CN215897705U - 电源开关控制电路 - Google Patents

Abstract

本申请提供电源开关控制电路，包括掉电检测电路、二次电源电路、电源上下电控制器、泄放电路，掉电检测电路电连接电源上下电控制器，电源上下电控制器电连接二次电源电路，二次电源电路电连接泄放电路，泄放电路连接开关电路，开关电路导通状态下接地，开关电路不导通状态下输出电源。本申请实施例开关电路在电源上电时候，不导通，泄放电路不工作，不会影响电源正常供电工作，保证设备内容CPU等芯片的可靠运行。另外，不会造成无端的功耗浪费。

Description

电源开关控制电路

技术领域

本申请涉及硬件结构领域，尤其是具有电源开关控制电路。

背景技术

现在网络电子设备产品应用越来越为普及，而很多设备芯片的供电下电时序的要求非常严格，例如Intel CPU，开发过程中发现多起因下电时序不满足导致设备和芯片故障，对整机的掉电持续时间造成很大的影响，增加了设计难度。依发明人所知，为解决上述问题，通常会在芯片的电源路径上增加泄放电阻，在下电时提供给低阻抗泄放路径，缩短RC放电时间。但是由于泄放电阻的存在，可能导致下述两个问题：1、从设备中二次电源的主芯片读取的电流值大于CPU实际消耗电流值，有可能导致CPU降频，影响CPU的可靠性。2、泄放电阻会增加单板运行过程中的功耗，一个1V电源的电源路径，配置1欧姆的泄放电阻，则会增加1W的功耗，如果有n路电源路径则会增加n倍的功耗。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请提供了具有电源开关控制电路。

根据本申请实施例提供了电源开关控制电路，包括掉电检测电路、二次电源电路、电源上下电控制器、泄放电路，掉电检测电路电连接电源上下电控制器，电源上下电控制器电连接二次电源电路，二次电源电路电连接泄放电路，泄放电路连接开关电路，开关电路导通状态下接地，开关电路不导通状态下输出电源。开关电路在电源上电时候，不导通，泄放电路不工作，不会影响电源正常供电工作，保证设备内容CPU等芯片的可靠运行。另外，不会造成无端的功耗浪费。

优选的，二次电源电路有若干条，每条二次电源电路电连接一个泄放电路，每个泄放电路电连接一个开关电路。对每条二次电源电路都设置泄放电路和开关电路，对每条二次电源电路都可避免无端功耗的浪费，节约能耗。

优选的，所开关电路包括NMOS管，泄放电路电连接NMOS管的D极，NMOS管的G极电连接反相器，反相器用于在NMOS管不导通状态下输出电源，NMOS管的S极接地，在NMOS管导通状态下二次电源电路接地，泄放电源。只要二次电源电路的输出电压小于输入电压即可，使用范围广。

优选的，所开关电路包括PMOS管，泄放电路电连接PMOS管的S极，PMOS管的G极电连接反相器，反相器用于在PMOS管不导通状态下输出电源，PMOS管的D极接地，在PMOS管导通状态下二次电源电路接地，泄放二次电源。二次电源的输出电压不能过低，否则PMOS管无法导通。

优选的，开关电路包括晶闸管，晶闸管的G端与泄放电路电连接，晶闸管的K端接地，在晶闸管的G端控制导通状态下，泄放二次电源，在晶闸管的G端控制不导通状态下，晶闸管的A端输出电源。

优选的，泄放电路包括泄放电阻。电路简单。

优选的，掉电检测电路包括掉电检测芯片，掉电检测芯片的电压检测端设有分压电阻R1和R2，电压检测端电连接在R1和R2之间，R1电连接第一电源，掉电检测芯片设有门槛电压，当掉电检测芯片检测到电压检测端电压小于门槛电压则判断电源下电，输出下电中断信号。

优选的，二次电源电路包括主芯片，主芯片使能端EN电连接电源上下电控制器，主芯片的电源输入端Vin电连接电源，电源输出端Vout电连接泄放电路。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请实施例中开关电路在电源上电时候，不导通，泄放电路不工作，不会影响电源正常供电工作，保证设备内容CPU等芯片的可靠运行。另外，不会造成无端的功耗浪费。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入申请中并构成本申请的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与申请一起用于解释本申请的原理。

图1是本申请实施例电源开关控制电路功能连接框图；

图2是本申请实施例二次电源电路连接管脚示意图；

图3是本申请实施例掉电检测电路连接示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

为了解决背景技术中存在的问题，本申请实施例提供了电源开关控制电路，如图1所示，包括掉电检测电路、二次电源电路、电源上下电控制器、泄放电路，掉电检测电路电连接电源上下电控制器，电源上下电控制器电连接二次电源电路，二次电源电路电连接泄放电路，泄放电路连接开关电路，开关电路导通状态下接地，开关电路不导通状态下输出电源。本申请实施例中的掉电检测电路，如图3所示，包括掉电检测芯片，掉电检测芯片的电压检测端设有分压电阻R1和R2，电压检测端电连接在R1和R2之间，R1电连接第一电源，掉电检测芯片设有门槛电压，当掉电检测芯片检测到电压检测端电压小于门槛电压则判断电源下电，输出端输出下电中断信号。本申请实施例中的掉电检测芯片可以是ADM706，当然只作为举例，只要满足本申请方案要求的芯片即可。本申请实施例中的二次电源电路，如图2所示，包括主芯片，主芯片使能端EN电连接电源上下电控制器，主芯片的电源输入端Vin电连接电源(12V)，电源输出端Vout电连接所述泄放电路。这里的主芯片可以是TPS53318/TPS53319，当然只作为举例，只要满足本申请方案要求的芯片即可。如图2和图3，本申请中掉电检测芯片以及二次电源电路中的主芯片只是显示了与本申请实施例相关的电路，对于芯片本身使用的基础电路未作显示，可通过查询电路手册或对应型号芯片厂家芯片技术白皮书等方式找到，在此不再赘述。本申请实施例中的泄放电路包括泄放电阻。泄放电阻可以是一个，也可以是几个电阻串联和并联而成。

