CN102487274A - 延时电路及具有该延时电路的时序控制器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种延时电路，包括依次连接的电压检测芯片、定时器及第一电子开关，该第一电子开关的输入端接入输入电压，当该电压检测芯片检测到该输入电压达到额定电压后，该定时器开始计时，当该定时器完成一个延时时段的计时后，该第一电子开关导通使其输出端输出该输入电压。本发明还提供一种具有所述延时电路的时序控制器。

Description

延时电路及具有该延时电路的时序控制器

技术领域

本发明涉及一种延时电路及具有该延时电路的时序控制器。

背景技术

为了有效管理和控制计算机主板上的各用电组件及设备，需要对计算机主板上的各供电电源进行时序控制，即按照由前级设备到后级设备逐个顺序启动各类用电设备的供电电源，关闭供电电源时则由后级到前级的顺序关闭各类用电设备的供电电源。也就是说，在前级设备的供电电源达到预设电压后，延迟一段时间则后级设备的供电电源才接收电压。

上述时间的延迟可以采用专用的时序控制芯片进行控制，但是专用的时序控制芯片一般价格较昂贵，为了降低成本，目前使用较多的是采用电阻、电容及金属氧化层半导体场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)组成时序控制电路，通过电容的充电以导通MOSFET来达到时间的延迟。

然而，当所述计算机主板的开机按钮关闭的后马上开启的时候，当关闭和开启两个动作之间之间隔时间小于电容的放电时间时，使得电容充电放电不完全即进行充电，造成电容充电时间的改变，从而造成对计算机主板内各供电电源时序控制的混乱，最终造成计算机系统开机发生异常甚至无法开机。

发明内容

针对上述问题，有必要提供一种延时电路，所述延时电路能对计算机开机动作进行延时，使得时序控制器中的电容能放电完全，从而保证正常的时序控制。

另，还有必要提供一种具有上述延时电路的时序控制器。

一种延时电路，包括依次连接的电压检测芯片、定时器及第一电子开关，该第一电子开关的输入端接入输入电压，当该电压检测芯片检测到该输入电压达到额定电压后，该定时器开始计时，当该定时器完成一个延时时段的计时后，该第一电子开关导通使其输出端输出该输入电压。

一种时序控制器，包括用于对外部电源进行时序控制的R/C延时单元及延时电路，所述延时电路连接至外部电源与R/C延时单元之间，该延时电路包括依次连接的电压检测芯片、定时器及第一电子开关，该第一电子开关连接至该外部电源与R/C延时单元之间，且该第一电子开关与该外部电源之间设置一开关，当该开关闭合且该电压检测芯片检测到该外部电源提供的电源电压达到额定电压后，该定时器开始计时，当该定时器完成一个延时时段的计时后，该第一电子开关导通使该外部电源提供的电源电压输入至该R/C延时单元。

所述的时序控制器通过在该时序控制电路及外部电源之间设置所述延时电路，在计算机开机后，通过延时电路进行延时时段的延时，再将所述外部电源的电源电压送至所述时序控制电路进行时序控制。由于经过了延时时段的延时，保证了R/C延时单元的电容放电完全，有效避免了由于电容放电不完全造成的时序控制混乱的现象。

附图说明

图1为本发明较佳实施方式的时序控制器的电路图。

图2为图1所示时序控制器的R/C延时单元的电路图。

主要元件符号说明

时序控制电路    10

R/C延时单元     11

电压转换单元    13

主板            15

延时电路        30

分压电路        31

电压检测芯片    32

施密特触发器    33

定时器          34

第一电子开关    35

第二电子开关    36

外部电源        200

开关            300

电阻            R11

限流电阻        R12、R33

第一分压电阻    R31

第二分压电阻    R32

电容            C11

滤波电容        C12

N沟道MOSFET     Q1、Q4

P沟道MOSFET     Q2、Q3

栅极            G1、G2、G3、G4

源极            S1、S2、S3、S4

漏极            D1、D2、D3、D4

具体实施方式

请参阅图1，本发明较佳实施方式的时序控制器包括时序控制电路10及延时电路30。所述延时电路30连接至时序控制电路10及外部电源200之间，且所述延时电路30通过开关300连接至所述外部电源200。所述开关300可以为计算机上的启动按钮，当该开关300闭合时，所述延时电路30经过延时时段T后，将所述外部电源200提供的电源电压V1输出至所述时序控制电路10。所述时序控制电路10用于将电源电压V1转换为多个不同电压值的电压，并对这些不同电压值的电压的启动时间进行时序控制。

