CN110362145B - 一种开关机控制方法和片内集成的开关机控制电路 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及一种开关机控制方法和片内集成的开关机控制电路，芯片内部的延时器接收开关控制信号，根据开关控制信号的信号脉冲触发启动延时计时；当延时计时到达设定时间，输出第一脉冲信号；所述芯片内部的反转触发器根据所述第一脉冲信号的信号上升沿或下降沿触发，反转当前输出信号的电平；所述反转后的电平通过使能信号输出端子输出为开关机控制的使能信号。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种开关机控制方法和片内集成的开关机控制电路。
背景技术
电源是各种电子设备必不可缺少的组成部分，其性能的优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠地工作。目前常用的直流稳压电源分线性电源和开关电源两大类。
LDO是一种线性稳压器，使用在其线性区域内运行的晶体管或场效应管，从应用的输入电压中减去超额的电压，产生经过调节的输出电压。如果输入电压和输出电压很接近，选用LDO稳压器，可达到很高的效率。
LDO低压差线性稳压器的结构主要包括启动电路、恒流源偏置单元、使能电路、调整元件、基准源、误差放大器、反馈电阻网络和保护电路等。
LDO的使能电路从外部提供使能信号用以控制电路的启动或关闭。目前采用单独的LDO开关控制电路来实现。这个电路需要通过触发长时间的按键才能输出开启使能信号，启动能打开LDO，同样的需要长时间的按键才能输出关闭使能信号。并且需要对LDO的开关控制电路采用特定的片外电源切换电路进行供电，因此导致现有的LDO开关控制电路的实现很复杂。
发明内容
本发明的目的是提供一种开关机控制方法和片内集成的开关机控制电路，由芯片内部的数字电路实现LDO使能信号的输出，实现对LDO开启和关闭的控制，从而实现稳压器输出电压的输出或关闭，以实现对负载用电元器件，即开关机的控制。
为实现上述目的，在第一方面，本发明提供了一种开关机控制方法，包括：
芯片内部的延时器接收开关控制信号，根据开关控制信号的信号脉冲触发启动延时计时；
当延时计时到达设定时间，输出第一脉冲信号；
所述芯片内部的反转触发器根据所述第一脉冲信号的信号上升沿或下降沿触发，反转当前输出信号的电平；
所述反转后的电平通过使能信号输出端子输出为开关机控制的使能信号。
优选的，所述方法还包括：
通过所述芯片内部的电池电源，对所述延时器和所述反转触发器供电，以保持所述延时器和所述反转触发器始终处于工作状态。
优选的，所述当延时计时到达设定时间，输出第一脉冲信号具体为：
所述延时器的内部以设定频率进行脉冲计数；
当所述脉冲计数值达到预设阈值时，输出第一脉冲信号。
第二方面，本发明实施例提供了一种片内集成的开关机控制电路，所述电路包括：开关信号输入端子、延时器、反转触发器、使能信号输出端子和电池电源；
所述开关信号输入端子接入延时器的控制开启信号输入端，向所述延时器发送开关控制信号；
所述延时器根据所述开关控制信号触发，启动延时计时，并输出第一脉冲信号；
所述反转触发器的输入端与所述延时器的输出端相连接，接收所述第一脉冲信号；
所述反转触发器根据所述第一脉冲信号的上升沿或下降沿反转当前输出信号的电平；
所述使能信号输出端子连接在所述反转触发器的输出端，输出电平反转后输出信号为开关机控制的使能信号；
所述电池电源与所述对所述延时器和所述反转触发器的电源输入端分别连接，对所述延时器和所述反转触发器供电。
优选的，所述延时器具体为脉冲信号计数器。
本发明实施例提供的片内集成的开关机控制电路，由芯片内部的数字电路实现使能信号的输出，实现对后级电路的开启和关闭的控制，当用于LDO电路的使能信号提供时，能够实现控制LDO输出电压的输出开启或关闭，以实现对负载用电元器件，即开关机的控制。
附图说明
图1为本发明实施例提供的片内集成的开关机控制电路的示意图；
图2为本发明实施例提供的开关机控制方法流程图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
