一种负载开关设计方法及负载开关技术

本发明专利技术提供了一种负载开关设计方法及负载开关，该方法包括：确定负载开关在上电瞬间浪涌电流的值；根据所述浪涌电流的值确定软启动电容的目标容值；在负载开关的栅极对地接入具有所述目标容值的软启动电容。根据本方案，通过在负载开关的栅极对地接入软启动电容，由于负载开关中包括充电电容，该充电电容需要形成电势差之后才会打开，在对负载开关上电时，充电电荷可以分布到软启动电容上，使得充满负载开关中充电电容的时间加长，打开负载开关MOS管的时间变慢，进而降低负载开关在上电瞬间的浪涌电流，提高存储服务器的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路
，特别涉及一种负载开关设计方法及负载开关。
技术介绍
近年来，随着互联网技术的飞速发展，存储服务器的相关设计技术日益完善，同时存储服务器为了满足更高的需求其设计也更加复杂。在存储服务器的电源设计中，为了满足不同的供电时序要求，负载开关架构被广泛应用。目前的负载开关设计架构在上电的瞬间会出现浪涌电流过大的问题，该问题可能会造成前端集成电路过电流保护，从而导致整个服务器都无法开机的问题，严重影响存储服务器的稳定性。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种负载开关设计方法及负载开关，以降低负载开关在上电瞬间的浪涌电流。第一方面，本专利技术实施例提供了一种负载开关设计方法，包括：确定负载开关在上电瞬间浪涌电流的值；根据所述浪涌电流的值确定软启动电容的目标容值；在负载开关的栅极对地接入具有所述目标容值的软启动电容。优选地，所述确定负载开关在上电瞬间浪涌电流的值，包括：利用如下公式计算负载开关在上电瞬间浪涌电流的值： I = C 0 × d ( V ) d ( t ) ]]>其中，I用于表征所述浪涌电流的值；C0用于表征负载开关中输出电容
的容值；d(V)用于表征所述输出电容的正极电压；d(t)用于表征所述浪涌电流上升时间。优选地，所述确定负载开关在上电瞬间浪涌电流的值，包括：利用示波器的电流探头量测负载开关在上电瞬间后端电流的值，将量测的该后端电流的值作为所述浪涌电流的值。优选地，所述根据所述浪涌电流的值确定软启动电容的目标容值，包括：根据所述浪涌电流的值，计算负载开关开启的最大允许时间；根据所述最大允许时间，计算所述软启动电容的目标容值。优选地，所述计算负载开关开启的最大允许时间，包括：通过下式计算负载开关开启的最大允许时间： C 0 × V 0 t s s > = I 2 ]]>其中，tss用于表征负载开关开启的最大允许时间；I用于表征所述浪涌电流的值；C0用于表征负载开关中输出电容的容值；V0用于表征输出电压。优选地，所述计算所述软启动电容的目标容值，包括：利用下式计算所述软启动电容的目标容值： t s s = R × C 1 × l n V g V g - V t ]]>其中，C1用于表征所述软启动电容的目标容值；tss用于表征负载开关开启的最大允许时间；R用于表征与负载开关的栅极相对应的电阻阻值；Vg用于表征负载开关的栅极对应的最终电压；Vt用于表征负载开关的栅极对应的瞬时电压。优选地，在所述在负载开关的栅极对地接入具有所述目标容值的软启动电容之后，进一步包括：对负载开关进行上电，验证上电瞬间的浪涌电流。优选地，验证得到的上电瞬间的浪涌电流为13A。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种负载开关，其特征在于，利用上述任一所述的负载开关设计方法设计所得。本专利技术实施例提供了一种负载开关设计方法及负载开关，通过在负载开关的栅极对地接入软启动电容，由于负载开关中包括充电电容，该充电电容需要形成电势差之后才会打开，在对负载开关上电时，充电电荷可以分布到软启动电容上，使得充满负载开关中充电电容的时间加长，打开负载开关MOS管的时间变慢，进而降低负载开关在上电瞬间的浪涌电流，提高存储服务器的稳定性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一个实施例提供的一种方法流程图；图2是本专利技术一个实施例提供的另一种方法流程图；图3是本专利技术一个实施例提供的增加软启动电容之前的负载开关示意图；图4是本专利技术一个实施例提供的对图3的负载开关进行的仿真示意图；图5是本专利技术一个实施例提供的增加软启动电容之后的负载开关示意图；图6是本专利技术一个实施例提供的对图5的负载开关进行的仿真示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种负载开关设计方法，该方法可以包括以下步骤：步骤101：确定负载开关在上电瞬间浪涌电流的值；步骤102：根据所述浪涌电流的值确定软启动电容的目标容值；步骤103：在负载开关的栅极对地接入具有所述目标容值的软启动电容。由于电容在充电时，电容的正端会聚集大量的正电荷，当电荷数到达一定程度之后，会存在一个电势差，其中电容的Q＝It，时间越短，电流会越大；因此，为了降低负载开关上电瞬间的电流，可以将充电的时间拉长。因此，根据上述实施例，通过在负载开关的栅极对地接入软启动电容，由于负载开关中包括充电电容，该充电电容需要形成电势差之后才会打开，在对负载开关上电时，充电电荷可以分布到软启动电容上，使得充满负载开关中充电电容的时间加长，打开负载开关MOS管的时间变慢，进而降低负载开关在上电瞬间的浪涌电流，提高存储服务器的稳定性。在本专利技术一个实施例中，为了提高浪涌电流确定的效率，可以通过如下公式计算负载开关在上电瞬间浪涌电流的值： I = C 0 × d ( V ) d ( t ) ]]>其中，I用于表征所述浪涌电流的值；C0用于表征负载开关中输出电容的容值；d(V)用于表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种负载开关设计方法，其特征在于，包括：确定负载开关在上电瞬间浪涌电流的值；根据所述浪涌电流的值确定软启动电容的目标容值；在负载开关的栅极对地接入具有所述目标容值的软启动电容。

【技术特征摘要】
1.一种负载开关设计方法，其特征在于，包括：确定负载开关在上电瞬间浪涌电流的值；根据所述浪涌电流的值确定软启动电容的目标容值；在负载开关的栅极对地接入具有所述目标容值的软启动电容。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定负载开关在上电瞬间浪涌电流的值，包括：利用如下公式计算负载开关在上电瞬间浪涌电流的值： I = C 0 × d ( V ) d ( t ) ]]>其中，I用于表征所述浪涌电流的值；C0用于表征负载开关中输出电容的容值；d(V)用于表征所述输出电容的正极电压；d(t)用于表征所述浪涌电流上升时间。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定负载开关在上电瞬间浪涌电流的值，包括：利用示波器的电流探头量测负载开关在上电瞬间后端电流的值，将量测的该后端电流的值作为所述浪涌电流的值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述浪涌电流的值确定软启动电容的目标容值，包括：根据所述浪涌电流的值，计算负载开关开启的最大允许时间；根据所述最大允许时间，计算所述软启动电容的目标容值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述计算负载开关开启的最大允许时间，包括：通过下式计算负载开关开启的最大允许时间： C 0 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：于云杰，
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