一种电源时序控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及电子电路技术领域，特别涉及一种自带高压启动的控制ic和辅助电源供电，ps_on(电源开关控制信号)功能同时使用时的电源时序控制电路。


背景技术：

2.在目前市面上常见的电源管理ic中，ic的供电方式分为自带高压启动供电和外部辅助供电2种类型，而电源由于应用场景不同，功能要求不同，通常都需要由多种拓扑一起实现。每种拓扑之间需要有一定的时序关系。
3.目前常见的电源控制电路一般有以下2种：
4.第一种，如附图1所示，由市电来控制电源开通和关闭，电源不带ps_on(电源开关控制信号)功能，无辅助源供电。此时要求主控ic自带高压启动功能或外部增加高压启动充电线路，一般开机时序为ac上电，主控ic经过内部或外部高压启动电路给ic供电，使得主控ic启动。
5.第二种，如附图2所示，电源带ps_on功能，且有辅助源供电，由ps_on控制电源开启和关闭。一般开机时序为：ac上电，辅助源电压正常输出，ps_on有效，由辅助源提供vcc(供电电压)给主控ic供电，然后与主控ic连接的电源主功率电路启动。此时主控ic一般不带高压启动功能，主控ic由辅助源vcc供电，外部提供ps_on通过控制辅助源vcc导通和关闭来达到控制电源主功率电路输出开启和关闭的效果。
6.第二种电源控制电路相对于第一种电源控制电路的主要优势是：
7.(1)可以不采用市电控制电源开通和关闭，而是通过增加辅助电源供电功能和一个外部可控制的开关信号ps_on来控制电源的开启和关闭。通过此功能用户可以直接通过软件操作系统实现电源开机和关机的管理，进而实现网络化的电源管理。
8.(2)与传统市电来控制电源开通和关闭不同，当ps_on控制电源关闭后，辅助电源依然有输出电压，此时电源处于待机状态，这这种状态下，可以实现超低的电源待机功耗，以达到节能环保的目的。
9.近年来，随着电源管理ic的功能越来越强大，集成度越来越高，很多ic都内部集成了高压启动功能，可以节省外围器件，方便使用。
10.一般主控ic要启动需要同时满足以下2个必要条件：(1)vcc正常供电；(2)输入电压检测达到门限值。
11.当自带高压启动功能的主控ic应用在第二种电源控制电路中时，形成了如附图3所示的第三种电源控制电路。
12.然而，第三种电源控制电路存在以下不足之处：当输入电压足够高时，达到主控ic的输入电压检测门限，同时主控ic内部高压启动线路可提供vcc供电，同时满足主控ic启动的2个条件，ac上电，主控ic就会启动，输出立即建立，此时，主控ic不再依赖辅助源的vcc供电，外部提供ps_on控制功能失效，也即，无法达到通过ps_on控制电源开启和关闭的目的，如此导致电源的待机功耗较大的问题。
13.鉴于现有的第三电源控制电路无法实现通过ps_on控制电源开启和关闭的目的，因此，有必要设计出一种电源时序控制电路来控制输入高压状态下的电源时序，来使电源能达到通过ps_on控制电源开启和关闭的目的。


技术实现要素：

14.有鉴如此，本实用新型要解决的技术问题是，提供一种电源时序控制电路，以解决现有自带ps_on和辅助源功能，同时主控ic又自带高压启动功能的电源控制电路无法通过ps_on来控制电源的开启和关闭而导致电源待机功耗较大的问题。
15.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种电源时序控制电路，所述电源时序控制电路用于连接在电源的主控ic和辅助源之间，其中，所述辅助源用于接收从外界输入的电源开关控制信号，并根据所述电源开关控制信号输出一供电电压信号，所述电源时序控制电路包括：第一采样控制电路、第二采样控制电路以及第三采样控制电路；
16.所述第一采样控制电路具有电阻r1以及滤波电容c1；所述电阻r1的一端连接由所述辅助源输出的所述供电电压信号，所述电阻r1的另一端连接所述滤波电容c1的一端，所述滤波电容c1的另外一端接地；
