压供电线路的范围之外的电压来驱动所述晶体管，可以降低噪声和泄漏。
在一实施例中，用于调制所述栅电压的器件包括误差检测器电路，该误差检测器电路被配置为，用于检测在所述内部电压供电线路上的、关于参考电压的电压误差。较佳地，所述误差检测器电路包括运算放大器或者类似的器件。另一实施例中提供了多个并联电流路径，并且根据所述集成电路的工作模式来单独地或联合地控制所述多个并联电流路径的激活和去激活。在该实施例中，所述电流驱动器至少包括两个并联晶体管电路(即，能够转换不同的电流电平之间)，且所述用于调制栅电压的器件包括用于单独地或联合地激活所述并联晶体管电路的逻辑，以提供所述内部电压供给。也应该理解，上述两种方法可以合并到同一电路中，其中通过模拟反馈信号来单独的或联合地控制所述并联电流驱动器。总的来说，应该理解，所描述实施例的这些方面可在不背离开本发明的原理下，而单独实现，也可以互相联合实现，和/或与本领域的普通技术人员已知的方面联合实现。
在这些实施例中，较佳地，所述外部供给电压超出所述内部供给电压一定数量的电压值，该超出的电压值等于或大于所述电流驱动器电路(例如，诸如NMOS或PMOS晶体管的单个MOSFET晶体管)的阈值电压。所述电流驱动器的驱动电压范围等于或高于所述内部电压源范围，或者更佳地，所述电流驱动器的电压范围等于或高于所述外部供给电压范围。各实施例描述了控制单个内部电压供电线路、相反的正供电线路和负供电线路、多个内部电压供电线路(正和/或负)，其中可支持大范围的集成电路应用。
附加电源控制电路可以连接到所述电流驱动器，以响应所述集成电路的工作模式，例如进入备用模式或电源关闭模式，来控制所述电流驱动器的活动。
本发明的一实施例还可以被描述为一种从外部供给电压、在集成电路内部产生内部电压供电电压的装置，包括(a)电流驱动器，所述电流驱动器连接在外部电源和集成电路的内部供电线路之间；(b)其中所述电流驱动器被配置为，具有在所述内部电压供电线路上的可用电压范围之内或之外的转换阈值；和(c)误差检测器，所述误差检测器被配置为，用于响应在参考电压和所述内部电压供电线路之间检测到的电压误差，来对所述电流驱动器的栅电压进行调制。应该理解，较佳地，所述内部电压可直接与参考电压进行比较，虽然该内部电压可能与缩放过的和/或移位后的参考电压进行比较。因此，本发明并不限制怎样针对参考电压进行比较而提供转换反馈。
所述误差检测器(例如运算放大器)被配置为，具有完全在所述内部供电线路上的可用电压范围之外的输出电压摆动，以用于控制所述电流驱动器的转换。可以将附加电路合并进来，以响应所述集成电路的工作模式来对所述电流驱动器的栅电压进行调制。这些电路可以改变或转换通过所述电流驱动器的电流电平，并可响应备用模式、深度电源关闭等模式来关闭(去激活)不必要的电路。
本发明的一实施例还可以被描述为一种用于控制集成电路内的内部电压供给的装置，所述集成电路可以运行在不同的电源模式下，该装置包括(a)多个并联转换器件，所述转换器件为所述集成电路的一个或多个内部电压供电线路提供电流；(b)其中所述并联转换器件被配置为具有不同的电流驱动能力；和(c)转换器件驱动器，该转换器件驱动器连接到每个所述转换器件上，并被配置为用于响应所述集成电路内的电源模式来控制每个转换器件的激活。
在该实施例中，所述并联转换器件的至少一部分被配置为，具有在所述内部电压供电线路的电压范围的之内或之外的转换阈值。所述多个并联转换器件包括连接的并联晶体管，用于对多个正、多个负、正和负、或多正和负的内部电压供电线路中的每一个提供电流。所述转换器件驱动器被配置为，用于响应所述集成电路的工作模式(例如激活模式、备用模式和深度电源关闭模式)，来激活所选择的并联转换器件，以为一个或多个所述内部电压供电线路提供电流。
本发明的一实施例还可以被描述为一种用于产生集成电路的内部电压的方法，包括(a)至少连接一个电流传送晶体管到电路器件，所述电流传送晶体管具有在所述内部电压供电线路提供的电压范围之内或之外的阈值电压；(b)针对所述集成电路的当前工作状态，检测在所述内部电压供电线路上的电源需求；(c)响应所述内部电压供电线路上检测到的电源需求，驱动电流传动(传送)晶体管的转换状态；和(d)其中，通过使用在所述内部电压供电线路的电压范围之外的电压来驱动所述电流传动晶体管的栅，来激活或关闭所述电流传动晶体管。
