本發(fā)明涉及電源技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種開(kāi)關(guān)電源控制電路及方法。

背景技術(shù)：

dc-dc電源模塊是一種新研制的小型化電源開(kāi)關(guān)模塊，它采用微電子技術(shù)，能夠直接貼裝在印刷電路板上，可為專(zhuān)用集成電路、數(shù)字信號(hào)處理器、微處理器、存儲(chǔ)器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列及其他數(shù)字或模擬負(fù)載提供供電。dc-dc電源模塊的使用有利于簡(jiǎn)化電源電路設(shè)計(jì)縮短研制周期，實(shí)現(xiàn)最佳指標(biāo)等，可廣泛應(yīng)用于各類(lèi)數(shù)字儀表和智能儀器中。

但是傳統(tǒng)的dc-dc電源模塊在上電過(guò)程中電源往往不是線性增加，而會(huì)出現(xiàn)電壓降低的現(xiàn)象，也就是出現(xiàn)上電回溝現(xiàn)象，如圖1所示，在電壓上升的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一個(gè)電壓回落的階段。在輸入端有電壓輸入時(shí)，使能端電壓也會(huì)上升，如果輸出端帶了負(fù)載，那么在使能電壓達(dá)到預(yù)定值時(shí)，芯片就開(kāi)始工作，從芯片的輸入端向輸出端傳輸能量，假設(shè)芯片開(kāi)啟太快，瞬間輸入端的能量還不太充足，那么就會(huì)從電容器上索取能量導(dǎo)致電壓出現(xiàn)下降，直到輸入端能量補(bǔ)充上來(lái)，這就是上電過(guò)程中回溝形成的原因。dc-dc電源模塊的上電回溝會(huì)導(dǎo)致電源模塊供電不穩(wěn)定，從而影響電路中元器件的工作狀態(tài)，嚴(yán)重的還可能燒壞器件。

因此，如何簡(jiǎn)單有效地抑制dc-dc電源模塊在上電過(guò)程中的上電回溝現(xiàn)象成為亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對(duì)傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)電源模塊在上電過(guò)程中容易出現(xiàn)上電回溝現(xiàn)象的問(wèn)題，提供一種能夠有效地抑制開(kāi)關(guān)電源模塊的上電回溝現(xiàn)象的開(kāi)關(guān)電源控制電路及方法。

一種開(kāi)關(guān)電源控制電路，所述電路包括：

開(kāi)關(guān)電源模塊，用于將輸入電源轉(zhuǎn)換為滿足器件需求的直流電壓，并輸出所述直流電壓；

使能控制模塊，與所述開(kāi)關(guān)電源模塊連接，用于控制所述開(kāi)關(guān)電源模塊的使能端的電壓大小；

儲(chǔ)能模塊，與所述使能控制模塊、開(kāi)關(guān)電源模塊連接，用于儲(chǔ)存電量，并給所述使能控制模塊和開(kāi)關(guān)電源模塊供電；

其中，所述開(kāi)關(guān)電源模塊根據(jù)使能端輸入的電壓，改變開(kāi)關(guān)電源模塊的上電時(shí)間。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述使能控制模塊包括至少兩個(gè)電阻；

其中，第一電阻連接在所述開(kāi)關(guān)電源模塊的輸入端和使能端之間，第二電阻的一端與所述開(kāi)關(guān)電源模塊的使能端連接，另一端接地。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一電阻和第二電阻為定值電阻或變值電阻的一種及以上，當(dāng)所述第一電阻和/或第二電阻為定值電阻時(shí)，其阻值根據(jù)特定條件預(yù)先設(shè)定。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一電阻的阻值r1和第二電阻的阻值r2滿足關(guān)系式r2/(r1+r2)≥k；

其中，k＝ven/vin，vin為開(kāi)關(guān)電源模塊的輸入電壓值，ven為開(kāi)關(guān)電源模塊的使能電壓值。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)電源模塊為dc-dc電源模塊。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述儲(chǔ)能模塊包括至少一個(gè)電容器，所述電容器在所述開(kāi)關(guān)電源模塊未啟動(dòng)時(shí)充電，在所述開(kāi)關(guān)電源模塊啟動(dòng)時(shí)放電。

一種開(kāi)關(guān)電源控制方法，應(yīng)用于開(kāi)關(guān)電源電路中，所述開(kāi)關(guān)電源電路包括開(kāi)關(guān)電源模塊、使能控制模塊和儲(chǔ)能模塊，所述開(kāi)關(guān)電源模塊、使能控制模塊、儲(chǔ)能模塊依次連接，所述方法包括：

檢測(cè)所述開(kāi)關(guān)電源模塊的輸入，判斷所述開(kāi)關(guān)電源模塊在上電過(guò)程中是否出現(xiàn)回溝；

若是，調(diào)節(jié)所述使能控制模塊的阻值，使所述使能控制模塊上的分壓值發(fā)生變化；

根據(jù)所述使能控制模塊上的分壓值控制所述開(kāi)關(guān)電源模塊的使能端的電壓值變化，改變所述儲(chǔ)能模塊的充電時(shí)間。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)電源模塊為dc-dc電源模塊。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述使能控制模塊包括至少兩個(gè)電阻；

