一种系统供电电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种系统供电电路，包括依次串联的时序调整模块、控制模块、分压保护模块、缓启模块、开关模块，以及与时序调整模块连接的信号输入端，与分压保护模块、缓启模块、开关模块连接的电压输入端，与开关模块连接的电压输出端；其中，开关模块包括第一MOS管；时序调整模块，用于调整信号输入端的控制信号以满足系统上电时序；控制模块，用于根据时序调整模块调整后的控制信号控制第一MOS管的关断／导通来切断／连通系统供电；分压保护模块，用于根据控制模块的导通信号调整第一MOS管的栅极一源极电压差小于电压输入端的电压。本实用新型以低成本方案保证MOS管安全工作状态的同时提供正确的系统上电时序，以适应不同系统上电时序的要求。
【专利说明】—种系统供电电路
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及电路领域，尤其涉及一种系统供电电路。
【背景技术】
[0002]目前的电子产品普遍有低功耗待机的功能需求，通过CPU控制电源开关电路的通断来切断/连通系统供电，以此实现待机/唤醒功能。在现有技术中，控制电路直接控制MOS开关管栅极电压到接近零电位/电源电压来控制MOS管的导通/关断，从而接通/断开系统供电。
[0003]但是，针对高压应用场合的系统供电，受半导体制造工艺的影响，栅源击穿电压越大，导通电阻越大，MOS管上压降越大，可能导致外设模块无法工作，从而需要更改高压MOS的工艺,则会导致成本成倍的增加。
[0004]同时，由于MOS管在导通阶段存在密勒效应，而密勒平台区宽度和缓启电路的R-C参数密切相关，因此进行R-C选择时也需要关注密勒效应带来的交越损耗。绝大部分的MOS管厂家都提供了 MOS管的SOA曲线，在实际设计中的R-C的值可以根据MOS管的浪涌电流Id，Vds及Pd的宽度来判断MOS管的工作状态是否安全。也就是说要保证MOS管处在安全工作状态，就需要根据SOA曲线来选择R-C的值，而R-C的值又会影响系统的上电时序，所以通过选择缓启电路R-C参数来同时保证MOS管安全工作状态和系统上电时序正确是很难的达到的。
实用新型内容
[0005]有鉴于此，本实用新型提供一种系统供电电路，以低成本方案保证MOS管安全工作状态的同时提供正确的系统上电时序，以适应不同系统上电时序的要求。
[0006]本实用新型提供一种系统供电电路，包括依次串联的时序调整模块、控制模块、分压保护模块、缓启模块、开关模块，以及与所述时序调整模块连接的信号输入端，与所述分压保护模块、缓启模块、开关模块连接的电压输入端，与所述开关模块连接的电压输出端；
[0007]其中，所述开关模块包括第一 MOS管；
[0008]所述时序调整模块，用于调整所述信号输入端的控制信号以满足系统上电时序；
[0009]所述控制模块，用于根据所述时序调整模块调整后的控制信号控制所述第一 MOS管的关断/导通来切断/连通系统供电；
[0010]所述分压保护模块，用于根据所述控制模块的导通信号调整所述第一 MOS管的栅极-源极电压差小于所述电压输入端的电压。
[0011]较优的，所述时序调整模块包括:第一电阻、第一电容；
[0012]所述第一电阻的一端连接所述信号输入端，另一端连接所述控制模块及所述第一电容的一端；
[0013]所述第一电容的另一端接地。
[0014]较优的，所述控制模块包括:第一三极管；[0015]所述第一三极管的基极连接所述时序调整模块，集电极连接所述分压保护模块，发射极接地。
[0016]较优的，所述分压保护模块包括:第二电阻及第三电阻；
[0017]所述第二电阻的一端连接所述控制模块，另一端连接所述第三电阻的一端及所述缓启1吴块；
[0018]所述第三电阻的另一端连接所述电压输入端、缓启模块及开关模块。
[0019]较优的，所述缓启模块包括:第四电阻及第二电容；
[0020]所述第四电阻的一端连接所述分压保护模块，另一端连接所述第二电容的一端及所述开关模块；
[0021]所述第二电容的另一端连接所述开关模块、所述分压保护模块及所述电压输入端。
