CN107689726A - 一种可编程电源转换芯片 - Google Patents

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    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
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Abstract

本发明揭示了一种可编程电源转换芯片，其包括中央控制模块、第一路电源转换模块和第二路电源转换模块。其中所述第一路电源转换模块和第二路电源转换模块与所述中央控制模块并行连接，用于分别输出第一路、第二路直流电压。其中所述中央控制模块包括上/下电顺序控制模块，所述上/下电顺序控制模块用于设定所述第一路电源转换模块和第二路电源转换模块直流输出电压的上/下电顺序。本发明涉及的一种可编程电源转换芯片，能够对其多路直流输出电压的上/下电顺序进行可编程控制，具有安全性高、可控性强且实现简单等优势。

Description

一种可编程电源转换芯片
技术领域
本发明涉及集成电路领域，尤其是，其中涉及的一种电源转换芯片。
背景技术
随着电子技术的高速发展，电子系统的应用范围越来越广泛。其系统内部的功能设计也是越来越复杂，以便实现更好使用效果。
通常而言，电子系统一般都采用直流供电电压，而随着电子系统功能的增强，越来越多的电子系统需要采用多个直流供电电压。
对于需要多个直流供电电压的电子系统而言，一般都会对其多路电压之间的上/下电顺序和电压范围都有特定的要求。例如，GaN功率放大器系统中的GaN功率放大器，其栅极电压Vg和漏极电压Vd的上/下电顺序和电压范围就均有严格的要求，如果上/下电顺序出现错误，则有可能造成所述GaN功率放大管的烧毁。
而现有技术中电源转换芯片的多路输出电压之间都是互相独立的关系，为了解决这种电子系统对于上/下电顺序和电压范围的要求，通常需要在所述电源转换芯片周围加MCU主控芯片等外围电路，来实现上/下电顺序和电压范围的设置。这种解决方案实现复杂、可靠性不高且不易控制。
因此，确有必要来开发一种新型的可编程电源转换芯片，来克服现有技术中的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型的可编程电源转换芯片，其能够对其两路直流输出电压的上/下电顺序进行可编程操作，从而能够控制其两路直流输出电压的上/下电顺序。
为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：
一种可编程电源转换芯片，其包括中央控制模块、第一路电源转换模块和第二路电源转换模块。其中所述第一路电源转换模块和第二路电源转换模块与所述中央控制模块并行连接，用于分别输出第一路、第二路直流电压，所述中央控制模块包括上/下电顺序控制模块，所述上/下电顺序控制模块用于设定所述第一路电源转换模块和第二路电源转换模块直流输出电压的上/下电顺序。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述中央控制模块包括电压值设置模块，用于设定每一路直流输出电压的电压值。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述中央控制模块包括电压范围控制模块，用于设定每一路直流输出电压的电压范围，将对应的直流输出电压限定在该范围内。
进一步的，在不同实施方式中，其还包括接口，其与所述中央控制模块连接，用于向所述中央控制模块输入配置参数以实现可编程。具体的，所述接口的类型可以为I2C、SPI和USB等等。
进一步的，在不同实施方式中，其还包括存储器，其与所述中央控制模块连接，用于存储配置参数。具体的，所述存储器的类型可以为EPROM、EEPROM和FLASH等等。
进一步的，本发明的又一个实施方式还提供了一种GaN功率放大器系统，其包括GaN功率放大器和本发明涉及的可编程电源转换芯片。其中所述电源转换芯片的第一路直流输出电压和第二路直流输出电压分别为所述GaN功率放大器提供漏极电压Vd和栅极电压Vg。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述GaN功率放大器包括GaN功率放大管、电感和电容；所述GaN功率放大管用于对射频输入信号进行功率放大得到射频输出信号，所述电感和电容用于将电流信号和射频信号进行隔离。
进一步地，，在不同实施方式中，所述GaN功率放大器系统的上电顺序为所述第二路直流输出电压先置负最大输出，然后将所述第一路直流输出电压置所述GaN功率放大管的工作电压，再根据所述电源转换芯片的中存储的参数，输出对应的所述第二路直流电压。
进一步地，所述GaN功率放大器系统的下电顺序为断掉GaN功率放大器的射频输入信号，再将所述第二路直流输出电压置负最大输出，然后将所述第一路直流输出电压置0V，最后将所述第二路直流输出电压置0V。
进一步地，所述GaN功率放大器系统通过所述可编程电源转换芯片的电压范围控制模块对所述第一路直流输出电压和第二直流输出电压的范围进行设置。
与现有技术相比，本发明提供的一种可编程电源转换芯片，其设置上/下电顺序控制模块，以实现多路输出电压的上/下电顺序的可编程，具有安全性高、可控性强且实现简单等优势。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式提供的一种可编程电源转换芯片的逻辑结构图；
图2是本发明的又一个实施方式提供的一种GaN功率放大器系统的逻辑结构图；
图3是本发明的又一个实施方式提供的一种可编程电源转换芯片的逻辑结构图。
附图1～3中的标号说明：
电源转换芯片 1 电源转换模块 2
中央控制模块 3 接口 4
存储器 5 电压值设置模块 6
上/下电顺序控制模块 7 电压范围控制模块 8
GaN功率放大器 9 GaN功率放大管 10
电感 11 电容 12
