CN216774610U - 一种电源管理芯片输入欠压保护装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电源管理芯片电压保护领域，具体公开一种电源管理芯片输入欠压保护装置及电子设备，包括电压采集电路和电压处理电路；电压采集电路的输入端接入电源管理芯片输入电压，输出端与电压处理电路输入端电连接，电压处理电路输出端与电源管理芯片的反馈端电连接；电压处理电路判断电压采集电路所采集输入电压小于预设值时，向电源管理芯片反馈端发送保护信号。本实用新型在该输入电压偏低时，及时向电源管理芯片反馈，由电源管理芯片进行相应处理，及时告知用户，避免长时间输入偏低电压。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源管理芯片电压保护领域，具体涉及一种电源管理芯片输入欠压保护装置及电子设备。
背景技术
一般市面上的电源管理芯片输入端都会有一个输入电压范围，低于电压范围则芯片无法工作，高于电压范围则芯片会烧毁，若输入电压在此范围内，芯片则会正常工作。而在实际应用上，若输入电压偏低但不低于芯片可接受的最小的范围，虽然能正常工作但对于使用者还是算异常情况，但电源管理芯片本身并不会有任何保护机制或者告警机制，不能及时告知用户。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种电源管理芯片输入欠压保护装置及电子设备，在输入电压偏低时及时触发保护机制告知用户。
本实用新型的技术方案提供一种电源管理芯片输入欠压保护装置，包括电压采集电路和电压处理电路；
电压采集电路的输入端接入电源管理芯片输入电压，输出端与电压处理电路输入端电连接，电压处理电路输出端与电源管理芯片的反馈端电连接；电压处理电路判断电压采集电路所采集输入电压小于预设值时，向电源管理芯片反馈端发送保护信号。
进一步地，电压采集电路包括电阻R1和电阻R2；
电阻R1的第一端与电源管理芯片输入电压电连接，第二端与电阻R2的第一端电连接，电阻R2的第二端接地；
电阻R2的第一端与电压处理电路输入端电连接。
进一步地，电压处理电路包括比较器U1、MOS管Q4、二极管D1、二极管D3和电阻R3；其中MOS管Q4为P型MOS管；
比较器U1的正向输入端与电阻R2的第一端电连接，负向输入端接入参考电压，输出端与MOS管Q4的栅极电连接；MOS管Q4的漏极与二极管D1的负极电连接，二极管D1的正极连接供电电压；MOS管Q4的源极一路通过电阻R3接地，另一路与二极管D3的正极电连接，二极管D3的负极接入电源管理芯片的反馈端。
进一步地，二极管D1的正极所连接供电电压由电源管理芯片的输出电压提供。
进一步地，该装置还包括二极管D4；
二极管D4的正极与MOS管Q4的源极电连接，负极连接至后台。
本实用新型的技术方案还提供一种电子设备，配置有上述任一项的电源管理芯片输入欠压保护装置。
本实用新型提供的一种电源管理芯片输入欠压保护装置及电子设备，相对于现有技术，具有以下有益效果：设置电压采集电路实时采集电源管理芯片的输入电压，由电压处理电路对电源管理芯片的输入电压进行检测判断，在该输入电压偏低时，及时向电源管理芯片反馈，由电源管理芯片进行相应处理，及时告知用户，避免长时间输入偏低电压。
附图说明
为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是传统电源管理芯片电路结构示意图。
图2是本实用新型提供的一种电源管理芯片输入欠压保护装置结构示意图。
图3是本实用新型提供的一种电源管理芯片输入欠压保护装置一具体实施例电路结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
实施例一
如图1所示为传统电源管理芯片电路示意图，在输入端是输入电压Vin并上输入电容Cin后直接接入电源管理芯片，输出端包括电感L、输出电容Co和输出电阻Ro，同时未避免输出电压过高烧毁设备，在输出端还设置电阻R4和电阻R5对输出电压进行分压后注入到电源管理芯片反馈端，反馈端侦测到输出电压过高时，则会将电源管理芯片关闭。每一个电源管理芯片其数据表都会规定该芯片输入端的最大和最小的可工作电压，让设计者加以应用。现有的电源管理芯片在输入端都是采取宽输入电压，例如 TI的芯片TPS53513其输入工作电压介于1.5V~18V，若运用在12V输入的状况下，当输入电压低到10V，芯片一样可以工作且输出电压正常，但对于用户，输入电压10V这已经是异常状态，但芯片本身并不会有任何保护机制或者告警机制。
为此本实施例提供一种电源管理芯片输入欠压保护装置，在电源管理芯片输入电压偏低时也可及时采取保护机制。
如图2所示，该装置包括电压采集电路和电压处理电路。电压采集电路的输入端接入电源管理芯片输入电压，输出端与电压处理电路输入端电连接，电压处理电路输出端与电源管理芯片的反馈端电连接；电压处理电路判断电压采集电路所采集输入电压小于预设值时，向电源管理芯片反馈端发送保护信号。
