电源开关芯片及其控制方法及电子设备技术

本申请公开了一种电源开关芯片及其控制方法及电子设备，电源开关芯片包括：开关管和开关控制逻辑电路；开关控制逻辑电路的输入端以及开关管的漏极均连接芯片输入引脚，芯片输入引脚用于连接电源；开关控制逻辑电路的第一控制端通过第一支路与芯片输出引脚连接，芯片输出引脚用于连接外部负载电路；开关控制逻辑电路的第二控制端通过第二支路与芯片延时引脚连接；开关控制逻辑电路的第三控制端与开关管的栅极连接；开关控制逻辑电路用于通过第一支路为芯片输出引脚所连接的第一存储电容充电、通过第二支路为芯片延时引脚所连接的第二存储电容充电，第三控制端能够基于输出引脚的充电电压以及延时引脚的充电电压控制开关管处于导通状态或断开状态。处于导通状态或断开状态。处于导通状态或断开状态。

【技术实现步骤摘要】
电源开关芯片及其控制方法及电子设备


[0001]本申请涉及集成电路
，更具体的说，涉及一种电源开关芯片及其控制方法及电子设备。

技术介绍

[0002]随着科学技术的不断发展，越来越多的电子设备被广泛的应用于人们的日常生活以及工作当中，为人们的日常生活以及工作带来了巨大的便利，成为当今人们不可或缺的重要工具。
[0003]集成芯片是电子设备实现所需功能的核心部件。其中，电源开关芯片是电子设备中一个重要集成芯片，电源开关芯片用于控制电子设备与外部电源的连接状态，是电子设备与外部电源连接的桥梁结构。
[0004]电源开关芯片通过开关管控制电子设备与外部电源的连接状态。现有的电源开关芯片中容易出现开关管过流烧毁问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供了一种电源开关芯片及其控制方法及电子设备，方案如下：
[0006]一种电源开关芯片，包括：
[0007]开关管，具有栅极、源极以及漏极；
[0008]开关控制逻辑电路，具有输入端、第一控制端至第三控制端；
[0009]开关控制逻辑电路的输入端以及开关管的漏极均连接芯片输入引脚，芯片输入引脚用于连接电源；
[0010]开关控制逻辑电路的第一控制端通过第一支路与芯片输出引脚连接，芯片输出引脚用于连接外部负载电路；
[0011]开关控制逻辑电路的第二控制端通过第二支路与芯片延时引脚连接；
[0012]开关控制逻辑电路的第三控制端与开关管的栅极连接；
[0013]其中，开关控制逻辑电路用于通过第一支路为芯片输出引脚所连接的第一存储电容充电、通过第二支路为芯片延时引脚所连接的第二存储电容充电，第三控制端能够基于输出引脚的充电电压以及延时引脚的充电电压控制开关管处于导通状态或断开状态。
[0014]优选的，在上述电源开关芯片中，第一存储电容的容值大于第二存储电容的容值；
[0015]第一支路的充电电流大于第二支路的充电电流。
[0016]优选的，在上述电源开关芯片中，如果输出引脚的充电电压大于延时引脚的充电电压设定阈值，开关逻辑控制电路通过第三控制端控制为开关管的栅极提供开启信号，使得开关管导通；
[0017]如果输出引脚的充电电压不大于延时引脚的充电电压设定阈值，开关逻辑控制电路通过第三控制端控制为开关管的栅极关闭信号，使得开关管关断。
[0018]优选的，在上述电源开关芯片中，第一存储电容的取值范围是5μF
‑
20μF，第二存储
电容的取值范围是0.05μF
‑
0.5μF；
[0019]第一支路的充电电流的取值范围是50mA
‑
200mA，第二支路的充电电流是5μA
‑
20μA。
[0020]优选的，在上述电源开关芯片中，电源开关芯片包括连接在芯片输入引脚与开关控制逻辑电路之间的电流泵。
[0021]优选的，在上述电源开关芯片中，开关控制逻辑电路还包括检测端；
[0022]电源开关芯片还包括连接在检测端与芯片输入引脚之间的电流检测电路。
[0023]优选的，在上述电源开关芯片中，电源开关芯片还包括：与输入引脚连接的电涌保护电路以及欠压锁定电路。
[0024]优选的，在上述电源开关芯片中，第二支路包括：与门、第一比较器和第二比较器；
[0025]与门的输出端连接开关控制逻辑电路的第二控制端；与门的两个输入端分别连接第一比较器的输出端和第二比较器的输出端；
[0026]第一比较器的正相输入端连接电流源以及芯片延时引脚，第一比较器的负相输入端连接第一参考电压；
[0027]第二比较器的正相输入端连接第二参考电压，第二比较器的负相输入端连接芯片输出引脚。
[0028]本申请还提供了一种电子设备，包括：上述任一项的电源开关芯片。
[0029]本申请还提供了一种电源开关芯片的控制方法，包括：
[0030]在电源开关芯片的输入引脚连接电源时，通过第一支路为芯片输出引脚所连接的第一存储电容充电、通过第二支路为芯片延时引脚所连接的第二存储电容充电；
[0031]基于输出引脚的充电电压以及延时引脚的充电电压控制电源开关芯片的开关管处于导通状态或断开状态。
[0032]通过上述描述可知，本申请技术方案提供的一种电源开关芯片及其控制方法及电子设备中，电源开关芯片包括：开关管，具有栅极、源极以及漏极；开关控制逻辑电路，具有输入端、第一控制端至第三控制端；开关控制逻辑电路的输入端以及开关管的漏极均连接芯片输入引脚，芯片输入引脚用于连接电源；开关控制逻辑电路的第一控制端通过第一支路与芯片输出引脚连接，芯片输出引脚用于连接外部负载电路；开关控制逻辑电路的第二控制端通过第二支路与芯片延时引脚连接；开关控制逻辑电路的第三控制端与开关管的栅极连接；其中，开关控制逻辑电路用于通过第一支路为芯片输出引脚所连接的第一存储电容充电、通过第二支路为芯片延时引脚所连接的第二存储电容充电，第三控制端能够基于输出引脚的充电电压以及延时引脚的充电电压控制开关管处于导通状态或断开状态。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0034]本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术
上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0035]图1为本申请实施例提供的一种电源开关芯片的电路图；
[0036]图2为本申请实施例提供的另一种电源开关芯片的电路图；
[0037]图3为本申请实施例提供的又一种电源开关芯片的电路图；
[0038]图4为本申请实施例提供的又一种电源开关芯片的电路图；
[0039]图5为本申请实施例提供的一种电源开关芯片中第二支路的电路图；
[0040]图6为本申请实施例提供的又一种电源开关芯片的电路图；
[0041]图7为本申请实施例提供的一种电源开关芯片中引脚与外部器件的连接关系示意图；
[0042]图8为本申请实施例提供的一种电源开关芯片控制方法的流程示意图。
具体实施方式
[0043]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请中的实施例进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0044]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源开关芯片，包括：开关管，具有栅极、源极以及漏极；开关控制逻辑电路，具有输入端、第一控制端至第三控制端；所述开关控制逻辑电路的输入端以及所述开关管的漏极均连接芯片输入引脚，所述芯片输入引脚用于连接电源；所述开关控制逻辑电路的第一控制端通过第一支路与芯片输出引脚连接，所述芯片输出引脚用于连接外部负载电路；所述开关控制逻辑电路的第二控制端通过第二支路与芯片延时引脚连接；所述开关控制逻辑电路的第三控制端与所述开关管的栅极连接；其中，所述开关控制逻辑电路用于通过所述第一支路为所述芯片输出引脚所连接的第一存储电容充电、通过所述第二支路为所述芯片延时引脚所连接的第二存储电容充电，所述第三控制端能够基于所述输出引脚的充电电压以及所述延时引脚的充电电压控制所述开关管处于导通状态或断开状态。2.根据权利要求1所述的电源开关芯片，所述第一存储电容的容值大于所述第二存储电容的容值；所述第一支路的充电电流大于所述第二支路的充电电流。3.根据权利要求2所述的电源开关芯片，如果所述输出引脚的充电电压大于所述延时引脚的充电电压设定阈值，所述开关逻辑控制电路通过所述第三控制端控制为所述开关管的栅极提供开启信号，使得所述开关管导通；如果所述输出引脚的充电电压不大于所述延时引脚的充电电压设定阈值，所述开关逻辑控制电路通过所述第三控制端控制为所述开关管的栅极关闭信号，使得所述开关管关断。4.根据权利要求2所述的电源开关芯片，所述第一存储电容的取值范围是5μF
‑
20μF，所述第二存储电容的取值范围是0.05μF
‑
0.5μ...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文学，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：