手持设备上SDIO卡供电系统结构技术方案

本实用新型专利技术涉及一种手持设备上ＳＤＩＯ卡供电系统结构，包括手持设备内的电源模块、功能电路和与外部ＳＤＩＯ卡相连接的ＳＤＩＯ卡接口模块，其中供电系统结构还包括至少两个稳压供电模块，稳压供电模块并联接于电源模块与ＳＤＩＯ卡接口模块之间。采用该种结构的手持设备上ＳＤＩＯ卡供电系统结构，采用至少二个价格低廉而且使用普遍的主流小电流ＬＤＯ稳压器，同时对ＳＤＩＯ卡的上电过程进行分步控制，减小了ＳＤＩＯ卡对整个设备供电系统的冲击，可以及时关闭不需要的电流供应，从而使系统功耗降至最低状态，并且使得器件的成本大大降低，使得整个ＳＤＩＯ卡供电系统结构内的器件型号统一，进一步降低了生产的复杂性，并利于维护保养修理，同时结构简单实用，工作性能稳定可靠，适用范围较为广泛。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及手持设备领域，特别涉及手持设备供电
，具体是指一种手持设 备上SDIO卡供电系统结构。
技术介绍
当前越来越多的手机、PDA等便携式电子设备(以下也称SDIO Host)采用SDIO接口 扩展设备功能。因此如何为SDIO卡提供电源成为手机、PDA等功耗和成本敏感设备设计时 必须要关注的问题。便携电子设备不管是由交流市电经过整流(或交流适配器)后供电，还 是由蓄电池组供电，工作过程中电源电压都将在很大范围内变化。比如单体锂离子电池充足 电时的电压为4.2V，放完电后的电压为2.3V,变化范围很大。为了保证SDIO卡的正常工作， 通常在电源的输入端加入低压差线性稳压器(LDO ),以保证电源电压恒定和实现有源噪声滤 波。根据SDIO协议规定，当SDIO卡进入到高功率模式下，SDIO Host需要为SDIO卡提供 最大500mA的输出电流，因此所有支持SDIO高功耗模式的SDIO Host都具有最大500mA 输出电流的能力。但是对LDO稳压器来说，输出电流越大的稳压器成本越高。而当前市场上 能够提供最大输出电流在200mA左右的LDO稳压器最为常见，成本也最为低廉。最大输出 电流超过500mA的LDO稳压器类型较少且价格昂贵。
技术实现思路
本技术的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能够满足SDIO卡在各种 工作状态下的供电需求、结构简单实用、有效降低设备成本、工作性能稳定可靠、适用范围 较为广泛的手持设备上SDIO卡供电系统结构。为了实现上述的目的，本技术的手持设备上SDIO卡供电系统结构具有如下构成 该手持设备上SDIO卡供电系统结构，包括手持设备内的电源模块、功能电路和与外部 SDIO卡相连接的SDIO卡接口模块，其主要特点是，所述的供电系统结构还包括至少两个稳 压供电模块，所述的稳压供电模块并联接于所述的电源模块与SDIO卡接口模块之间。该手持设备上SDIO卡供电系统结构中的各个稳压供电模块均分别与一个使能/禁止功能 模块相串接，且所述的使能/禁止功能模块的控制端与所述的手持设备内的功能电路相连接。 该手持设备上SDIO卡供电系统结构中的使能/禁止功能模块为开关电路模块。 该手持设备上SDIO卡供电系统结构中的稳压供电模块为低压差线性稳压器。 该手持设备上SDIO卡供电系统结构中的低压差线性稳压器的数量为三个，每个低压差 线性稳压器的最大输出电流为200mA。采用了该技术的手持设备上SDIO卡供电系统结构，由于其中避免了采用单个成本 昂贵的大电流LDO稳压器，取而代之是采用至少个价格低廉而且使用普遍的主流'J、电流LDO 稳压器，同时对SDIO卡的上电过程进行分步控制，从而实现了根据SDIO卡的工作状态， 为其灵活地提供足够降额裕量的电流，减小了 SDIO卡对整个设备供电系统的沖击，还可以 及时关闭不需要的电流供应，从而使系统功耗降至最低状态，并且使得器件的成本大大降低， 使得整个SDIO卡供电系统结构内的器件型号统一，进一步降低了生产的复杂性，并利于维 护保养修理，同时结构简单实用，工作性能稳定可靠，适用范围较为广泛。附图说明图1为本技术的手持设备上SDIO卡供电系统结构原理示意图。具体实施方式为了能够更清楚地理解本技术的
技术实现思路