本申请中的二次电源电路有若干条，每条二次电源电路电连接一个泄放电路，每个泄放电路电连接一个开关电路。对每条二次电源电路都设置泄放电路和开关电路，对每条二次电源电路都可避免无端功耗的浪费，节约能耗。

本申请开关电路提供了三个实施例，具体如下：

实施例一：

开关电路包括NMOS管，泄放电路电连接NMOS管的D极，NMOS管的G极电连接反相器，反相器用于在NMOS管不导通状态下输出电源，NMOS管的S极接地，在NMOS管导通状态下二次电源电路接地，泄放电源。只要二次电源电路的输出电压小于输入电压即可，使用范围广。

实施例二：

开关电路包括PMOS管，泄放电路电连接PMOS管的S极，PMOS管的G极电连接反相器，反相器用于在PMOS管不导通状态下输出电源，PMOS管的D极接地，在PMOS管导通状态下二次电源电路接地，泄放二次电源。二次电源的输出电压不能过低，否则PMOS管无法导通。

实施例三：

开关电路包括晶闸管，晶闸管的G端与泄放电路电连接，晶闸管的K端接地，在晶闸管的G端控制导通状态下，泄放二次电源，在晶闸管的G端控制不导通状态下，晶闸管的A端输出电源。使用晶闸管相对实施例一和实施例二的方案，价格相对高一些。

本申请工作原理，以实施例一为例，掉电检测电路设有门槛电压，当掉电检测电路检测到电压检测端电压小于门槛电压则判断电源下电，输出下电中断信号到电源上下电控制器，电源上下电控制器输出二次电源电路的使能信号，例如低电平，NMOS管开启，二次电源电压经泄放电阻后接地。避免了下电状态下时序混乱造成的设备和芯片故障。当掉电检测电路检测到电压检测端电压大于门槛电压则判断电源上电，输出上电信号到电源上下电控制器，电源上下电控制器输出二次电源电路的使能信号，例如高电平，NMOS管断开，二次电源电压经NMOS管S极及反相器后输出。开关电路在电源上电时候，不导通，泄放电路不工作，不会影响电源正常供电工作，保证设备内容CPU等芯片的可靠运行且不会造成无端的功耗浪费。

上述所有实施例中所提到的有关方向性词如上、下、左、右、前、后、横、竖、左、右等都方向性的描述以对应所示附图中的方向为准。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (8)

1.电源开关控制电路，包括掉电检测电路、二次电源电路、电源上下电控制器、泄放电路，所述掉电检测电路电连接所述电源上下电控制器，所述电源上下电控制器电连接二次电源电路，所述二次电源电路电连接所述泄放电路，其特征在于，所述泄放电路连接开关电路，所述开关电路导通状态下接地，所述开关电路不导通状态下输出电源。

2.根据权利要求1所述的电源开关控制电路，其特征在于，所述二次电源电路有若干条，每条所述二次电源电路电连接一个所述泄放电路，每个所述泄放电路电连接一个所述开关电路。

3.根据权利要求1所述的电源开关控制电路，其特征在于，所开关电路包括NMOS管，所述泄放电路电连接所述NMOS管的D极，所述NMOS管的G极电连接反相器，所述反相器用于在NMOS管不导通状态下输出电源，所述NMOS管的S极接地，在NMOS管导通状态下所述二次电源电路接地，泄放电源。

4.根据权利要求1所述的电源开关控制电路，其特征在于，所开关电路包括PMOS管，所述泄放电路电连接所述PMOS管的S极，所述PMOS管的G极电连接反相器，所述反相器用于在PMOS管不导通状态下输出电源，所述PMOS管的D极接地，在PMOS管导通状态下所述二次电源电路接地，泄放所述二次电源。

5.根据权利要求1所述的电源开关控制电路，其特征在于，所述开关电路包括晶闸管，所述晶闸管的G端与所述泄放电路电连接，所述晶闸管的K端接地，在所述晶闸管的G端控制导通状态下，泄放所述二次电源，在所述晶闸管的G端控制不导通状态下，所述晶闸管的A端输出电源。

6.根据权利要求1所述的电源开关控制电路，其特征在于，所述泄放电路包括泄放电阻。

7.根据权利要求1所述的电源开关控制电路，其特征在于，所述掉电检测电路包括掉电检测芯片，所述掉电检测芯片的电压检测端设有分压电阻R1和R2，所述电压检测端电连接在所述R1和R2之间，所述R1电连接第一电源，所述掉电检测芯片设有门槛电压，当所述掉电检测芯片检测到所述电压检测端电压小于所述门槛电压则判断电源下电，输出下电中断信号。

8.根据权利要求1所述的电源开关控制电路，其特征在于，所述二次电源电路包括主芯片，所述主芯片使能端EN电连接电源上下电控制器，所述主芯片的电源输入端Vin电连接电源，电源输出端Vout电连接所述泄放电路。

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