一种电源路径管理电路制造技术

技术编号:23859096 阅读:43 留言:0更新日期:2020-04-18 12:47
本发明专利技术公开了一种电源路径管理电路,包括第一电源路径选择电路、第二电源路径选择电路和一比较器,第一电源路径选择电路的输入端连接第一供电电源,第二电源路径选择电路的输入端连接第二供电电源,第一电源路径选择电路的输出端和第二电源路径选择电路的输出端同时连接比较器的第三输入端,比较器的第一输入端连接经分压后的第一供电电源,比较器的第二输入端连接经分压后的第二供电电源,当比较器的第三输入端的电压大于预设的第一电压阈值时,比较器判断第一供电电源和第二供电电源输入的电压高低,并根据判断结果选择相应的电源路径为用电设备供电,本发明专利技术采用高压隔离加开关选通的方式进行电源路径选择,实现了对不同电源的稳定切换。

A power path management circuit

【技术实现步骤摘要】
一种电源路径管理电路
本专利技术具体涉及一种电源选择电路,尤其涉及一种电源路径管理电路。
技术介绍
在BMU(电池管理单元/电池管理芯片)中,给芯片内部供电的通路有两条:适配器(ACIN)和电池(BAT)。当充电适配器插入时,ACIN电压大于BAT电压,芯片需要将内部电源切换到ACIN通路,以减小BAT功耗,同时要维持电源切换时内部电压稳定。当适配器拔出时,ACIN电压低于BAT电压,芯片需要将电源切换到BAT通路,同样的,切换时要维持芯片内部电压稳定以保证芯片电路工作正常。目前对于电源路径的选择普遍采用以下两种方案:第一种方案如图4所示,直接利用两个共阴极二极管选择电源路径,再通过LDO低压差线性稳压器稳定到芯片需要的电压后输出给芯片。然而当芯片功耗较大时,需要大面积的二极管,同时需要片外电容稳定LDO的输出电压。大面积二极管不易于芯片集成,片外电容的使用无疑增加了电源路径选择电路的外围成本。第二种方案如图5所示,利用二极管选出电源路径用于小电流电路,而大电流路径则通过比较器(comparator)和电平移位器(LS)控制两个高压PMOS(MP1、MP2)开关实现,但高压PMOS开关需要很大的面积,更加不利于芯片集成。另外上述两个方案都需要通过LDO低压差线性稳压器稳压后才能将所选择的电源输出给芯片使用,但LDO本身需要较大的静态功耗,降低了电路效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电源路径管理电路,以解决上述技术问题。本专利技术解决其技术问题采取的技术方案是,提供一种电源路径管理电路,包括第一电源路径选择电路、第二电源路径选择电路和一比较器,所述第一电源路径选择电路的输入端连接第一供电电源ACIN,所述第二电源路径选择电路的输入端连接第二供电电源BAT,所述第一电源路径选择电路的输出端和所述第二电源路径选择电路的输出端同时连接所述比较器的第三输入端,所述比较器的第一输入端连接经分压后的所述第一供电电源ACIN,所述比较器的第二输入端连接经分压后的所述第二供电电源BAT,当所述比较器的第三输入端的输入电压大于预设于所述比较器中的一第一电压阈值时,所述比较器判断输入的所述第一供电电源ACIN和所述第二供电电源BAT的电压高低,若所述第一供电电源ACIN输入的电压高于所述第二供电电源BAT输入的电压,则所述比较器驱动所述第一电源路径选择电路中的第一路径选择开关导通,将所述第一供电电源ACIN作为所述电源路径管理电路的输出电压为用电设备供电;若所述第二供电电源BAT输入的电压高于所述第一供电电源ACIN输入的电压,则所述比较器驱动所述第二电源路径选择电路中的第二路径选择开关导通,将所述第二供电电源BAT作为所述电源路径管理电路的输出电压为所述用电设备供电。作为本专利技术的一种优选方案,所述第一电源路径选择电路包括稳压二极管D1,所述稳压二极管D1的负极通过串接一电阻R1连接所述第一供电电源ACIN,所述第一供电电源ACIN同时连接一第一源极跟随器的漏极,所述第一源极跟随器的栅极通过串接一电阻R2连接在所述稳压二极管D1和所述电阻R1的相交点101上,所述第一源极跟随器的栅极与所述电阻R2的相交点103处连接有一电容C1,所述电容C1的另一端接地;所述第一源极跟随器的源极连接所述第一路径选择开关的源极,所述第一路径选择开关的栅极连接所述比较器,所述第一路径选择开关的漏极作为所述第一电源路径选择电路的输出端连接所述比较器的第三输入端;所述第一路径选择开关的源极和漏极之间还串接有一第一体二极管。作为本专利技术的一种优选方案,所述第二电源路径选择电路包括稳压二极管D2,所述稳压二极管D2的负极通过串接一电阻R3连接所述第二供电电源BAT,所述第二供电电源BAT同时连接一第二源极跟随器的漏极,所述第二源极跟随器的栅极通过串接一电阻R4连接在所述稳压二极管D2和所述电阻R3的相交点102上,所述第二源极跟随器的栅极与所述电阻R4的相交点104处连接有一电容C2,所述电容C2的另一端接地;所述第二源极跟随器的源极连接所述第二路径选择开关的源极,所述第二路径选择开关的栅极连接所述比较器,所述第二路径选择开关的漏极作为所述第二电源路径选择电路的输出端连接所述比较器的第三输入端;所述第二路径选择开关的源极和漏极之间还串接有一第二体二极管。