一種多路電源上電順序控制電路及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及上電順序控制領(lǐng)域，更具體地涉及一種精確控制芯片多路電源上電順序的電路、方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在電子產(chǎn)品的設(shè)計中，產(chǎn)品的功能和設(shè)計越來越復(fù)雜，電路集成度越來越高，功耗增高，在多數(shù)情況下，專用集成電路芯片需要提供多個不同的電源，并且這些電源之間要求按照一定的上電的順序上電，例如，某供電芯片具有3.3V、1.8V、1.1V幾種規(guī)格的電源，要求在1.8V電源上電達(dá)到10%之前，1.1V和3.3V電源必須上電達(dá)到90%，為了滿足上述供電要求，現(xiàn)有方案中一般采用專用的上電順序控制芯片，然而專用的上電順序控制芯片單獨(dú)實(shí)現(xiàn)上電順序，設(shè)計復(fù)雜，成本顯著增加。
[0003]此外，為了實(shí)現(xiàn)精確的上電順序控制，很多電源都有專門的上電控制管腳，通常為使能(EN)管腳和輸出正常指示(PowerGood)管腳用于指示當(dāng)前芯片輸出正常，當(dāng)要求第一電源比第二電源先上電時，先將第一電源的輸出直接連接到第二電源的使能管腳，以保證第一電源輸出開始建立后，才允許第二電源開始工作，若第二電源的使能閾值電壓高于第一電源的輸出電壓，第二電源則不能正常開啟，因此，可以利用輸出正常指示管腳控制第二電源，將輸出正常指示管腳上拉到一個足夠高的電平；當(dāng)?shù)谝浑娫摧敵鑫催_(dá)到規(guī)定閾值時，輸出正常指示管腳自動拉低，禁止第二電源工作，當(dāng)?shù)谝浑娫摧敵龀^規(guī)定閾值后，輸出正常指示管腳釋放，上拉的電壓保證第二電源可以正常開啟。
[0004]中國發(fā)明專利申請CN103019127A公開了一種上電控制電路包括若干電源芯片及一時序控制芯片，每個電源芯片包括一電源正常端及一電源使能端，該時序控制芯片包括若干個輸入端及若干個輸出端，該每個輸入端對應(yīng)于一輸出端，并與一電源正常端連接，對應(yīng)的輸出端與同一電源芯片的電源使能端連接，其中，每一輸出端用于輸出一使能信號使得對應(yīng)的電源芯片啟動，對應(yīng)的輸入端用于接收對應(yīng)電源芯片的輸出正常指示信號，該時序控制芯片用于在輸出一使能信號使得對應(yīng)的電源芯片啟動后，接收到輸出正常指示信號后控制下一輸出端輸出使能信號至對應(yīng)的電源芯片，使得該對應(yīng)的電源芯片啟動，控制該些電源芯片依序啟動。
[0005]然而，在許多電路模塊中并沒有輸出正常指示管腳，無法通過上述方案實(shí)現(xiàn)芯片的上電順序控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對現(xiàn)有的問題，提供一種在沒有輸出正常指示管腳的模塊中實(shí)現(xiàn)精確的上電順序控制，在不需要輸出正常指示管腳的情況下精確地實(shí)現(xiàn)了芯片的上電順序控制，降低了成本。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種多路電源上電順序控制電路，包括第一電源、第二電源、第三電源、參考電壓、以及電壓比較器；
[0009]所述第一電源通過轉(zhuǎn)換產(chǎn)生與所述第一電源電壓成特定關(guān)系同向變化的所述第二電源；
[0010]所述電壓比較器的同相輸入端連接所述第二電源，所述電壓比較器的反相輸入端連接所述參考電壓，所述電壓比較器的輸出作為開啟所述第三電源的使能信號。
[0011 ] 本方案由第一電源生成第二電源，并將第二電源電壓與參考電壓比較，電壓比較器的輸出作為開啟第三電源的使能信號。由于第二電源是通過第一電源生成且同向變化，第一電源電壓增加，第二電源也按照特定關(guān)系增加，具體增大比例或者增大的順序可以由電路設(shè)計完成。因此只需比較第二電源，即可達(dá)到同時比較第一電源電壓和第二電源電壓的目的。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選地，當(dāng)所述第二電源向所述電壓比較器的同相輸入端輸出的電壓大于所述參考電壓向所述電壓比較器的反相輸入端輸出的電壓時，所述電壓比較器的輸出端輸出高電平，作為開啟所述第三電源的使能信號。
[0013]本方案提供了比較第二電源電壓的具體方式。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述參考電壓為所述第一電源的電壓經(jīng)第一分壓電阻R500和第二分壓電阻R501分壓得到，所述第一分壓電阻R500 —端連接所述第一電源，另一端同時連接第二分壓電阻R501和第一電阻R506，所述第一電阻R506另一端連接所述電壓比較器的反相輸入端；
[0015]所述第二電源通過第二電阻R507連接所述電壓比較器的正相輸入端。
[0016]本優(yōu)選方案提供了生成參考電壓的具體方式，為了電路設(shè)計方便，參考電壓可以直接由第一電源通過第一分壓電阻R500和第二分壓電阻R501分壓獲得。而第一電阻R506和第二電阻R507主要作用方便調(diào)試。
[0017]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述電路還包括一延緩電容C1072，所述延緩電容C1072 —端接地，另一端通過第三電阻R505連接第二電源。
[0018]本優(yōu)選方案中，延緩電容C1072電容和第三電阻R505組成RC充電電路，會延緩第二電源的信號，加大第二電源和第三電源開啟之間的間隔時間，使得上電順序控制更加穩(wěn)
