CN100499339C - 一种电源适配装置及电源适配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电源适配装置，包括译码控制模块、上下电控制模块、至少一个电压适配模块，其中，译码控制模块，根据模块需输出电压的类型生成上下电控制信号和电压适配控制信号；电压适配模块，根据所述的电压适配控制信号输出所需电压；上下电控制模块，根据所述的上下电控制信号控制所述的电压适配模块的上下电。同时本发明还公开了一种电压适配装置及电源适配方法。
Description
技术领域
本发明涉及电源技术领域，特别是涉及一种电源适配装置及电源适配方法。
背景技术
当功能模块的电压需求根据各种应用场景动态变化时，存在电源适配问题。比如，在业务处理母板上根据不同业务需求需要扣上不同的子扣板，而不同子扣板间的电压需求、上下电顺序都是不一致的情况下，如果在母板上给各种子扣板设计电源方案，需要支持多达数种电源方案，既费成本、又耗PCB面积，同时可靠性也降低，并且没法兼容后续新开发的子扣板；如果在子扣板上单独设计自己的电源方案，同样占用子扣板PCB面积，也增加了成本，电源设计方案非常复杂。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种电源适配的装置及方法，实现电源的适配。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种电源适配装置，包括译码控制模块、上下电控制模块、至少一个电压适配模块，其中，
译码控制模块，根据子扣板需输出电压的类型生成上下电控制信号和电压适配控制信号；
电压适配模块，根据所述的电压适配控制信号输出所述子扣板需输出电压；
上下电控制模块，根据所述的上下电控制信号控制各个电压适配模块的上下电。
所述的电压适配模块包括：
分压电路模块，用于接收所述的电压适配控制信号，并选择分压电路；
电源控制芯片，用于接受所述的上下电控制模块的控制，并根据分压电路将输入电压转化为所需的输出电压。
所述的分压电路是电阻分压电路，其中分压电阻是电阻、变阻器或者变阻箱。
分压电阻是电阻时，所述的分压电路模块包括：
选通控制模块，用于接收电压适配控制信号，选择第一分压电阻；
分压电阻，包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述的第一、第二分压电阻串联连接。
一种电源适配方法，所述的方法包括以下步骤：
根据子扣板需输出电压的类型生成上下电控制信号及电压适配控制信号；
根据所述的电压适配控制信号输出所述子扣板需输出电压；
根据所述的上下电控制信号控制各个电压适配模块的上下电。
所述方法还可以包括：
接收所述的电压适配控制信号，并选择分压电路；
接受所述的上下电控制模块的控制，并根据分压电路将输入电压转化为所述子扣板需输出电压。
其中所述的分压电路可以是电阻分压电路，其中分压电阻是电阻、变阻器或者变阻箱。
当所述分压电阻是电阻，所述分压电阻包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述的第一、第二分压电阻串联连接所述方法还包括：
接收电压适配控制信号，选择第一分压电阻。
由此可见，本发明根据需求，动态输出电压、上下电顺序及时间间隔，实现了电源适配降低了成本。
附图说明
图1是本发明的电源适配装置结构示意图；
图2是本发明的电压适配装置示意图；
图3是本发明第一实施例的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。
如图1所述，本发明的电源适配装置包括：译码控制模块、上下电控制模块、至少一个电压适配模块，其中，译码控制模块根据子扣板类型，输出上下电顺序控制信号及电压适配控制信号，电压适配模块根据电压适配控制信号选择其需要的输出电压，同时通过上下电控制模块，控制其上下电顺序及时间间隔，实现电源适配。
其中，译码控制模块可以采用普通译码电路或普通译码器、可编程逻辑器件等。
而电压适配模块则包括分压电路模块和电源控制芯片，分压电路模块提供电压控制芯片需要的稳定参考电压。分压电路模块可以采用电阻分压电路或者其他的分压电路，采用电阻分压电路时，其中的分压电阻可以采用一定精度的电阻或者变阻器、变阻箱等，若采用一定精度的电阻，则分压电路模块包括分压电阻及选通控制模块。具体地，如图2所示，在下述的实施例中，分压电路包括分压电阻Rfb1、Rfb2和选通控制模块，其中，选通控制模块用于接收所述的电压适配控制信号，选择分压电阻Rfb1；而电源控制芯片，用于接受所述的上下电控制模块的控制，并根据分压电路将输入电压转化为特定的输出电压。
本发明，还可以根据实际需要，以电源开关或继电器替换上述装置中的电压适配模块以接受上下电控制模块的控制，实现输入输出电压之间的通断。当功能模块的电压需求根据各种应用场景动态变化时可以采用本发明的电源适配装置实现电源的适配。
上述的电源适配装置可以适用于母板与子扣板间的电源适配，此时装置可以作在母板上，也可以独立于母板外，且输入电源可以根据需要由同一电源提供或者由不同的电源提供。在此举两个具体实施例详细说明本发明的实现。
第一实施例
本实施例中母板的电压，也即输入电源Vin的电压为3.3V，扣在母板上的子扣板A需要2种电压，一种为1.4V CORE电压Vcore，一种为3.3V IO电压Vio，上电：Vcore先于Vio，下电：Vio先于Vcore，上下电的时间间隔T。
