一种服务器子板卡小电流负载开关芯片制造技术

本发明专利技术公开了一种服务器子板卡小电流负载开关芯片，所述芯片结构包括：导通FET、栅极驱动器、控制逻辑、电荷泵、快速输出放电模块、保护功能模块。本发明专利技术将多种分立器件封装在一颗小的芯片中且集成多中保护线路，有效减小了PCB空间，提高板卡电源方面的安全性，减少了漏电流，有效减少BOM元件数量，简化原理图设计，方便调试和应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机开关电源
，具体涉及一种服务器子板卡小电流负载开关芯片。
技术介绍
普通用分立元件设计的电源状态转换线路，器件种类繁多，且没有任何保护设置，当前级发生异常不能及时与后级发生断开，造成板卡故障，且漏电流比较大，调试及设计及其不方便，而负载开关芯片将多种分立器件封装在一颗小的芯片中，有效减小了PCB空间，简化原理图设计，有效减少BOM元件数量。场效应晶体管，Field Effect Transistor缩写(FET)，简称场效应管。由多数载流子参与导电，也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件。根据三极管的原理开发出的新一代放大元件，有3个极性，栅极，漏极，源极，它的特点是栅极的内阻极高，采用二氧化硅材料的可以达到几百兆欧，属于电压控制型器件。场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管，而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型；P沟耗尽型和增强型四大类。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：本专利技术提出了一种支持多节点高端计算机系统中的链路检测方法，在多节点进行互连之前，对各个链路状态进行测试。若有故障时给出故障链路指示。该方法的应用，大大降低了故障链路的定位时间，极大的提升了用户的体验感受。本专利技术所采用的技术方案为：一种服务器子板卡小电流负载开关芯片，所述芯片结构包括：导通FET、栅极驱动器、控制逻辑、电荷泵、快速输出放电模块、保护功能模块，其中：导通FET是位于芯片的VIN和VOUT端之间，是负载开关的主要元件，决定了负载开关可处理的最大输入电压和最大负载电流；栅极驱动器以控制方式对导通FET的栅极进行充放电，从而控制器件的上升时间；控制逻辑控制了导通FET、栅极驱动器、快速输出放电模块、电荷泵接通和关断；电荷泵用于导通FET的负载开关，因为栅极和源极(VOUT)间需要有正差分电压才能正确接通FET；快速输出放电模块为一个连接VOUT到GND的片上电阻，当通过芯片的ON引脚禁用器件时，该电阻导通，这将对输出节点进行放电，从而防止输出浮空。所述控制逻辑由外部逻辑信号驱动。所述快速输出放电模块仅当芯片的VIN和VBIAS（偏置电压）处于工作范围内时，此功能才有效所述保护功能模块包括：热关断模块、限流模块、反向电流保护和电压侦测模块。所述栅极驱动器还控制了热关断模块的导通和关断。本专利技术的有益效果为：本专利技术将多种分立器件封装在一颗小的芯片中且集成多中保护线路，有效减小了PCB空间，提高板卡电源方面的安全性，减少了漏电流，有效减少BOM元件数量，简化原理图设计，方便调试和应用。该芯片可以实现如下功能（1）上电排序和电源状态转换；（2）减小待机模式下的漏电流；（3）浪涌电流控制；（4）断电控制。附图说明图1为专利技术开关芯片的结构框图。具体实施方式下面结合说明书附图，根据具体实施方式对本专利技术进一步说明：实施例1：如图1所示，一种服务器子板卡小电流负载开关芯片，所述芯片结构包括：导通FET 1、栅极驱动器2、控制逻辑3、电荷泵4、快速输出放电模块5、保护功能模块，其中：导通FET 1是位于芯片的VIN和VOUT端之间，是负载开关的主要元件，决定了负载开关可处理的最大输入电压和最大负载电流；栅极驱动器2以控制方式对导通FET 1的栅极进行充放电，从而控制器件的上升时间；控制逻辑3控制了导通FET1、栅极驱动器2、快速输出放电模块5、电荷泵4接通和关断；电荷泵4用于带有N沟道导通FET 1的负载开关，因为栅极和源极(VOUT)间需要有正差分电压才能正确接通FET；快速输出放电模块5是一个连接VOUT到GND的片上电阻，当通过芯片的ON引脚禁用器件时，该电阻导通，这将对输出节点进行放电，从而防止输出浮空。实施例2在实施例1的基础上，本实施例所述控制逻辑3由外部逻辑信号驱动。实施例3在实施例1或2的基础上，本实施例所述快速输出放电模块5仅当芯片的VIN和VBIAS（偏置电压）处于工作范围内时，此功能才有效。实施例4在实施例3的基础上，本实施例所述保护功能模块包括：热关断模块6、限流模块7、反向电流保护和电压侦测模块8。实施例5在实施例4的基础上，本实施例所述栅极驱动器2还控制了热关断模块6的导通和关断。以上实施方式仅用于说明本专利技术，而并非对本专利技术的限制，有关
的普通技术人员，在不脱离本专利技术的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本专利技术的范畴，本专利技术的专利保护范围应由权利要求限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种服务器子板卡小电流负载开关芯片，其特征在于，所述芯片结构包括：导通FET（1）、栅极驱动器（2）、控制逻辑（3）、电荷泵（4）、快速输出放电模块（5）、保护功能模块，其中：导通FET（1）是位于芯片的VIN和VOUT端之间，是负载开关的主要元件，决定了负载开关可处理的最大输入电压和最大负载电流；栅极驱动器（2）以控制方式对导通FET（1）的栅极进行充放电，从而控制器件的上升时间；控制逻辑（3）控制了导通FET（1）、栅极驱动器（2）、快速输出放电模块（5）、电荷泵（4）和保护功能模块（6）的接通和关断；电荷泵（4）用于导通FET（1）的负载开关；快速输出放电模块（5）为一个连接VOUT到GND的片上电阻，当通过芯片的ON引脚禁用器件时，该电阻导通，这将对输出节点进行放电，从而防止输出浮空。

【技术特征摘要】
1.一种服务器子板卡小电流负载开关芯片，其特征在于，所述芯片结构包括：导通FET（1）、栅极驱动器（2）、控制逻辑（3）、电荷泵（4）、快速输出放电模块（5）、保护功能模块，其中：导通FET（1）是位于芯片的VIN和VOUT端之间，是负载开关的主要元件，决定了负载开关可处理的最大输入电压和最大负载电流；栅极驱动器（2）以控制方式对导通FET（1）的栅极进行充放电，从而控制器件的上升时间；控制逻辑（3）控制了导通FET（1）、栅极驱动器（2）、快速输出放电模块（5）、电荷泵（4）和保护功能模块（6）的接通和关断；电荷泵（4）用于导通FET（1）的负载开关；快速输出放电模块（5）为一个连接VOUT到GND的片上电阻，当通过芯片的O...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆岩，王武军，
申请(专利权)人：浪潮电子信息产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37