[0022]较优的，所述第一 MOS管的栅极连接所述缓启模块，源极连接所述缓启模块、所述分压保护模块及所述电压输入端，漏极连接所述电压输出端。
[0023]较优的，还包括放电回路模块；
[0024]所述放电回路模块包括:第五电阻及第三电容；
[0025]所述第五电阻与第三电容并联连接于所述电压输出端与地之间。
[0026]本实用新型提供的一种系统供电电路，通过采用分压保护模块提供一种满足不同系统供电的通用设计，以及通过时序调整模块解决了缓启模块对系统供电的上电时序调整能力有限的问题，实现了上电时序的灵活控制，从而满足不同系统上电时序要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为本实用新型实施例提供的一种系统供电电路的模块示意图；
[0028]图2为本实用新型实施例提供的一种系统供电电路图。
【具体实施方式】
[0029]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0030]请参考图1，图1为本实用新型实施例提供的一种系统供电电路的模块示意图，如图所示，该电路包括:依次串联的时序调整模块10、控制模块20、分压保护模块30、缓启模块40、开关模块50，以及与时序调整模块10连接的信号输入端1，与分压保护模块30、缓启模块40、开关模块50连接的电压输入端2，与开关模块50连接的电压输出端3 ;其中，开关模块50包括第一 MOS管；时序调整模块10，用于调整信号输入端I的控制信号以满足系统上电时序；控制模块20，用于根据时序调整模块10调整后的控制信号控制第一 MOS管的关断/导通来切断/连通系统供电；分压保护模块30，用于根据控制模块20的导通信号调整第一 MOS管的栅极-源极电压差小于所述电压输入端的电压，从而确保了系统唤醒时对第一 MOS管的保护作用。
[0031]缓启模块40用于控制第一 MOS管栅源电压的缓慢变化，抑制了浪涌电流。
[0032]上述实施例提供的一种系统供电电路，通过采用分压保护模块提供一种满足不同系统供电的通用设计，以及通过时序调整模块解决了缓启模块对系统供电的上电时序调整能力有限的问题，实现了上电时序的灵活控制，从而满足不同系统上电时序要求。
[0033]图2为本发明实施例提供的一种系统供电电路图，如图所示，所述电路包括了时序调整模块10、控制模块20、分压保护模块30、缓启模块40、开关模块50，以及信号输入端P0W_EN_2、电压输入端12V_A0、电压输出端12V_SW_CM。
[0034]时序调整模块10包括:电阻R1、电容Cl ；电阻Rl的一端连接信号输入端P0W_EN_2,另一端连接控制模块20及电容Cl的一端；电容Cl的另一端接地。
[0035]控制模块20包括:三极管Ql，其基极连接时序调整模块10电阻Rl的另一端及电容Cl的一端，集电极连接分压保护模块30，发射极接地。
[0036]分压保护模块30包括:电阻R2、R3 ;电阻R2的一端连接控制模块20三极管Ql的集电极，另一端连接电阻R3的一端及缓启模块40 ;电阻R3的另一端连接电压输入端12V_A0、缓启模块40及开关模块50。
[0037]缓启模块40包括:电阻R4及电容C2 ;电阻R4的一端连接分压保护模块30电阻R2的另一端，另一端连接电容C2的一端及开关模块50 ;电容C2的另一端连接开关模块50、分压保护模块30电阻R3的另一端及电压输入端12V_A0。
[0038]开关模块50包括PMOS管Q2，其栅极连接缓启模块40电阻R4的另一端及电容C2的一端，源极连接缓启模块40电容C2的另一端、分压保护模块20电阻R3的另一端及电压输入端12V_A0，漏极连接电压输出端12V_SW_CM。
[0039]该实施例中，还包括放电回路模块60，包括:电阻R5及电容C3 ;电阻R5与电容C3并联连接于电压输出端12V_SW_CM与地之间。该模块用于在负载断电后，电路通过放电确保系统安全。
[0040]以下将结合上述实施例对本实用新型的工作原理加以说明。