根据一实施例，所述检测电源需求包括检测所述内部电压供电线路上的、与参考电压相比较的电压误差。然后所述转换状态由该反馈所驱动，以在所述内部电压供电线路上保持需要的电压电平。在另一实施例中，所述检测电源需求包括响应所述集成电路的工作模式来激活选择的电流传送晶体管。在所述任一实施例中，所述电流驱动器的转换阈值较佳地在所述内部电压供电线路的电压范围之内或者更佳地在所述内部电压供电线路的电压范围之外，其中所述控制电路必须产生在所述内部供给电压范围之外的控制电压。在这些实施例中，可以响应所述集成电路内的电源模式选择来改变所述电流驱动器的转换状态。
本发明的一实施例还可以被描述为一种用于产生集成电路内的内部电压线路上的电压的方法，包括(a)连接多个并联电流传送转换器，所述电流传送转换器被配置为用于在外部供给电压和所述集成电路内的内部电压供电线路之间传送不同电平的电流；和(b)响应所述集成电路的备用模式和电源关闭模式，去激活所选择的传送转换器。
所述实施例可以进一步包括对正和负内部电压供电线路提供通过电流传送转换器电流，以及还可以支持多个正内部电压供电线路、多个负内部电压供电线路或者多个正和负内部电压供电线路。
本申请描述了多个有益的发明方面，包括但并不是局限于以下方面。
本发明的一方面是一种使用由误差检测器电路所驱动的NMOS晶体管的内部电压转换器(IVC)。
本发明的另一方面是一种支持激活和/或备用电压转换的IVC。
本发明的另一方面是一种使用晶体管或者增强型或耗尽型NMOS晶体管的IVC。
本发明的另一方面是一种使用晶体管或者NMOS晶体管的IVC，所述晶体管具有外部电压或增强电压，从而补偿了通过所述IVC的传送元件，例如NMOS晶体管的压降。
本发明的另一方面是一种具有误差检测器的IVC，该误差检测器可响应电路的工作模式被关闭，例如响应电路进入备用或关闭状态而被关闭。
本发明的另一方面是一种配置有传送元件的IVC，该传送元件由第一组电路模式内的误差检测器来控制，并且由来自第二组电路模式的电路信号、而不是由来自所述误差检测器的信号来控制。
本发明的另一方面是一种具有NMOS驱动器和电流传送器件，并配置有栅的IVC，该栅的电压被提高以提供内部电压电平，该内部电压电平在激活模式下没有电压阈值下降问题，并且在其它模式下不会遭受自反偏压。
本发明的另一方面是一种电源控制装置，该电源控制装置根据器件的工作模式，使用具有不同特性的电源传送元件。
本发明的另一方面是一种用于响应工作模式而在控制器件内产生电压的方法。
本发明的其它方面将在下面的说明部分进行描述，其中的详细描述是为了充分公布本发明的较佳实施例，而在其中没有任何限制。


参考以下附图，本发明将被更加充分地理解，且所述附图仅用于示例性目的。
图1是常规内部Vcc转换器(IVC)的示意图，该IVC具有为逻辑模块供电的电压转换部分。
图2是根据本发明一实施例的IVC发生器的示意图，该IVC发生器用于响应控制逻辑输入来对电压进行转换。
图3是根据本发明一实施例的备用IVC(SIVC)发生器(第一种)的示意图。
图4是根据本发明一实施例的另一种备用IVC(SIVC)发生器(第二种)的示意图。
图5是根据本发明一实施例的第一种电源管理的示意图。
图6是根据本发明一实施例的第二种电源管理的示意图。

为了示例性的目的，详细参见附图，通过基本上如图2到图6所示的装置来体现本发明。可以理解，在不背离在此所公开的基本概念下，所述装置可以随着各个部分的结构和细节而变化，而且所述方法也可以随着具体步骤和顺序而变化。
