一种基于电流管理芯片电源管理电路装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于电流管理芯片电源管理电路装置，包括：电源管理电路、电流管理芯片、故障锁存模块、控制电路、驱动保护电路、反馈电路、峰值检测电路、电压检测电路；所述故障锁存模块外接电流管理芯片，所述电流管理芯片和所述峰值检测电路、电压检测电路、控制电路通过电信号进行两两连接；所述驱动保护电路和所述反馈电路以并联方式接入所述电源管理电路中；所述峰值检测电路和所述电压检测电路通过并联方式进行电连接。本发明专利技术中能够针对不同负载下的驱动电压不同且针对电源管理电路的故障进行检测和定位的情况。故障进行检测和定位的情况。故障进行检测和定位的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电流管理芯片电源管理电路装置


[0001]本专利技术涉及电源管理
，特别涉及一种基于电流管理芯片电源管理电路装置。

技术介绍

[0002]目前，电源管理技术作为现代集成电路产业一个重要的组成部分，已经成为一个与现代控制理论、机电工程、材料科学、量子力学、微电子制造、电力电子等学科密不可分的综合性学科，一般而言，电源管理电路与多个负载进行连接，针对负载提供电压，不同的负载需要的驱动电压和电源都可能不同，相同的负载针对不同的工作模式所需要的输入功率不同，如专利技术专利CN201410589413
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电源管理电路、电源管理系统和电路管理方法中，可以支持不同负载需要的驱动电压，即使相同的负载使用不同的工作模式下，通过电源管理电路装置切换不同的电源管理逻辑来实现，通过这种方式尽管可以支持不同驱动电压的情形，但是由于需要经常性切换电源管理逻辑会导致电源管理电路的故障率大大提高，且由于电路中的电路元器件多样，若要针对故障为进行定位，过程较为繁琐且效率较低，此外，现有技术中的电源管理电路中使用到的电流管理芯片转换率较低，因此当负载电流过大或者过小时，会发生无法感知的情况。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种基于电流管理芯片电源管理电路装置，用以解决针对不同负载下的驱动电压不同且针对电源管理电路的故障进行检测和定位的情况。
[0004]作为本专利技术的一种实施例：一种基于电流管理芯片电源管理电路装置，包括：电源管理电路、电流管理芯片、故障锁存模块、控制电路、驱动保护电路、反馈电路、峰值检测电路、电压检测电路；所述故障锁存模块外接电流管理芯片，所述电流管理芯片和所述峰值检测电路、电压检测电路、控制电路通过电信号进行两两连接；所述驱动保护电路和所述反馈电路以并联方式接入所述电源管理电路中；所述峰值检测电路和所述电压检测电路通过并联方式进行电连接。
[0005]作为本专利技术的一种实施例：所述电流管理芯片中包括：振荡器、稳压器、驱动模块、响应模块、电源管理模块、电路保护模块；所述驱动模块和响应模块通过电信号进行串联连接，所述电源管理模块和电路保护模块通过电信号进行串联连接，其中，所述驱动模块用于接收输入端信号，并产生对应输出信号，所述电路保护模块用于针对所述电流管理芯片进行故障诊断，生成故障信息发送至所述故障锁存模块，所述故障锁存模块针对故障信号进行处理；当电路开始工作时，所述稳压器自动将15V的输入电压调整至5V，所述振荡器用于提供固定20MHz的时钟信号。
[0006]作为本专利技术的一种实施例：所述驱动模块包括V
IN
输入电压、V
OUT
输出电压、控制节点SW、负载电阻R
L
、负载电容C
L
、电阻R
ESR
、功率管M
P
、续流二极管D
C
、电感L、驱动信号DRV，所述续流二极管D
C
通过电感L将能量传到芯片的输出端口，所述负载电容C
L
和电阻R
ESR
通过电
信号进行串联连接，串联后的电路和负载电阻R
L
通过电信号进行并联连接；所述驱动信号DRV用于控制功率管M
P
的通断。
[0007]作为本专利技术的一种实施例：所述控制电路内部产生参考电压信号，所述电流管理芯片的输出端和控制电路的输入端进行电连接，所述电流管理芯片的输出端发送反馈电压至所述控制电路。
[0008]作为本专利技术的一种实施例：所述控制电路通过调节PWM波选择信号输出对应的控制信号，并将所述控制信号传输至驱动保护电路。
[0009]作为本专利技术的一种实施例：所述电流管理芯片外接功率放大器和栅极电阻。
[0010]作为本专利技术的一种实施例：所述故障锁存模块接收所述电流管理芯片输出的工作状态信号，当所述工作状态信号处于异常状态时，输出故障信号至驱动保护电路，所述驱动保护电路接收故障信号后将所述控制电路进行断开。
