本发明涉及集成电路,更具体地涉及一种电源管理芯片及其使能控制电路和使能控制方法。
背景技术:
1、随着人们对电源的需求日益增加,电压转换器得以快速发展,广泛应用于各种电子设备电源、日常照明电源、家用电器电源等方面。转换器的工作模式根据输出状态分为恒压输出模式和恒流输出模式。以buck电路为例,图1为buck电路的基本拓扑结构。恒压输出电路通过上管s1和下管s2的通断,使输出电压vout保持额定电压。
2、在电源管理芯片的应用过程中,为了便于系统对电源管理芯片的控制,一般芯片外部会设置一个使能脚位,来实现电源芯片的切换、休眠唤醒等不同的功能。
3、电源管理芯片使能控制电路传统的做法是从芯片内部稳压电源供电,而该电源来自于芯片内部转换后的稳压电源,其建立需要一定的时间。在一些情况下,电源管理芯片需要快速响应外部的使能控制信号,否则芯片的输出有可能危害到芯片所带负载的安全性。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种电源管理芯片及其使能控制电路和使能控制方法,提高了芯片使能控制的精度和速度。
2、根据本发明的一方面,提供一种电源管理芯片的使能控制电路,包括:预降压模块,用于在输入使能信号上升至第一阈值时根据芯片的输入电压在输出端产生第一电源电压;基准模块,用于接收所述第一电源电压,并根据所述第一电源电压产生基准电压;使能信号检测模块,用于接收所述第一电源电压和所述基准电压,并在所述基准电压建立之后将所述输入使能信号与所述基准电压进行比较,并在所述输入使能信号上升至所述基准电压时生成使能良好信号;线性稳压器,用于根据所述使能良好信号和所述输入电压在输出端产生第二电源电压;以及内部使能信号产生模块,用于在所述第二电源电压建立之后产生有效的内部使能信号,以控制所述电源管理芯片使能开启,其中,所述线性稳压器的输出端与所述预降压模块的输出端相互短接,以允许所述预降压模块在开启时可以使用所述线性稳压器中的大电容对所述第一电源电压进行稳压。
3、可选地,在所述第二电源电压建立之前,由所述预降压模块为所述电源管理芯片供电,所述线性稳压器还用于在所述第二电源电压上升至第二阈值后产生稳压器良好信号,所述预降压模块在接收到所述稳压器良好信号时受控关闭,以切换至由所述线性稳压器为所述电源管理芯片供电。
4、可选地,所述使能控制电路还包括:电源状态检测模块,用于对所述第二电源电压进行过压或欠压检测,并在所述第二电源电压大于欠压阈值且小于过压阈值时产生电源良好信号。
5、可选地,所述基准模块还用于在所述基准电压上升至第三阈值时产生基准良好信号,所述使能信号检测模块在接收到所述基准良好信号后将所述输入使能信号与所述基准电压进行比较。
6、可选地,所述内部使能信号产生模块用于接收所述基准良好信号、所述使能良好信号、所述稳压器良好信号以及所述电源良好信号,并在所述基准良好信号、所述使能良好信号、所述稳压器良好信号以及所述电源良好信号均有效时产生所述有效的内部使能信号。
7、可选地,所述线性稳压器包括低压差线性稳压电路。
8、可选地,所述基准模块包括带隙基准电路。
9、根据本发明的另一方面,提供一种电源管理芯片的使能控制方法,包括:在输入使能信号上升至第一阈值时使用预降压模块根据芯片的输入电压在产生第一电源电压;根据所述第一电源电压产生基准电压;在所述基准电压建立之后将所述输入使能信号与所述基准电压进行比较,并在所述输入使能信号上升至所述基准电压时生成使能良好信号;根据所述使能良好信号使用线性稳压器根据所述输入电压产生第二电源电压;在所述第二电源电压建立之后产生有效的内部使能信号,以控制所述电源管理芯片使能开启;以及将所述线性稳压器的输出端与所述预降压模块的输出端相互短接,以允许所述预降压模块在开启时可以使用所述线性稳压器中的大电容对所述第一电源电压进行稳压。
10、可选地,所述使能控制方法还包括:在所述第二电源电压建立之前,由所述预降压模块为所述电源管理芯片供电;以及在所述第二电源电压上升至第二阈值后将所述预降压模块关闭,以切换至由所述线性稳压器为所述电源管理芯片供电。
11、根据本发明的另一方面,提供一种电源管理芯片,其中,包括上述的使能控制电路。
12、综上所述,本发明实施例提供的使能控制电路在芯片刚上电时,通过预降压模块的输出电压为电源管理芯片中的基准模块和使能信号检测模块进行供电,以产生精确的电压基准和比较器来判断使能信号的电压状态,可以提供精准的使能阈值控制,并且还可以快速地对输入使能信号的电压阈值进行检测,提高芯片唤醒或者上电时的响应速度。
1.一种电源管理芯片的使能控制电路,包括:
2.根据权利要求1所述的使能控制电路,其中,在所述第二电源电压建立之前,由所述预降压模块为所述电源管理芯片供电,
3.根据权利要求2所述的使能控制电路,其中,还包括:
4.根据权利要求3所述的使能控制电路,其中,所述基准模块还用于在所述基准电压上升至第三阈值时产生基准良好信号,
5.根据权利要求4所述的使能控制电路,其中,所述内部使能信号产生模块用于接收所述基准良好信号、所述使能良好信号、所述稳压器良好信号以及所述电源良好信号,并在所述基准良好信号、所述使能良好信号、所述稳压器良好信号以及所述电源良好信号均有效时产生所述有效的内部使能信号。
6.根据权利要求1所述的使能控制电路,其中,所述线性稳压器包括低压差线性稳压电路。
7.根据权利要求1所述的使能控制电路,其中,所述基准模块包括带隙基准电路。
8.一种电源管理芯片的使能控制方法,包括:
9.根据权利要求8所述的使能控制方法,其中,还包括:
10.一种电源管理芯片,其中,包括如权利要求1-7任一项所述的使能控制电路。