1、激活IVC发生器图2通过实例示出了根据本发明的IVC发生器，所述IVC发生器具有电流传送元件，该元件包含NMOS驱动器(mndrv21)而不具有常规的PMOS驱动器。这种新颖的布置有些违反直觉并且尚未应用于工业。但是，这种新颖的IVC发生器电路能够抑制电源线路的噪声作用，并能够减少泄漏的电流。本实施例中的NMOS晶体管可以包含耗尽型或增强型晶体管，或者是晶体管，这由器件处理技术来决定。虽然较佳配置描述了单独NMOS驱动晶体管的用途，但是还可以使用多个元件。器件(mnctrl22)被配置用于控制NMOS驱动器，例如连接到NMOS驱动器的栅输入。误差检测器AMP2连接到所述驱动器，并根据器件的工作模式和应用来加以控制。应该注意到，与常规PMOS驱动器相比，本实施例中的误差检测器配置有反向检测。
在正常模式下，所述新颖IVC运行的方式类似于图l所示常规方案下的方式。当内部(IVcc)电压电平高于Vref2时，节点N2的电压降低并导致所述驱动器关闭，从而减少了从外部电源到内部电源的电流。当IVcc电平低于Vref2时，节点N2的电压升高并导致驱动器开启，从而增加了从外部电源到内部电源的电流。
根据电路应用，IVC通常可以分为至少两种模式。一种模式在此称为备用IVC(SIVC)产生，而另一种称为激活IVC(AIVC)产生。SIVC是在芯片电源上电后启动的，且此时芯片处于备用模式，并被配置用于维持该基本静态工作模式内的IVcc电平。AIVC是在芯片的激活操作过程中必要的时候被启动的，用于维持IVcc电平，尽管存在本质上通常更加动态的巨大电流需求。因此，必须响应所给器件的工作模式来适当控制SIVC和AIVC内静态电压和激活电压(active voltage)的转换。所以，图2所示的AIVC在备用模式和深度电源关闭模式下都需要被关闭，而SIVC仅仅在深度电源关闭模式下需要被关闭。
较佳地，AIVC由工作模式信号来控制，例如图中所描述的备用模式(ST)和深度电源关闭模式(deep power-down，DPD)的实例。在一较佳实施例中，控制NMOS驱动器的误差检测器被配置用于供给一足够高于内部电压(IVcc)的电压，以克服由于使用NMOS晶体管所导致的Vt下降。例如，当EVcc是1.5V，目标IVcc电平是1.2V，NMOS晶体管的Vt是0.7V，mndrv21的栅电压，即节点N2的电压应该是1.9V(＝1.2+0.7)，以允许为IVcc节点提供1.2V。如果电压EVcc比电压IVcc高很多，例如EVcc是3.3V，IVcc是1.2V而Vt是0.7V，那么EVcc可以用作AMP2的源电压。如果电压EVcc不够高，那么需要在内部产生或者从外部源提供另一增强电压。
在备用或深度电源关闭模式下，NMOS驱动器可以被另外一器件关闭，例如被mnctrl22关闭。在备用或深度电源关闭模式下，升高节点C2可以启动mnctrl22，当N2节点升高到Vss时可关闭NMOS驱动器。另外，较佳地，信号C2用于关闭AMP2，从而消除任何能量消耗。假设内部电压电平IVcc是激活模式下的VDD，并且PMOS逻辑晶体管的Vgs是零(例如考虑图1中逻辑模块所示的第一PMOS晶体管)，通过将节点N2拉到Vss，可以使mndrv21的Vgs变成-VDD(0-VDD＝-VDD)。
由于mndrv21收到一比逻辑PMOS晶体管强很多的反向偏压，如图1的常规IVC所示，因此通过mndrv21的漏电流会比PMOS逻辑晶体管的漏电流小的多，其中IVcc电平下降了一点。因此，逻辑PMOS晶体管也成为自反偏压的。从而，所有的晶体管，包括mndrv21和PMOS逻辑晶体管，都成为了自反偏压的，与常规方案相比，流过NMOS驱动器和mndrv21的漏电流可以得到有效抑制。所以，在使用NMOS驱动器的新INC方案中，电源噪声免疫性得到了提高，而且可以使用高于IVcc的电压而不造成激活模式下的压降问题，而且由于NMOS驱动器和PMOS逻辑晶体管都是反向偏压的，所以备用模式和深度电压关闭模式下的漏电流可以得到有效抑制。
2、备用IVC发生器(第一种)图3示出了第一种备用IVC发生器(SIVC)的实施例。应该理解，备用IVC(SIVC)与图2所示的激活IVC(AIVC)电路不同。SIVC发生器应该在芯片处于备用模式的时候被启动，其中响应图3所示的器件电源关闭(DPD)控制信号来控制SIVC。可以看到，对于备用操作，可选择地，可以用类似信号或一组信号来控制SIVC。在图3所示的实施例中，当芯片处于备用模式时，AMP3将被启动以检测IVcc节点的任何压降并将下降的电平恢复到一目标电平。然而，电路的配置使NMOS驱动器和AMP3在器件处于深度电源关闭模式时被关闭。
