一种基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路制造技术

技术编号:36517719 阅读:13 留言:0更新日期:2023-02-01 15:50
本发明专利技术提供了一种基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路,包括场效应管,该场效应管工作在可变电阻区,具有第一端、第二端和控制端,场效应管的第一端和第二端分别耦接节点和参考地,用于给节点放电,场效应管的控制端耦接控制信号,当节点电压减少时,控制信号的电压增加,场效应管的等效电阻变小,故放电电阻能够随着节点电压的下降而变小,根据P=U2/R可知,在整个放电过程中,该放电电路能够维持放电功率平稳,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。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】
一种基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路


[0001]本专利技术涉及电子领域,具体但不限于涉及一种基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路。

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/(R+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R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R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基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路,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]本专利技术提出一种基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路,包括:
[0007]场效应管,工作在可变电阻区,具有第一端、第二端和控制端,所述场效应管的第一端和第二端分别耦接节点和参考地,用于给所述节点放电,所述场效应管的控制端耦接控制信号,当节点电压减少时,所述控制信号的电压增加。
[0008]可选地,所述放电电路还包括:减法电路,用于比较参考电压与所述节点电压以获取差分电压,并将所述差分电压作为所述控制信号,其中,所述差分电压恒大于所述场效应管的开启电压。
[0009]可选地,所述减法电路包括:第一运算放大器,具有第一输入端,第二输入端和输出端,所述第一运算放大器的输出端耦接所述场效应管的控制端;第一一电阻,具有第一端和第二端,所述第一一电阻的第一端耦接所述节点电压,所述第一一电阻的第二端耦接所述第一运算放大器的第一输入端;第一二电阻,具有第一端和第二端,所述第一二电阻的第一端耦接所述参考电压,所述第一二电阻的第二端耦接所述第一运算放大器的第二输入端;第一三电阻,具有第一端和第二端,所述第一三电阻的第一端耦接所述第一运算放大器的第二输入端,所述第一三电阻的第二端耦接参考地;以及第一反馈电阻,具有第一端和第二端,所述第一反馈电阻的第一端耦接所述第一运算放大器的第一输入端,所述第一反馈电阻的第二端耦接所述第一运算放大器的输出端。
[0010]可选地,第二运算放大器,具有第一输入端,第二输入端和输出端;第二一电阻,具
有第一端和第二端,所述第二一电阻的第一端耦接所述节点电压,所述第二一电阻的第二端耦接所述第二运算放大器的第一输入端;第二二电阻,具有第一端和第二端,所述第二二电阻的第一端耦接所述第二运算放大器的第二输入端,所述第二二电阻的第二端耦接参考地;第二反馈电阻,具有第一端和第二端,所述第二反馈电阻的第一端耦接所述第二运算放大器的第一输入端,所述第二反馈电阻的第二端耦接所述第二运算放大器的输出端;第三运算放大器,具有第一输入端,第二输入端和输出端,所述第三运算放大器的输出端耦接所述场效应管的控制端;第三一电阻,具有第一端和第二端,所述第三一电阻的第一端耦接所述参考电压,所述第三一电阻的第二端耦接所述第三运算放大器的第一输入端;第三二电阻,具有第一端和第二端,所述第三二电阻的第一端耦接所述第二运算放大器的输出端,所述第三二电阻的第二端耦接所述第三运算放大器的第一输入端;第三三电阻,具有第一端和第二端,所述第三三电阻的第一端耦接所述第三运算放大器的第二输入端,所述第三三电阻的第二端耦接参考地;第三反馈电阻,具有第一端和第二端,所述第三反馈电阻的第一端耦接所述第三运算放大器的第一输入端,所述第三反馈电阻的第二端耦接所述第三运算放大器的输出端。
[0011]可选地,所述放电电路还包括:电流源;电阻组,包括若干个依次串联的电阻,具有第一端和第二端,所述电阻组的第一端耦接所述电流源,所述电阻组的第二端耦接参考地;以及开关组,包括若干个开关,每个所述开关具有第一端和第二端,所述开关的第一端分别耦接对应的电阻,所述开关的第二端耦接所述场效应管的控制端,当所述电流源的电流流经所述电阻组时,控制所述开关组中相应的开关导通以获取所述控制信号。