作为本专利技术的一种优选方案,所述第一电源路径选择电路包括第一PMOS管和第二PMOS管,所述第一PMOS管的栅极和所述第二PMOS管的栅极相连,所述第一PMOS管的漏极和所述第二PMOS管的漏极连接所述第一供电电源ACIN,所述第一供电电源ACIN同时连接一第一源极跟随器的漏极,所述第二PMOS管的源极依次串接一正接的二极管D3和反接的稳压二极管D1后接地,所述第一源极跟随器的栅极通过串接一电阻R2连接在所述二极管D3和所述稳压二极管D1的相交点211上,所述第一源极跟随器的栅极与所述电阻R2的相交点203处连接有一电容C1,所述电容C1的另一端接地;所述第一PMOS管的源极依次串接一电阻R1和电阻R5后接地,所述第一PMOS管的源极同时连接自身的栅极;所述第一源极跟随器的源极通过所述第一路径选择开关连接至所述比较器的第三输入端;所述第一供电电源ACIN经分压后连接所述比较器的第一输入端,所述比较器可控制所述第一路径选择开关的导通状态。作为本专利技术的一种优选方案,所述第二电源路径选择电路包括第三PMOS管和第四PMOS管,所述第三PMOS管的栅极和所述第四PMOS管的栅极相连,所述第三PMOS管的漏极和所述第四PMOS管的漏极连接所述第二供电电源BAT,所述第二供电电源BAT同时连接一第二源极跟随器的漏极,所述第四PMOS管的源极依次串接一正接的二极管D4和反接的稳压二极管D2后接地,所述第二源极跟随器的栅极通过串接一电阻R4连接在所述二极管D4和所述稳压二极管D2的相交点212上,所述第二源极跟随器的栅极与所述电阻R4的相交点204处连接有一电容C2,所述电容C2的另一端接地;所述第三PMOS管的源极依次串接一电阻R3和电阻R6后接地,所述第三PMOS管的源极同时连接自身的栅极;所述第二源极跟随器的源极通过所述第二路径选择开关连接至所述比较器的第三输入端;所述第二供电电源BAT经分压后连接所述比较器的第二输入端,所述比较器可控制所述第二路径选择开关的导通状态。所述相交点211和所述相交点212相连。作为本专利技术的一种优选方案,所述二极管D3和所述二极管D4为肖特基二极管。作为本专利技术的一种优选方案,所述第一源极跟随器或所述第二源极跟随器为LDMOS管。作为本专利技术的一种优选方案,所述第一路径选择开关或所述第二路径选择开关为PMOS管。作为本专利技术的一种优选方案,所述电源路径管理电路还包括一电荷泵电路,所述电荷泵电路的输入端连接所述电源路径管理电路的输出端VOUT,所述电荷泵电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电源路径管理电路,其特征在于,包括第一电源路径选择电路、第二电源路径选择电路和一比较器,所述第一电源路径选择电路的输入端连接第一供电电源ACIN,所述第二电源路径选择电路的输入端连接第二供电电源BAT,所述第一电源路径选择电路的输出端和所述第二电源路径选择电路的输出端同时连接所述比较器的第三输入端,所述比较器的第一输入端连接经分压后的所述第一供电电源ACIN,所述比较器的第二输入端连接经分压后的所述第二供电电源BAT,当所述比较器的第三输入端的输入电压大于预设于所述比较器中的一第一电压阈值时,所述比较器判断输入的所述第一供电电源ACIN和所述第二供电电源BAT的电压高低,/n若所述第一供电电源ACIN输入的电压高于所述第二供电电源BAT输入的电压,则所述比较器驱动所述第一电源路径选择电路中的第一路径选择开关导通,将所述第一供电电源ACIN作为所述电源路径管理电路的输出电压为用电设备供电;/n若所述第二供电电源BAT输入的电压高于所述第一供电电源ACIN输入的电压,则所述比较器驱动所述第二电源路径选择电路中的第二路径选择开关导通,将所述第二供电电源BAT作为所述电源路径管理电路的输出电压为所述用电设备供电。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电源路径管理电路,其特征在于,包括第一电源路径选择电路、第二电源路径选择电路和一比较器,所述第一电源路径选择电路的输入端连接第一供电电源ACIN,所述第二电源路径选择电路的输入端连接第二供电电源BAT,所述第一电源路径选择电路的输出端和所述第二电源路径选择电路的输出端同时连接所述比较器的第三输入端,所述比较器的第一输入端连接经分压后的所述第一供电电源ACIN,所述比较器的第二输入端连接经分压后的所述第二供电电源BAT,当所述比较器的第三输入端的输入电压大于预设于所述比较器中的一第一电压阈值时,所述比较器判断输入的所述第一供电电源ACIN和所述第二供电电源BAT的电压高低,
若所述第一供电电源ACIN输入的电压高于所述第二供电电源BAT输入的电压,则所述比较器驱动所述第一电源路径选择电路中的第一路径选择开关导通,将所述第一供电电源ACIN作为所述电源路径管理电路的输出电压为用电设备供电;
若所述第二供电电源BAT输入的电压高于所述第一供电电源ACIN输入的电压,则所述比较器驱动所述第二电源路径选择电路中的第二路径选择开关导通,将所述第二供电电源BAT作为所述电源路径管理电路的输出电压为所述用电设备供电。


2.如权利要求1所述的电源路径管理电路,其特征在于,所述第一电源路径选择电路包括稳压二极管D1,所述稳压二极管D1的负极通过串接一电阻R1连接所述第一供电电源ACIN,所述第一供电电源ACIN同时连接一第一源极跟随器的漏极,
所述第一源极跟随器的栅极通过串接一电阻R2连接在所述稳压二极管D1和所述电阻R1的相交点101上,所述第一源极跟随器的栅极与所述电阻R2的相交点103处连接有一电容C1,所述电容C1的另一端接地;
所述第一源极跟随器的源极连接所述第一路径选择开关的源极,所述第一路径选择开关的栅极连接所述比较器,所述第一路径选择开关的漏极作为所述第一电源路径选择电路的输出端连接所述比较器的第三输入端;
所述第一路径选择开关的源极和漏极之间还串接有一第一体二极管。


3.如权利要求2所述的电源路径管理电路,其特征在于,所述第二电源路径选择电路包括稳压二极管D2,所述稳压二极管D2的负极通过串接一电阻R3连接所述第二供电电源BAT,所述第二供电电源BAT同时连接一第二源极跟随器的漏极,
所述第二源极跟随器的栅极通过串接一电阻R4连接在所述稳压二极管D2和所述电阻R3的相交点102上,所述第二源极跟随器的栅极与所述电阻R4的相交点104处连接有一电容C2,所述电容C2的另一端接地;
所述第二源极跟随器的源极连接所述第二路径选择开关的源极,所述第二路径选择开关的栅极连接所述比较器,所述第二路径选择开关的漏极作为所述第二电源路径选择电路的输出端连接所述比较器的第三输入端;
所述第二路径选择开关的源极和漏极之间还串接有一第二体二极管。


4.如权利要求1所述的电源路径管理电路,其特征在于,所述第一电源路径选择电路包括第一PMOS管和第二PMOS管,所述第一PMOS管的栅极和所述第二PMOS管的栅极相连,所述第一PMOS管的漏极和所述第二PMOS管的漏极连接所述第一供电电源ACIN,所述第一供电电...

【专利技术属性】
技术研发人员:付烟林王蒙丁然
申请(专利权)人:珠海全志科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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