一种保护电路、管理芯片及供电装置制造方法及图纸

技术编号:35535422 阅读:24 留言:0更新日期:2022-11-09 15:01
本申请公开了一种保护电路、管理芯片及供电装置。保护电路包括:用于开关电源输入端和电源输出端之间的通路的第一开关电路;用于基于电源输入端的电压产生第一参考电压的参考电压电路;用于对电源输出端的电压和第一参考电压进行比较,并对应输出用于控制第一开关电路的第一控制信号的第一开关控制电路。由于第一开关控制电路的工作电压由电源输出端提供,因此在电源掉电时,第一开关控制电路依然可以处于工作状态,若电源输出端的电压大于电源输入端的电压,第一开关控制电路仍能及时关断第一开关电路,以防止产生倒灌电流。并且,参考电压电路利用了齐纳二极管产生第一参考电压,使得本实施例能够适用于具有宽输入电压范围的电源。电源。电源。

【技术实现步骤摘要】
一种保护电路、管理芯片及供电装置


[0001]本申请属于电源
,尤其涉及一种保护电路、管理芯片及供电装置。

技术介绍

[0002]电源可用于提供负载所需的工作电压。在实际应用过程中,通常利用开关电路开启和关闭电源的输出电压,以控制电源是否向负载供电。但是,当电源掉电时,电源输出端可能还处在带电状态,或者电源输出端的电压可能大于电源输入端的电压(例如,电源输出端的对地电容大于电源输入端的对地电容时可能会出现该现象)。此时,如果没有相应的保护措施,则可能产生电源输出端流向电源输入端的倒灌电流。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种保护电路、管理芯片及供电装置,旨在解决电源掉电时存在的倒灌电流的问题。
[0004]本申请实施例的第一方面提供了一种保护电路,包括:
[0005]第一开关电路,配置为开关电源输入端和电源输出端之间的通路;
[0006]参考电压电路,与电源输入端连接,配置为基于电源输入端的电压向第一开关控制电路提供第一参考电压;
[0007]第一开关控制电路,与第一开关电路、参考电压电路以及电源输出端连接,配置为在电源输出端的电压大于或等于第一参考电压的情况下,控制第一开关电路关断,其中,第一开关控制电路的工作电压由电源输出端或者第一电源提供,第一电源与为电源输入端提供输入电压的电源不是同一个电源。
[0008]可选地,第一开关控制电路包括:
[0009]第一比较电路,与参考电压电路以及电源输出端连接,配置为对电源输出端的电压和第一参考电压进行比较,并向信号处理电路提供对应的控制电压;
[0010]信号处理电路,与第一比较电路以及第一开关电路连接,配置为对控制电压进行处理,并对应输出第一控制信号,第一控制信号用于在电源输出端的电压大于或等于第一参考电压的情况下,控制第一开关电路关断,其中,信号处理电路的工作电压由电源输出端或者第一电源提供,第一比较电路的工作电压由电源输出端或者第一电源提供。
[0011]可选地,第一比较电路包括第一开关管、第二开关管、第一电流源和第二电流源;
[0012]第一开关管的输入端配置为接收第一参考电压,第一开关管的输出端、第一电流源的输入端和第二开关管的控制端连接,第二开关管的输入端和电源输出端连接,第二开关管的输出端、第二电流源的输入端和第一开关管的控制端连接,第一电流源的输出端和第二电流源的输出端接地;
[0013]控制电压包括第一开关管的输出端的电压和/或第二开关管的输出端的电压。
[0014]可选地,第一比较电路还包括:
[0015]可调元件,可调元件的输入端和电源输出端连接,可调元件的输出端和第二开关
管的输入端连接,可调元件配置为调节其导通电阻值,以改变第一比较电路的翻转阈值电压。
[0016]可选地,可调元件包括MOS管或者可调电阻。
[0017]可选地,信号处理电路包括第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管以及逻辑电路;
[0018]第三开关管的输入端、第四开关管的输入端和电源输出端连接,第三开关管的输出端、第四开关管的控制端和第五开关管的输入端连接,第四开关管的输出端、第三开关管的控制端、第六开关管的输入端和逻辑电路的输入端连接,逻辑电路用于对第四开关管的输出端的电压进行处理,并对应输出第一控制信号,其中,逻辑电路的工作电压由电源输出端或者第一电源提供;
[0019]第五开关管的输出端和第六开关管的输出端接地,第一开关管的输出端和第五开关管的控制端连接,第二开关管的输出端和第六开关管的控制端连接。
[0020]可选地,参考电压电路包括:
[0021]第三电流源,第三电流源的输入端和电源输入端连接;
[0022]齐纳二极管,齐纳二极管的阴极、第三电流源的输出端和第一开关控制电路连接,齐纳二极管的阳极接地,齐纳二极管的阴极的电压为第一参考电压。
[0023]可选地,保护电路还包括:
[0024]与所示第一开关电路串联的第二开关电路;
[0025]与第二开关电路连接的第二开关控制电路,第二开关控制电路配置为根据电源输出端的电压和第二参考电压之间的关系,导通第二开关电路或关断第二开关电路。
[0026]可选地,第一开关电路包括第七开关管,第二开关电路包括与第七开关管串联的第八开关管;