所述时序控制电路10包括至少一个R/C延时单元11及至少一个电压转换单元13。请参阅图2，所述R/C延时单元11包括电阻R11、电容C11、N沟道MOS场效晶体管(后文称MOSFET)Q1、P沟道MOSFET Q2、限流电阻R12及两个滤波电容C12。所述电阻R11及电容C11相互串联，该电阻R11的另一端连接至输入电压，该电容C11的另一端接地。该N沟道MOSFET Q1的栅极G1连接至该电阻R11及电容C11之间，源极S1接地，漏极D1连接至该P沟道MOSFET Q2的栅极G2。该P沟道MOSFET Q2的源极S2连接至所述输入电压，漏极D2作为该R/C延时单元11的输出，即连接至输出电压。所述限流电阻R12一端连接至输入电压，另一端连接至所述N沟道MOSFET Q1的漏极D1。其中一个滤波电容C12一端连接至输入电压，另一端接地；另一个滤波电容C12一端连接至P沟道MOSFET Q2的漏极D2，另一端接地。

当计算机开机时，所述输入电压对所述电容C11充电，当该电容C11充电完成后，所述N沟道MOSFET Q1的栅极G1为高电平，所述N沟道MOSFET Q1导通使得其漏极D1及P沟道MOSFET Q2的栅极G2为低电平，所述P沟道MOSFET Q2导通，从而使得输入电压经由所述P沟道MOSFET Q2输出，即电容C11的充电时间等于输入电压的延迟时间。

所述电压转换单元13用于将所述电源电压V1转换为多个不同电压值的供电电压，并提供至系统主板15的各元器件(图未示)使用。可以理解，所述电压转换单元13及R/C延时单元11的个数及连接顺序可以根据需要进行不同的设置，以得到多个不同的供电电压及时序，在此不再赘述。

所述延时电路30包括依次连接的分压电路31、电压检测芯片32、施密特触发器33、定时器34、第一电子开关35及第二电子开关36。所述分压电路31及第二电子开关36还通过所述开关300连接至所述外部电源200。当定时器34计时完成后，所述外部电源200提供的电源电压V1即经由所述第二电子开关36输出至所述时序控制电路10。

所述分压电路31用于将外部电源200提供的电源电压V1进行分压后输送至所述电压检测芯片32。所述分压电路31包括相互串联的第一分压电阻R31及第二分压电阻R32。所述第一分压电阻R31的另一端通过开关300连接至所述外部电源200；所述第二分压电阻R32的另一端接地。

所述电压检测芯片32一端连接至所述第一分压电阻R31及第二分压电阻R32之间，另一端连接至所述施密特触发器33。所述电压检测芯片32通过检测所述第一分压电阻R31及第二分压电阻R32之间的电压值来判断所述电源电压V1是否为所需的额定值。即由于所述外部电源200在开启时，其电压一般是缓慢上升至额定值，在所述电源电压V1上升至额定值的前，该电压检测芯片32输出低电平；在所述电源电压V1上升至额定值的后，所述电压检测芯片32才控制所述定时器34开始计时。

所述施密特触发器33的电平变化与所述电压检测芯片32同相，即当所述电压检测芯片32由低电平变为高电平时，所述施密特触发器33即由低电平变为高电平。由于所述电压检测芯片32输出的低电平转变为高电平时并不完全是突变的，因此，所述施密特触发器33用于为所述定时器34提供突变的上升沿触发信号，以触发所述定时器34开始计时。

所述定时器34在接收所述施密特触发器33的上升沿触发信号后，即开始计时，其计时时间长度为延时时段T。所述延时时段T可以设置为大于或等于所述R/C延时单元11的电容C11的放电时间。可以理解，当时序控制电路10中的R/C延时单元11有多个时，可以根据需要将多个R/C延时单元11中电容C11的放电时间设置为相同或者不同，当多个R/C延时单元11中电容C11的放电时间不同时，则将所述延时时段T设置为大于或等于多个电容C11的放电时间中最大的一个即可。当所述定时器34计时完成后，即输出一高电平至所述第二电子开关36，使得第二电子开关36及第一电子开关35相继导通，从而所述电源电压V1即可通过所述第一电子开关35输出至所述时序控制电路10。

在本较佳实施方式中，所述第一电子开关35及第二电子开关36分别为P沟道MOSFET Q3及N沟道MOSFET Q4。所述N沟道MOSFETQ4的栅极G4连接至所述定时器34的输出端，源极S4接地，漏极D4连接至所述P沟道MOSFET Q3的栅极G3。所述P沟道MOSFET Q3的源极S3通过所述开关300连接至所述外部电源200，漏极D3作为输出连接至所述时序控制电路10。可以理解，所述第一电子开关35也可以为PNP型三极管，其基极、发射极和集电极分别对应所述P沟道MOSFET Q3的栅极G3、源极S3和漏极D3。所述第二电子开关36也可以为NPN型三极管，其基极、发射极和集电极分别对应所述N沟道MOSFET Q4的栅极G4、源极S4和漏极D4。可以理解，所述第二电子开关36也可以为一反相器，其输入端连接至该定时器34的输出端，该反相器的输出端连接至该P沟道MOSFET Q3的栅极G3。