3、备用IVC发生器(第二种)图3所示的新SIVC方案的一个问题是误差检测器AMP3在备用模式下的能量消耗。由于在备用模式下可检测到IVcc电平的压降并将其与Vref3进行比较，AMP3应该被启动并消耗能量。
图4示出了第二种SIVC，该SIVC运行在下降的备用电流电平上。从图中可以看到，所示附加控制电路连接到SIVC以用于控制备用模式和深度电压关闭模式下的驱动器和AMP4的操作。可以看到，在深度电压关闭模式下，如图2和图3所示的其它IVC方案一样，误差检测器AMP4和驱动器mndrv4被关闭。
然而，在图4中所示配置与上述配置是不同的，这是由于AMP4在备用模式下被关闭，而另一转换器件，例如mpctrl43，被激活以控制驱动器mndrv41的活动。应该理解，虽然晶体管mpctrl43被描述为PMOS晶体管，mpctrl43可以被NMOS晶体管所代替。通过启动mpctrl43可以使IVcc电平等于EVcc-Vtn，其中Vtn是mndrv41的阈值电压。结果，在该新SIVC电路中，可以消除备用模式下误差检测器的能量消耗。
可以看到，这些实施例呈现了从外部可用电压产生内部电路器件电压的新方法。本方法的一简单实施例可以被描述为一内部电压产生方法，包括(a)将至少一个电流传送晶体管连接到电路器件，所述电流传送晶体管具有在内部电压供电线路提供上提供的电压范围之内或之外的阈值电压；(b)检测内部供给电压线路上的电压波动；和(c)响应所述电压波动(例如与参考电压相比的电压误差)而驱动电流驱动器(传送晶体管)的栅；其中所述栅驱动可以在提供给电路器件的电压范围之内或之外。
在一实施例中，NMOS晶体管代替了PMOS晶体管，从外部Vcc(EVcc)连接到内部Vcc(IVcc)，并且被检测器电路所驱动，所述检测器电路具有反向检测能力以及至少一个供给轨道(supply rail)，该供给轨道在内部供给电压范围之外被驱动。另外，至少一个附加晶体管可以连接到电流传送晶体管的栅，以响应电路器件的工作模式，例如备用模式和电源关闭模式，来调制驱动电平。而且，控制电路器件的信号可以选择是否激活误差检测器。更进一步，可以将一个或多个附加晶体管连接到驱动器，例如连接到外部电源供电线路和驱动晶体管的栅，从而在关闭误差检测器的情况下响应集成电路的模式(例如备用或电源关闭模式)来控制驱动器的活动。可以看到，可以对所述装置和方法进行修改以适用于各种变型，并可以多种不同方式实施，所述多种方式对本领域的普通技术人员是明显的，而且所述器件和方法并不局限于图2到图4所示例的实施例。
4、第一种和第二种电源管理图5和图6示出了集成电路中的电源管理机制，该机制以根据器件的具体工作模式的方式提供器件电源。在图5中，晶体管MN1、MN2、MN3和MN4控制从电源VDD到两个分离的内部电压供给接收到的功率，而MP1、MP2、MP3和MP4分别控制来自另外两个内部电压供给的电源VSS。在本实施例中，较佳地，MN1、MP1、MN2和MP2所配置的电流驱动能力比MN3、MP3、MN4和MP4所配置的要高。另外，只有源晶体管MN2和MP2被连接到IVCC2和IVSS2，且MN2和MP2各自的栅电压被控制以无下降地传送VDD和VSS的电力电平。图5还示出了逻辑模块在备用模式下的逻辑状态。
在激活模式下，所有的晶体管，本例中也就是MN1、MN2、MN3、MN4、MP1、MP2、MP3和MP4都被激活以允许逻辑模块以其最大速度运行。在备用模式下，晶体管MN5、MP6、MN7和MP8被开启以保持图5所示的逻辑状态。因此，晶体管MN1、MN4、MP1和MP4被关闭。应该理解，由于在备用模式下只需要保持逻辑电路的状态，所以晶体管MN2和MP2都可以被关闭，且只有晶体管MN3和MP3保持激活。在激活备用模式下，图5所描述的逻辑状态进行倒置，其中高电平变为低电平，反之亦然。所以，在激活备用模式下，晶体管MP5、MN6、MP7和MN8被开启。在这种情况下，MN1和MP1被关闭而小型晶体管，例如MN4和MP4被开启以抑制漏电流。可以用多个控制信号，即所描述的C1、C1B、C11、C11B、C21、C21B、C22和C22B，来控制这些晶体管的操作。从而可以看到，当器件进入深度电源关闭模式时，所有源晶体管都可以被关闭。图5所所示的实施例中的晶体管特性和操作状态总结在表1中。
