CN214045403U - 时序供电电路和供电装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了时序供电电路和供电装置，通过检测电路根据电源电压降压生成检测电压，电源管理电根据检测电压将电源电压依次转换成N个时序电压并输出至用电设备，避免了在电源电压处于不稳定的阶段或电源电压还没上升到满足电源管理电路转换N个时序电压所需的电压值时就使电源管理电路根据电源电压生成输出N个时序电压，从而导致输出的N个时序电压出现电压畸变，以及能够通过调节检测电路对电源电压的降压比例，使得检测电压在达到电源管理电路的启动阈值时电源电压处于稳定输出的电压区间。

Description

时序供电电路和供电装置

技术领域

本申请属于电源供电的技术领域，尤其涉及一种时序供电电路和供电装置。

背景技术

随着社会的快速发展和进步，各种家用电器走进每家每户，由于用电环境的复杂性和恶劣性，往往存在浪涌，脉冲干扰，过压，欠压等一系列因素导致供电不稳定，电源电压不稳定容易导致传统的时序供电电路其输出的时序电压出现畸变，造成对时序供电电路后端的用电设备的损害。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种时序供电电路，旨在解决传统的时序供电电路基准电压出现畸变的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种时序供电电路，包括：

检测电路，配置为根据电源电压降压生成检测电压；和

电源管理电路，与所述检测电路连接，配置为根据所述检测电压将所述电源电压依次转换成N个时序电压并输出至用电设备；

其中，N大于等于2，N为整数。

其中一实施例中，所述检测电压为第一电压检测模拟量，所述电源管理电路包括电压控制组件、N个电压输出组件以及M个输出反馈组件；

所述电压控制组件配置为当第L电压检测模拟量大于第L启动电压时输出第L基准电压；

第L电压输出组件与所述电压控制组件连接，配置为将第L基准电压转换成第L时序电压；

第K输出反馈组件分别与所述第L电压输出组件和电压控制组件连接，配置为根据所述第L时序电压将所述电源电压转换成第T电压检测模拟量；

M等于N-1，L小于等于N，L为正整数，K等于L且K小于等于M，T等于L+1。

其中一实施例中，所述检测电路包括第一电阻和第二电阻；所述第一电阻的第一端和所述第二电阻的第一端连接且连接至所述检测电路的检测电压输出端，所述第一电阻的第二端连接至所述检测电路的电源电压输入端，所述第二电阻的第二端与电源地连接。

其中一实施例中，所述检测电路还包括第一电容和第二电容；

所述第一电容的第一端连接至所述检测电路的检测电压输出端，所述第二电容的第一端连接至所述检测电路的电源电压输入端，所述第一电容的第二端和所述第二电容的第二端均与电源地连接。

其中一实施例中，所述第L电压输出组件包括第一电感、第三电阻、第四电阻、第三电容以及第四电容；

所述第一电感的第一端连接至所述第L电压输出组件的第L基准电压输入端，所述第一电感的第二端、所述第三电阻的第一端、所述第三电容的第一端以及所述第四电容的第一端共接且连接至所述第L电压输出组件的第L时序电压输出端，所述第三电阻的第二端、所述第四电阻的第一端以及所述第三电容的第二端共接且连接至所述第L电压输出组件的电压反馈端，所述第四电阻的第二端和所述第四电容的第二端均与电源地连接。

其中一实施例中，所述第L电压输出组件还包括第五电阻、第六电阻、第七电阻以及可控精密稳压源；

所述第五电阻的第一端、所述第六电阻的第一端、所述可控精密稳压源的负极共接，所述第六电阻的第二端、所述第七电阻的第一端以及所述可控精密稳压源的控制端共接，所述第五电阻的第二端连接至所述第L电压输出组件的第L时序电压输出端，所述第七电阻的第二端和所述控精密稳压源的正极均与电源地连接。

其中一实施例中，所述第K输出反馈组件包括第八电阻、第九电阻、第十电阻、第一场效应管以及第二场效应管；所述第八电阻的第一端和所述第九电阻的第一端连接且连接至所述第K输出反馈组件的电源电压输入端，所述第八电阻的第二端、所述第一场效应管的基极以及所述第二场效应管的集电极共接，所述第二场效应管的基极与所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端连接至所述第K输出反馈组件的第L时序电压输入端，所述第九电阻的第二端与所述第一场效应管的集电极连接且连接至所述第K输出反馈组件的第T电压检测模拟量输出端，所述第一场效应管的发射极和所述第二场效应管的发射极均与电源地连接。