在本实施例中，由于输入电源的电压与输出电压Vio值相同，因此，在本实施例中采用电压适配模块，用以根据电压适配控制信号实现3.3V输入电压转化为1.4V输出电压Vcore，采用电源开关用以实现3.3V输入电压与3.3V输出电压Vio的通断；同时，由上下电控制模块根据上下电控制信号控制电压适配模块与电源开关的上下电顺序及时间间隔。
具体实现如图3所示，其中，译码控制模块采用可编程逻辑器件，而电源开关则采用MOS管。
当子扣板A扣在母板上时，译码控制模块读取子扣板类型信息(ID值)，并根据此信息向选通控制模块输出电压适配控制信号，选通控制模块根据电压适配控制信号选择分压电阻Rfb1，分压电阻Rfb1、Rfb2及输出电压Vout的关系如下：Vout＝((Rfb1+Rfb2)/Rftb1)*Vref，其中，Vref为电源控制芯片的参考电压，也即图3中FB处的电压VFB；同时根据该信息向上下电顺序控制芯片输出上下电控制信号，上下电顺序控制芯片根据上下电控制信号控制电压适配模块、电源开关的上电顺序和时间间隔以及电压适配模块、电源开关的下电顺序和时间间隔，本实施例中上电：Vcore先于Vio，下电：Vio先于Vcore，上下电的时间间隔T，那么电源控制芯片及电源开关MOS管接受上下电顺序控制芯片的控制，先使能电源控制芯片，接通输入电源Vin，使其输出Vcore，即Vout，后使能电源开关MOS管，接通输入电源Vin，使其输出Vio，其间的时间间隔是T；同理根据下电顺序及时间间隔，先断开Vio，后断开Vout，其间的时间间隔是T。
当扣上另外一块扣板B时，根据子扣板类型信息(ID值)，同样动态地选择分压电路和上下电控制方案，这样通过一种可适配的电源方式使母板适应不同的子扣板类型。
第二实施例
本实施例中输入电源的电压Vin，也即母板的电压为3.3V，扣在母板上的子扣板A需要2种电压，一种为1.4V CORE电压Vcore，一种为1.1V IO电压Vio，上电：Vcore先于Vio，下电：Vio先于Vcore，上下电的时间间隔T。
本实施例中需要两个电压适配模块以实现电压的转换，具体的实现与实施例一中的实现相同，在此不再赘述。
本发明中当子扣板需要的电压为两种以上或者扣在母板上的子扣板为两个及两个以上，可以根据需要增加电压适配模块或者电源开关以实现电源适配，具体的实现与上述实施例相似，在此不再赘述。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1、一种电源适配装置，其特征在于：包括译码控制模块、上下电控制模块、至少一个电压适配模块，其中，
译码控制模块，根据子扣板需输出电压的类型生成上下电控制信号和电压适配控制信号；
电压适配模块，根据所述的电压适配控制信号输出所述子扣板需输出电压；
上下电控制模块，根据所述的上下电控制信号控制各个电压适配模块的上下电。
2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的电压适配模块包括：
分压电路模块，用于接收所述的电压适配控制信号，并选择分压电路；
电源控制芯片，用于接受所述的上下电控制模块的控制，并根据分压电路将输入电压转化为所述子扣板需输出电压。
3、根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述的分压电路是电阻分压电路，其中分压电阻是电阻、变阻器或者变阻箱。
4、根据权利要求3所述的装置，其特征在于，分压电阻是电阻时，所述的分压电路模块包括：
选通控制模块，用于接收电压适配控制信号，选择第一分压电阻；
分压电阻，包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述的第一、第二分压电阻串联连接。
5、一种电源适配方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：
根据子扣板需输出电压的类型生成上下电控制信号及电压适配控制信号；
根据所述的电压适配控制信号输出所述子扣板需输出电压；
根据所述的上下电控制信号控制各个电压适配模块的上下电。
6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述的电压适配控制信号，并选择分压电路；
接受所述的上下电控制模块的控制，并根据分压电路将输入电压转化为所述子扣板需输出电压。
7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的分压电路是电阻分压电路，其中分压电阻是电阻、变阻器或者变阻箱。
8、根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述分压电阻是电阻，所述分压电阻包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述的第一、第二分压电阻串联连接所述方法还包括：
接收电压适配控制信号，选择第一分压电阻。
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2006
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