上下电控制信号的控制电路及系统的制作方法
【专利摘要】本发明实施例提供一种上下电控制信号的控制电路及系统。该控制电路包括第一控制电路模块、第二控制电路模块以及外部电压控制模块；其中，所述第一控制电路模块，用于根据电源电压输出第一控制信号；所述第二控制电路模块，用于根据所述第一控制信号，输出第二控制信号；所述第二控制信号用于控制所述芯片的内部器件进入关闭状态；所述外部电压控制模块，用于在所述第二控制电路模块不输出所述第二控制信号时，输出第三控制信号控制所述芯片的内部器件进入运行状态。从而实现对上下电过程中的控制信号的控制，使芯片内部的模拟器件能够稳定运行，并且避免在上下电过程中的大电流对芯片内部的模拟器件造成损坏。
【专利说明】上下电控制信号的控制电路及系统
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种通讯技术，尤其涉及一种上下电控制信号的控制电路及系统。
【背景技术】
[0002]目前，通讯系统对于通讯设备的性能要求很高，且通讯设备的应用环境更恶劣，因此，要求通讯设备所支持的芯片在性能上也需要有很大的提升，即，要求芯片具有很高的集成度。
[0003]通常，高集成度、高密度、高功率的芯片内部有大量的模拟器件，在芯片运行时，其内部的模拟器件会同时开启或同时关闭以实现各种功能，为了保护芯片内部的模拟器件能够稳定运行，并且避免芯片在上下电过程中的大电流对芯片内部的模拟器件造成损坏，一般芯片要求在上电电压稳定后再通过控制信号开启芯片内部模拟器件的开关，在下电时需要先通过控制信号关闭芯片内部模拟器件的开关再下电。因此，亟需提出一种用于控制上下电控制信号时序的控制电路。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种上下电控制信号的控制电路及系统，以实现对上下电过程中的控制信号的控制。
[0005]第一方面，本发明实施例提供一种上下电控制信号的控制电路，设置于电源与芯片之间，包括:第一控制电路模块、第二控制电路模块以及外部电压控制模块；
[0006]所述第一控制电路模块，用于根据电源电压输出第一控制信号；
[0007]所述第二控制电路模块，用于根据所述第一控制信号，输出第二控制信号；所述第二控制信号用于控制所述芯片的内部器件进入关闭状态；
[0008]所述外部电压控制模块，用于在所述第二控制电路模块不输出所述第二控制信号时，输出第三控制信号控制所述芯片的内部器件进入运行状态。
[0009]在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述第一控制电路模块包括:
[0010]第一半导体开关器件，用于根据所述电源电压输出所述第一控制信号。
[0011]结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述第一控制电路模块还包括:
[0012]分压电阻器件，连接在所述电源和所述第一半导体开关之间，用于分压，使所述第一半导体开关器件的电压小于所述第一半导体开关器件的击穿电压。
[0013]结合第一方面至第二种任一可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述第二控制电路模块包括:
[0014]控制电压子模块，用于产生控制电压；
[0015]第二半导体开关器件，用于根据所述控制电压以及所述第一控制信号，输出所述第二控制信号。
[0016]结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述第二控制电路模块还包括:
[0017]第一限流电阻器件，连接在所述控制电压子模块与所述第二半导体开关器件之间，用于限制流入所述第二半导体开关器件的电流大小。
[0018]结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述外部电压控制模块包括:
[0019]外部电压源，用于在所述第二控制信号为低电平时，输出控制所述芯片的内部器件状态的电平控制信号。