其中一实施例中，所述电压控制组件包括电压控制芯片；

所述电压控制芯片的第L电压输入端连接至所述电压控制组件的电源电压输入端，所述电压控制芯片的第L输出使能端连接至所述电压控制组件的第L电压检测模拟量输入端，所述电压控制芯片的第L电压输出端连接至所述电压控制组件的第L输出电压输出端，所述电压控制芯片的第L电压反馈端连接至所述电压控制组件的第L反馈电压输入端。

本申请实施例的第二方面提供一种供电装置，包括如第一方面任一项所述的时序供电电路。

其中一实施例中，所述供电装置还包括电源装置；所述电源装置配置为将市电转换成所述电源电压。

本申请与现有技术相比存在的有益效果是：通过将电源电压降压生成检测电压且检测电压达到阈值时电源管理电路才根据电源电压生成N个时序电压，避免了在电源电压处于不稳定的阶段或电源电压还没上升到满足电源管理电路转换N个时序电压所需的电压值时就使电源管理电路根据电源电压生成输出N个时序电压，从而导致生成的N个时序电压出现电压畸变，另外本申请能够通过调节检测电路对电源电压的降压比例，使得检测电压在达到电源管理电路的启动阈值时电源电压处于稳定输出的电压区间。

附图说明

图1为本申请实施例提供的时序供电电路的第一示例原理框图；

图2为传统技术方案的效果示意图；

图3为本申请实施例提供的时序供电电路的效果示意图；

图4为本申请实施例提供的时序供电电路的第二示例原理框图；

图5为本申请实施例提供的时序供电电路的示例电路原理图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

图1示出了本申请实施例提供的时序供电电路的第一示例原理框图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

一种时序供电电路，包括检测电路100和电源管理电路200。

检测电路100，配置为根据电源电压降压生成检测电压。

电源管理电路200，与检测电路100连接，配置为根据检测电压将电源电压依次转换成N个时序电压并输出至用电设备。

其中，N大于等于2，N为整数。

在本实施例中，检测电路100根据电源电压降压生成检测电压并输出至电源管理电路200，电源管理电路200在检测电压到达阈值启动时将电源电压依次转换成N个时序电压并输出至用电设备，当电源电压对时序供电电路进行上电时，电源电压达到额定电压需要一段上升时间，本实施例通过将电源电压降压生成检测电压且检测电压达到阈值时电源管理电路200才根据电源电压生成N个时序电压，避免了在电源电压处于不稳定的阶段或电源电压还没上升到满足电源管理电路200转换N个时序电压所需的电压值时就使电源管理电路200根据电源电压生成输出N个时序电压，从而导致生成的N个时序电压出现电压畸变，本实施例能够通过调节检测电路100对电源电压的降压比例，使得检测电压在达到电源管理电路200的启动阈值时电源电压处于稳定输出的电压区间。

其中，电源电压处于不稳定的阶段包括但不限于以下情况，在电源电压没达到相对稳定值之前，电源电压出现欠压、电源电压出现台阶、电源电压出现瞬间跌落等，电源电压出现欠压指的是电源电压无法达到电源管理电路200转换N个时序电压所需的电压值而电源电压达到了电源管理电路200的启动阈值，此时若电源电压直接驱动电源管理电路200，则会出现电源管理电路200在电源电压的驱动下启动，然后根据欠压的电源电压输出畸变的N个时序电压；电源电压出现台阶指和电源电压出现瞬间跌落指的是电源电压还没到达到相对稳定值之前电源电压出现波动，这会导致电源管理电路200根据波动的电源电压生成畸变的N个时序电压；电源电压在没有上升到电源管理电路200转换N个时序电压所需的电压值时，容易导致N个时序电压中位于在后时序的时序电压在电压上升时出现非单一线性上升，从而导致电压畸变，同时本实施例的电源管理电路200输出的N个时序电压相对于传统技术方案存在一个延时。

下面结合实际例子对本实施例的效果进行说明，请参阅图2，VBUS为电源电压，第一时序电压VCORE、第二时序电压DVDD18和第三时序电压DVDD33为三个时序电压，在传统技术方案中，当电源电压VBUS达到b点的2V电压(2V电压为电源管理电路200的启动阈值)时，电源管理电路200启动，第二时序电压DVDD18和第三时序电压DVDD33的电压没有呈线性上升且第二时序电压DVDD18和第三时序电压DVDD33的波形出现了一个很大的电压斜坡，第二时序电压DVDD18和第三时序电压DVDD33的电压均出现了畸变；请参阅图3，本实施例中，电源电压VBUS上升到4.2V时，检测电压达到2V，此时电源管理电路200才启动，因为此时相对于5V的电源，在电源电压VBUS从0V上升到4.2V时，电源电压VBUS已经趋于稳定，因此第一时序电压VCORE、第二时序电压DVDD18和第三时序电压DVDD33的电压均为线性上升，没有出现电压畸变，而且本实施例输出时间相较于传统技术方案延时了约10ms。

