一种供电电路及其供电单元制造技术

本实用新型专利技术公开了一种供电电路及其供电单元。供电电路可包括电源输入端、电容模块、第一电压转换模块和第二电压转换模块。第一电压转换模块可具有第一端和第二端，其中第一端耦接电源输入端，第二端耦接电容模块。第二电压转换模块可具有输入端和输出端，其中第二电压转换模块的输入端耦接电源输入端，第二电压转换模块的输出端耦接负载。该供电电路在电源断开时能保持一段时间的供电，具有电容模块体积小、供电效率高等优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电源系统，具体涉及但不限于涉及固态驱动系统的供电系统和供电单元。
技术介绍
固态驱动(SSD)器件为一种使用固态存储器的数据存储器件，如用于高密度数据存储的闪存器件等。SSD器件可包含存储数据的存储单元和从该存储单元读取数据和写入数据的供电单元。因此，SSD器件的供电系统需要多路电源用于向多个单元提供能量。对SSD器件的供电系统来说，当电源输入端阻断或浮置后，为了防止数据丢失，需要维持一段时间继续向SSD器件提供能量以安全的保存数据。一种解决方法是在输入端连接一系列的存储电容，用于在电源输入端突然断电时提供能量。为了数据安全，在系统完全掉电前，需要足够的维持时间来完成数据的保存。通常采用大容量的电容组用于储存足够多的能量，然后将电容组的能量充分放电至一个很低的电压。然而，大容量的电容组在电路板上将占据较大的面积,成本也很高。此外,为了适应输入端较大的输入电压范围,往往采用降压-升压(buck-boost)转换电路为负载供电，系统效率较低。因此，有必要采用改进的供电系统来克服上述问题。
技术实现思路
为了解决前面描述的一个问题或者多个问题，本技术提出一种供电电路及其供电单元。根据本技术的实施例，提供了一种供电电路，包括:电源输入端；电容模块；第一电压转换模块，具有第一端和第二端，其中第一端耦接电源输入端，第二端耦接电容模块；以及第二电压转换模块，具有输入端和输出端，其中第二电压转换模块的输入端耦接电源输入端，第二电压转换模块的输出端耦接负载。根据本技术的实施例第一电压转换模块包括双向电压转换电路。根据本技术的实施例第一电压转换模块包括:升压转换电路，具有输入端和输出端；以及降压转换电路，具有输入端和输出端；其中升压转换电路的输入端和降压转换电路的输出端I禹接第一电压转换模块的第一端，升压转换电路的输出端和降压转换电路的输入端耦接第一电压转换模块的第二端。根据本技术的实施例负载包括固态驱动器件。根据本技术的实施例电容模块包括并联的多个电容。根据本技术的实施例电容模块具有第三端和第四端，其中第三端耦接至多个电容的第一端，第四端耦接至多个电容的第二端，其中第三端耦接第一电压转换模块的第~.端，弟四端f禹接系统地。根据本技术的实施例，所述供电电路进一步包括限流电路，限流电路具有输入端和输出端，其中限流电路的输入端选择性地耦接电源，限流电路的输出端耦接电源输入端，其中限流电路包括两个背靠背串联耦接的金属氧化物半导体场效应晶体管。根据本技术的实施例，第二电压转换模块包括第一降压转换电路和第二降压转换电路；负载包括固态驱动器件，其中固态驱动器件包括闪存总线、第一待机总线、核心总线和第二待机总线；其中第一降压转换电路的输出端耦接闪存总线和第一待机总线；以及第二降压转换电路的输出端耦接核心总线和第二待机总线。根据本技术的实施例，第二电压转换模块进一步包括:第一开关，耦接于第一降压转换电路和闪存总线之间；以及第二开关，耦接于第二降压转换电路和核心总线之间。根据本技术的实施例，提供了一种供电单元，包括:电源输入端；电容端，耦接电容模块；输出端，耦接负载；双向电压转换电路，耦接于电源输入端和电容端之间；以及第二电压转换模块，耦接于电源输入端和输出端之间。根据本技术的实施例，第二电压转换模块包括降压转换电路。根据本技术的实施例所提供的供电电路和供电单元，具有在外部电源关断后维持一定时间的供电，同时具有效率高、电容模块体积小和成本低等优点。附图说明为了更好的理解本技术，将根据以下附图对本技术进行详细描述:图1示出了根据本技术一实施例的供电系统框图；图2A示出了根据本技术一实施例的正常工作模式下的供电系统示意图；图2B示出了根据本技术一实施例的掉电模式下的供电系统示意图；图3示出了根据本技术一实施例的第一电压转换模块示意图；图4A示出了根据本技术一实施例的正常工作模式下的供电系统示意图，其中该供电系统包含限流电路；图4B示出了根据本技术一实施例的掉电模式下的供电系统示意图；图5示出了根据本技术一实施例的限流电路示意图；图6示出了根据本技术一实施例的SSD系统示意图，其中该系统包括供电系统和SSD器件；图7示出了现有技术的降压转换电路拓扑示意图；以及图8示出了现有技术的升压转换电路拓扑示意图。下面将参考附图详细说明本技术的具体实施方式。贯穿所有附图相同的附图标记表示相同的或相似的部件或特征。具体实施方式下面将详细描述本技术的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本技术。本技术旨在涵盖权利要求书所定义和权利要求书所定义的技术精神内的一切可能的等同或替换方式实施例。在以下描述中，为了提供对本技术的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是:不必采用这些特定细节来实行本技术。在实施例中，为了避免混淆本技术，未具体描述公知的电路、材料或方法。为了清晰明了地阐述本技术，本文简化了一些具体结构和功能的详细描述。此外，在一些实施例中已经详细描述过的类似的结构和功能，在其它实施例中不再赘述。术语“电压转换电路”或“转换电路”可指将第一节点处的一电信号转换成另一节点处的另一电信号的电路或系统。电信号可指电压、电流或电功率等。术语“预定的”可指“固定的”，也可指预定的的变化值或可控的变化值。图1示出了根据本技术一实施例的供电100系统。供电系统100包括第一电压转换模块11、电容模块12和第二电压转换模块13。供电系统100具有电源输入端IN。第一电压转换模块11具有第一端111和第二端112,其中第一端111稱接电源输入端IN,第二端112耦接电容模块12。第二电压转换模块13具有输入端131和输出端132，其中输入端131耦接电源输入端IN用于接收电源输入端IN的输入电压Vin。输出端132为负载14供电。在一个实施例中，第一电压转换模块11包括一个双向电压转换电路。双向电压转换电路基于一定的条件进行双向的电压转换，如图2A和图2B所示。在一个实施例中，如图3所示，第一电压转换模块11包括并联的升压转换电路和降压转换电路。在一个实施例中，电容模块12包括一电容。在另一个实施例中，电容模块12包括并联的多个电容。在一个实施例中，第二电压转换模块13包括一降压转换电路(或buck电路)。在另一个实施例中，第二电压转换模块13包括多个降压转换电路。在一个实施例中，负载14为SSD器件。继续图1的说明，在一个实施例中，第一电压转换模块11包括一双向电压转换电路。其中在正常工作时，电源输入端IN与电源耦接，双向电压转换电路将电源输入电压Vin转换成一个更高的电压，在第二端112输出。第二端112的电压通过电容模块12保持。在正常工作时，电容模块12被充电，电能被存储在电容模块12中。在正常工作时，第二电压转换模块13由外部电源供电。当电源被断开时，如为保存存储器中数据需要继续保持一段时间的供电，因此第二电压转换模块13的输出电压需要保持一段时间的高电平。图2A示出了根据本技术一实施例的正常工作模式下的供电系统200A，此时，电源输入端IN耦接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供电电路，其特征在于，所述供电电路包括：电源输入端；电容模块；第一电压转换模块，具有第一端和第二端，其中第一端耦接电源输入端，第二端耦接电容模块；以及第二电压转换模块，具有输入端和输出端，其中第二电压转换模块的输入端耦接电源输入端，第二电压转换模块的输出端耦接负载。

【技术特征摘要】
2011.12.28 US 13/339,0831.一种供电电路，其特征在于，所述供电电路包括: 电源输入端； 电容模块； 第一电压转换模块，具有第一端和第二端，其中第一端耦接电源输入端，第二端耦接电容模块；以及 第二电压转换模块，具有输入端和输出端，其中第二电压转换模块的输入端耦接电源输入端，第二电压转换模块的输出端耦接负载。2.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，第一电压转换模块包括双向电压转换电路。3.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，第一电压转换模块包括: 升压转换电路，具有输入端和输出端；以及 降压转换电路，具有输入端和输出端； 其中升压转换电路的输入端和降压转换电路的输出端耦接第一电压转换模块的第一端，升压转换电路的输出端和降压转换电路的输入端耦接第一电压转换模块的第二端。4.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，负载包括固态驱动器件。5.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，电容模块包括并联的多个电容。6.如权利要求5所述的供电电路，其特征在于，电容模块具有第三端和第四端，其中第三端耦接至多个电容的第一端，第四端耦接至多个电容的第二端，其中第三端耦接第一电压转换模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖鹏捷，姜剑，
申请(专利权)人：成都芯源系统有限公司，
类型：实用新型
国别省市：