本實(shí)用新型涉及電路信號(hào)處理，尤其涉及一種閉環(huán)電壓檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在應(yīng)用于OTG負(fù)載的充電器設(shè)備中，需要具有雙向?qū)üδ艿呢?fù)載開(kāi)關(guān)電路，既能夠滿(mǎn)足電源對(duì)主機(jī)設(shè)備進(jìn)行充電，也要能夠?qū)崿F(xiàn)接入OTG負(fù)載時(shí)主機(jī)設(shè)備對(duì)OTG負(fù)載的充電實(shí)施,當(dāng)系統(tǒng)判斷傳輸線(xiàn)連接狀態(tài)是OTG負(fù)載亦或是電源適配器時(shí)，需要一個(gè)能夠感應(yīng)接入信號(hào)的穩(wěn)定安全的檢測(cè)電平，來(lái)對(duì)雙向?qū)ㄘ?fù)載開(kāi)關(guān)進(jìn)行選通控制；

在USB接口插入時(shí)，暴露在外部環(huán)境中的芯片引腳很大可能會(huì)引入超過(guò)芯片能夠承受住的高壓脈沖甚至是浪涌電平,在這種情況下，對(duì)超過(guò)安全閾值的電平信號(hào)需要進(jìn)行鉗位，使主機(jī)系統(tǒng)只接收到處于安全閾值內(nèi)，且是穩(wěn)定的、安全的檢測(cè)電平。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種閉環(huán)電壓檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)檢測(cè)USB端口接入負(fù)載時(shí)的電平信號(hào)，判斷該電平信號(hào)是否有效，同時(shí)對(duì)高于安全閾值的電平信號(hào)進(jìn)行鉗位，得到處于安全閾值內(nèi)的穩(wěn)定的、安全的檢測(cè)電平。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種閉環(huán)電壓檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括：

電平傳輸電路，用于接收輸入電平，并根據(jù)過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)，輸出處于安全閾值內(nèi)的檢測(cè)電平；

過(guò)壓比較電路，用于判斷所述輸入電平與安全閾值的大小，且當(dāng)所述輸入電平超出安全閾值時(shí)，所述過(guò)壓比較電路產(chǎn)生過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)并輸出給電平 傳輸電路。

優(yōu)選的，所述電平傳輸電路輸出中間電壓，所述過(guò)壓比較電路通過(guò)比較所述中間電壓與基準(zhǔn)電壓，判斷所述輸入電平是否超出安全閾值。

優(yōu)選的，所述過(guò)壓比較電路將所述中間電壓進(jìn)行分壓，并選擇所需的分壓與所述基準(zhǔn)電壓比較；

當(dāng)所選分壓大于所述基準(zhǔn)電壓時(shí)，過(guò)壓比較電路產(chǎn)生過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)，輸出控制所述電平傳輸電路對(duì)所述中間電壓進(jìn)行電荷泄放；

當(dāng)所選分壓小于所述基準(zhǔn)電壓時(shí)，所述過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)翻轉(zhuǎn)，所述電平傳輸電路停止電荷泄放。

優(yōu)選的，其特征在于，所述過(guò)壓比較電路根據(jù)時(shí)序邏輯控制信號(hào)的組合，選擇所需的分壓與所述基準(zhǔn)電壓比較。

優(yōu)選的，所述過(guò)壓比較電路包括：

分壓模塊，用于將所述中間電壓進(jìn)行分壓；

選通模塊，用于根據(jù)時(shí)序邏輯控制信號(hào)選擇所需要的分壓；

運(yùn)算放大器，用于將所選分壓與基準(zhǔn)電壓比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出所述過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)。

優(yōu)選的，其特征在于，

所述分壓模塊包括第二電阻、第三電阻、第四電阻；第二電阻的一端接入中間電壓，另一端連接第三電阻的一端，第三電阻的另一端連接第四電阻的一端，第四電阻的一端接地；

所述選通模塊包括第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管；第四MOS管的源極連接第五MOS管的源極、第六MOS管的漏極，第六MOS管的漏極用于輸出選通的電壓，第六MOS管的源極接地；第四MOS管的漏極與第二電阻、第三電阻之間的節(jié)點(diǎn)連接；第五MOS管的漏極與第二電阻、第三電阻之間的節(jié)點(diǎn)連接；第四MOS管的柵極、第五MOS管的柵極和第六MOS管的柵極用于接收時(shí)序邏輯控制信號(hào)。