具体实施方式
以下结合较佳实施例及其附图对本发明涉及的一种可编程电源转换芯片的技术方案作进一步非限制性的详细说明。
请参阅图1所示，本发明的一个实施方式提供了一种可编程电源转换芯片1，包括电源转换模块2、中央控制模块3、接口4和存储器5。中央控制模块3又包括电压值设置模块6、上/下电顺序控制模块7和电压范围控制模块8。
其中各路所述电源转换模块2均为相同元件，因此使用同一标号2指代，图中分为各路电源转换模块，只是为描述清楚，并对应其后的各路直流电压输出。其具体可以为AC-DC转换或者DC-DC转换，每个电源转换模块2对应一路直流输出电压；中央控制模块3连接至电源转换模块2，根据配置参数来控制电源转换模块2的直流电压输出的电压值、上/下电顺序及其电压范围，配置参数是可编程的。
其中所述电压值设置模块6用于设定每一路直流输出电压的电压值。所述上/下电顺序控制模块7用于设定各路直流输出电压的上/下电顺序。所述电压范围控制模块8用于设定每一路直流输出电压的电压范围，将对应的直流输出电压限定在该范围内。
所述接口4连接至所述中央控制模块3，通过所述接口4来输入各直流输出电压值、上/下电顺序及其电压范围等配置参数以实现可编程，所述接口的类型可为I2C、SPI和USB等。所述存储器5连接至所述中央控制模块3，用于存储各直流输出电压值、上/下电顺序及其电压范围等配置参数。其中所述存储器的类型可为EPROM、EEPROM和FLASH等等。
进一步的，对于本发明涉及的可编程电源转换芯片1，其还可以应用于GaN功率放大器系统，请参阅图2所示，一种GaN功率放大器系统，包括电源转换芯片1和GaN功率放大器9。
其中所述电源转换芯片1的第一路直流输出电压和第二直流输出电压分别为GaN功率放大器9提供漏极电压和栅极电压；GaN功率放大器9包括GaN功率放大管10、电感11和电容12。所述GaN功率放大管10用于对射频输入信号进行功率放大得到射频输出信号，所述电感11和电容12用于将电流信号和射频信号进行隔离。
进一步的，所述GaN功率放大器系统的上电顺序为：所述第二路直流输出电压先置负最大输出，例如-5V，然后所述第一路直流输出电压置GaN功率放大管10的工作电压，例如48V，再根据所述电源转换芯片1中的所述电压值设置模块6中的参数，输出对应的第二路直流电压，最后所述GaN功率放大器9加射频输入信号，所述GaN功率放大器9开始正常工作。
所述GaN功率放大器系统的下电顺序为：断掉所述GaN功率放大器9的射频输入信号，再所述第二路直流输出电压置负最大输出，例如-5V，然后所述第一路直流输出电压置0V，最后所述第二路直流输出电压置0V；所述GaN功率放大器系统通过所述电源转换芯片1的电压范围控制模块8，对所述第一路直流输出电压和第二直流输出电压的范围进行设置。
进一步的，请参阅图3所示，本发明涉及的一种可编程电源转换芯片，其内设置的电源转换模块2的数量可以是N个(N＞2)，而不限于2个，具体数量，可随需要而定，并不限定。因而，其能实现多路直流输出电压的上/下电顺序和电压关系之间的可编程，具有安全性高、可控性强且实现简单等优势。同时，输出路数的增加，也能进一步的扩展本发明涉及的可编程电源转换芯片的应用范围，使其不止限于两路直流供电的电子系统。
需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可编程电源转换芯片，其包括中央控制模块、第一路电源转换模块和第二路电源转换模块。其中所述第一路电源转换模块和第二路电源转换模块与所述中央控制模块并行连接，用于分别输出第一路、第二路直流电压；其特征在于，其中所述中央控制模块包括上/下电顺序控制模块，所述上/下电顺序控制模块用于设定所述第一路电源转换模块和第二路电源转换模块直流输出电压的上/下电顺序。
2.如权利要求1所述的一种可编程电源转换芯片；其特征在于，其中所述中央控制模块包括电压值设置模块，用于设定每一路直流输出电压的电压值。
3.如权利要求1所述的一种可编程电源转换芯片；其特征在于，其中所述中央控制模块包括电压范围控制模块，用于设定每一路直流输出电压的电压范围，将对应的直流输出电压限定在该范围内。
4.如权利要求1所述的一种可编程电源转换芯片；其特征在于，其还包括接口，其与所述中央控制模块连接，用于向所述中央控制模块输入配置参数以实现可编程。
5.如权利要求1所述的一种可编程电源转换芯片；其特征在于，其还包括存储器，其与所述中央控制模块连接，用于存储配置参数。
6.一种GaN功率放大器系统，其包括GaN功率放大器，其特征在于，其还包括如权利要求1所述的可编程电源转换芯片；其中所述电源转换芯片的第一路直流输出电压和第二路直流输出电压，分别为所述GaN功率放大器提供漏极电压Vd和栅极电压Vg。
7.如权利要求6所述的一种GaN功率放大器系统；其特征在于，其中所述GaN功率放大器包括GaN功率放大管、电感和电容；所述GaN功率放大管用于对射频输入信号进行功率放大得到射频输出信号，电感和电容用于将电流信号和射频信号进行隔离。
8.如权利要求6所述的一种GaN功率放大器系统；其特征在于，所述GaN功率放大器系统的上电顺序为：所述第二路直流输出电压先置负最大输出，然后将所述第一路直流输出电压置所述GaN功率放大管的工作电压，最后根据所述电源转换芯片中存储的参数，输出对应的所述第二路直流电压。
9.如权利要求6所述的一种GaN功率放大器系统；其特征在于，其中所述GaN功率放大器系统的下电顺序为：断掉所述GaN功率放大器的射频输入信号，再将所述第二路直流输出电压置负最大输出，然后将所述第一路直流输出电压置0V，最后将所述第二路直流输出电压置0V。
10.如权利要求6所述的一种GaN功率放大器系统；其特征在于，其中所述GaN功率放大器系统通过所述可编程电源转换芯片的电压范围控制模块，对所述第一路直流输出电压和第二路直流输出电压的范围进行设置。
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