[發明專利]控制電源的方法及電源控制裝置

有效

• 申請號: 201210408826.2
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN102880087B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 何磊
• 申請（專利權）人: 新華三技術有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司11018
• 代理人: 謝安昆,宋志強

技術領域

本申請涉及電源控制技術領域，尤其涉及控制電源的方法及電源控制裝置。

背景技術

目前，在電子產品設計中，產品的功能和設計越來越復雜，電路集成度也越來越高，很多情況下，一個ASIC（Application Specific Integrated Circuit專用集成電路）芯片需要提供5～10種不同的電源，且有上電下電的順序要求。假如一塊單板采用n個ASIC芯片進行設計，則需要控制多達（n×5）～（n×10）種甚至更多種的不同電源的上電下電順序，以滿足用戶設備的上下電要求。

現有的電源上下電電源控制芯片主要為具有電壓控制功能的ASIC芯片，比如ADI公司的ADM1065芯片，每個電源控制芯片最多控制的電源數目為10個，要控制更多的電源必須采用多個電源控制芯片。目前一般是將多個電源控制芯片直接并聯使用，處理器CPU對并聯后的各個電源控制芯片進行集中控制，以調節各個電源之間的上下電順序并進行故障檢測。其中，順序上電是指電源控制芯片依次輸出電源使能信號，順序下電是指電源控制芯片依次停止輸出電源使能信號。

上述實現方案的多路電源控制電路示意圖如圖1所示，CPU通過I²C總線與各個電源控制芯片相連，各個電源之間的上下電順序只能依靠CPU來調節，故障檢測也是由CPU直接進行，即每一電源控制芯片所控制的各個電源預先將電源電壓通過輸入管腳（輸入1～輸入10）輸入至所述電源控制芯片，所述電源控制芯片監控所述輸入的各個電源電壓是否異常；CPU通過I²C總線輪詢各個電源控制芯片，即CPU會按預先設定的順序一個一個詢問電源控制芯片，當詢問到任一電源控制芯片時，只要該電源控制芯片監控的各個電源中的任意一個電源電壓出現異常，則該電源控制芯片向CPU發送電源異常信號，CPU通過I²C總線向該電源控制芯片發送順序下電的控制信號，該電源控制芯片接收到所述控制信號后，停止發送電源使能信號至該電源控制芯片控制的各個電源，以控制所述各個電源順序下電；

待該電源控制芯片將其控制的所有電源順序下電后，CPU獲取該電源控制芯片已下電完成的狀態，然后，CPU按預先設定的順序通過I²C總線通知下一個電源控制芯片順序下電并獲取其已下電完成的狀態，直到通知完所有的電源控制芯片，使得所有的電源控制芯片都順序下電完成。也就是說，只要任一電源出現異常，所有的電源都要順序下電以保護單板。

從上述實現過程可以看出，雖然上述方案能夠實現多路電源的順序上下電控制，但僅靠CPU通過I²C總線輪詢的方式來間接判斷故障源，然后根據相應的故障源，通過I²C總線下發順序下電的控制信號給電源控制芯片進行順序下電，存在如下問題：

1）采用輪詢的方式進行故障查詢，查詢效率較低。比如，如圖1所示，若電源控制芯片N控制的某一路電源出現了問題，但預先設定的輪詢順序是從電源控制芯片1開始詢問，然后詢問電源控制芯片2，直到電源控制芯片N，則CPU在檢測到電源控制芯片N控制的電源出現故障前，需要詢問前面的N-1個電源控制芯片，浪費了大量時間，查詢效率較低，存在故障處理和響應的延遲。

2）各個電源控制芯片之間不能直接交互，由CPU通過I²C總線與各個電源控制芯片進行交互，信息交互的效率較低，完成一次查詢花費的時間較長，存在故障處理和響應的延遲。

3）CPU在任務比較忙的時候，存在故障處理和響應的延遲。

上述三種情況都存在電源故障響應和處理延遲的問題，從而會導致：當任意一路電源出現異常后，無法保證整個單板的電源及時順序下電，使得單板上的電源控制芯片較長時間處于異常的電源工作環境下，從而會對電源控制芯片造成損壞，進而損壞單板。也就是說，采用CPU通過I²C總線輪詢的方式來控制單板多路電源的順序上下電及監測電源故障，對單板和電源控制芯片的保護能力較差。

發明內容

有鑒于此，本申請提出一種控制電源的方法，可以提高對單板和電源控制芯片的保護能力。

本申請還提出一種電源控制裝置，可以提高對單板和電源控制芯片的保護能力。

為達到上述目的，本申請實施例的技術方案是這樣實現的：

一種控制電源的方法，應用于由處理器CPU和兩個以上電源控制芯片構成的電源控制裝置，CPU通過I²C總線與兩個以上電源控制芯片相連，電源控制芯片之間按照預先設定的順序兩兩級聯，