电压采集电路实时采集电源管理芯片的输入电压，并将所采集的输入电压传输到电压处理电路，由电压处理电路将该输入电压与预设值进行比较，在该输入电压小于预设值时，向电源管理芯片反馈，电源管理芯片关闭，避免长时间处于电压偏低状态。
如图3所示，在一些具体实施例中，电压采集电路包括电阻R1和电阻R2。电阻R1的第一端与电源管理芯片输入电压电连接，第二端与电阻R2的第一端电连接，电阻R2的第二端接地；电阻R2的第一端与电压处理电路输入端电连接。
该电压采集电路由电阻R1和电阻R2对电源管理芯片的输入电压进行分压，然后将电阻R2的分压输入电压处理电路供电压判断检测。
电压处理电路包括比较器U1、MOS管Q4、二极管D1、二极管D3和电阻R3；其中MOS管Q4为P型MOS管。
比较器U1的正向输入端与电阻R2的第一端电连接，负向输入端接入参考电压，输出端与MOS管Q4的栅极电连接；MOS管Q4的漏极与二极管D1的负极电连接，二极管D1的正极连接供电电压；MOS管Q4的源极一路通过电阻R3接地，另一路与二极管D3的正极电连接，二极管D3的负极接入电源管理芯片的反馈端。
其中，二极管D1的正极所连接供电电压由电源管理芯片的输出电压提供。具体地，电源管理芯片的输出电压经电感L输出，二极管D1的正极与电感L的输出端电连接。
另外，为及时通知用户，在一些具体实施例中还设置二极管D4，二极管D4的正极与MOS管Q4的源极电连接，负极连接至后台。当电源管理芯片的输入电压偏低时，MOS管Q4导通，进而二极管D4导通，将信号传至后台。
该具体实施例装置的工作原理为：
1）当输入电压正常时，经过电阻R1和电阻R2分压后，比较器U1的正端电压大于负端的参考准位，比较器U1输出为高准位，MOS管Q4源极与漏极不会导通，电源管理芯片则正常工作，告警电路不会启动；
2）当输入电压偏低，经过电阻R1和电阻R2分压后，比较器U1的正端电压低于比较器U1的参考电压，此时送出低位准，MOS管Q4导通，会由电源管理芯片输出端的输出电压经过二极管D1、MOS管Q4、二极管 D3后直接将电压注入电源管理芯片的反馈端，启动该端的过电压保护功能，电源管理芯片会被关闭；
3）同时当MOS管Q4导通后电源管理芯片输出电压也会经由二极管D1、MOS管Q4、二极管D4将告警讯号送至后台系统，提醒后台系统做后续处理。
实施例二
本实施例提供一种电子设备，该电子设备配置实施例一的电源管理芯片输入欠压保护装置。
以上公开的仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本实用新型原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种电源管理芯片输入欠压保护装置，其特征在于，包括电压采集电路和电压处理电路；
电压采集电路的输入端接入电源管理芯片输入电压，输出端与电压处理电路输入端电连接，电压处理电路输出端与电源管理芯片的反馈端电连接；电压处理电路判断电压采集电路所采集输入电压小于预设值时，向电源管理芯片反馈端发送保护信号。
2.根据权利要求1所述的电源管理芯片输入欠压保护装置，其特征在于，电压采集电路包括电阻R1和电阻R2；
电阻R1的第一端与电源管理芯片输入电压电连接，第二端与电阻R2的第一端电连接，电阻R2的第二端接地；
电阻R2的第一端与电压处理电路输入端电连接。
3.根据权利要求2所述的电源管理芯片输入欠压保护装置，其特征在于，电压处理电路包括比较器U1、MOS管Q4、二极管D1、二极管D3和电阻R3；其中MOS管Q4为P型MOS管；
比较器U1的正向输入端与电阻R2的第一端电连接，负向输入端接入参考电压，输出端与MOS管Q4的栅极电连接；MOS管Q4的漏极与二极管D1的负极电连接，二极管D1的正极连接供电电压；MOS管Q4的源极一路通过电阻R3接地，另一路与二极管D3的正极电连接，二极管D3的负极接入电源管理芯片的反馈端。
4.根据权利要求3所述的电源管理芯片输入欠压保护装置，其特征在于，二极管D1的正极所连接供电电压由电源管理芯片的输出电压提供。
5.根据权利要求3或4所述的电源管理芯片输入欠压保护装置，其特征在于，该装置还包括二极管D4；
二极管D4的正极与MOS管Q4的源极电连接，负极连接至后台。
6.一种电子设备，其特征在于，配置有权利要求1-5任一项所述的电源管理芯片输入欠压保护装置。
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| CN202220321746.2U CN216774610U (zh) | 2022-02-17 | 2022-02-17 | 一种电源管理芯片输入欠压保护装置及电子设备 |
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2022
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