本发明实施例提供的片内集成的开关机控制电路，集成于芯片内部，尤其是可以用于安全芯片内部，通过电路实现对电路系统中线形稳压器(LDO)的使能信号输出，通过控制LDO的开关来实现对负载用电元器件，即开关机的控制。
为了更好的理解本发明的开关机控制方法，首先对片内集成的开关机控制电路进行说明。图1为本发明实施例提供的片内集成的开关机控制电路的示意图。
如图所示，开关机控制电路包括：开关信号输入端子1、延时器2、反转触发器(TFF)3、使能信号输出端子4和电池电源5。
开关信号输入端子1接入延时器2的控制开启信号输入端，反转触发器3的输入端与延时器2的输出端相连接，使能信号输出端子4连接在反转触发器3的输出端，电池电源5与对延时器2和反转触发器3的电源输入端分别连接，对延时器2和反转触发器3供电。
具体的，延时器2可以采用脉冲信号计数器来实现。电池电源为纽扣电池。
基于上述电路结构，本发明提供的开关机控制方法可以按照如下步骤实现，如图2所示。
步骤210，芯片内部的延时器接收开关控制信号，根据开关控制信号的信号脉冲触发启动延时计时；
具体的，开关控制信号由外部开关输入产生，例如可以是具体的物理按键触发产生的开关控制信号。
步骤220，当延时计时达到设定时间，输出第一脉冲信号；
具体的，所述延时器的内部以预先设定的频率输出计数脉冲信号并对该信号进行脉冲计数；可以预先设定对上升沿或下降沿进行计数或者对高/低电平进行技术。优选的，采用上升沿技术的方式。
当脉冲计数值达到预设阈值时，输出第一脉冲信号。
计数达到预设值，即表示延时达到了设定时间，此时延时器输出一个脉冲信号作为触发信号。
步骤230，芯片内部的反转触发器根据第一脉冲信号的信号上升沿或下降沿触发，反转当前输出信号的电平；
例如，当前状态下反转触发器的输出电平为低电平，LDO和负载元器件均处于关闭状态，此时接收到延时器输出第一脉冲信号，通过信号上升沿触发反转触发器的输出信号的电平发生反转。
步骤240，反转后的电平通过使能信号输出端子输出为开关机控制的使能信号。
由此，就实现了开关机控制的使能信号的反转，在原本开关机使能信号为低电平无效时，反转信号为高电平有效信号，即能实现LDO的上电起动，也实现了对后级负载元器件的供电输出。
此外，本发明采用芯片内部的电池电源，对延时器和反转触发器供电，以保持延时器和反转触发器始终处于工作状态。相比于现有技术采用外部电源供电来说，采用对芯片本身供电的纽扣电池实现对开关机电路的供电不但能够轻松维持电路的常开状态，还避免了因为需要用外部电源供电所额外需要搭建的电源切换电路，降低了成本。
本发明实施例提供的片内集成的开关机控制电路和其能够实现的开关机控制方法，由芯片内部的数字电路实现LDO使能信号的输出，实现对LDO开启和关闭的控制，从而实现稳压器输出电压的输出或关闭，以实现对负载用电元器件，即开关机的控制。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种开关机控制方法，其特征在于，所述方法包括：
芯片内部的延时器接收开关信号输入端子发送的开关控制信号，根据开关控制信号的信号脉冲触发启动延时计时；
当延时计时到达设定时间，输出第一脉冲信号；
所述芯片内部的反转触发器根据所述第一脉冲信号的信号上升沿或下降沿触发，反转当前输出信号的电平；
所述反转后的电平通过使能信号输出端子输出为开关机控制的使能信号。
2.根据权利要求1所述的开关机控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过所述芯片内部的电池电源，对所述延时器和所述反转触发器供电，以保持所述延时器和所述反转触发器始终处于工作状态。
3.根据权利要求1所述的开关机控制方法，其特征在于，所述当延时计时到达设定时间，输出第一脉冲信号具体为：
所述延时器的内部以设定频率进行脉冲计数；
当脉冲计数值达到预设阈值时，输出第一脉冲信号。
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