[0020]结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述外部电压控制模块还包括:
[0021]第二限流电阻器件，连接在所述外部电压源与所述芯片之间，用于限制流入所述芯片的电流大小。
[0022]第二方面，本发明实施例提供一种上下电控制信号的控制系统，包括芯片以及至少两路电源，还包括至少两个如上任一所述的上下电控制信号的控制电路；
[0023]其中，所述电源与所述上下电控制信号的控制电路--对应；
[0024]各所述上下电控制信号的控制电路中的、所述第二控制电路模块输出的所述第二控制信号之间并联。
[0025]本发明提供的上下电控制信号的控制电路及系统，通过设置第一控制电路模块、第二控制电路模块以及外部电压控制模块；其中，所述第一控制电路模块，用于根据电源电压输出第一控制信号；所述第二控制电路模块，用于根据所述第一控制信号，输出第二控制信号；所述第二控制信号用于控制所述芯片的内部器件进入关闭状态；所述外部电压控制模块，用于在所述第二控制电路模块不输出所述第二控制信号时，输出第三控制信号控制所述芯片的内部器件进入运行状态。从而实现对上下电过程中的控制信号的控制，使芯片内部的模拟器件能够稳定运行，并且避免在上下电过程中的大电流对芯片内部的模拟器件造成损坏。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本发明上下电控制信号的控制电路实施例一的结构示意图；
[0028]图2为本发明上下电控制信号的控制电路实施例二的结构示意图；
[0029]图3为本发明提供的上下电控制信号的控制系统实施例一的结构示意图；
[0030]图4为本发明提供的上下电控制信号的控制系统实施例二的结构示意图；
[0031]图5为本发明提供的上下电控制信号的控制系统实施例三的结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0033]首先需要说明的是，一般芯片要求上电时，在电压稳定后再开启芯片内部器件的开关，下电时，先关闭芯片内部器件的开关再下电，也就是说，芯片内部器件的开关的优先级高于电源的开关，从而保证芯片正常稳定的运行。
[0034]本发明实施例中以上下电控制信号的高电平对应芯片内部器件的开启，上下电控制信号的低电平对应芯片内部器件的关闭为例进行说明。
[0035]图1为本发明上下电控制信号的控制电路实施例一的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的控制电路设置于电源与芯片之间，本实施例提供的控制电路包括:第一控制电路模块11、第二控制电路模块12以及外部电压控制模块13 ；
[0036]其中，所述第一控制电路模块11，用于根据电源电压输出第一控制信号；
[0037]所述第二控制电路模块12，用于根据所述第一控制信号，输出第二控制信号；
[0038]所述外部电压控制模块13，用于在所述第二控制信号为低电平时，输出控制所述芯片的内部器件状态的电平控制信号；其中，所述内部器件的状态包括运行状态和关闭状态。
[0039]如图1所示，本实施例提供的控制电路中，第一控制电路模块11可以包括第一半导体开关器件，用于根据所述电源电压输出所述第一控制信号；还可以包括分压电阻器件，连接在所述电源和所述第一半导体开关之间，用于分压，使所述第一半导体开关器件的电压小于所述第一半导体开关器件的击穿电压。其中，第一半导体开关器件具体可以是图1中的三极管Q1，分压电阻器件具体可以包括图1中的分压电阻Rl和分压电阻R2。需要说明的是，分压电阻的阻值可以根据第一半导体开关器件的导通电压，以及与第一控制电路模块11连接的电源电压的大小进行设置，本实施例对此不进行限制。
[0040]本实施例提供的控制电路中，第二控制电路模块12可以包括控制电压子模块，用于产生控制电压；第二半导体开关器件，用于根据所述控制电压以及所述第一控制信号，输出所述第二控制信号；还可以包括第一限流电阻器件，连接在所述控制电压子模块与所述第二半导体开关器件之间，用于限制流入所述第二半导体开关器件的电流大小。其中，控制电压子模块具体可以是图1中的电压VDD-HI,VDD-HI可以是芯片所在通讯设备提供的较高的电压，第二半导体开关器件具体可以是图1中的三极管Q2，第一限流电阻器件具体可以是图1中的电阻R3和电阻R4。
