一种功率稳定的放电电路及其方法技术

技术编号:34574482 阅读:19 留言:0更新日期:2022-08-17 13:07
本发明专利技术提供了一种功率稳定的放电电路及其方法,其中,放电电路包括检测电路和节点电压放电电路。检测电路用于采样节点电压,并对该节点电压进行模数转换;节点电压放电电路耦接该检测电路,用于根据模数转换后的节点电压选择对应的放电电流,并通过放电电流对节点电压进行放电,其中,节点电压越小,对应的放电电流越大。在整个放电过程中,放电功率都比较平稳,既不会引起很大的放电功率,导致芯片发热严重,影响芯片的寿命;也不会造成很小的放电功率,浪费限定的放电时间。浪费限定的放电时间。浪费限定的放电时间。

【技术实现步骤摘要】
一种功率稳定的放电电路及其方法


[0001]本专利技术涉及集成电路设计
,具体但不限于涉及一种功率稳定的放电电路及其方法。

技术介绍

[0002]在电源等芯片中,根据系统的需求,需要在限定的时间内对某节点进行放电。如图1所示,该图示为传统的放电电路,需要放电的节点为VIN,当放电使能信号有效时,放电MOS管M1导通,此时流过M1的电流即放电电流I1=VIN/(R1+Rmos),其中Rmos为M1的导通阻抗。
[0003]在放电初始阶段,VIN节点的电压很高,放电电流很大,此时在放电管M1和限流电阻R1上的功率非常高,引起很大的放电功率,导致芯片发热严重,影响芯片的寿命;在放电的结尾阶段,VIN节点的电压很低,放电电流很小,此时在放电管M1和限流电阻R1上的功率非常低,在该阶段无法利用时间进行更高功率放电,浪费了限定的放电时间。
[0004]有鉴于此,需要提供一种新的结构或控制方法,以期解决上述至少部分问题。

