一种电源管理电路和电子设备制造技术

本发明专利技术公开了一种电源管理电路和电子设备。该电源管理电路包括至少两个供电支路，每个供电支路包括一个电源模块和多个路径控制模块，路径控制模块的个数与外部模块接口的个数相适配；电源模块的电源输入引脚连接供电单元，电源模块的电源输出引脚分别连接每个路径控制模块的输入端，每个路径控制模块的输出端连接一个外部模块接口；电源模块，用于将供电单元的电压转换为额定的电压值进行输出；路径控制模块，用于控制电源模块与对应外部模块接口之间路径的开启或关闭，进而将电源模块输出的电压值输出至指定的外部模块接口。本发明专利技术不仅可以提高电源模块的利用率，而且可以防止电源模块超载，延长电源模块的使用寿命。

A power management circuit and electronic equipment

The invention discloses a power management circuit and an electronic device. The power management circuit consists of at least two power supply branches. Each power supply branch consists of a power supply module and multiple path control modules. The number of the path control modules is matched with the number of the interfaces of the external module; the power input pin of the power module connects to the power supply unit, and the power output pins of the power module are connected to each of the power supply pins respectively. The input end of a path control module that connects the output of each path control module to an external module interface; the power module is used to convert the voltage of the power supply unit to the rated voltage value for output; the path control module is used to control the opening or closing of the path between the power module and the corresponding external block interface. The output voltage value of the power module is then output to the designated external module interface. The invention not only improves the utilization rate of the power module, but also prevents overload of the power module and prolongs the service life of the power module.