请参阅图4，其中一实施例中，检测电压为第一电压检测模拟量，电源管理电路200包括电压控制组件210、N个电压输出组件(图中用标号221、222…22m、22n表示)以及M个输出反馈组件(图中用标号231、232…22m表示)。

电压控制组件210配置为当第L电压检测模拟量大于第L启动电压时输出第L基准电压。

第L电压输出组件与电压控制组件210连接，配置为将第L基准电压转换成第L时序电压。

第K输出反馈组件分别与第L电压输出组件和电压控制组件210连接，配置为根据第L时序电压将电源电压转换成第T电压检测模拟量。

M等于N-1，L小于等于N，L为正整数，K等于L且K小于等于M，T等于L+1。

在本实施例中，电压控制组件210在第一电压检测模拟量大于第一启动电压时输出第一基准电压，第一电压输出组件将第一基准电压转化成第一时序电压并输出至用电设备，第一输出反馈组件在检测到第一时序电压时将电源电压转换成第二电压检测模拟量并输出至电压控制组件210，电压控制组件210在第二电压检测模拟量大于第二启动电压时输出第二基准电压，第二电压输出组件将第二基准电压转换成第二时序电压并输出至用电设备，第二输出反馈组件在检测到第二时序电压时将电源电压转换成第三电压检测模拟量并输出至电压控制组件210，以此类推，电压控制组件210在第L电压检测模拟量大于第L启动电压时输出第L基准电压，第L电压输出组件将第L基准电压转换成第L时序电压并输出至用电设备，第K输出反馈组件检测到第L时序电压时将电源电压转换成第T电压检测模拟量，直至第M输出反馈组件在检测到第M时序电压时将电源电压转换成第N时序电压时将电源电压转换成第N电压检测模拟量并输出至电压控制组件210，电压控制组件210在第N电压检测模拟量大于第N启动电压时输出第N基准电压，第N电压输出组件将第N基准电压转换成第N时序电压并输出至用电设备，本实施例通过第K输出反馈组件检测到第L时序电压时才输出第L+1电压检测模拟量控制电压控制组件210和第L+1电压输出组件输出第L+1时序电压，这样可稳定控制电源管理电路200输出的N个时序电压的时序性，能避免电源管理电路200输出的N个时序电压出现时序错乱的问题。

其中，在将本实施例的时序供电电路用于因为供电时序紊乱导致馈电的用电设备时，能够起到保护本实施例时序供电电路本身的作用。

其中，N个基准电压的电压值可以全部相同，也可以部分相同，也可以全部不相同；N个电压输出组件对于其对应的基准电压的电压转换倍数可以全部相同，也可以部分相同，也可以全部不相同；N个时序电压的电压值可以全部相同，也可以部分相同，也可以全部不相同；对于N个基准电压的电压值、N个电压输出组件对于其对应的基准电压的电压转换倍数以及N个时序电压的电压值的具体值，本领域技术人员可根据实际需要进行相应设计。

请参阅图5，其中一实施例中，检测电路100包括第一电阻R1和第二电阻R2。

第一电阻R1的第一端和第二电阻R2的第一端连接且连接至检测电路100的检测电压输出端，第一电阻R1的第二端连接至检测电路100的电源电压输入端，第二电阻R2的第二端与电源地连接。

请参阅图5，其中一实施例中，检测电路100还包括第一电容C1以及第二电容C2。

第一电容C1的第一端连接至检测电路100的检测电压输出端，第二电容C2的第一端连接至检测电路100的电源电压输入端，第一电容C1的第二端和第二电容C2的第二端均与电源地连接。

请参阅图5，其中一实施例中，第L电压输出组件包括第一电感L1、第三电阻R3、第四电阻R4、第三电容C3以及第四电容C4。

第一电感L1的第一端连接至第L电压输出组件的第L基准电压输入端，第一电感L1的第二端、第三电阻R3的第一端、第三电容C3的第一端以及第四电容C4的第一端共接且连接至第L电压输出组件的第L时序电压输出端，第三电阻R3的第二端、第四电阻R4的第一端以及第三电容C3的第二端共接且连接至第L电压输出组件的电压反馈端，第四电阻R4的第二端和第四电容C4的第二端均与电源地连接。