[0041]当信号输入端P0WER_EN_2的控制信号为高电平时，三极管Ql导通，其集电极为低电平，通过分压保护模块30的电阻R2、R3，PMOS管Q2的栅极-源极之间电压大于开启电压，小于栅源击穿电压，故PMOS管Q2可以安全、充分地导通，连通系统供电；当信号输入端P0WER_EN_2的控制信号为低电平时，三极管Ql截止，PMOS管Q2栅、源之间的电压大约为0V,故PMOS管Q2截止，切断系统供电。
[0042]缓启模块40虽然可以抑制浪涌电流，但也会造成开关延时比较大的问题，具体体现在PMOS管Q2漏极的电压上升缓慢，从而影响系统供电的上电时序，本实用新型采用了时序调整模块10，在电路调试时可以通过调整电阻R1、C1的值来更加灵活地调整开关打开的延时时间(τ = Rl XCl),以满足不同系统供电上电时序的要求。
[0043]本实用新型实上述施例提供的一种系统供电电路，当外设供电电压高于PMOS管的栅源击穿电压时，通过采用分压保护模块提供一种满足不同系统供电的通用设计，只需改变分压保护模块电阻R2、R3的配置值，使栅源控制电压低于栅源击穿电压即可有效保护PMOS管，而不需要选用价格更高的栅源击穿电压更大的PMOS管，有效降低了成本，同时，对于缓启模块对系统供电的上电时序调整能力有限的问题，采用了时序调整模块，实现时序更加灵活地控制，满足不同系统供电的上电时序的需求。
[0044]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种系统供电电路，其特征在于，包括依次串联的时序调整模块、控制模块、分压保护模块、缓启模块、开关模块，以及与所述时序调整模块连接的信号输入端，与所述分压保护模块、缓启模块、开关模块连接的电压输入端，与所述开关模块连接的电压输出端； 其中，所述开关模块包括第一 MOS管； 所述时序调整模块，用于调整所述信号输入端的控制信号以满足系统上电时序；所述控制模块，用于根据所述时序调整模块调整后的控制信号控制所述第一 MOS管的关断/导通来切断/连通系统供电； 所述分压保护模块，用于根据所述控制模块的导通信号调整所述第一 MOS管的栅极-源极电压差小于所述电压输入端的电压。
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述时序调整模块包括:第一电阻、第一电容； 所述第一电阻的一端连接所述信号输入端，另一端连接所述控制模块及所述第一电容的一端; 所述第一电容的另一端接地。
3.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述控制模块包括:第一三极管； 所述第一三极管的基极连接所述时序调整模块，集电极连接所述分压保护模块，发射极接地。
4.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述分压保护模块包括:第二电阻及第三电阻； 所述第二电阻的一端连接所述控制模块，另一端连接所述第三电阻的一端及所述缓启模块； 所述第三电阻的另一端连接所述电压输入端、缓启模块及开关模块。
5.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述缓启模块包括:第四电阻及第二电容； 所述第四电阻的一端连接所述分压保护模块，另一端连接所述第二电容的一端及所述开关1吴块； 所述第二电容的另一端连接所述开关模块、所述分压保护模块及所述电压输入端。
6.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第一MOS管的栅极连接所述缓启模块，源极连接所述缓启模块、所述分压保护模块及所述电压输入端，漏极连接所述电压输出端。
7.如权利要求1所述的电路，其特征在于，还包括放电回路模块； 所述放电回路模块包括:第五电阻及第三电容； 所述第五电阻与第三电容并联连接于所述电压输出端与地之间。
【文档编号】H03K17/284GK203747778SQ201420093972
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月3日 优先权日:2014年3月3日
【发明者】周斌 申请人:深圳市同洲电子股份有限公司