[0011]作为本专利技术的一种实施例：所述反馈电路产生反馈电压，所述控制电路将所述反馈电压发送至电流管理芯片的响应模块，所述响应模块将所述反馈电压与基准电压进行比较，通过输出电压调整控制电路的栅极电压。
[0012]作为本专利技术的一种实施例：所述故障锁存模块包括异常评估器、异常发生率计算器、异常定位器，所述异常评估器用于接收峰值检测电路和电压检测电路采集的电路数据，根据所述电路数据判断所述电源管理电路是否处于异常状态，当所述电源管理电路处于异常状态时，获取脉冲信号，并针对所述脉冲信号进行锁存处理；所述异常发生率计算器用于接收经过锁存的脉冲信号，并针对所述脉冲信号进行脉冲幅度分析，根据所述脉冲幅度分析结果判断异常发生概率；所述异常定位器根据所述脉冲信号获取脉冲的传播路径，根据所述脉冲的传播路径判断传播路径中是否受到逻辑屏蔽，若是，针对受到逻辑屏蔽的位置进行定位，获取异常定位结果。
[0013]作为本专利技术的一种实施例：所述电流管理芯片中还包括过零检测模块，用于实时采集所述电源管理电路中的电感电流值，根据所述电感电流值针对所述电源管理电路中的反向电流进行预测，当预测结果显示所述电源管理电路中发生反向电流时，将所述功率管进行关断处理。
[0014]本技术方案的有益效果在于：本技术方案中通过控制电路中针对负载自动选择不同的工作模式，利用开关导通的占空比，输出不同的电流值，通过这种方式只需要一个电流管理芯片即可实现不同的输出电流，且对于整个电源管理电路中，稳定性较高，通过在电流管理芯片中外界故障锁存模块，有利于电源管理电路中的故障进行诊断和检测，降低了后期的故障排除时间；电流管理芯片整体结构较为简单，可以满足多种控制方法和保护电路，通用性较强且使整体电源管理电路的稳定性较强、安全性增加；通过PWM脉冲宽度调制有利于提高环路响应速度，当电路中的负载较高时，效率较高；通过在电流管理芯片的输出端口外接功率放大电路实现快速关断，有利于提高电流管理芯片的电流输出能力。
[0015]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0016]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0017]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术实施例中一种基于电流管理芯片电源管理电路装置的电路组成示意图；图2为本专利技术实施例中一种基于电流管理芯片电源管理电路装置中电流管理芯片的组成示意图；图3为本专利技术实施例中一种基于电流管理芯片电源管理电路装置的驱动模块电路图。
具体实施方式
[0018]以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电流管理芯片电源管理电路装置，其特征在于，包括：电源管理电路、电流管理芯片、故障锁存模块、控制电路、驱动保护电路、反馈电路、峰值检测电路、电压检测电路；所述故障锁存模块外接电流管理芯片，所述电流管理芯片和所述峰值检测电路、电压检测电路、控制电路通过电信号进行两两连接；所述驱动保护电路和所述反馈电路以并联方式接入所述电源管理电路中；所述峰值检测电路和所述电压检测电路通过并联方式进行电连接。2.如权利要求1所述的一种基于电流管理芯片电源管理电路装置，其特征在于，所述电流管理芯片中包括：振荡器、稳压器、驱动模块、响应模块、电源管理模块、电路保护模块；所述驱动模块和响应模块通过电信号进行串联连接，所述电源管理模块和电路保护模块通过电信号进行串联连接，其中，所述驱动模块用于接收输入端信号，并产生对应输出信号，所述电路保护模块用于针对所述电流管理芯片进行故障诊断，生成故障信息发送至所述故障锁存模块，所述故障锁存模块针对故障信号进行处理；当电路开始工作时，所述稳压器自动将15V的输入电压调整至5V，所述振荡器用于提供固定20MHz的时钟信号。3.如权利要求2所述的一种基于电流管理芯片电源管理电路装置，其特征在于，所述驱动模块包括V
IN
输入电压、V
OUT
输出电压、控制节点SW、负载电阻R
L
、负载电容C
L
、电阻R
ESR
、功率管M
P
、续流二极管D
C
、电感L、驱动信号DRV，所述续流二极管D
C
通过电感L将能量传到芯片的输出端口，所述负载电容C
L
和电阻R
ESR
通过电信号进行串联连接，串联后的电路和负载电阻R
L
通过电信号进行并联连接；所述驱动信号DRV用于控制功率管M
P
的通断。4.如权利要求1所述的一种基于电流管理芯片电源管理电路装置，其特征在于，所述控制电路内部产生...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨全，谷申，黄允隆，朱赞嘉，
申请(专利权)人：南京市智凌芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：