CN114690878B - 一种3.3v、5v电压输出控制电路 - Google Patents

一种3.3v、5v电压输出控制电路 Download PDF

Info

Publication number
CN114690878B
CN114690878B CN202111612523.8A CN202111612523A CN114690878B CN 114690878 B CN114690878 B CN 114690878B CN 202111612523 A CN202111612523 A CN 202111612523A CN 114690878 B CN114690878 B CN 114690878B
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
nmos tube
control circuit
power supply
tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111612523.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114690878A (zh
Inventor
宋长春
李优斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Weibu Information Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Weibu Information Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Weibu Information Co Ltd filed Critical Shenzhen Weibu Information Co Ltd
Priority to CN202111612523.8A priority Critical patent/CN114690878B/zh
Publication of CN114690878A publication Critical patent/CN114690878A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114690878B publication Critical patent/CN114690878B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

本发明公开了一种3.3V、5V电压输出控制电路，包括待机+3VSB、+5VSB输出控制电路，I/O芯片SIO_PSON‑控制电路，系统+3VS、+5VS输出控制电路，I/O芯片SIO_PSON‑控制电路输出端连接系统+3VS、+5VS输出控制电路；所述待机+3VSB、+5VSB输出控制电路包括控制芯片、+3VA_LDO线性电压输出电路、+5VSB/+3VSB使能控制电路、3.3V待机供电电路、5V待机供电电路。本发明的电路性能稳定,工作效率高。电路芯片支持5V～25V宽压输入供电，通用性强，应用广泛，可作为行业标准电路推广。