優(yōu)選的，其特征在于，各分壓通過(guò)以下公式：

Vcon＝δ×VMID計(jì)算，其中，Vcon為分壓的值，VMID為所述中間電壓的值，δ為轉(zhuǎn)換因子，所述轉(zhuǎn)換因子由時(shí)序邏輯控制信號(hào)和分壓電阻決定；

所述中間電壓的安全閾值為：其中Vref為基準(zhǔn)電壓的值。

優(yōu)選的，所述電平傳輸電路包括：

傳輸模塊，用于接收所述輸入電平，并輸出所述中間電壓，并在開(kāi)啟電壓的控制下導(dǎo)通，輸出檢測(cè)電平；

電荷泄放模塊，用于接收所述過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)，控制電荷泄放。

優(yōu)選的，其特征在于，

所述傳輸模塊包括第一MOS管、第二MOS管；所述第一MOS管源極連接所述第二MOS管的源極，所述第一MOS管柵極連接所述第二MOS管的柵極，所述第一MOS管的漏極用于接收輸入電平，所述第二MOS管的漏極用于輸出檢測(cè)電平，所述第一MOS管的源極和所述第二MOS管的源極之間的節(jié)點(diǎn)用于輸出中間電壓，所述第一MOS管的柵極和所述第二MOS管的柵極之間的節(jié)點(diǎn)用于接收開(kāi)啟電壓；

所述泄放模塊包括第三MOS管、第一電阻；所述第一電阻的一端連接所述第三MOS管的漏極，所述第三MOS管的源極接地，第一電阻的另一端用于連接所述傳輸模塊中第一MOS管的柵極和第二MOS管的柵極，所述第三MOS管的柵極用于接收過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)；

所述第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管均選用低導(dǎo)通阻抗器件。

優(yōu)選的，所述的閉環(huán)電壓檢測(cè)系統(tǒng)，還包括時(shí)序邏輯控制電路，用于產(chǎn)生并輸出時(shí)序邏輯控制信號(hào)，控制所述選通模塊選通所需分壓。

本實(shí)用新型提供的閉環(huán)電壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，為了得到穩(wěn)定且安全的檢測(cè)電平，本法實(shí)用新型在設(shè)計(jì)電平傳輸電路時(shí)，將電平的傳輸和鉗位通過(guò)采用傳輸模塊和泄放模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中傳輸模塊負(fù)責(zé)電平的傳輸，泄放模塊負(fù)責(zé)電荷的 泄放，即電平的鉗位，當(dāng)輸入電平處于安全閾值內(nèi)時(shí)，傳輸模塊直接將其以超低損耗輸出，當(dāng)輸入電平超出安全閾值時(shí)，泄放模塊將中間電壓鉗位至安全閾值后，并作為檢測(cè)電平，經(jīng)傳輸模塊以超低損耗輸出，之所以能實(shí)現(xiàn)超低損耗傳輸，原因在于本方案的電平傳輸電路所使用的MOS管均為低導(dǎo)通阻抗器件，例如可優(yōu)選NDMOS管，實(shí)現(xiàn)輸入電平的超低損耗傳輸，確保檢測(cè)電平跟隨輸入電平的變化；

另一方面，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入電平的實(shí)時(shí)檢測(cè)，本實(shí)用新型在設(shè)計(jì)過(guò)壓比較電路時(shí)，采用負(fù)反饋的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入電平進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，在檢測(cè)時(shí)，通過(guò)將電平傳輸電路輸出的中間電壓進(jìn)行分壓，并與基準(zhǔn)電壓的比較，進(jìn)而判斷中間電平和安全閾值的大小，從而實(shí)現(xiàn)判斷輸入電平和安全閾值大小的目的；在實(shí)現(xiàn)判斷輸入電平和安全閾值大小的目的同時(shí)，通過(guò)選通模塊根據(jù)時(shí)序邏輯控制信號(hào)的組合，任意選擇所需要比較的分壓，從而能實(shí)現(xiàn)按各種需要的鉗位閾值將中間電壓鉗位在相應(yīng)的安全閾值上，最終保證輸出的檢測(cè)電平為安全的、穩(wěn)定的，工作在安全閾值內(nèi)的電平。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種閉環(huán)電壓檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是電平傳輸電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是過(guò)壓比較電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖3中開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路改進(jìn)后的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種閉環(huán)電壓檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，閉環(huán)電壓檢測(cè)系統(tǒng)包括電平傳輸電路101、過(guò)壓比較電路102、 開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路103。