【技术实现步骤摘要】
一种电源管理电路和电子设备
本专利技术涉及电源供电领域，具体涉及一种电源管理电路和电子设备。
技术介绍
目前，一般的电子设备的供电模式是由电源主板对电子设备中的各个外部模块进行供电，具体地，电源主板上会使用多路不同电压输出能力和不同负载能力的电源模块为各个外部模块供电。由于每个电源模块输出的电压值固定且负载能力有限，在实际应用中，经常会出现如下两种情况：一种情况是：如果某一路电源模块上挂载的负载过多，超出了该电源模块的负载能力，从而使得该电源模块长期处于重载的状态，不仅大幅度降低该电源模块的使用寿命，而且影响了与该电源模块连接的外部模块的正常工作；另一种情况是：某负载能力比较强的电源模块上只挂载了很少的负载，导致该电源模块的电源利用率降低。综上所述，现有的电子设备的供电模式无法针对每个外部模块的供电需求和各个电源模块的供电能力提供合适的供电策略，导致电源利用率低。
技术实现思路
本专利技术提供了一种电源管理电路和电子设备，以解决上述问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种电源管理电路，所述电源管理电路包括至少两个供电支路，每个供电支路包括一个电源模块和多个路径控制模块，所述路径控制模块的个数与外部模块接口的个数相适配；所述电源模块的电源输入引脚连接供电单元，所述电源模块的电源输出引脚分别连接每个所述路径控制模块的输入端，每个所述路径控制模块的输出端连接一个外部模块接口；所述电源模块，用于将所述供电单元的电压转换为额定的电压值进行输出；所述路径控制模块，用于控制所述电源模块与对应外部模块接口之间路径的开启或关闭，进而将所述电源模块输出的电压值输出至指定的外部模块接口。根据本专利技术的一个方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括供电单元、多个外部模块接口，以及上述的电源管理电路。本专利技术的有益效果是：本专利技术的技术方案中的电源管理电路包括至少两个供电支路，不同供电支路中的电源模块能够提供不同的供电电压，并且每个供电支路中包括多个路径控制模块，每个路径控制模块与一个外部模块接口连接，实现了根据外部模块接口的供电需求，由路径控制模块灵活地控制相应的电源模块与对应外部模块接口之间的路径开启或关闭，从而实现为每个外部模块接口提供合适的供电电压。这种方法不仅可以提高电源模块的利用率，而且可以防止电源模块超载，延长电源模块的使用寿命。附图说明图1是本专利技术一个实施例的一种电源管理电路的功能结构示意图；图2是本专利技术一个实施例的另一种电源管理电路的功能结构示意图；图3是本专利技术一个实施例的一种电源管理电路的电路图；图4是本专利技术一个实施例的一种电压调整模块的电路图；图5是本专利技术一个实施例的另一种电压调整模块的电路图；图6是本专利技术一个实施例的一种电子设备的功能结构示意图。具体实施方式本专利技术的设计构思是：针对现有的电子设备的供电模式无法针对每个外部模块的供电需求和各个电源模块的供电能力提供合适的供电策略导致电源利用率低的问题，专利技术人想到，构建多个供电支路，每个供电支路包括一个电源模块，并在该电源模块与每个外部模块接口之间设置路径控制模块，通过路径控制模块控制所述电源模块与对应外部模块接口之间路径的开启或关闭，进而将所述电源模块输出的电压值输出至指定的外部模块接口，实现为不同供电需求的外部接口提供合适的供电电压。图1是本专利技术一个实施例的一种电源管理电路的功能结构示意图，如图1所示，该电源管理电路10包括至少两个供电支路10_1。每个供电支路10_1包括一个电源模块111和多个路径控制模块112，路径控制模块112的个数与外部模块接口30的个数相适配，即，路径控制模块112的个数与外部模块接口30的个数相同。电源模块111的电源输入引脚连接供电单元20，电源模块111的电源输出引脚分别连接每个路径控制模块112的输入端，每个路径控制模块112的输出端连接一个外部模块接口30；电源模块111，用于将供电单元20的电压转换为额定的电压值进行输出；路径控制模块112，用于控制电源模块111与对应外部模块接口30之间路径的开启或关闭，进而将电源模块111输出的电压值输出至指定的外部模块接口30。由此可知，本专利技术的技术方案中的电源管理电路包括至少两个供电支路，不同供电支路中的电源模块能够提供不同的供电电压，并且每个供电支路中包括多个路径控制模块，每个路径控制模块与一个外部模块接口连接，实现了根据外部模块接口的供电需求，由路径控制模块灵活地控制相应的电源模块与对应外部模块接口之间的路径开启或关闭，从而实现为每个外部模块接口提供合适的供电电压。这种方法不仅可以提高电源模块的利用率，而且可以防止电源模块超载，延长电源模块的使用寿命。图3是本专利技术一个实施例的一种电源管理电路的电路图，如图3所示，以电源模块1所在的供电支路为例，本实施例中的路径控制模块112包括第一分压电阻(如R15、R19和R23)、第二分压电阻(如R16、R20和R24)、开关管和拨码开关(如S7、S9和S11)；其中开关管包括MOS管，MOS管作为开关元件，其是工作在截止或导通两种状态。由于MOS管是电压控制元件，所以主要由栅源电压决定其工作状态。第一分压电阻的一端连接开关管的源极，第一分压电阻的另一端连接开关管的栅极；第二分压电阻一端连接第一分压电阻和开关管的栅极的连接端，第二分压电阻的另一端通过拨码开关接地；第一分压电阻和开关管的源极的连接端连接路径控制模块的输入端，开关管的漏极连接路径控制模块的输出端。本实施例中，R15、R16为分压电阻，R15的一端接开关管的源极，R15的另一端接开关管的栅极，R16的一端接R15和开关管的栅极的连接端，R16的另一端通过拨码开关S7接地。S7导通时，R15和R16分压使PMOS导通并工作在合适状态，则电源模块1为外部模块接口1供电；S7断开时，PMOS截止，则电源模块1停止为外部模块接口1供电。本实施例中MOS管采用P沟道MOS场效应晶体管，在实际应用中，也可以采用N沟道MOS场效应晶体管，本申请对MOS场效应晶体管的类型不作限定。图2是本专利技术一个实施例的另一种电源管理电路的功能结构示意图，如图2所示，每个供电支路10_1还包括输入控制模块113；输入控制模块113的输入端与供电单元20和电源模块111的电源输入引脚的连接端连接，输入控制模块113的输出端与电源模块111的使能控制引脚连接；输入控制模块113，用于控制电源模块111的开启或关闭。例如，外部模块接口1的额定工作电压为5V、外部模块接口2的额定工作电压为3.3V；电源模块1的输出电压为5V，电源模块2的输出电压为3.3V，电源模块3的输出电压为12V，此时，只需控制与电源模块1和电源模块2连接的输入控制模块开启即可，无需控制与电源模块3连接的输入控制模块开启。具体地，仍如图3所示，以电源模块1所在的供电支路为例，输入控制模块113包括一电阻(如R7)和一拨码开关(如S3)，电阻R7的一端与供电单元20和电源模块1的电源输入引脚的连接端连接，电阻R7的另一端与拨码开关S3的一端连接，拨码开关S3的另一端接地，电阻R7和拨码开关S3的连接端与电源模块1的使能控制引脚连接。当所述拨码开关S3断开时，所述电源模块1的使能控制端输出高电平，所述电源模块1开启；当所述拨码开关S3闭合时，所述电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电源管理电路，其特征在于，所述电源管理电路包括至少两个供电支路，每个供电支路包括一个电源模块和多个路径控制模块，所述路径控制模块的个数与外部模块接口的个数相适配；所述电源模块的电源输入引脚连接供电单元，所述电源模块的电源输出引脚分别连接每个所述路径控制模块的输入端，每个所述路径控制模块的输出端连接一个外部模块接口；所述电源模块，用于将所述供电单元的电压转换为额定的电压值进行输出；所述路径控制模块，用于控制所述电源模块与对应外部模块接口之间路径的开启或关闭，进而将所述电源模块输出的电压值输出至指定的外部模块接口。