应该理解，除了这种电源管理机制和方法，还可以实现其他多种可选择的机制和方法。例如，在不偏离本发明的描述内容下，可以使用不同数目、电平和种类的晶体管。
图6示出一逻辑电路的示例实施例，其中根据图5所示的与本发明相似的方式来管理该逻辑电路的电源，然而所示每个晶体管器件被其补充物所代替，特别的是PMOS晶体管用于VDD控制，而NMOS晶体管用于VSS控制。图6所示晶体管的特点和操作状态被总结在表2中。
可以看到，这些电源管理实施例可以被看作是，一种用于控制来自外部可用电压的内部电路器件电压的新的方法。本方法的一简单实施例可以被描述为一种电路器件电源管理方法，包括(a)将外部供给电压和内部供给电压之间的多个并联电流传送转换器连接到一电路器件；和(b)响应电路器件期望的电源模式来激活所选的传送转换器。较佳地，所述多个并联电流传送转换器具有不同尺寸、结构或几何结构，以提供不同的电流驱动能力。根据本方法的一种方式，电流传送转换器连接在外部供给电压的正和负输出以及内部供给电压的正和负输出之间。这种新颖的电源管理方法尤其适用于集成电路，所述集成电路被配置为，响应其不同的工作模式来运行在不同供给电压条件下。本领域的普通技术人员应该知道，在不背离本发明的范围下，在此所教导的装置和方法的新颖之处可以以多种方式来实施。通过实例可以看到，器件电路可以工作在包括备用模式和电源关闭这样的模式下，并且响应任何需要数量的内部供电线路提供的电源，针对内部电路可有任何需要的变化。
应该能够理解的是，器件电路的扩展工作电源模式(即超过开和关)，其以备用模式和电源关闭模式或深度电源关闭模式示例，已经通过实例给出。本发明的装置和方法可以在多种电源相关的模式下进行实施，而与所述装置和方法具体涉及的方面、功率耗散的规定程度或集成电路器件内部的活动都无关。
虽然上面的描述包含很多细节，但这些细节并不用于限制本发明的范围，而是仅仅提供对本发明一些较佳实施例的描述。因此，可以理解，本发明的保护范围完全包括其他实施例，这些实施例对于本领域的技术人员来说是明显的，从而本发明的保护范围只由所附的权利要求来限制，在所述权利要求书中，以单数形式对一个元件的引用指的是“一个或多个”而不是指“一个且只有一个”，除非明确说明。本领域的普通技术人员应该知道，上述较佳实施例中元件的所有的结构和功能上的等价物在此被合并引用，并包含在本发明权利要求中。而且，本发明没有必要提出装置或方法的每个问题并解决所述问题，这是由于其包含在本发明权利要求中。另外，无论权利要求中是否明确陈述了元件、部件或方法步骤，本发明并未打算对所有元件、部件或方法步骤进行限制。没有任何权利要求条款创建在35U.S.C 112的第六段落的规定下，除非使用短语“意味着”来引用某个条款。
表1晶体管特性和工作状态(第一种)


表2晶体管特性和工作状态(第二种)



本发明提供了用于产生集成电路内的内部电压的装置和方法。电流驱动器被配置为，用于响应电路电源需求和工作模式(例如，激活模式、备用模式、深度电源关闭模式等)，而从外部源到内部电源线路传送电流。较佳地，所述电流驱动器具有在所述内部电压供电线路的电压范围之内或之外的转换阈值。优选地，响应所述内部电压供电线路与参考电压所进行的比较，在一个或多个内部供电线路上对单电流驱动器进行调制。附加实施例描述了并联电流驱动器，优选地，所述并联电流驱动器被配置为具有不同的电流承载容量，并可响应所述集成电路的操作模式而被单独地转换或联合地转换，以控制内部电压供电线路的电源。本发明降低了噪声敏感度，并减少了耗散和漏电流，尤其是减少了备用操作模式和电源关闭操作模式下的功率耗散和电流泄漏。