Description

一种3.3V、5V电压输出控制电路
技术领域
本发明涉及电源电路技术领域，尤其涉及一种3.3V、5V电压输出控制电路。
背景技术
电脑主板是计算机最基本也是最重要的部件之一，是计算机硬件系统的核心；主板的主要功能是传输各种电子信号，部分芯片也负责初步处理一些外围数据；计算机在正常运行时对系统内存、存储设备和其他I/O设备的操控都必须通过主板来完成；计算机性能是否能够充分发挥，取决于主板的设计。
其中主板的电源模块设计对主板起着非常重要的作用，主板的电源模块是主板工作的动力,主板上绝大部分电子元器件都需要供电才能保持正常工作，所以供电模块性能的好差,对整个计算机系统工作的稳定起着决定性作用。
其中主板3.3V与5V两组供电较为特殊，因为它们既要为主板在待机状态下供电，也要为主板在系统正常工作状态下提供工作电压，它们主要作用为：给主板南桥芯片、I/O芯片、BIOS芯片、网络芯片、Wifi模组、PCIE设备、I/O设备(USB、显示设备等)、硬盘储存设备、时序控制信号、上拉控制信号及一些辅助供电输入等提供必要的工作电压。其中任何一组供电出现问题,都可造成计算机系统直接崩溃；所以3.3V与5V的供电性能在主板供电中起着非常重要的作用。
现有的主板的3.3V与5V电源供电方案缺点如下：
(1)控制芯片封装较大，占用PCB空间较大；
(2)电路元器件数量较多，使用元件成本较高；
(3)电路复杂，不方便Debug维修；
(4)控制芯片输入电压范围较小，通用性较差；
(5)工作效率较低，计算机系统性能得不到充分发挥，无市场竞争优势。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种3.3V、5V电压输出控制电路，对现有主板的3.3V与5V电源供电进行优化，提升计算机系统整体性能。
为实现上述目的，本发明提供了一种3.3V、5V电压输出控制电路，包括待机+3VSB、+5VSB输出控制电路，I/O芯片SIO_PSON-控制电路，系统+3VS、+5VS输出控制电路，I/O芯片SIO_PSON-控制电路输出端连接系统+3VS、+5VS输出控制电路；所述待机+3VSB、+5VSB输出控制电路包括控制芯片、+3VA_LDO线性电压输出电路、+5VSB/+3VSB使能控制电路、3.3V待机供电电路、5V待机供电电路。
进一步的，所述I/O芯片SIO_PSON-控制电路采用PSONIT8786E/EX128-LQFP芯片。
进一步的，所述系统+3VS、+5VS输出控制电路包括NMOS管PQ26、NMOS管PQ25、NMOS管PQ27，所述NMOS管PQ26的G极连接I/O芯片SIO_PSON-控制电路控制输出端，所述NMOS管PQ26的D极分别连接NMOS管PQ25、NMOS管PQ27的G极，所述NMOS管PQ26的D极通过电阻RP78连接输入电源端VIN，所述NMOS管PQ26的S极接地；所述NMOS管PQ25的D极连接3.3V待机供电电路输出端，所述NMOS管PQ27连接5V待机供电电路输出端，所述NMOS管PQ25、NMOS管PQ27的S极通过并联的电容组接地。
进一步的，所述待机+3VSB、+5VSB输出控制电路的控制芯片为RT6576D。
进一步的，所述+5VSB/+3VSB使能控制电路包括NMOS管PQ4、NMOS管PQ3、NMOS管PQ5，所述NMOS管PQ4的G极连接由电阻RP21、RP24组成的分压电路的分压短，所述电阻RP21、RP24组成的分压电路两端分别连接输入电源端VIN和地，所述NMOS管PQ4的D极分别连接NMOS管PQ3、NMOS管PQ5的G极，所述NMOS管PQ4、NMOS管PQ3、NMOS管PQ5的D极分别通过电阻RP17、RP16、RP22连接+3VA_LDO线性电压输出电路，所述NMOS管PQ4、NMOS管PQ3、NMOS管PQ5的S极接地。
进一步的，所述3.3V待机供电电路、5V待机供电电路均包括第一MOSFET管、第二MOSFET管相连接组成的开关电路、LC滤波电路和串联电阻反馈电路，所述第一MOSFET管、第二MOSFET管的G极连接所述控制芯片，所述第一MOSFET管的D极连接输入电源端VIN，所述第一MOSFET管的S极连接第二MOSFET管的D极，所述第二MOSFET管的S极接地，所述第一MOSFET管、第二MOSFET管的连接端连接LC滤波电路和串联电阻反馈电路。
本发明的有益效果是：
本发明的电路性能稳定,工作效率高。电路芯片支持5V～25V宽压输入供电，通用性强，应用广泛，可作为行业标准电路推广。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明的待机+3VSB、+5VSB输出控制电路原理图。
图2是本发明的I/O芯片SIO_PSON-控制电路电路原理图。
图3是本发明的系统+3VS、+5VS输出控制电路原理图。
图4是本发明的+5VSB/+3VSB使能控制电路原理图。
图5是本发明的3.3V待机供电电路原理图。
图6是本发明的5V待机供电电路原理图。
具体实施方式
如图1-6所示，一种3.3V、5V电压输出控制电路，包括待机+3VSB、+5VSB输出控制电路，I/O芯片SIO_PSON-控制电路，系统+3VS、+5VS输出控制电路，I/O芯片SIO_PSON-控制电路输出端连接系统+3VS、+5VS输出控制电路；待机+3VSB、+5VSB输出控制电路包括控制芯片、+3VA_LDO线性电压输出电路、+5VSB/+3VSB使能控制电路、3.3V待机供电电路、5V待机供电电路。
本实施例中，I/O芯片SIO_PSON-控制电路采用PSONIT8786E/EX128-LQFP芯片。
本实施例中，系统+3VS、+5VS输出控制电路包括NMOS管PQ26、NMOS管PQ25、NMOS管PQ27，NMOS管PQ26的G极连接I/O芯片SIO_PSON-控制电路控制输出端，NMOS管PQ26的D极分别连接NMOS管PQ25、NMOS管PQ27的G极，NMOS管PQ26的D极通过电阻RP78连接输入电源端VIN，NMOS管PQ26的S极接地；NMOS管PQ25的D极连接3.3V待机供电电路输出端，NMOS管PQ27连接5V待机供电电路输出端，NMOS管PQ25、NMOS管PQ27的S极通过并联的电容组接地。
本实施例中，待机+3VSB、+5VSB输出控制电路的控制芯片为RT6576D。
本实施例中，+5VSB/+3VSB使能控制电路包括NMOS管PQ4、NMOS管PQ3、NMOS管PQ5，NMOS管PQ4的G极连接由电阻RP21、RP24组成的分压电路的分压短，电阻RP21、RP24组成的分压电路两端分别连接输入电源端VIN和地，NMOS管PQ4的D极分别连接NMOS管PQ3、NMOS管PQ5的G极，NMOS管PQ4、NMOS管PQ3、NMOS管PQ5的D极分别通过电阻RP17、RP16、RP22连接+3VA_LDO线性电压输出电路，NMOS管PQ4、NMOS管PQ3、NMOS管PQ5的S极接地。