请参阅图5，其中一实施例中，第L电压输出组件还包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7以及可控精密稳压源U2。

第五电阻R5的第一端、第六电阻R6的第一端、可控精密稳压源U2的负极共接，第六电阻R6的第二端、第七电阻R7的第一端以及可控精密稳压源U2的控制端共接，第五电阻R5的第二端连接至第L电压输出组件的第L时序电压输出端，第七电阻R7的第二端和控精密稳压源的正极均与电源地连接。

请参阅图5，其中一实施例中，第K输出反馈组件包括第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第一场效应管Q1以及第二场效应管Q2。

第八电阻R8的第一端和第九电阻R9的第一端连接且连接至第K输出反馈组件的电源电压输入端，第八电阻R8的第二端、第一场效应管Q1的基极以及第二场效应管Q2的集电极共接，第二场效应管Q2的基极与第十电阻R10的第一端连接，第十电阻R10的第二端连接至第K输出反馈组件的第L时序电压输入端，第九电阻R9的第二端与第一场效应管Q1的集电极连接且连接至第K输出反馈组件的第T电压检测模拟量输出端，第一场效应管Q1的发射极和第二场效应管Q2的发射极均与电源地连接。

请参阅图5，其中一实施例中，电压控制组件210包括电压控制芯片U1。

电压控制芯片U1的第L电压输入端(图中用标号VIN1、VIN2…VINn表示)连接至电压控制组件210的电源电压输入端，电压控制芯片U1的第L输出使能端(图中用标号EN1、EN2…ENn表示)连接至电压控制组件210的第L电压检测模拟量输入端，电压控制芯片U1的第L电压输出端(图中用标号LX1…LXm、LXn表示)连接至电压控制组件210的第L输出电压输出端，电压控制芯片U1的第L电压反馈端(图中用标号FB1…FBm、FBn表示)连接至电压控制组件210的第L反馈电压输入端。

下面结合工作原理对图5所示的时序供电电路进行说明，电源电压在第一电阻R1和第二电阻R2的作用下进行分压生成检测电压输出至电压控制芯片U1的第一输出使能端，其中检测电压与电源电压的比例可通过调节第一电阻R1和第二电阻R2的比例关系来实现，当检测电压大于第一启动电压时，电压控制芯片U1的第一电压输出端输出第一基准电压，第一基准电压经第一电感L1、第三电阻R3以及第四电阻R4反馈至电压控制芯片U1的第一电压反馈端，第一基准电压经第一电感L1、第三电阻R3、第四电阻R4以及第三电容C3的作用下转换成第一时序电压(第一时序电压＝第一基准电压*((R3+R4)/R4)，且第一时序电压在第四电容C4、第五电阻R5、第六电阻R6以及可控精密稳压源U2作用输出更加稳定，第一时序电压经第十电阻R10输出至第二场效应管Q2的基极，第二场效应管Q2导通，第一场效应管Q1的基极为低电平，第一场效应管Q1截止，电源电压经第九电阻R9输出高电平(第二电压检测模拟量)至电压控制芯片U1的第二输出使能端，电压控制芯片U1的第二电压输出端输出第二基准电压，基于第二基准电压，第二电压输出组件和第二输出反馈组件的后续工作原理请参见上述对第一电压输出组件和第一输出反馈组件基于第一基准电压的处理过程描述，当电压控制芯片U1的第L电压输出端输出第L基准电压，第L基准电压在第L电压输出组件的第一电感L1、第三电阻R3、第四电阻R4、第三电容C3、第四电容C4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7以及可控精密稳压源U2作用下转换成第L时序电压，第L时序电压在第K输出反馈组件的作用下输出第T(L+1)电压检测模拟量至电压控制芯片U1的第T电压反馈端，当电压控制芯片U1的第N电压输出端输出第N基准电压，第N基准电压在第N电压输出组件的第一电感L1、第三电阻R3、第四电阻R4、第三电容C3、第四电容C4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7以及可控精密稳压源U2作用下转换成第N时序电压。

在其中一实施例中，N个基准电压相同，N个电压输出组件的第三电阻R3和第四电阻R4的比例均不相同，因此N个电压输出组件输出的N个时序电压的电压值均不相同。

本申请实施例的还提供一种供电装置，包括如上列任一实施例的时序供电电路。因为本实施例的供电装置包含上列任一实施例的时序供电电路，因此本实施例的供电装置至少含有上列任一实施例的时序供电电路对应的有益效果。