電平傳輸電路101接收輸入電平USBIN，并輸出中間電壓VMID，當(dāng)輸入電平USBIN處于安全閾值內(nèi)時(shí)，將輸入電平USBIN作為檢測(cè)電平USB_SNS直接輸出，當(dāng)輸入電平USBIN超出安全閾值時(shí)，電平傳輸電路101在過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)OVP的控制下，將中間電壓VMID鉗位至安全閾值后，輸出等于安全閾值的檢測(cè)電平USB_SNS；過(guò)壓比較電路102將中間電壓VMID進(jìn)行分壓，并在時(shí)序邏輯控制信號(hào)的控制下，選通所需的分壓與基準(zhǔn)電壓Vref比較，當(dāng)所選分壓超出基準(zhǔn)電壓Vref時(shí)，過(guò)壓比較電路102產(chǎn)生過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)OVP，并輸出給電平傳輸電路101；開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路103產(chǎn)生并輸出開(kāi)啟電壓VON，控制電平傳輸電路101導(dǎo)通；時(shí)序邏輯控制電路104產(chǎn)生并輸出時(shí)序邏輯控制信號(hào)，控制過(guò)壓比較電路102選通所需的分壓。

當(dāng)電平傳輸電路101接收到輸入電平USBIN后，分別向過(guò)壓比較電路102和開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路103輸出中間電壓VMID；開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路103接收中間電壓VMID后，在差分時(shí)鐘信號(hào)clkn和clkp的驅(qū)動(dòng)下，產(chǎn)生并輸出開(kāi)啟電壓VON，控制電平傳輸電路101導(dǎo)通；過(guò)壓比較電路102將接收到的中間電壓VMID進(jìn)行分壓，并在時(shí)序邏輯控制電路104的控制下，選通需要輸入的分壓與基準(zhǔn)電壓Vref比較，當(dāng)所選的分壓大于基準(zhǔn)電壓Vref時(shí)，則可判斷中間電壓VMID已超出安全閾值，此時(shí)過(guò)壓比較電路102產(chǎn)生并輸出過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)OVP，控制電平傳輸電路101對(duì)中間電壓VMID進(jìn)行電荷泄放，當(dāng)所選的分壓小于基準(zhǔn)電壓Vref時(shí)，則可判斷中間電壓VMID已低于安全閾值，此時(shí)過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)OVP翻轉(zhuǎn)，電平傳輸電路101停止電荷泄放，從而將中間電壓VMID鉗位至安全閾值范圍，輸出等于安全閾值的檢測(cè)電平USB_SNS。

圖2是電平傳輸電路101的電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，電平傳輸電路101包括傳輸模塊和泄放模塊。

傳輸模塊包括MOS管MN1、MOS管MN2。MOS管MN1源極連接MOS管MN2的源極，MOS管MN1柵極連接MOS管MN2的柵極，MOS管MN1的漏極用于接收 輸入電平USBIN，MOS管MN2的漏極用于輸出檢測(cè)電平USB_SNS，MOS管MN1的柵極和MOS管MN2的柵極之間取節(jié)點(diǎn)用于接收開(kāi)啟電壓VON，MOS管MN1的源極和MOS管MN2的源極之間取節(jié)點(diǎn)用于輸出中間電壓VMID。

泄放模塊包括MOS管MN3、電阻R1。電阻R1的一端連接MOS管MN3的漏極，MOS管MN3的源極接地，電阻R1的另一端連接傳輸模塊中MOS管MN1的柵極和MOS管MN2的柵極，MOS管MN3的柵極用于接收過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)OVP。

其中，MOS管MN1、MOS管MN2和MOS管MN3均選用低導(dǎo)通阻抗器件，本實(shí)施例優(yōu)選NDMOS管，實(shí)現(xiàn)輸入電平USBIN的超低損耗傳輸，確保檢測(cè)電平USB_SNS跟隨輸入電平USBIN的變化。

電平傳輸電路101的傳輸模塊接收輸入電平USBIN后，輸出中間電壓VMID，并在開(kāi)啟電壓VON的控制下導(dǎo)通，，由于本實(shí)施例中，MOS管MN1為開(kāi)關(guān)管，因此，在USBIN處于安全閾值內(nèi)時(shí),中間電壓VMID等于輸入電平USBIN，傳輸模塊將中間電壓VMID作為檢測(cè)電平USB_SNS直接輸出；當(dāng)輸入電平USBIN超出安全閾值時(shí)，電平傳輸電路101接收到過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)OVP，并在過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)OVP的控制下，開(kāi)啟泄放模塊，泄放電荷，直至過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)OVP翻轉(zhuǎn)，才關(guān)閉泄放模塊，從而將中間電壓VMID鉗位至安全閾值，經(jīng)鉗位調(diào)整后的中間電壓VMID作為檢測(cè)電平USB_SNS，經(jīng)傳輸模塊，以超低損耗輸出。

圖3是過(guò)壓比較電路102的電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，過(guò)壓比較電路102包括分壓模塊、選通模塊和運(yùn)算放大器AMP。

分壓模塊包括電阻R2、電阻R3、電阻R4。電阻R2的一端接入中間電壓VMID，另一端連接第三電阻R3的一端，電阻R3的另一端連接電阻R4的一端，電阻R4的一端接地。

選通模塊包括MOS管MN4、MOS管MN5、MOS管MN6。MOS管MN4的源極連接MOS管MN5的源極、MOS管MN6的漏極，MOS管MN6的源極接地；MOS管MN4的漏極與電阻R2、電阻R3之間的節(jié)點(diǎn)連接；MOS管MN5的漏極與電阻R3、電阻R4之間的節(jié)點(diǎn)連接；MOS管MN4的柵極用于接收開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL_N，MOS管 MN5的柵極用于接收開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL、MOS管MN6的柵極用于接收或開(kāi)關(guān)信號(hào)ENB。

運(yùn)算放大器AMP的正輸入端與MOS管MN6的漏極連接，運(yùn)算放大器AMP的負(fù)輸入端用于接收基準(zhǔn)電壓Vref，運(yùn)算放大器AMP的輸出端用于輸出過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)OVP。

分壓模塊將中間電壓VMID進(jìn)行分壓，各分壓的計(jì)算如下：

首先，各分壓均可通過(guò)公式：Vcon＝δ×VMID計(jì)算，其中，Vcon為分壓的值，VMID為中間電壓VMID的值，δ為轉(zhuǎn)換因子，所述轉(zhuǎn)換因子選通模塊各MOS管的閉合情況和分壓模塊的電阻決定；而選通模塊各MOS管的閉合情況由時(shí)序邏輯控制電路104的開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL_N、開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL、開(kāi)關(guān)信號(hào)ENB的高低電平組合來(lái)控制，例如：

當(dāng)開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL_N為低電平、開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL為高電平、開(kāi)關(guān)信號(hào)ENB為低電平時(shí)，MOS管MN4關(guān)閉、MOS管MN5導(dǎo)通、MOS管MN6關(guān)閉，此時(shí)，即

當(dāng)開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL_N為高電平、開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL為低電平、開(kāi)關(guān)信號(hào)ENB為低電平時(shí)，MOS管MN4導(dǎo)通、MOS管MN5關(guān)閉、MOS管MN6關(guān)閉時(shí)，此時(shí)，即

當(dāng)開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL_N為高電平、開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL為高電平、開(kāi)關(guān)信號(hào)ENB為低電平時(shí)，MOS管MN4導(dǎo)通、MOS管MN5導(dǎo)通、MOS管MN6關(guān)閉時(shí)，此時(shí)， 即

由公式Vcon＝δ×VMID可知，選通某分壓與基準(zhǔn)電壓Vref比較,如果所述分壓大于基準(zhǔn)電壓Vref,則中間電壓VMID大于即為中間電壓VMID的安全閾值，由于中間電壓VMID等于輸入電平USBIN，因此也為輸入電平USBIN的安全閾值，又因?yàn)闄z測(cè)電平USB_SNS為處于安全閾值范圍內(nèi)的輸 入電平USBIN或者是經(jīng)鉗位至安全閾值的中間電壓VMID，因此也為檢測(cè)電平USB_SNS的安全閾值，由于Vref為基準(zhǔn)電壓Vref的值，因此可根據(jù)需要設(shè)定基準(zhǔn)電壓Vref的值和分壓模塊的電阻值和時(shí)序邏輯控制信號(hào)的高低電平序列來(lái)選定所需的安全閾值，也就是所需要的鉗位閾值。