本实施例中，3.3V待机供电电路、5V待机供电电路均包括第一MOSFET管、第二MOSFET管相连接组成的开关电路、LC滤波电路和串联电阻反馈电路，第一MOSFET管、第二MOSFET管的G极连接控制芯片，第一MOSFET管的D极连接输入电源端VIN，第一MOSFET管的S极连接第二MOSFET管的D极，第二MOSFET管的S极接地，第一MOSFET管、第二MOSFET管的连接端连接LC滤波电路和串联电阻反馈电路。
如图1、4、5、6所示，当主板DCIN(直流电源输入)接口接上电源适配器通电，PU1芯片VIN输入电压(12V、19V…)正常，芯片第3Pin LDO3信号产生+3VA_LDO线性电压，通过+5VSB/+3VSB Enable控制电路使PQ4 NMOS D、S极导通拉地，PQ3与PQ5 NMOS的G极为低电平NMOS不工作，PQ3与PQ5 NMOS的D极由+3VA_LDO上拉为高电平，直接给芯片第20Pin(EN1:+5VSB Enable)与6Pin(EN2:+3VSB Enable)提供3.3V高电平输入供电，芯片开启正常工作。
由芯片第16Pin与15Pin(UGATE1/LGATE1信号)分别控制QP1与QP2 MOSFET做开关工作，再通过LC(电感/电容)滤波，第2Pin FB1反馈信号上下拉电阻RP11与RP13分压后输出+5VSB给系统提供5V待机供电。(输出电压计算方式：VOUT＝VFB(2V)*(1+RP11/RP13)。
由芯片第10Pin与11Pin(UGATE2/LGATE2信号)分别控制PQ1与PQ2 MOSFET做开关工作，再通过LC(电感/电容)滤波，第4Pin FB2反馈信号上下拉电阻RP9与RP12分压后输出+3VSB给系统提供3.3V待机供电。(输出电压计算方式：VOUT＝VFB(2V)*(1+RP9/RP12)。
如图2、3所示，当I/O芯片停止工作，其SIO_PSON-信号为高电平状态，PQ26 NMOS的G极为高电平MOS的D、S导通拉地，PQ25与PQ27 NMOS G极均为低电平不工作，这时+3VS与+5VS输出端为低电平无电压输出。当I/O芯片开启工作，其SIO_PSON-信号拉地，PQ26 NMOS的G极为低电平不工作，PQ25与PQ27 NMOS G极因接VIN分压均为高电平，PQ25与PQ27的D极与S极导通，这时PQ25与PQ27的S极分别输出系统+3VS与+5VS工作电压。
综上所示，本发明的电路性能稳定,工作效率高。电路芯片支持5V～25V宽压输入供电，通用性强，应用广泛，可作为行业标准电路推广。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种3.3V、5V电压输出控制电路，其特征在于：包括待机+3VSB、+5VSB输出控制电路，I/O芯片SIO_PSON-控制电路，系统+3VS、+5VS输出控制电路，I/O芯片SIO_PSON-控制电路输出端连接系统+3VS、+5VS输出控制电路；所述待机+3VSB、+5VSB输出控制电路包括控制芯片、+3VA_LDO线性电压输出电路、+5VSB/+3VSB使能控制电路、3.3V待机供电电路、5V待机供电电路；所述系统+3VS、+5VS输出控制电路包括NMOS管PQ26、NMOS管PQ25、NMOS管PQ27，所述NMOS管PQ26的G极连接I/O芯片SIO_PSON-控制电路控制输出端，所述NMOS管PQ26的D极分别连接NMOS管PQ25、NMOS管PQ27的G极，所述NMOS管PQ26的D极通过电阻RP78连接输入电源端VIN，所述NMOS管PQ26的S极接地；所述NMOS管PQ25的D极连接3.3V待机供电电路输出端，所述NMOS管PQ27连接5V待机供电电路输出端，所述NMOS管PQ25、NMOS管PQ27的S极通过并联的电容组接地；所述+5VSB/+3VSB使能控制电路包括NMOS管PQ4、NMOS管PQ3、NMOS管PQ5，所述NMOS管PQ4的G极连接由电阻RP21、RP24组成的分压电路的分压短，所述电阻RP21、RP24组成的分压电路两端分别连接输入电源端VIN和地，所述NMOS管PQ4的D极分别连接NMOS管PQ3、NMOS管PQ5的G极，所述NMOS管PQ4、NMOS管PQ3、NMOS管PQ5的D极分别通过电阻RP17、RP16、RP22连接+3VA_LDO线性电压输出电路，所述NMOS管PQ4、NMOS管PQ3、NMOS管PQ5的S极接地；所述3.3V待机供电电路、5V待机供电电路均包括第一MOSFET管、第二MOSFET管相连接组成的开关电路、LC滤波电路和串联电阻反馈电路，所述第一MOSFET管、第二MOSFET管的G极连接所述控制芯片，所述第一MOSFET管的D极连接输入电源端VIN，所述第一MOSFET管的S极连接第二MOSFET管的D极，所述第二MOSFET管的S极接地，所述第一MOSFET管、第二MOSFET管的连接端连接LC滤波电路和串联电阻反馈电路。
2.如权利要求1所述的一种3.3V、5V电压输出控制电路，其特征在于：所述I/O芯片SIO_PSON-控制电路采用PSONIT8786E/EX128-LQFP芯片。
3.如权利要求1所述的一种3.3V、5V电压输出控制电路，其特征在于：所述待机+3VSB、+5VSB输出控制电路的控制芯片为RT6576D。
CN202111612523.8A 2021-12-27 2021-12-27 一种3.3v、5v电压输出控制电路 Active CN114690878B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111612523.8A CN114690878B (zh) 2021-12-27 2021-12-27 一种3.3v、5v电压输出控制电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111612523.8A CN114690878B (zh) 2021-12-27 2021-12-27 一种3.3v、5v电压输出控制电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114690878A CN114690878A (zh) 2022-07-01
CN114690878B true CN114690878B (zh) 2023-09-19