17.所述第二采样控制电路具有电阻r3、电阻r6、滤波电容c2以及开关管q1；所述电阻r3的一端用于接收从外界输入的第一输入信号，所述电阻r3的另一端与所述电阻r6的一端连接，所述电阻r6的另外一端连接地，所述滤波电容c2与所述电阻r6并联；所述开关管q1的第一端与所述滤波电容c1的一端连接，所述开关管q1的第二端与所述电阻r3和所述电阻r6的连接点连接，所述开关管q1的第三端连接地；
18.所述第三采样控制电路具有电阻r7、电阻r10、滤波电容c3以及开关管q2；所述电阻r7的一端用于接收从外界输入的第二输入信号，所述电阻r7的另一端与所述电阻r10的一端连接，所述电阻r10的另外一端接地，所述滤波电容c3与所述电阻r10并联，所述电阻r7和所述r10连接点用于与所述主控ic连接；所述开关管q2的第一端与与所述电阻r3和电阻r6的连接点连接，所述开关管q2的第二端与所述电阻r7和所述电阻r10的连接点连接，所述开关管q2的第三端接地。
19.优选地，所述第一输入信号和所述第二输入信号为高电平信号。
20.优选地，所述电阻r1、所述电阻r3和所述电阻r7分别由单个电阻组成或由多个电阻串联组成。
21.优选地，所述开关管q1和所述开关管q2分别为三极管或mos管；当所述开关管q1和所述开关管q2分别为mos管时，所述开关管q1的第一端为栅极，第二端为漏极，第三端为源极；所述开关管q2的第一端为栅极，第二端为漏极，第三端为源极。
22.优选地，所述第一采样控制电路还设有电阻r2；所述电阻r1的另一端连接所述电阻r2的一端，所述电阻r2的另一端接地，所述电阻r2与所述滤波电容c1并联。
23.本实用新型还提供一种电源时序控制电路，所述电源时序控制电路用于连接在电源的主控ic和辅助源之间，其中，所述辅助源用于接收接收从外界输入的电源开关控制信号，并根据所述电源开关控制信号输出一供电电压信号，所述电源时序控制电路接收所述供电电压信号，并根据所述供电电压信号控制所述主控ic开启和关闭。
24.优选地，所述电源时序控制电路包括：第一采样控制电路、第二采样控制电路以及
第三采样控制电路；
25.所述第一采样控制电路将从所述辅助源输出的所述供电电压信号转换成第一电压控制信号；
26.所述第二采样控制电路与所述第一采样控制电路连接，所述第二采样控制电路接收所述第一电压控制信号和从外界输入的第一输入信号，并根据所述第一电压控制信号和所述第一输入信号输出第二电压控制信号；
27.所述第三采样控制电路与所述第二采样控制电路连接，所述第三采样控制电路接收第二电压控制信号和从外界输入的第二输入信号，并根据所述第二电压控制信号和所述第二输入信号输出第三电压控制信号，以及将所述第三电压控制信号输送至所述主控ic，以控制所述主控ic开启和关闭。
28.优选地，所述第一采样控制电路具有电阻r1、电阻r2以及滤波电容c1；所述电阻r1的一端连接由所述辅助源输出的供电电压信号，所述电阻r1的另一端连接所述电阻r2的一端，所述电阻r2的另外一端接地，所述滤波电容c1与所述电阻r2并联，所述电阻r1和电阻r2的连接点用于输出所述第一电压控制信号；
29.所述第二采样控制电路具有电阻r3、电阻r6、滤波电容c2以及开关管q1；所述电阻r3的一端用于接收从外界输入的第一输入信号，所述电阻r3的另一端与所述电阻r6的一端连接，所述电阻r6的另外一端连接地，所述滤波电容c2与所述电阻r6并联；所述开关管q1的第一端与所述电阻r1和电阻r2的连接点连接，所述开关管q1的第二端与所述电阻r3和所述电阻r6的连接点连接，所述开关管q1的第三端连接地；所述电阻r3和所述电阻r6的连接点用于输出所述第二电压控制信号；