技术实现思路

[0005]至少针对
技术介绍
中的一个或多个问题,本专利技术提出了一种功率稳定的放电电路及其方法,能够在整个放电过程中,维持放电功率平稳,既不会引起很大的放电功率,导致芯片发热严重,影响芯片的寿命;也不会造成很小的放电功率,浪费限定的放电时间。
[0006]根据本专利技术的一个方面,一种功率稳定的放电电路,包括:检测电路,用于采样节点电压,并对所述节点电压进行模数转换;以及节点电压放电电路,耦接所述检测电路,用于根据模数转换后的所述节点电压选择对应的放电电流,并通过所述放电电流对所述节点电压进行放电,其中,所述节点电压越小,对应的所述放电电流越大。
[0007]可选地,所述检测电路包括:采样电路,耦接节点,用于采样所述节点电压;参考电压选择电路,用于提供若干个依次递增的参考电压;以及比较电路,耦接所述采样电路和所述参考电压选择电路,用于将所述节点电压与各个所述参考电压进行比较,并将比较结果输出给所述节点电压放电电路。
[0008]可选地,所述参考电压选择电路包括:状态机,用于提供若干个不同的控制状态;第一译码器,耦接所述状态机,用于将所述控制状态转换为若干个相应的第一输出信号;以及第一开关组,包括若干个第一开关,每个所述第一开关具有第一端、第二端和控制端,所述第一开关的第一端分别耦接若干个所述参考电压,所述第一开关的第二端耦接所述比较电路,所述第一开关的控制端耦接所述第一译码器,所述第一开关的控制端根据所述第一输出信号控制所述第一开关组中相应的第一开关导通,以提供若干个依次递增的参考电压。
[0009]可选地,相邻所述参考电压的差值相等。
[0010]可选地,所述节点电压放电电路包括:寄存器组,包括若干个寄存器,所述寄存器
分别耦接所述比较电路,用于寄存所述比较电路输出的比较结果;第二译码器,耦接所述寄存器组,用于将所述比较结果转换为相应的第二输出信号;以及放电电流选择电路,耦接所述节点和所述第二译码器,用于根据所述第二输出信号选择对应的放电电流,并通过所述放电电流对所述节点电压进行放电。
[0011]可选地,所述放电电流选择电路包括:开关三极管,耦接所述节点,所述开关三极管在使能信号有效时导通;电流镜,包括基准电流源和若干个偏置电流源,当依次增加所述偏置电流源的导通数量时,流经所述电流镜的电流变大;以及第二开关组,包括若干个第二开关,每个所述第二开关具有第一端、第二端和控制端,所述第二开关的第一端耦接所述开关三极管,所述第二开关的第二端耦接所述偏置电流源,所述第二开关的控制端耦接所述第二译码器,所述第二开关的控制端根据所述第二输出信号控制所述第二开关组中相应的第二开关导通,以控制所述偏置电流源的导通数量,选择对应的放电电流,并通过所述放电电流对所述节点电压进行放电。
[0012]可选地,所述偏置电流源包括场效应管,通过控制所述场效应管的删极导通以控制所述偏置电流源的导通。
[0013]可选地,所述偏置电流源包括场效应管,通过控制所述场效应管的漏极导通以控制所述偏置电流源的导通。
[0014]可选地,所述节点电压与对应的所述放电电流的乘积为预设固定值。
[0015]可选地,所述放电电流选择电路还包括:温度传感器,用于检测所述放电电路的温度;模数转换器,耦接所述温度传感器,用于将所述放电电路的温度进行模数转换,得到第三输出信号;第三开关组,包括若干个第三开关,每个所述第三开关具有第一端、第二端和控制端,所述第三开关的第一端分别耦接若干个恒流源,所述第三开关的第二端耦接所述基准电流源,所述第三开关的控制端耦接所述模数转换器,所述第三开关的控制端根据所述第三输出信号控制所述第三开关组中相应的第三开关导通,以为所述基准电流源提供相应的电流。
[0016]可选地,所述恒流源输出电流值相等。
[0017]根据本专利技术的另一个方面,一种功率稳定的放电方法,包括以下步骤:采样节点电压,并对所述节点电压进行模数转换;根据模数转换后的所述节点电压选择对应的放电电流,并通过所述放电电流对所述节点电压进行放电,其中,所述节点电压越小,对应的所述放电电流越大。
[0018]可选地,所述并对所述节点电压进行模数转换包括:获取若干个依次递增的参考电压;将所述节点电压与各个所述参考电压进行比较,得到比较结果。
[0019]可选地,所述根据模数转换后的所述节点电压选择对应的放电电流,并通过所述放电电流对所述节点电压进行放电包括:将所述比较结果转换为相应的第二输出信号;根据所述第二输出信号选择对应的放电电流,并通过所述放电电流对所述节点电压进行放电。
[0020]本专利技术提出的一种功率稳定的放电电路及其方法,通过检测电路采样节点电压,并对该节点电压进行模数转换;以及通过节点电压放电电路根据模数转换后的节点电压选择对应的放电电流,且节点电压越小,对应的放电电流越大,并以此放电电流对节点电压进
行放电。在整个放电过程中,放电功率都比较平稳,既不会引起很大的放电功率,导致芯片发热严重,影响芯片的寿命;也不会造成很小的放电功率,浪费限定的放电时间。
附图说明
[0021]附图用来提供对本专利技术的进一步理解,与说明描述一起用于解释本专利技术的实施例,并不构成对本专利技术的限制。在附图中:图1示出了传统的放电电路结构图;图2示出了根据本专利技术一实施例的一种功率稳定的放电电路结构图;图3示出了根据本专利技术一实施例的状态机示意图;图4示出了根据本专利技术一实施例的寄存器组结构图;图5示出了根据本专利技术一实施例的放电电流选择电路结构图;图6示出了根据本专利技术一实施例的恒功率放电电路波形图;图7示出了根据本专利技术另一实施例的放电电流选择电路结构图;图8示出了根据本专利技术一实施例的一种功率稳定的放电方法的流程图;标号说明:100、检测电路;110、采样电路;120、参考电压选择电路;121、状态机、122、第一译码器;123、第一开关组;130、比较电路;200、节点电压放电电路;210、寄存器组;220、第二译码器;230、放电电流选择电路;本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率稳定的放电电路,其特征在于,包括:检测电路,用于采样节点电压,并对所述节点电压进行模数转换;以及节点电压放电电路,耦接所述检测电路,用于根据模数转换后的所述节点电压选择对应的放电电流,并通过所述放电电流对所述节点电压进行放电,其中,所述节点电压越小,对应的所述放电电流越大。2.如权利要求1所述的功率稳定的放电电路,其特征在于,所述检测电路包括:采样电路,耦接节点,用于采样所述节点电压;参考电压选择电路,用于提供若干个依次递增的参考电压;以及比较电路,耦接所述采样电路和所述参考电压选择电路,用于将所述节点电压与各个所述参考电压进行比较,并将比较结果输出给所述节点电压放电电路。3.如权利要求2所述的功率稳定的放电电路,其特征在于,所述参考电压选择电路包括:状态机,用于提供若干个不同的控制状态;第一译码器,耦接所述状态机,用于将所述控制状态转换为若干个相应的第一输出信号;以及第一开关组,包括若干个第一开关,每个所述第一开关具有第一端、第二端和控制端,所述第一开关的第一端分别耦接若干个所述参考电压,所述第一开关的第二端耦接所述比较电路,所述第一开关的控制端耦接所述第一译码器,所述第一开关的控制端根据所述第一输出信号控制所述第一开关组中相应的第一开关导通,以提供若干个依次递增的参考电压。4.如权利要求3所述的功率稳定的放电电路,其特征在于:相邻所述参考电压的差值相等。5.如权利要求3所述的功率稳定的放电电路,其特征在于,所述节点电压放电电路包括:寄存器组,包括若干个寄存器,所述寄存器分别耦接所述比较电路,用于寄存所述比较电路输出的比较结果;第二译码器,耦接所述寄存器组,用于将所述比较结果转换为相应的第二输出信号;以及放电电流选择电路,耦接所述节点和所述第二译码器,用于根据所述第二输出信号选择对应的放电电流,并通过所述放电电流对所述节点电压进行放电。6.如权利要求5所述的功率稳定的放电电路,其特征在于,所述放电电流选择电路包括:开关三极管,耦接所述节点,所述开关三极管在使能信号有效时导通;电流镜,包括基准电流源和若干个偏置电流源,当依次增加所述偏置电流源的导通数量时,流经所述电流镜的电流变大;以及第二开关组,包括若干个第二开关,每个所述第二开关具有第一端、第二端和控制端,所述第二开关的第一端耦接所述开关三极管,所述第二开关的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈彪谭润钦陈宁锴阮剑聪
申请(专利权)人:深圳市单源半导体有限公司
类型:发明
国别省市:

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