Family

ID=82136822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111612523.8A Active CN114690878B (zh) 2021-12-27 2021-12-27 一种3.3v、5v电压输出控制电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114690878B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007020338A (ja) * 2005-07-08 2007-01-25 Fujitsu Ltd 直流電圧変換機能を含む電子機器、および直流電圧変換回路
CN101256437A (zh) * 2007-02-27 2008-09-03 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 主板电压供电电路
CN102200822A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 研祥智能科技股份有限公司 一种同时兼容atx电源和at电源的开机电路及计算机
CN203289323U (zh) * 2013-05-21 2013-11-13 Tcl通力电子（惠州）有限公司 电源电路和开关电源
CN103677034A (zh) * 2012-09-03 2014-03-26 珠海格力电器股份有限公司 家用电器的待机电路及待机控制方法
KR101741225B1 (ko) * 2016-11-01 2017-05-29 (주)알파스캔디스플레이 Sio를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치 및 방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7405497B2 (en) * 2004-04-13 2008-07-29 Electrovaya Inc. Integrated power supply system
US10948971B2 (en) * 2016-06-01 2021-03-16 Ascensia Diabetes Care Holdings Ag Systems, apparatus, and methods for powering electronic devices with low voltage batteries

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007020338A (ja) * 2005-07-08 2007-01-25 Fujitsu Ltd 直流電圧変換機能を含む電子機器、および直流電圧変換回路
CN101256437A (zh) * 2007-02-27 2008-09-03 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 主板电压供电电路
CN102200822A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 研祥智能科技股份有限公司 一种同时兼容atx电源和at电源的开机电路及计算机
CN103677034A (zh) * 2012-09-03 2014-03-26 珠海格力电器股份有限公司 家用电器的待机电路及待机控制方法
CN203289323U (zh) * 2013-05-21 2013-11-13 Tcl通力电子（惠州）有限公司 电源电路和开关电源
KR101741225B1 (ko) * 2016-11-01 2017-05-29 (주)알파스캔디스플레이 Sio를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치 및 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张文波."嵌入式系统上电过程的多路电压顺序转换电路设计".《 单片机与嵌入式系统应用》.2018,第40-42页. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114690878A (zh) 2022-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN211086970U (zh) 一种多电源上下电控制电路
US10756644B1 (en) Controlled gate-source voltage N-channel field effect transistor (NFET) gate driver
CN105988495A (zh) 一种ldo过冲保护电路
US11329556B1 (en) Multi-input single output power system and operating method thereof
CN106445057A (zh) 一种监控电源掉电自动快速放电电路及方法
US20130166809A1 (en) Drive circuit for peripheral component interconnect-express (pcie) slots
CN110829839A (zh) 电源控制装置和控制设备
US11594870B2 (en) Systems and methods for extending fault timer to prevent overcurrent protection shutdown during powering on of information handling system
US8255711B2 (en) Power supply circuit
CN114690878B (zh) 一种3.3v、5v电压输出控制电路
CN214069905U (zh) 一种多电源芯片控制电路和电子设备
CN210246387U (zh) 电源切换电路及电子设备
US8446053B2 (en) Computer system
US20130328580A1 (en) Test circuit for power supply unit
CN211264270U (zh) 一种服务器系统的供电架构
US8108701B2 (en) Power supply circuit
US7751158B2 (en) Voltage regulator module control circuit
CN219716025U (zh) 一种具有静电保护的主板及终端设备
CN109917888B (zh) 一种内存转vpp_2v5电路及计算机
CN206224375U (zh) 一种监控电源掉电自动快速放电电路
CN114448247A (zh) 一种vccsa电压输出控制电路
CN215494924U (zh) 一种计算机电源电路及充电装置
CN211236738U (zh) 一种上电跟踪电路
CN218449858U (zh) 供电装置及开关机压力测试系统
CN220526216U (zh) 一种支持双路输出的主板

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant