【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电源芯片，特别涉及一种供电芯片及其掉电掉地监控电路。
技术介绍
1、在传统车身控制系统的供电架构中，通常有连接电源的至少两个电源引脚以及接地的至少两个地端引脚来给到内部的微处理器、高边驱动模块和低边驱动模块等提供电源和回路。当发生如下两种故障工况时，传统车身的供电架构存在烧毁产品的风险。
2、其中一种故障工况是供电架构的电源引脚丢失导致无法通过该电源引脚来获取电源，并且此时高边驱动模块的输出短接到电源。此工况下，外部的电源将会通过高边驱动模块的高边开关内部的寄生二极管到电源引脚后继续给供电架构内部的微处理器及其它结构供电，该电源引脚仍然可以检测到电压，这便导致了无法检测到该电源引脚已经丢失，当供电架构内部的其它高边驱动模块运行时，极可能会烧毁其它高边驱动模块的高边开关内部的寄生二极管，导致产品整体失效。
3、另一种故障工况是供电架构的地端引脚丢失导致电路悬空，无法形成回路，并且低边驱动模块的输出短接到地。此工况下，供电架构内部的接地端通过低边驱动模块的低边开关内部的寄生二极管到供电架构之外的外部接地端继续给供电架构内部的电路提供回路从而供电，此时无法检测到该地端引脚已经丢失，当供电架构内部的其它低边驱动模块运行时，极可能烧毁其它低边驱动模块的低边开关内部的寄生二极管，导致产品整体失效。
4、随着整车电子架构向区域控制架构发展，区域控制器将取代传统的保险丝从而可以控制更多的大功率负载，区域控制器出现上述两种故障工况的可能性将增大。因此，如何检测车身控制系统的供电架构中的电源引脚或地
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种供电芯片及其掉电掉地监控电路，以解决如何来检测车身控制系统的供电架构中的电源引脚或地端引脚是否已经丢失，从而来避免供电架构失效的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种掉电掉地监控电路，所述掉电掉地监控电路用于供电芯片，所述供电芯片具有至少两个电源引脚和至少两个地端引脚，所述掉电掉地监控电路包括控制器、均与所述电源引脚一一对应的至少两个电源检测电路和至少两个电源防反电路、以及均与所述地端引脚一一对应的至少两个地端检测电路和至少两个地端防反电路；
3、所述电源防反电路的正向端用于连接对应的电源引脚，所述电源防反电路的反向端用于连接所述供电芯片的高边开关；
4、所述电源检测电路的两端分别连接对应的电源引脚和所有所述地端防反电路的正向端，所有所述地端防反电路的正向端还用于连接供电芯片的低边开关，所述地端防反电路的反向端用于连接对应的地端引脚，所述电源检测电路用于检测对应的电源引脚处的电压后输出第一采样电压；
5、所述地端检测电路的两端分别用于连接对应的地端引脚和所有所述电源引脚，所述地端检测电路用于检测所述电源引脚处的电压后输出第二采样电压；
6、所述控制器检测到所述第一采样电压为零时判断所述电源检测电路对应的电源引脚处于掉电状态，以及检测到所述第二采样电压为零时判断所述地端检测电路对应的地端引脚处于掉地状态。
7、可选的，所述电源防反电路包括为nmos管的第一功率开关管和控制单元，所述第一功率开关管的源极用于连接所述电源引脚，漏极用于连接所述高边开关，栅极连接所述控制单元，所述控制单元驱使所述第一功率开关管导通或截止。
8、可选的，所述电源防反电路还包括第一电容和第二电容，所述第一电容的一端连接所述第一功率开关管的源极，所述第一电容的另一端接地，所述第二电容的一端连接所述第一功率开关管的漏极，所述第二电容的另一端接地。
9、可选的，所述电源检测电路包括第一电压采样单元和第一驱动单元，所述第一电压采样单元连接所述控制器，所述第一电压采样单元连接在所述电源引脚和所述地端防反电路之间，所述第一驱动单元用于驱使所述第一电压采样单元形成回路，以对所述电源引脚处的电压进行采样。
10、可选的，所述第一电压采样单元包括第二功率开关管、第一电阻和第二电阻，所述第二功率开关管的输入端连接所述电源引脚，所述第二功率开关管的输出端通过串联的所述第一电阻和所述第二电阻连接所述地端防反电路，所述第二功率开关管的驱动端连接所述第一驱动单元，所述控制器连接在所述第一电阻和所述第二电阻之间。
11、可选的，所述第一驱动单元包括第三功率开关管、第三电阻和第四电阻；所述第三功率开关管的输入端通过串联的所述第三电阻和所述第四电阻连接所述电源引脚，所述第三功率开关管的输出端连接所述地端防反电路，所述控制器与所述第三功率开关管的驱动端连接，用于控制所述第三功率开关管导通或截止。
12、可选的，所述第二功率开关管为pnp三极管或pmos管，所述第三功率开关管为npn三极管或nmos管。
13、可选的，所述地端检测电路包括第二电压采样单元和第二驱动单元，所述第二电压采样单元连接所述控制器，所述第二电压采样单元用于连接在电源引脚和所述地端引脚之间，所述第二驱动单元用于驱使所述第二电压采样单元形成回路，以对所述电源引脚处的电压进行采样。
14、可选的，所述第二电压采样单元包括第四功率开关管、第七电阻和第八电阻，所述第四功率开关管的输入端用于连接所述电源引脚，所述第四功率开关管的输出端通过串联的所述第七电阻和所述第八电阻连接所述地端引脚，所述第四功率开关管的驱动端连接所述第二驱动单元，所述控制器连接在所述第七电阻和所述第八电阻之间。
15、可选的，所述第二驱动单元包括第五功率开关管、第九电阻和第十电阻；所述第五功率开关管的输入端通过串联的所述第九电阻和所述第十电阻连接所述电源引脚，所述第五功率开关管的输出端连接所述地端引脚，所述控制器与所述第五功率开关管的驱动端连接，用于控制所述第五功率开关管导通或截止。
16、可选的，所述第四功率开关管为pnp三极管或pmos管，所述第五功率开关管为npn三极管或nmos管。
17、可选的，所述地端防反电路包括为nmos管的第六功率开关管、第三电容和第十三电阻，所述第十三电阻的一端用于获取形成回路的所述第二电压采样单元所传输的所述电源引脚处的电压，所述第十三电阻的另一端连接所述第六功率开关管的栅极，所述第十三电阻的另一端还通过所述电容连接至所述第六功率开关管的源极，所述第六功率开关管的源极连接所述电源检测电路和所述低边开关，所述第六功率开关管的漏极连接所述地端引脚。
18、可选的，所述地端防反电路还包括齐纳二极管，所述齐纳二极管的阴极端连接所述第六功率开关管的栅极，所述齐纳二极管的阳极端连接所述第六功率开关管的源极。
19、可选的，所述掉电掉地监控电路还包括与所述电源引脚一一对应的至少两个防反二极管，所述防反二极管的阳极端用于连接对应的所述电源引脚，所述防反二极管的阴极端连接所有所述地端检测电路。
20、为解决上述技术问题，本专利技术还提供一种供电芯片，该供电芯片应用于整车本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种掉电掉地监控电路，用于供电芯片，所述供电芯片具有至少两个电源引脚和至少两个地端引脚，其特征在于，包括控制器、均与所述电源引脚一一对应的至少两个电源检测电路和至少两个电源防反电路、以及均与所述地端引脚一一对应的至少两个地端检测电路和至少两个地端防反电路；
2.根据权利要求1所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述电源防反电路包括为NMOS管的第一功率开关管和控制单元，所述第一功率开关管的源极用于连接所述电源引脚，漏极用于连接所述高边开关，栅极连接所述控制单元，所述控制单元驱使所述第一功率开关管导通或截止。
3.根据权利要求2所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述电源防反电路还包括第一电容和第二电容，所述第一电容的一端连接所述第一功率开关管的源极，所述第一电容的另一端接地，所述第二电容的一端连接所述第一功率开关管的漏极，所述第二电容的另一端接地。
4.根据权利要求1所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述电源检测电路包括第一电压采样单元和第一驱动单元，所述第一电压采样单元连接所述控制器，所述第一电压采样单元连接在所述电源引脚和所述地端防反
5.根据权利要求4所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述第一电压采样单元包括第二功率开关管、第一电阻和第二电阻，所述第二功率开关管的输入端连接所述电源引脚，所述第二功率开关管的输出端通过串联的所述第一电阻和所述第二电阻连接所述地端防反电路，所述第二功率开关管的驱动端连接所述第一驱动单元，所述控制器连接在所述第一电阻和所述第二电阻之间。
6.根据权利要求5所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述第一驱动单元包括第三功率开关管、第三电阻和第四电阻；所述第三功率开关管的输入端通过串联的所述第三电阻和所述第四电阻连接所述电源引脚，所述第三功率开关管的输出端连接所述地端防反电路，所述控制器与所述第三功率开关管的驱动端连接，用于控制所述第三功率开关管导通或截止。
7.根据权利要求6所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述第二功率开关管为PNP三极管或PMOS管，所述第三功率开关管为NPN三极管或NMOS管。
8.根据权利要求1所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述地端检测电路包括第二电压采样单元和第二驱动单元，所述第二电压采样单元连接所述控制器，所述第二电压采样单元用于连接在电源引脚和所述地端引脚之间，所述第二驱动单元用于驱使所述第二电压采样单元形成回路，以对所述电源引脚处的电压进行采样。
9.根据权利要求8所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述第二电压采样单元包括第四功率开关管、第七电阻和第八电阻，所述第四功率开关管的输入端用于连接所述电源引脚，所述第四功率开关管的输出端通过串联的所述第七电阻和所述第八电阻连接所述地端引脚，所述第四功率开关管的驱动端连接所述第二驱动单元，所述控制器连接在所述第七电阻和所述第八电阻之间。
10.根据权利要求9所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述第二驱动单元包括第五功率开关管、第九电阻和第十电阻；所述第五功率开关管的输入端通过串联的所述第九电阻和所述第十电阻连接所述电源引脚，所述第五功率开关管的输出端连接所述地端引脚，所述控制器与所述第五功率开关管的驱动端连接，用于控制所述第五功率开关管导通或截止。
11.根据权利要求10所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述第四功率开关管为PNP三极管或PMOS管，所述第五功率开关管为NPN三极管或NMOS管。
12.根据权利要求8所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述地端防反电路包括为NMOS管的第六功率开关管、第三电容和第十三电阻，所述第十三电阻的一端用于获取形成回路的所述第二电压采样单元所传输的所述电源引脚处的电压，所述第十三电阻的另一端连接所述第六功率开关管的栅极，所述第十三电阻的另一端还通过所述电容连接至所述第六功率开关管的源极，所述第六功率开关管的源极连接所述电源检测电路和所述低边开关，所述第六功率开关管的漏极连接所述地端引脚。
13.根据权利要求12所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述地端防反电路还包括齐纳二极管，所述齐纳二极管的阴极端连接所述第六功率开关管的栅极，所述齐纳二极管的阳极端连接所述第六功率开关管的源极。
14.根据权利要求1所述的供电芯片，其特征在于，所述掉电掉地监控电路还包括与所述电源引脚一一对应的至少两个防反二极管，所述防反二极管的阳极端用于连接对应的所述电源引脚，所述防反二极管的阴极端连接所有所述地端检测电路。
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【技术特征摘要】
1.一种掉电掉地监控电路，用于供电芯片，所述供电芯片具有至少两个电源引脚和至少两个地端引脚，其特征在于，包括控制器、均与所述电源引脚一一对应的至少两个电源检测电路和至少两个电源防反电路、以及均与所述地端引脚一一对应的至少两个地端检测电路和至少两个地端防反电路；
2.根据权利要求1所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述电源防反电路包括为nmos管的第一功率开关管和控制单元，所述第一功率开关管的源极用于连接所述电源引脚，漏极用于连接所述高边开关，栅极连接所述控制单元，所述控制单元驱使所述第一功率开关管导通或截止。
3.根据权利要求2所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述电源防反电路还包括第一电容和第二电容，所述第一电容的一端连接所述第一功率开关管的源极，所述第一电容的另一端接地，所述第二电容的一端连接所述第一功率开关管的漏极，所述第二电容的另一端接地。
4.根据权利要求1所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述电源检测电路包括第一电压采样单元和第一驱动单元，所述第一电压采样单元连接所述控制器，所述第一电压采样单元连接在所述电源引脚和所述地端防反电路之间，所述第一驱动单元用于驱使所述第一电压采样单元形成回路，以对所述电源引脚处的电压进行采样。
5.根据权利要求4所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述第一电压采样单元包括第二功率开关管、第一电阻和第二电阻，所述第二功率开关管的输入端连接所述电源引脚，所述第二功率开关管的输出端通过串联的所述第一电阻和所述第二电阻连接所述地端防反电路，所述第二功率开关管的驱动端连接所述第一驱动单元，所述控制器连接在所述第一电阻和所述第二电阻之间。
6.根据权利要求5所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述第一驱动单元包括第三功率开关管、第三电阻和第四电阻；所述第三功率开关管的输入端通过串联的所述第三电阻和所述第四电阻连接所述电源引脚，所述第三功率开关管的输出端连接所述地端防反电路，所述控制器与所述第三功率开关管的驱动端连接，用于控制所述第三功率开关管导通或截止。
7.根据权利要求6所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述第二功率开关管为pnp三极管或pmos管，所述第三功率开关管为npn三极管或nmos管。
8.根据权利要求1所述的掉电掉地监控电路，其特征在于，所述地端检测电路包括第二电压采样单元和第二驱动单元，所述第二电压采样单元连接所述控制器，所述第二电压采样单元用于连接在电源引脚和所述地端引脚之间，所述第二驱动单元用于驱使所述第二电压采样单元形成回路，以对所述电源引脚处的电压进行采样。
...【专利技术属性】
技术研发人员：魏庆忠，邹素瑞，张久庆，
申请(专利权)人：联合汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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