所述延时电路30还包括限流电阻R33。该限流电阻R33一端连接至所述N沟道MOSFET Q3的漏极，另一端通过所述开关300连接至所述外部电源200。

当计算机系统开机即该开关300被按下，所述外部电源200即接入该时序控制器。首先该外部电源200的电源电压V1上升至额定电压后，该电压检测芯片32即输出高电平，该施密特触发器33即输出高电平向所述定时器34提供上升沿触发信号，所述定时器34开始计时；当所述定时器34完成延时时段T的计时后，随即输出高电平至第一电子开关35，该第一电子开关35及第二电子开关36相继导通，该电源电压V1即通过该第二电子开关36输出至该时序控制电路10。该时序控制电路10即将该电源电压V1转换为多个不同的供电电压并对其进行时序控制。

所述的时序控制器通过在该时序控制电路10及外部电源200之间设置所述延时电路30，在计算机开机后，通过延时电路30进行延时时段T的延时，再将所述外部电源200的电源电压V1送至所述时序控制电路10进行时序控制。由于经过了延时时段T的延时，保证了R/C延时单元11的电容C11放电完全，有效避免了由于电容C11放电不完全造成的时序控制混乱的现象。

另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其它形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围的内。

Claims (10)

1.一种延时电路，包括依次连接的电压检测芯片、定时器及第一电子开关，该第一电子开关的输入端接入输入电压，当该电压检测芯片检测到该输入电压达到额定电压后，该定时器开始计时，当该定时器完成一个延时时段的计时后，该第一电子开关导通使其输出端输出该输入电压。

2.如权利要求1所述的延时电路，其特征在于：所述延时电路还包括一分压电路，该分压电路包括相互串接的第一分压电阻及第二分压电阻，所述第一分压电阻的另一端接入输入电压；所述第二分压电阻的另一端接地，该电压检测芯片连接至该第一分压电阻与第二分压电阻之间。

3.如权利要求1或2所述的延时电路，其特征在于：所述延时电路还包括一施密特触发器，该施密特触发器连接至该电压检测芯片的输出端与该定时器的输入端之间，所述施密特触发器的电平变化与所述电压检测芯片同相。

4.如权利要求1所述的延时电路，其特征在于：所述延时电路还包括一第二电子开关，该第二电子开关连接至该定时器的输出端与该第一电子开关之间，当该定时器计时完成后，该第二电子开关及该第一电子开关依次导通。

5.如权利要求4所述的延时电路，其特征在于：所述第一电子开关及第二电子开关分别为P沟道MOS场效晶体管及N沟道MOS场效晶体管。

6.一种时序控制器，包括用于对外部电源进行时序控制的R/C延时单元，其特征在于：所述时序控制器还包括延时电路，所述延时电路连接至外部电源与R/C延时单元之间，该延时电路包括依次连接的电压检测芯片、定时器及第一电子开关，该第一电子开关连接至该外部电源与R/C延时单元之间，且该第一电子开关与该外部电源之间设置一开关，当该开关闭合且该电压检测芯片检测到该外部电源提供的电源电压达到额定电压后，该定时器开始计时，当该定时器完成一个延时时段的计时后，该第一电子开关导通使该外部电源提供的电源电压输入至该R/C延时单元。

7.如权利要求6所述的时序控制器，其特征在于：所述R/C延时单元包括由电阻及电容组成的充放电回路，所述延时时段的时间长度大于或等于所述电容的放电时间长度。

8.如权利要求6或7所述的时序控制器，其特征在于：所述延时电路包括一分压电路，该分压电路包括相互串接的第一分压电阻及第二分压电阻，所述第一分压电阻的另一端通过所述开关连接至所述外部电源；所述第二分压电阻的另一端接地，该电压检测芯片连接至该第一分压电阻与第二分压电阻之间。

9.如权利要求6或7所述的时序控制器，其特征在于：所述延时电路还包括一施密特触发器，该施密特触发器连接至该电压检测芯片的输出端与该定时器的输入端之间，所述施密特触发器的电平变化与所述电压检测芯片同相。

10.如权利要求6或7所述的时序控制器，其特征在于：其中所述延时电路还包括一第二电子开关，该第二电子开关连接至该定时器的输出端与该第一电子开关之间，当该定时器计时完成后，该第二电子开关及该第一电子开关依次导通。

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