[0027]第七开关管的控制端和第一开关控制电路的输出端连接,第七开关管的输入端和第八开关管的输出端连接,第七开关管的输出端为电源输出端,第八开关管的输入端和电源输入端连接,第八开关管的控制端和第二开关控制电路的输出端连接。
[0028]可选地,保护电路还包括:
[0029]分压电路,分压电路的第一端和电源输出端连接,分压电路的第二端接地;
[0030]第二开关控制电路配置为对分压电路的分压电压节点的电压和第二参考电压进行比较,并对应输出用于导通第二开关电路或关断第二开关电路的第二控制信号。
[0031]本申请实施例的第二方面提供了一种管理芯片,包括上述第一方面提供的保护电路。
[0032]本申请实施例的第三方面提供了一种供电装置,包括上述第一方面提供的保护电路,或者包括上述第二方面提供的管理芯片。
[0033]本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是:
[0034]一方面,当电源输出端的电压大于第一参考电压(例如第一参考电压为电源输入端的电压或者预设阈值)时,可以通过第一开关控制电路控制第一开关电路关断,以断开电源输入端和电源输出端之间的通路,从而避免产生电源输出端流向电源输入端的倒灌电流,或者避免电源输出端的电压超过负载允许的电压范围。另一方面,由于第一开关控制电路的工作电压由电源输出端或第一电源提供,因此在电源掉电,即电源输入端不具有电压
时,第一开关控制电路依然可以处于工作状态,即使电源输出端的电压大于电源输入端的电压,第一开关控制电路仍能及时关断第一开关电路,以防止产生倒灌电流,从而解决电源掉电时存在的倒灌电流的问题。
附图说明
[0035]图1至图3分别为本申请一实施例提供的保护电路的结构示意图;
[0036]图4为第一参考电压和电源输入端的电压之间的关系示意图;
[0037]图5为第一控制信号的示意图。
[0038]图示说明:
[0039]10、参考电压电路;20、第一开关控制电路;21、第一比较电路;22、信号处理电路;30、第一开关电路;40、第二开关控制电路;50、分压电路;60、第二开关电路;
[0040]M0、可调元件;M1、第一开关管;M2、第二开关管;M3、第三开关管;M4、第四开关管;M5、第五开关管;M6、第六开关管;M7、第七开关管;M8、第八开关管;Ibias1、第一电流源;Ibias2、第二电流源;Ibias3、第三电流源;INV1、第一反相器;INV2、第二反相器;INV3、第三反相器;R1、第一电阻;R2、第二电阻;D1、齐纳本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种保护电路,其特征在于,包括:第一开关电路,配置为开关电源输入端和电源输出端之间的通路;参考电压电路,与所述电源输入端连接,配置为基于所述电源输入端的电压向第一开关控制电路提供第一参考电压;所述第一开关控制电路,与所述第一开关电路、所述参考电压电路以及所述电源输出端连接,配置为在所述电源输出端的电压大于或等于所述第一参考电压的情况下,控制所述第一开关电路关断,其中,所述第一开关控制电路的工作电压由所述电源输出端或者第一电源提供,所述第一电源与为所述电源输入端提供电压的电源不是同一个电源。2.根据权利要求1所述的保护电路,其特征在于,所述第一开关控制电路包括:第一比较电路,与所述参考电压电路以及所述电源输出端连接,配置为比较所述电源输出端的电压和所述第一参考电压,并向信号处理电路提供对应的控制电压;所述信号处理电路,与所述第一比较电路以及所述第一开关电路连接,配置为对所述控制电压进行处理,并输出第一控制信号,所述第一控制信号用于触发所述第一开关电路关断。3.根据权利要求2所述的保护电路,其特征在于,所述第一比较电路包括第一开关管、第二开关管、第一电流源和第二电流源;所述第一开关管的输入端配置为接收所述第一参考电压,所述第一开关管的输出端、所述第一电流源的输入端和所述第二开关管的控制端连接,所述第二开关管的输入端和所述电源输出端连接,所述第二开关管的输出端、所述第二电流源的输入端和所述第一开关管的控制端连接,所述第一电流源的输出端和所述第二电流源的输出端接地;所述控制电压包括所述第一开关管的输出端的电压和/或所述第二开关管的输出端的电压。4.根据权利要求3所述的保护电路,其特征在于,所述第一比较电路还包括:可调元件,所述可调元件的输入端和所述电源输出端连接,所述可调元件的输出端和所述第二开关管的输入端连接,所述可调元件配置为调节其导通电阻值,以改变所述第一比较电路的翻转阈值电压。5.根据权利要求4所述的保护电路,其特征在于,所述可调元件包括MOS管或者可调电阻。6.根据权利要求3所述的保护电路,其特征在于,所述信号处理电路包括第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管以及逻辑电路;所述第三开关管的输入端、所述第四开关管的输入端和所述电源输出端连接,所述第三开关管的输出端、所...

【专利技术属性】
技术研发人员:王梨力尚林林周梦嵘赵鹏兰云鹏
申请(专利权)人:深圳市国微电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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