30.所述第三采样控制电路具有电阻r7、电阻r10、滤波电容c3以及开关管q2；所述电阻r7的一端用于接收从外界输入的第二输入信号，所述电阻r7的另一端与所述电阻r10的一端连接，所述电阻r10的另外一端接地，所述滤波电容c3与所述电阻r10并联，所述电阻r7和所述r10连接点用于与所述主控ic连接；所述开关管q2的第一端与与所述电阻r3和电阻r6的连接点连接，所述开关管q2的第二端与所述电阻r7和所述电阻r10的连接点连接，所述开关管q2的第三端接地；所述电阻r7和所述电阻r10的连接点用于输出所述第三电压控制信号。
31.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
32.电源时序控制电路通过检测辅助源提供的供电电压信号来控制主控ic的输入电压检测信号的高低电平状态，以达到控制主控ic开启和关闭的目的，同时该vcc信号又由ps_on(电源开关控制信号)控制开通和关闭。以此达到ps_on控制电源主控ic开启和关闭的目的，让用户可以直接通过软件操作系统实现电源开机和关机的管理，同时又能实现较低的待机功耗，节能环保。
附图说明
33.图1为现有的不带ps_on和辅助源功能的电源控制电路的原理框图；
34.图2为现有的带ps_on和辅助源功能，主控ic无高压启动功能的电源控制电路的原理框图；
35.图3为现有的带ps_on和辅助源功能，同时主控ic自带高压启动功能的电源控制电
路的原理框图；
36.图4为本实用新型电源时序控制电路应用于电源控制电路的原理框图；
37.图5为本实用新型电源时序控制电路第一实施例原理图；
38.图6为本实用新型电源时序控制电路第二实施例原理图。
具体实施方式
39.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
40.如图4所示为本实用新型电源时序控制电路应用于电源控制电路的原理框图，电源时序控制电路连接在电源的主控ic和辅助源之间，其中，辅助源用于接收接收从外界输入的电源开关控制信号(称为ps_on，以下均称为ps_on)，并根据ps_on输出供电电压信号vcc至电源时序控制电路；电源时序控制电路用于根据接收到的供电电压信号vcc输出一输入电压检测信号至主控ic，以控制主控ic的输入电压检测脚的高低电平状态，从而控制主控ic的开启和关闭，从而实现通过ps_on控制电源主控ic开启和关闭的目的。
41.电源时序控制电路控制电源开通时序如下：ac上电
‑‑
》辅助源启动
‑‑
》ps_on有效
‑‑
》辅助源提供供电电压信号vcc给电源时序控制电路
‑‑
》电源时序控制电路给主控ic供电
‑‑
》电源的主功率拓扑启动
‑‑
》输出建立。
42.第一实施例
43.请参考图5，图5为本实用新型电源时序控制电路第一实施例原理图，电源时序控制电路包含3个采样控制电路，分别为第一采样控制电路1、第二采样控制电路2以及第一采样控制电路3。
44.第一采样控制电路将从辅助源输出的供电电压信号vcc转换成第一电压控制信号v4。本实施例中，第一采样控制电路1具有电阻r1、电阻r2以及滤波电容c1，其中电阻r1和电阻r2为分压电阻。电阻r1的一端连接由辅助源输出的供电电压信号vcc，电阻r1的另一端连接电阻r2的一端，电阻r2的另外一端接地，滤波电容c1与电阻r2并联；电阻r1和电阻r2的连接点用于输出第一电压控制信号v4，以控制开关管q1的导通或关断。
45.第二采样控制电路电路接收第一电压控制信号v4和从外界输入的第一输入信号vbus1(高电平信号)，并根据第一电压控制信号v4和第一输入信号vbus1输出第二电压控制信号v5。
46.本实施例中，第二采样控制电路2具有电阻r3、电阻r6、滤波电容c2以及开关管q1，其中，电阻r3和电阻r6为分压电阻，开关管q1为mos管。电阻r3的一端用于接收第一输入信号vbus1，电阻r3的另一端与电阻r6的一端连接，电阻r6的另外一端连接地，滤波电容c2与电阻r6并联；开关管q1的栅极(第一端)与电阻r1和电阻r2的连接点连接，开关管q1的漏极(第二端)与电阻r3和电阻r6的连接点连接，开关管q1的源极(第三端)连接地。电阻r3和电阻r6的连接点用于输出第二电压控制信号v5，第二电压控制信号v5作为第二采样控制电路2的输出信号，用于控制开关管q2的导通或关断。