其中，第一電阻連接在所述開(kāi)關(guān)電源模塊的輸入端和使能端之間，第二電阻的一端與所述開(kāi)關(guān)電源模塊的使能端連接，另一端接地。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述儲(chǔ)能模塊包括至少一個(gè)電容器，所述電容器在所述開(kāi)關(guān)電源模塊未啟動(dòng)時(shí)充電，在所述開(kāi)關(guān)電源模塊啟動(dòng)時(shí)放電。

上述開(kāi)關(guān)電源控制電路及方法，通過(guò)使能控制模塊控制所述開(kāi)關(guān)電源模塊的使能端的電壓大小，所述開(kāi)關(guān)電源模塊根據(jù)使能端輸入的電壓，改變開(kāi)關(guān)電源模塊的上電時(shí)間，使儲(chǔ)能模塊在儲(chǔ)存電量后給所述使能控制模塊和開(kāi)關(guān)電源模塊供電；因此通過(guò)上述開(kāi)關(guān)電源控制電路及方法，增加了儲(chǔ)能模塊的充電時(shí)間，使開(kāi)關(guān)電源模塊在上電的過(guò)程中有足夠的電壓，能夠簡(jiǎn)單有效地抑制開(kāi)關(guān)電源模塊在上電過(guò)程中的上電回溝現(xiàn)象，使開(kāi)關(guān)電源模塊的供電更穩(wěn)定。

附圖說(shuō)明

圖1為開(kāi)關(guān)電源模塊的上電回溝現(xiàn)象示意圖；

圖2為一個(gè)實(shí)施例中開(kāi)關(guān)電源控制電路的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3為一個(gè)實(shí)施例中開(kāi)關(guān)電源控制電路的電路示意圖；

圖4為一個(gè)實(shí)施例中開(kāi)關(guān)電源控制方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在限制本發(fā)明?？梢岳斫?，本發(fā)明所使用的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各種元件，但這些元件不受這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用于將第一個(gè)元件與另一個(gè)元件區(qū)分。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

以下提供一種開(kāi)關(guān)電源控制電路，參閱圖2所示，為開(kāi)關(guān)電源控制電路的結(jié)構(gòu)框圖，所述電路包括：開(kāi)關(guān)電源模塊100、使能控制模塊200和儲(chǔ)能模塊300；開(kāi)關(guān)電源模塊100用于將輸入電源轉(zhuǎn)換為滿足器件需求的直流電壓，并輸出所述直流電壓，使能控制模塊200與開(kāi)關(guān)電源模塊100連接，用于控制開(kāi)關(guān)電源模塊100的使能端的電壓大小，儲(chǔ)能模塊300與使能控制模塊200、開(kāi)關(guān)電源模100連接，用于儲(chǔ)存電量，并給使能控制模塊200和開(kāi)關(guān)電源模塊100供電；其中，開(kāi)關(guān)電源模塊100根據(jù)使能端輸入的電壓，改變開(kāi)關(guān)電源模塊100的上電時(shí)間。

具體地，使能控制模塊200包括至少兩個(gè)電阻，所述電阻為定值電阻或變值電阻的一種及以上，當(dāng)所述電阻為定值電阻時(shí)，其阻值根據(jù)特定條件預(yù)先設(shè)定。在其他實(shí)施例中，所述電阻還可以是滑動(dòng)變阻器。儲(chǔ)能模塊300包括至少一個(gè)電容器。

在一個(gè)實(shí)施例中，參閱圖3所示，為本實(shí)施例中開(kāi)關(guān)電源控制電路的電路示意圖，該電路包括開(kāi)關(guān)電源模塊100、電阻r1、電阻r2和電容器c1；開(kāi)關(guān)電源模塊100用于將輸入電源轉(zhuǎn)換為滿足器件需求的直流電壓，并輸出所述直流電壓給相應(yīng)的元器件，電阻r1連接在開(kāi)關(guān)電源模塊100的輸入端和使能端之間，電阻r2的一端與電阻r1和開(kāi)關(guān)電源模塊100的使能端連接，另一端接地，電容器c1的一端與開(kāi)關(guān)電源模塊100的輸入端連接，另一端接地。

其中，通過(guò)調(diào)節(jié)電阻r1和/或電阻r2的阻值，改變開(kāi)關(guān)電源模塊100的使能端的電壓，能夠延長(zhǎng)開(kāi)關(guān)電源模塊100的上電時(shí)間，增加電容器c1的充電時(shí)間，使開(kāi)關(guān)電源模塊100在上電的過(guò)程中有足夠的電壓。

具體地，開(kāi)關(guān)電源模塊100為dc-dc電源模塊。在調(diào)節(jié)電阻r1和/或電阻r2的阻值的過(guò)程中，電阻r1和電阻r2的阻值滿足關(guān)系式r2/(r1+r2)≥k；其中，k為常數(shù)，k＝ven/vin(vin為開(kāi)關(guān)電源模塊100的輸入電壓值，ven為開(kāi)關(guān)電源模塊100的使能電壓值)，上述式子的意義是保證電阻r2上的分壓值不小于開(kāi)關(guān)電源模塊100的使能電壓值。