【技术特征摘要】
1.一种电源管理电路，其特征在于，所述电源管理电路包括至少两个供电支路，每个供电支路包括一个电源模块和多个路径控制模块，所述路径控制模块的个数与外部模块接口的个数相适配；所述电源模块的电源输入引脚连接供电单元，所述电源模块的电源输出引脚分别连接每个所述路径控制模块的输入端，每个所述路径控制模块的输出端连接一个外部模块接口；所述电源模块，用于将所述供电单元的电压转换为额定的电压值进行输出；所述路径控制模块，用于控制所述电源模块与对应外部模块接口之间路径的开启或关闭，进而将所述电源模块输出的电压值输出至指定的外部模块接口。2.如权利要求1所述的电源管理电路，其特征在于，每个供电支路还包括输入控制模块；所述输入控制模块的输入端与所述供电单元和所述电源模块的电源输入引脚的连接端连接，输出端与所述电源模块的使能控制引脚连接；所述输入控制模块，用于控制所述电源模块的开启或关闭。3.如权利要求2所述的电源管理电路，其特征在于，所述输入控制模块包括一电阻和一拨码开关；所述电阻的一端与所述供电单元和所述电源模块的电源输入引脚的连接端连接，所述电阻的另一端与所述拨码开关的一端连接，所述拨码开关的另一端接地，所述电阻和所述拨码开关的连接端与所述电源模块的使能控制引脚连接。4.如权利要求1所述的电源管理电路，其特征在于，每个供电支路还包括电压调整模块，所述电压调整模块的第一端口与所述电源模块的电源输出引脚连接，所述电压调整模块的第二端口与每个所述路径控制模块的输入端连接，所述电压调整模块的第三端口与所述电源模块的电压调整引脚连接，所述电压调整模块的第四端口接地；所述电压调整模块，用于对所述电源模块输出的电压值进行调整，并将调整后的电压值输送至每个所述路径控制模块的输入端。5.如权利要求4所述的电源管理电路，其特征在于，所述电压调整模块包括上分压电阻和至少一个下分压通路，所述下分压通路包括串联的一拨码开关和一下分压电阻；所述上分压电阻的一端连接在所述电压调整模块的第一端口和所述第二端口之间，所述上分压电阻的另一端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆延，
申请(专利权)人：上海歌尔泰克机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31