[0041]本实施例提供的控制电路中，外部电压控制模块13可以包括外部电压源，用于在所述第二控制信号为低电平时，输出控制所述芯片的内部器件状态的电平控制信号；还可以包括第二限流电阻器件，连接在所述外部电压源与所述芯片之间，用于限制流入所述芯片的电流大小。其中，外部电压源具体可以是图1中的电压VDD-A，VDD-A具体可以是芯片的输入输出(Input/Output，I/O)电压，第二限流电阻器件具体可以是图1中的电阻R5。
[0042]具体的，如图1所示，分压电阻Rl的一端与电源VDD-1连接，另一端分别与分压电阻R2和三极管Ql的基极连接，分压电阻R2的另一端与三极管Ql的发射极均接地，三极管Ql的集电极与限流电阻R3和限流电阻R4的一端连接，限流电阻R3的另一端与电压VDD-HI连接，限流电阻R4的另一端与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极分别与限流电阻R5的一端和芯片连接，限流电阻R5的另一端与外部电压源VDD-A连接。
[0043]下面参照图1对本实施例提供的上下电控制信号的控制电路的具体过程进行说明:
[0044]在电源上电过程中，三极管Ql基极的电压逐渐升高，达到导通电压后，一般导通电压为0.8V，三极管Ql导通，由于三极管Ql的发射极接地，因此三极管Ql导通时将集电极输出拉为低电平，即，在电源电压VDD-1上电稳定后,三极管Ql输出的第一控制信号为低电平。
[0045]当三极管Q2的基极被拉为低电平后，三极管Q2处于截止状态，此时三极管Q2不输出第二控制信号，此时由外部电压源VDD-A输出第三控制信号，控制芯片的内部器件进入运行状态。
[0046]在下电过程中，由于电源电压VDD-1逐渐下降，直至小于三极管Ql的导通电压，三极管Ql截止，三极管Q2的基极被VDD-HI拉高为高电平，使三极管Q2处于导通状态，此时三极管Q2的发射极接地，将集电极的输出拉为低电平，三极管Q2输出的第二控制信号不受外部电压源VDD-A的控制，即，三极管Q2输出的第二控制信号为低电平，控制芯片的内部器件进入关闭状态。也就是说，在电源下电未完成之前，一旦电源电压小于三极管Ql的导通电压，芯片的内部器件立即进入关闭状态；从而可以保证芯片正常稳定的运行。
[0047]进一步地，在一些可行的实施方式中，若上下电控制信号的低电平对应芯片内部器件的开启，上下电控制信号的高电平对应芯片内部器件的关闭，则上下电控制信号的控制电路可以如图2所示，其实现原理与上述实施例类似，此处不再赘述。
[0048]本实施例提供的上下电控制信号的控制电路，通过设置第一控制电路模块、第二控制电路模块以及外部电压控制模块；其中，所述第一控制电路模块，用于根据电源电压输出第一控制信号；所述第二控制电路模块，用于根据所述第一控制信号，输出第二控制信号；所述第二控制信号用于控制所述芯片的内部器件进入关闭状态；所述外部电压控制模块，用于在所述第二控制电路模块不输出所述第二控制信号时，输出第三控制信号控制所述芯片的内部器件进入运行状态。从而实现对上下电过程中的控制信号的控制，使芯片内部的模拟器件能够稳定运行，并且避免在上下电过程中的大电流对芯片内部的模拟器件造成损坏。
[0049]图3为本发明提供的上下电控制信号的控制系统实施例一的结构示意图。如图3所示，本实施例提供上下电控制信号的控制系统包括芯片、至少两路电源，以及至少两个如上述实施例所述的上下电控制信号的控制电路；
[0050]其中，所述电源与所述上下电控制信号的控制电路--对应；
[0051]各所述上下电控制信号的控制电路中的、所述第二控制电路模块12输出的所述第二控制信号之间并联。
[0052]需要说明的是，每路上下电控制信号的控制电路的实现原理具体可以参照上述实施例中的描述。
