[發明專利]一種應用于電源管理單元的內部電源產生電路

有效

• 申請號: 201410345542.2
• 申請日: 2014-07-18
• 公開（公告）號: CN104122925A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 徐爽
• 申請（專利權）人: 上海凌陽科技有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司 11415
• 代理人: 林祥

技術領域

本發明涉及電源管理技術領域，尤其涉及一種應用于電源管理單元的內部電源產生電路。

背景技術

眾所周知，電源管理單元(PMU)通常需要各種保護電路，比如過壓保護，過流保護，欠壓保護和短路保護等等。適配器、USB電源和電池等輸入電源為電源管理單元供電時，很容易發生所選擇的電源管理單元的輸出電壓高于該電源管理單元所能夠承受的電壓的情況。當電源管理單元被接到輸出電壓過高的輸入電源時，該輸入電源所提供的過高的輸出電壓會擊穿電源管理單元芯片上的電子元件，導致該電子元件發生過壓損壞。

例如，所使用的輸入電源為適配器，如果用戶用錯了適配器，導致用戶選用的適配器的輸出電壓遠高于應當選用的適配器的輸出電壓。從而，該適配器的輸出電壓過高，超出所連接的電源管理單元所能夠承受的電壓，該過高的輸入電壓會擊穿電源管理單元芯片上的電子元件，導致該電子元件發生過壓損壞。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種應用于電源管理單元的內部電源產生電路，提高了電源管理單元應用的安全性，更適用于各種不同的應用條件。

本發明還提供一種應用于電源管理單元的內部電源產生電路，包括：

內部供電電源，用于接收輸入電源的輸出電壓，并產生內部供電電壓為其他電路模塊供電；

基準電壓電流模塊，用于接收所述內部供電電壓，產生基準電壓和基準電流；

過壓檢測模塊，用于根據輸入電源的輸出電壓和所述基準電壓，產生第一控制信號、第二控制信號以及第三控制信號；

線性穩壓器，用于根據所述第一控制信號、第二控制信號以及第三控制信號控制，在輸入電源的輸出電壓超過設定的過壓檢測門限時，令線性穩壓器的內部元件工作在安全的工作電壓范圍內，且禁止所述線性穩壓器向其他模塊供電。

進一步，本發明所述線性穩壓器還用于在輸入電源的輸出電壓未超過設定的過壓檢測門限時，令所述線性穩壓器向其他模塊供電。

進一步，本發明還包括一連接在所述輸入電源的輸出電壓與地之間，且濾除其噪聲的第一穩壓電容。

進一步，本發明所述內部供電電源包括第一NMOS晶體管、第二NMOS晶體管、第三NMOS晶體管、第四NMOS晶體管，以及第一電阻和第二電阻，所述第一NMOS晶體管的漏極和柵極都連到所述輸入電源的輸出電壓,所述第一NMOS晶體管的源極和襯底連到所述第二NMOS晶體管的漏極和柵極，所述第二NMOS晶體管的源極和襯底連到所述第一電阻的一端,所述第一電阻的另一端連到所述第二電阻的一端,所述第二電阻的另一端連到所述第三NMOS晶體管的漏極和柵極，所述第三NMOS晶體管的源極和襯底連到所述第四NMOS晶體管的漏極和柵極，所述第四NMOS晶體管的源極和襯底連到地。

進一步，本發明還包括一連接在所述內部供電電源的內部供電電壓的與地之間，且濾除其噪聲的第二穩壓電容。

進一步，本發明所述過壓檢測模塊包括第一分壓器、過壓比較器以及濾波器，所述第一分壓器接收輸入電源的輸出電壓，進行分壓后發送給所述過壓比較器，所述過壓比較器將接收的所述輸入電源的輸出電壓同接收的所述基準電壓進行比較，所述濾波器對所述過壓比較器的輸出信號進行濾波，輸出第一控制信號、第二控制信號以及第三控制信號。

進一步，本發明所述第一分壓器包括第三電阻和第四電阻，所述第三電阻的一端接所述輸入電源的輸出電壓，另一端串接所述第四電阻，所述第四電阻的另一端接地，所述輸入電源的輸出電壓經過所述第三電阻的壓降后發送給所述過壓比較器的輸入端。

進一步，本發明所述線性穩壓器包括誤差放大器、電平轉換器、PMOS晶體管、第二分壓器、第一開關和第二開關，所述電平轉換器連接在所述輸入電源的輸出電壓和地之間，所述誤差放大器接收反饋電壓和基準電壓，分別輸出信號到所述電平轉換器和第一開關，所述第一控制信號和第二控制信號分別發送給所述電平轉換器以控制所述電平轉換器的電平轉換，所述第三控制信號控制所述第一開關的斷開或者閉合，并經所述第一開關連接所述誤差放大器的控制端，所述第三控制信號控制所述第二開關的斷開或者閉合，并經所述第二開關連接所述PMOS晶體管的漏極，所述第二開關還接收所述內部供電電源的內部供電電壓，所述PMOS晶體管的源極和襯底連接所述輸入電源的輸出電壓，所述PMOS晶體管的柵極連接所述電平轉換器，漏極與地之間的電壓作為所述線性穩壓器的輸出電壓，所述輸出電壓經所述第二分壓器分壓作為反饋電壓。