由于在實(shí)際電路中，在USBIN處于安全閾值內(nèi)時(shí)，中間電壓VMID等于輸入電壓USBIN，過(guò)壓比較電路102不會(huì)發(fā)生作用，因此直接輸出等于輸入電壓USBIN的檢測(cè)電平USB_SNS，實(shí)現(xiàn)超低損耗傳輸；而當(dāng)輸入電壓USBIN超出安全閾值時(shí)，中間電壓VMID一旦達(dá)到安全閾值，會(huì)馬上觸發(fā)過(guò)壓比較電路102將中間電壓VMID進(jìn)行分壓，并根據(jù)時(shí)序邏輯控制信號(hào)的組合選擇，選通所需分壓，運(yùn)算放大器AMP將所選分壓與選定的基準(zhǔn)電壓Vref比較，即可判斷中間電平VMID相對(duì)于安全閾值的大小，進(jìn)而輸出等于安全閾值的檢測(cè)電平USB_SNS，以下是運(yùn)算放大器AMP對(duì)分壓和基準(zhǔn)電壓Vref的比較過(guò)程：

當(dāng)所選分壓大于基準(zhǔn)電壓Vref時(shí)，運(yùn)算放大器AMP以負(fù)反饋的形式輸出過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)OVP，開(kāi)啟電平傳輸電路101中的MOS管MN3，泄放電荷，此時(shí)電平傳輸電路101中的傳輸模塊輸出等于輸入電壓USBIN的檢測(cè)電平USB_SNS；

當(dāng)所選分壓Vcon小于基準(zhǔn)電壓Vref時(shí)，過(guò)壓檢測(cè)信號(hào)OVP翻轉(zhuǎn)，關(guān)閉電平傳輸電路101中的MOS管MN3，停止泄放電荷，此時(shí)電平傳輸電路101中的傳輸模塊輸出等于安全閾值的檢測(cè)電平USB_SNS；

通過(guò)運(yùn)算放大器AMP的負(fù)反饋動(dòng)態(tài)調(diào)整，使得當(dāng)輸入電平USBIN超出安全閾值時(shí)，能夠保證將中間電平VMID鉗位在安全閾值上，從而保證電平傳輸電路101輸出的是處在正常工作范圍內(nèi)的檢測(cè)電平USB_SNS。

本實(shí)施例中通過(guò)電阻R2、電阻R3、電阻R4串聯(lián)而成的分壓電路對(duì)中間電壓VMID進(jìn)行分壓，在實(shí)際應(yīng)用情況中，可根據(jù)不同需求，采用多個(gè)的電阻串聯(lián)，將中間電壓VMID分壓，并結(jié)合相應(yīng)的時(shí)序邏輯控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)當(dāng)輸入電平USBIN超出安全閾值時(shí)，按所需的鉗位閾值，將檢測(cè)電平USB_SNS鉗位 在安全閾值上。

圖4是開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路103的電路結(jié)構(gòu)示意圖。由于電平傳輸電路101中的傳輸模塊采用NDMOS作為導(dǎo)通開(kāi)關(guān)，需要柵極的電位高于源極電壓，而輸入電平USBIN是外部提供的最高電壓，為了使電平傳輸電路101中的傳輸模塊導(dǎo)通，MOS管MN1和MOS管MN2的柵極需得到更高的電壓，例如：USBIN＝10V時(shí)，則MOS管MN1和MOS管MN2需要的柵極接15V的電壓才能驅(qū)動(dòng)，因此本實(shí)施例的開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路103需采用電荷泵的結(jié)構(gòu)方式。

如圖4所示，開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路103包括MOS管MN7、MOS管MN8、MOS管MP1、MOS管MP2、電容C1、電容C2，其中MOS管MN7、MOS管MN8均為NMOS管，MOS管MP1、MOS管MP2均為NMOS管。

電容C1的一端用于接收時(shí)鐘信號(hào)clkn，電容C1的另一端連接MOS管MN7的漏極、MOS管MP1的漏極、MOS管MN8的柵極和MOS管MP2的柵極，MOS管MN7的源極和MOS管MN8的源極之間取節(jié)點(diǎn)用于接收中間電壓VMID，電容C2的一端用于接收時(shí)鐘信號(hào)clkp，電容C2的另一端連接MOS管MN8的漏極、MOS管MP2的漏極、MOS管MN7的柵極和MOS管MP1的柵極，MOS管MN7的源極連接MOS管MN8的源極，MOS管MP1的源極連接MOS管MP2的源極；MOS管MP1的源極和MOS管MP2的源極之間取節(jié)點(diǎn)用于輸出開(kāi)啟電壓VON。