，特举以下实施例详细说明。 请参阅图l所示，该手持设备上SDIO卡供电系统结构，包括手持设备内的电源模块、 功能电路和与外部SDIO卡相连接的SDIO卡接口模块，其中，所述的供电系统结构还包括 至少两个稳压供电模块，所述的稳压供电模块并联接于所述的电源模块与SDIO卡接口模块 之间。同时，所述的各个稳压供电模块均分别与一个使能/禁止功能模块相串接，且所述的使能 /禁止功能模块的控制端与所述的手持设备内的功能电路相连接，其中，所述的使能/禁止功能 模块为开关电路模块，所述的稳压供电模块为低压差线性稳压器(LDO),该低压差线性稳压 器的数量可以为三个，每个低压差线性稳压器的最大输出电流为200mA,当然也可以采用其 它类型的低压差线性稳压器，其数量可以根据具体的低压差线性稳压器的最大输出电流进行 合理配置。在实际使用当中，根据SDIO协议规定，在SDIO卡的初始化过程中，作为SDIOhost的 手机、PDA等设备允许的输出电压在2.0V ~ 3.6V之间，输出电流平均值(400nS内)在50mA以下；当SDIO卡进入到正常工作模式时，SDIO host允许的输出电压在2.7V ~ 3.6V之间， 输出电流在200mA以下；如果SDIO slave进入到高功率冲莫式下，SDK) host允许的输出电流 在500mA以下。采用了本技术的手持设备上SDIO卡供电系统结构，其具体上电过程如下 (1 ) SDIO Host检测到SDIO卡插入，使能LDOl,为SDIO卡提供200mA的基本工作 电流，此时可以满足协议的50mA要求，并有足够的降额裕量。(2 ) SDIO Host发送CMD5到SDIO卡。SDIO卡响应该命令并返回本卡支持的工作电 压范围。SDTO Host根据SDIO卡的响应参数判断是否可以提供适合该卡工作的电压。若SDIO Host可支持该卡工作，SDIO Host使能LD02,加上LDO1,共提供400mA的电流，此时可 以满足协议规定的卡正常工作需要的200mA要求，并有足够的降额裕量。若SDIO Host不支 持该卡工作，SDIO Host关闭LDOl,降低SDIO Host整机功耗。(3 )在LD02成功使能的基础上，SDIO Host发命令CMD52查询SDIO卡CCCR寄存 器中的SMPC位，若该位为1，说明该卡支持高功耗模式。SDIO Host此时如果需要启动高功 耗模式，则首先使能LD03,力n上LDOl、 LD02,共提供600mA的电流，此时可以满足协 议规定的卡正常工作需要的500mA要求，并有足够的降额裕量。然后SDIO Host发命令 CMD52将CCCR寄存器的EMPC置1,同时设置相应的功能寄存器FBR。每次对寄存器的 设置都会激发SDIO卡向SDIO Host发出响应。SDIO Host根据响应参数来判断卡是否进入高 功耗模式。只有所有的命令设置都得到正确的响应，SDIO卡才进入高功耗模式。否则进入高 功耗模式失败。(4)若SDIO卡正常进入高功耗模式，保持LDOl、 LD02、 LD03全部打开的状态不变。 若SDIO卡进入高功耗模式失败，或者SDIO卡主动返回正常工作模式，关闭LD03,降低 SDIO Host整机功耗。SDIO卡主动返回正常工作才莫式的过程与主动进入高功耗模式的过程相 反，将相应的寄存器位反相置位即可。采用了本技术的手持设备上SDIO卡供电系统结构，其具体下电过程如下(1 ) SDIO Host检测到SDIO卡拔出，关闭LD03,并延时一段时间。(2 )关闭LD02,并延时一l殳时间。(3 )关闭LDO 1,并延时一段时间。需要特别指出的是，本技术的基本思想中，重点是采用多个成本低廉主流LDO稳压 器代替价格昂贵的大电流LDO稳压器，同时通过对多个LDO的控制实现对SDIO卡的分步 上电。虽然具体实施方式中仅以当前市场上常见的最大输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手持设备上ＳＤＩＯ卡供电系统结构，包括手持设备内的电源模块、功能电路和与外部ＳＤＩＯ卡相连接的ＳＤＩＯ卡接口模块，其特征在于，所述的供电系统结构还包括至少两个稳压供电模块，所述的稳压供电模块并联接于所述的电源模块与ＳＤＩＯ卡接口模块之间。

【技术特征摘要】
1、一种手持设备上SDIO卡供电系统结构，包括手持设备内的电源模块、功能电路和与外部SDIO卡相连接的SDIO卡接口模块，其特征在于，所述的供电系统结构还包括至少两个稳压供电模块，所述的稳压供电模块并联接于所述的电源模块与SDIO卡接口模块之间。2、 根据权利要求1所述的手持设备上SDIO卡供电系统结构，其特征在于，所述的各个 稳压供电模块均分别与 一使能/禁止功能模块相串接，且所述的使能/禁止功能模块的控制端与 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振乾，
申请(专利权)人：上海摩波彼克半导体有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]