[0053]在实际应用过程中，一台通讯设备上通常会设置多个电压不同电源，例如图3中的VDD-l，VDD-2，……，VDD-N，每路上下电控制信号的控制电路之间相互独立，仅分压电阻器件中，电阻的阻值不同，可以理解的是，分压电阻的阻值可以根据第一半导体开关器件的导通电压，以及与第一控制电路模块11连接的各电源电压的大小进行设置，本实施例对此不进行限制。
[0054]如图3所示，三极管Q2，Q12，……，QN2的集电极均在三极管Q2的集电极处并联，SP，三极管Q2，Q12，……，QN2输出的第二控制信号，均在三极管Q2的集电极处实现线与逻辑，g卩，当所有电源电压都上电稳定后，外部电压源才输出第三控制信号，使芯片的内部器件开启进入运行状态；若其中某一路电源电压上电未完成，则输出的第二控制信号均被拉为低电平，芯片的内部器件进入关闭状态。相应的，无论其中哪一路电源电压下电也都将提前将第二控制信号拉为低电平，使芯片的内部器件进入关闭状态，然后实现各路电源电压的下电。
[0055]在一些可行的实施方式中，若芯片要求多路控制信号，则本实施例提供的上下电控制信号的控制系统可以参照图4 ;若需要同时对多个芯片进行控制，则本实施例提供的上下电控制信号的控制系统可以参照图5。
[0056]本实施例提供的上下电控制信号的控制电路，可以实现多路电源电压的情况下对上下电过程中的控制信号的控制，使芯片内部的模拟器件能够稳定运行，并且避免在上下电过程中的大电流对芯片内部的模拟器件造成损坏。
[0057]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种上下电控制信号的控制电路，设置于电源与芯片之间，其特征在于，包括:第一控制电路模块、第二控制电路模块以及外部电压控制模块； 所述第一控制电路模块，用于根据电源电压输出第一控制信号； 所述第二控制电路模块，用于根据所述第一控制信号，输出第二控制信号；所述第二控制信号用于控制所述芯片的内部器件进入关闭状态； 所述外部电压控制模块，用于在所述第二控制电路模块不输出所述第二控制信号时，输出第三控制信号控制所述芯片的内部器件进入运行状态。
2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述第一控制电路模块包括: 第一半导体开关器件，用于根据所述电源电压输出所述第一控制信号。
3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述第一控制电路模块还包括: 分压电阻器件，连接在所述电源和所述第一半导体开关之间，用于分压，使所述第一半导体开关器件的电压小于所述第一半导体开关器件的击穿电压。
4.根据权利要求1-3任一所述的控制电路，其特征在于，所述第二控制电路模块包括: 控制电压子模块，用于产生控制电压； 第二半导体开关器件，用于根据所述控制电压以及所述第一控制信号，输出所述第二控制信号。
5.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述第二控制电路模块还包括: 第一限流电阻器件，连接在所述控制电压子模块与所述第二半导体开关器件之间，用于限制流入所述第二半导体开关器件的电流大小。
6.根据权利要求5所述的控制电路，其特征在于，所述外部电压控制模块包括: 外部电压源，用于在所述第二控制信号为低电平时，输出控制所述芯片的内部器件状态的电平控制信号。
7.根据权利要求6所述的控制电路，其特征在于，所述外部电压控制模块还包括: 第二限流电阻器件，连接在所述外部电压源与所述芯片之间，用于限制流入所述芯片的电流大小。
8.一种上下电控制信号的控制系统，包括芯片以及至少两路电源，其特征在于，还包括至少两个如上述权利要求1-7任一所述的上下电控制信号的控制电路； 其中，所述电源与所述上下电控制信号的控制电路 对应； 各所述上下电控制信号的控制电路中的、所述第二控制电路模块输出的所述第二控制信号之间并联。
【文档编号】H02M1/36GK104201876SQ201410445516
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月3日 优先权日:2014年9月3日
【发明者】黄训琳 申请人:福建星网锐捷网络有限公司