47.第三采样控制电路3用于接收第二电压控制信号v5和第二输入信号vbus2(输入电容电压)，并根据第二电压控制信号v5和第二输入信号vbus2输出第三电压控制信号
vsubboost(即为图4中的输入电压检测信号)，以及将第三电压控制信号vsubboost输送至主控ic，以控制主控ic开启和关闭。本实施中，第一输入信号vbus1与第二输入信号vbus2为相同的电压信号，均为高电平信号。
48.本实施例中，第三采样控制电路3具有电阻r7、电阻r10、滤波电容c3以及开关管q2，其中，电阻r7和电阻r10为分压电阻，开关管q2为mos管。电阻r7的一端用于接收第二输入信号vbus2，电阻r7的另一端与电阻r10的一端连接，电阻r10的另外一端接地，滤波电容c3与电阻r10并联，电阻r7和r10连接点用于与主控ic连接；开关管q2的第一端与与电阻r3和电阻r6的连接点连接，开关管q2的第二端与电阻r7和所述电阻r10的连接点连接，开关管q2的第三端接地；电阻r7和电阻r10的连接点用于输出第三电压控制信号vsubboost。第三电压控制信号vsubboost直接接主控ic的输入电压检测信号脚，以控制主控ic开启或关闭。
49.本实用新型电源时序控制电路的工作原理如下：
50.当输入高压条件下，ac上电：ps_on无效的状态下，对第一采样控制电路1输入的供电电压信号vcc(该供电电压信号vcc由辅助源提供)为低电平，经第一采样控制电路1输出的第一电压控制信号v4为低电平，此时开关管q1关断；对第二采样控制电路2输入的第一输入信号vbus1(输入电容电压)为高电平，经第二采样控制电路2输出的第二电压控制信号v5为高电平，此时开关管q2导通；对第三采样控制电路3输入的第二输入信号vbus2为高电平，经第三采样控制电路所输出的第三电压控制信号vsusboost为低电平，从而控制主控ic不工作。此时，辅助源有输出，主功率无输出。
51.ps_on有效的状态下，对第一采样控制电路1输入供电电压信号vcc为高电平，第一电压控制信号v4为高电平，此时开关管q1导通；对第二采样控制电路2输入第一输入信号vbus1为高电平，经第二采样控制电路2输出的第二电压控制信号v5为低电平，此时开关管q2关断；对第三采样控制电路3输入第二输入信号vbus2为高电平，经第三采样控制电路3输出的第三电压控制信号vsusboost为高电平，主控ic正常工作，此时，辅助源和主功率都正常输出。
52.本实用新型电源时序控制电路使得当自带高压启动功能的ic用在所述第二种电源控制电路中时，可通过外部ps_on控制电源主控ic开启和关闭，从而让用户可以直接通过软件操作系统实现电源开机和关机的管理，同时又能实现较低的待机功耗，节能环保。
53.第二实施例
54.图6为本实用新型的第二实施例与第一实施例的区别在于，第二实施例中的电源时序控制电路的第一采样控制电路1去除了电阻r2，供电电压信号vcc经过电阻r1后，不经过电阻r2分压。直接输出第一电压控制信号v4来控制开关管q1导通关断，差异就是无法设定供电电压信号vcc控制的门限电压，但对整个电源电路的时序控制是一致的，在此不详细叙述。
55.以上实施案例只是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制。在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这是通过现有公知技术显而易见得到的，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围，这里不再用实施例赘述。