在其中一实施例中，供电装置还包括电源装置，电源装置配置为将市电转换成电源电压。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种时序供电电路，其特征在于，包括：

检测电路，配置为根据电源电压降压生成检测电压；和

电源管理电路，与所述检测电路连接，配置为根据所述检测电压将所述电源电压依次转换成N个时序电压并输出至用电设备；

其中，N大于等于2，N为整数。

2.如权利要求1所述的时序供电电路，其特征在于，所述检测电压为第一电压检测模拟量，所述电源管理电路包括电压控制组件、N个电压输出组件以及M个输出反馈组件；

所述电压控制组件配置为当第L电压检测模拟量大于第L启动电压时输出第L基准电压；

第L电压输出组件与所述电压控制组件连接，配置为将第L基准电压转换成第L时序电压；

第K输出反馈组件分别与所述第L电压输出组件和电压控制组件连接，配置为根据所述第L时序电压将所述电源电压转换成第T电压检测模拟量；

M等于N-1，L小于等于N，L为正整数，K等于L且K小于等于M，T等于L+1。

3.如权利要求1所述的时序供电电路，其特征在于，所述检测电路包括第一电阻和第二电阻；所述第一电阻的第一端和所述第二电阻的第一端连接且连接至所述检测电路的检测电压输出端，所述第一电阻的第二端连接至所述检测电路的电源电压输入端，所述第二电阻的第二端与电源地连接。

4.如权利要求3所述的时序供电电路，其特征在于，所述检测电路还包括第一电容和第二电容；

所述第一电容的第一端连接至所述检测电路的检测电压输出端，所述第二电容的第一端连接至所述检测电路的电源电压输入端，所述第一电容的第二端和所述第二电容的第二端均与电源地连接。

5.如权利要求2所述的时序供电电路，其特征在于，所述第L电压输出组件包括第一电感、第三电阻、第四电阻、第三电容以及第四电容；

所述第一电感的第一端连接至所述第L电压输出组件的第L基准电压输入端，所述第一电感的第二端、所述第三电阻的第一端、所述第三电容的第一端以及所述第四电容的第一端共接且连接至所述第L电压输出组件的第L时序电压输出端，所述第三电阻的第二端、所述第四电阻的第一端以及所述第三电容的第二端共接且连接至所述第L电压输出组件的电压反馈端，所述第四电阻的第二端和所述第四电容的第二端均与电源地连接。

6.如权利要求5所述的时序供电电路，其特征在于，所述第L电压输出组件还包括第五电阻、第六电阻、第七电阻以及可控精密稳压源；

所述第五电阻的第一端、所述第六电阻的第一端、所述可控精密稳压源的负极共接，所述第六电阻的第二端、所述第七电阻的第一端以及所述可控精密稳压源的控制端共接，所述第五电阻的第二端连接至所述第L电压输出组件的第L时序电压输出端，所述第七电阻的第二端和所述控精密稳压源的正极均与电源地连接。

7.如权利要求2所述的时序供电电路，其特征在于，所述第K输出反馈组件包括第八电阻、第九电阻、第十电阻、第一场效应管以及第二场效应管；所述第八电阻的第一端和所述第九电阻的第一端连接且连接至所述第K输出反馈组件的电源电压输入端，所述第八电阻的第二端、所述第一场效应管的基极以及所述第二场效应管的集电极共接，所述第二场效应管的基极与所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端连接至所述第K输出反馈组件的第L时序电压输入端，所述第九电阻的第二端与所述第一场效应管的集电极连接且连接至所述第K输出反馈组件的第T电压检测模拟量输出端，所述第一场效应管的发射极和所述第二场效应管的发射极均与电源地连接。

8.如权利要求2所述的时序供电电路，其特征在于，所述电压控制组件包括电压控制芯片；

所述电压控制芯片的第L电压输入端连接至所述电压控制组件的电源电压输入端，所述电压控制芯片的第L输出使能端连接至所述电压控制组件的第L电压检测模拟量输入端，所述电压控制芯片的第L电压输出端连接至所述电压控制组件的第L输出电压输出端，所述电压控制芯片的第L电压反馈端连接至所述电压控制组件的第L反馈电压输入端。

9.一种供电装置，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的时序供电电路。

10.如权利要求9所述的供电装置，其特征在于，所述供电装置还包括电源装置；所述电源装置配置为将市电转换成所述电源电压。

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