開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路103接收到中間電壓VMID后，在差分時(shí)鐘信號(hào)clkn和clkp驅(qū)動(dòng)下工作。

clkn和clkp為相位相反的兩個(gè)時(shí)鐘信號(hào)。當(dāng)clkn為低電平，clkp為高時(shí)，MOS管MN7和MOS管MP2導(dǎo)通，MOS管MN7漏極電壓等于VMID，對(duì)電容C1充電(直至正端變?yōu)閂MID)，同時(shí)MOS管MP2的漏極電壓等于VON(即輸出)。當(dāng)clkn高電平，clkp為低時(shí)，MOS管MN8和MOS管MP1導(dǎo)通，同時(shí)MN8的漏極(即MP2的漏極)電壓等于VMID，對(duì)電容C2充電(直至正端變?yōu)閂MID)，同時(shí)MP1漏極(即MN7漏極)電壓等于VON(即輸出)。

因此，當(dāng)clkn從低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí)(即clkp從高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí))， MOS管MN8導(dǎo)通，電容C1正端的電壓從VMID升高到VMID+VCLK，此時(shí)，MOS管MP1導(dǎo)通，隨之開(kāi)啟電壓VON也從VMID升高到VMID+VCLK；

當(dāng)clkp從低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí)(即clkn從高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí))，MOS管MN7導(dǎo)通，電容C2正端的電壓從VMID升高到VMID+VCLK，此時(shí)，MOS管MP2導(dǎo)通，隨之開(kāi)啟電壓VON也從VMID升高到VMID+VCLK。

通過(guò)以上過(guò)程，時(shí)鐘信號(hào)clkn和clkp的高低電平往復(fù)切換，使開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路103產(chǎn)生穩(wěn)定的、高于輸入電平USBIN的開(kāi)啟電壓VON，用于控制電平傳輸電路101導(dǎo)通。

為便于實(shí)現(xiàn)多種鉗位閾值的選擇，圖1中所示的時(shí)序邏輯控制電路104，可根據(jù)過(guò)壓比較電路102中選通模塊的需求，產(chǎn)生相應(yīng)時(shí)序邏輯控制信號(hào)，本實(shí)施例中，時(shí)序邏輯控制電路104產(chǎn)生時(shí)序邏輯控制信號(hào)包括開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL_N、開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL、開(kāi)關(guān)信號(hào)ENB。

其中，開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL_N，用于控制MOS管MN4的通斷；開(kāi)關(guān)信號(hào)SEL，用于控制MOS管MN5的通斷；開(kāi)關(guān)信號(hào)ENB，用于控制MOS管MN6的通斷。

在實(shí)際應(yīng)用中，時(shí)序邏輯控制電路104可根據(jù)分壓電路的分壓電阻數(shù)量，產(chǎn)生多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)，通過(guò)編程組合輸出時(shí)序邏輯控制序列信號(hào)，選通所需的鉗位閾值。

圖5是開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路103經(jīng)改進(jìn)后的電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，在開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路103結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過(guò)在各個(gè)高壓路徑接入保護(hù)電阻，得到的具有高壓節(jié)點(diǎn)保護(hù)作用、和高使用壽命更長(zhǎng)和可靠性更高的開(kāi)啟電壓產(chǎn)生電路。

所述串聯(lián)保護(hù)電阻包括電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11和電阻R12。

其中，MOS管MN7的漏極和MOS管MP1的漏極之間串聯(lián)電阻R6、電阻R7，電阻R6和電阻R7之間的節(jié)點(diǎn)與電容C1之間串聯(lián)電阻R5，MOS管MN8的漏極和MOS管MP2的漏極之間串聯(lián)電阻R9、電阻R10，電阻R9和電阻R10之間的 節(jié)點(diǎn)與電容C2之間串聯(lián)電阻R12，電阻R8的一端連接MOS管MN7的源極和MOS管MN8的源極，電阻R8的另一端用于接收中間電壓VMID，電阻R11的一端連接MOS管MP1的源極和MOS管MP2的源極，電阻R11的另一端用于輸出中間電壓Von。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。