[0019]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述電路還包括一上拉電阻R510，所述上拉電阻R510 —端連接一高電平電源，另一端連接所述電壓比較器的輸出端；
[0020]所述高電平電源電壓高于所述電壓比較器的輸出端的電壓，所述上拉電阻R510將不穩(wěn)定的所述電壓比較器的輸出端輸出的信號鉗位于穩(wěn)定的電平。
[0021 ] 進(jìn)一步優(yōu)選地，所述高電平電源為第一電源。
[0022]本優(yōu)選方案中，將第一電源直接作為高電平電源，也是為了電路設(shè)計方便簡潔。
[0023]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述電路還包括第一電源轉(zhuǎn)換單元，所述第一電源轉(zhuǎn)換單元包括PMB4518電源模塊，所述第一電源通過所述第一電源轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換產(chǎn)生所述第二電源。
[0024]所述電路還包括第二電源轉(zhuǎn)換單元，所述第二電源轉(zhuǎn)換單元包括MAX8646電壓芯片，所述第一電源通過所述第二電源轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換產(chǎn)生所述第三電源，且所述電壓比較器的輸出端輸出的高電平，作為開啟所述MAX8646電壓芯片產(chǎn)生所述第三電源的使能信號。
[0025]本優(yōu)選方案中，將第一電源直接生成第三電源，同樣也是為了電路設(shè)計方便簡潔，無須另拉一路電源。
[0026]本發(fā)明還提供了一種多路電源上電順序控制方法，包括如下步驟:
[0027]由第一電源通過第一電源轉(zhuǎn)換單元產(chǎn)生第二電源；
[0028]并且將第二電源電壓與參考電壓相比，當(dāng)?shù)诙娫措妷捍笥趨⒖茧妷簳r，開啟所述第三電源的使能信號。
[0029]進(jìn)一步優(yōu)選地，將第二電源電壓與參考電壓相比，當(dāng)?shù)诙娫措妷捍笥趨⒖茧妷簳r，開啟所述第三電源的使能信號具體為:
[0030]將第二電源向電壓比較器的同相輸入端輸出的電壓與參考電壓向所述電壓比較器的反相輸入端輸出的電壓相比，當(dāng)所述第二電源電壓大于所述參考電壓時，所述電壓比較器的輸出端輸出高電平，作為開啟所述第三電源的使能信號。
[0031]本發(fā)明至少具有以下有益效果之一:
[0032]1、本發(fā)明可以在沒有輸出正常指示管腳的情況，實(shí)現(xiàn)三路電源的上電順序控制，達(dá)到簡單方便，節(jié)約成本的效果。
[0033]2、本發(fā)明中第二電源是通過第一電源生成且同向變化，只需比較第二電源，即可達(dá)到同時比較第一電源電壓和第二電源電壓的目的，電路結(jié)構(gòu)簡單。
[0034]3、本發(fā)明中參考電壓和第三電源均由第一電源生成，使得整個電路設(shè)計簡潔方便。
[0035]4、采用延緩電容和上拉電阻，使得對第三電源的控制更穩(wěn)定。
[0036]5、本發(fā)明電路經(jīng)測試使用，效果優(yōu)良，性能穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0037]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0038]圖1是由3.3V的第一電源通過電源轉(zhuǎn)換模塊產(chǎn)生1.1V的第二電源的電路圖；
[0039]圖2是本發(fā)明的通過電壓比較器輸出電源使能信號的電路圖；
[0040]圖3是由3.3V的第一電源通過電源轉(zhuǎn)換模塊產(chǎn)生1.8V的第三電源的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，以下說明和附圖對于本發(fā)明是示例性的，并且不應(yīng)被理解為限制本發(fā)明。以下說明描述了眾多具體細(xì)節(jié)以方便對本發(fā)明理解。然而，在某些實(shí)例中，熟知的或常規(guī)的細(xì)節(jié)并未說明，以滿足說明書簡潔的要求。
[0042]為描述方便以下所有實(shí)施例以供電芯片具有工作電壓3.3V的第一電源、工作電壓1.1V的第二電源以及工作電壓1.8V的第三電源三種規(guī)格的電源為例，要求在第三電源上電達(dá)到10%之前，第一電源和第二電源必須上電達(dá)到90%。上述設(shè)定僅為表達(dá)方便，并非對本發(fā)明的限制，實(shí)際上任何電壓均可以由本發(fā)明電路和方法進(jìn)行控制。
[0043]圖1是由第一電源(圖中標(biāo)示為VCC3.3V)通過電源轉(zhuǎn)換模塊產(chǎn)生第二電源的電路圖。如圖1所示，第一電電源通過電源轉(zhuǎn)換模塊例如PMB4518實(shí)現(xiàn)第二電源(圖中標(biāo)示為1V1)。PMB4518是Ericsson公司生產(chǎn)的電源轉(zhuǎn)換模塊。后續(xù)需要使用第二電源時，從此位置接出即可。該電路上電過程中，第二電源電壓會隨著第一電源電壓的上升而上升，當(dāng)?shù)诙娫措妷哼_(dá)到90%時，第一電源電壓也已達(dá)到90%左右。
[0044]圖3是由第一電源通過電源轉(zhuǎn)換模塊產(chǎn)生第三電源的電路圖。如圖3所示，第一電源(圖中標(biāo)示為VCC3.3V)通過電源轉(zhuǎn)換模塊(例如可以是maxic公司的電源轉(zhuǎn)換芯片，