[0012]可选地,所述控制端泄电电路包括:NMOS管,具有第一端、第二端和控制端,所述NMOS管的第一端和第二端分别耦接所述节点和所述场效应管的控制端,用于给所述场效应管的控制端上的电压放电,所述NMOS管的控制端耦接使能信号,当所述节点不需要放电时,所述使能信号输出高电平。
[0013]本专利技术提出的一种基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路,包括场效应管,该场效应管工作在可变电阻区,用于给节点电压放电。当节点电压开始放电时,节点电压很大,此时场效应管控制端的电压较小,场效应管的等效电阻较大;当节点电压随着放电而电压下降时,控制场效应管控制端的电压逐渐上升,场效应管的等效电阻逐渐变小,故放电电阻能够随着节点电压的下降而逐步变小,根据P=U2/R可知,在整个放电过程中,该放电电路能够维持放电功率平稳,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。
附图说明
[0014]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:
[0015]图1示出了传统放电电路结构图;
[0016]图2示出了根据本专利技术一实施例的一种基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路结构图;
[0017]图3示出了根据本专利技术一实施例的另一种基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路结构图;
[0018]图4示出了根据本专利技术一实施例的另一种基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路结构图;
[0019]图5示出了根据本专利技术一实施例的另一种基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路结构图。
具体实施方式
[0020]为了进一步理解本专利技术,下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点,而不是对本专利技术权利要求的限制。
[0021]该部分的描述只针对几个典型的实施例,本专利技术并不仅局限于实施例描述的范围。不同实施例的组合、不同实施例中的一些技术特征进行相互替换,相同或相近的现有技术手段与实施例中的一些技术特征进行相互替换也在本专利技术描述和保护的范围内。
[0022]说明书中的“耦接”或“连接”既包含直接连接,也包含间接连接。间接连接为通过中间媒介进行的连接,如通过电传导媒介如导体的连接,其中电传导媒介可含有寄生电感或寄生电本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路,其特征在于,包括:场效应管,工作在可变电阻区,具有第一端、第二端和控制端,所述场效应管的第一端和第二端分别耦接节点和参考地,用于给所述节点放电,所述场效应管的控制端耦接控制信号,当节点电压减少时,所述控制信号的电压增加。2.如权利要求1所述的基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路,其特征在于,所述放电电路还包括:减法电路,用于比较参考电压与所述节点电压以获取差分电压,并将所述差分电压作为所述控制信号,其中,所述差分电压恒大于所述场效应管的开启电压。3.如权利要求2所述的基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路,其特征在于,所述减法电路包括:第一运算放大器,具有第一输入端,第二输入端和输出端,所述第一运算放大器的输出端耦接所述场效应管的控制端;第一一电阻,具有第一端和第二端,所述第一一电阻的第一端耦接所述节点电压,所述第一一电阻的第二端耦接所述第一运算放大器的第一输入端;第一二电阻,具有第一端和第二端,所述第一二电阻的第一端耦接所述参考电压,所述第一二电阻的第二端耦接所述第一运算放大器的第二输入端;第一三电阻,具有第一端和第二端,所述第一三电阻的第一端耦接所述第一运算放大器的第二输入端,所述第一三电阻的第二端耦接参考地;以及第一反馈电阻,具有第一端和第二端,所述第一反馈电阻的第一端耦接所述第一运算放大器的第一输入端,所述第一反馈电阻的第二端耦接所述第一运算放大器的输出端。4.如权利要求2所述的基于场效应管可变电阻区的功率自适应放电电路,其特征在于,所述减法电路包括:第二运算放大器,具有第一输入端,第二输入端和输出端;第二一电阻,具有第一端和第二端,所述第二一电阻的第一端耦接所述节点电压,所述第二一电阻的第二端耦接所述第二运算放大器的第一输入端;第二二电阻,具有第一端和第二端,所述第二二电阻的第一端耦接所述第二运算放大器的第二输入端,所述第二二电阻的第二端耦接参考地;第二反馈电阻,具有第一端和第二端,所述第二反馈电阻的第一端耦接所述第二运算放大器的第一输入...

【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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