進(jìn)一步地，電阻r2上的分壓提供給開(kāi)關(guān)電源模塊100的使能端，由于電阻r1與電阻r2串聯(lián)，開(kāi)關(guān)電源模塊100的使能端連接在電阻r2上，由電阻r2上的分壓給開(kāi)關(guān)電源模塊100提供使能電壓，減小電阻r2的阻值后，電阻r2上的分壓也會(huì)對(duì)應(yīng)減小，因此使得所述使能端上的分壓減小，所述使能端達(dá)到使能電壓值的時(shí)間變長(zhǎng)，能夠延長(zhǎng)開(kāi)關(guān)電源模塊的上電開(kāi)啟時(shí)間。

進(jìn)一步地，電容器c1在開(kāi)關(guān)電源模塊100未啟動(dòng)時(shí)充電，在電容器c1的充電過(guò)程中，電容器c1兩極板上的電荷累積，建立電壓；在開(kāi)關(guān)電源模塊100開(kāi)啟后，電容器c1釋放電量，供給開(kāi)關(guān)電源模塊100的輸入端。

在一個(gè)實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)電源模塊100采用芯片mp1470gj-z，芯片mp1470gj-z是一種降壓型dc-dc轉(zhuǎn)換器，在本實(shí)施例中芯片mp1470gj-z將輸入的5v直流電壓轉(zhuǎn)換為3.3v直流電壓，使能電壓ven為1.5v。當(dāng)電阻r1＝100k，電阻r2＝400k時(shí)，使能電壓ven從0v充電達(dá)到1.5v(即dc-dc轉(zhuǎn)換器開(kāi)啟)所需的時(shí)間為t1＝4ms；如果將電阻r2的阻值改為100k時(shí)，那么使能電壓ven從0v充電達(dá)到1.5v的時(shí)間t2約為10ms，這樣就延長(zhǎng)了芯片mp1470gj-z的上電開(kāi)啟時(shí)間t，使電容器c1有足夠的時(shí)間充電，進(jìn)而使芯片mp1470gj-z在上電的過(guò)程中能有充足的電壓，避免了開(kāi)關(guān)電源模塊100的輸入電壓在上電過(guò)程中出現(xiàn)回溝現(xiàn)象。

基于相同的發(fā)明構(gòu)思，以下提供一種開(kāi)關(guān)電源控制方法，應(yīng)用于開(kāi)關(guān)電源電路中，所述開(kāi)關(guān)電源電路包括開(kāi)關(guān)電源模塊、第一電阻、第二電阻和電容器，所述第一電阻連接在所述開(kāi)關(guān)電源模塊的輸入端和使能端之間；所述第二電阻的一端與所述第一電阻和開(kāi)關(guān)電源模塊的使能端連接，另一端接地；所述電容器的一端與所述開(kāi)關(guān)電源模塊的輸入端連接，另一端接地；如圖4所示，所述方法包括以下步驟s110～s130：

s110：檢測(cè)所述開(kāi)關(guān)電源模塊的輸出，判斷所述開(kāi)關(guān)電源模塊在上電過(guò)程中是否出現(xiàn)回溝。

具體地，通過(guò)示波器探頭直接檢測(cè)開(kāi)關(guān)電源模塊輸入端的電壓波形，觀察示波器中顯示的電壓波形是否有電壓回落，能夠判斷所述開(kāi)關(guān)電源模塊在上電過(guò)程中是否出現(xiàn)回溝。

s120：若是，調(diào)節(jié)所述使能控制模塊的阻值，使所述使能控制模塊上的分壓值發(fā)生變化。

具體地，所述使能控制模塊包括至少兩個(gè)電阻，所述電阻為定值電阻或變值電阻的一種及以上，當(dāng)所述電阻為定值電阻時(shí)，其阻值根據(jù)特定條件預(yù)先設(shè)定。在其他實(shí)施例中，所述電阻還可以是滑動(dòng)變阻器。如圖2所示，開(kāi)關(guān)電源模塊為dc-dc電源模塊。在調(diào)節(jié)電阻r1和/或電阻r2的阻值的過(guò)程中，電阻r1和電阻r2滿足關(guān)系式r2/(r1+r2)≥k；其中，k為常數(shù)，k＝ven/vin(vin為開(kāi)關(guān)電源模塊100的輸入電壓，ven為開(kāi)關(guān)電源模塊100的使能電壓)，上述式子的意義是保證電阻r2上的分壓值不小于開(kāi)關(guān)電源模塊100的使能電壓值。

s130：根據(jù)所述使能控制模塊上的分壓值控制所述開(kāi)關(guān)電源模塊的使能端的電壓值變化，改變所述儲(chǔ)能模塊的充電時(shí)間。

具體地，所述儲(chǔ)能模塊包括至少一個(gè)電容器。電阻r2上的分壓提供給開(kāi)關(guān)電源模塊100的使能端，由于電阻r1與電阻r2串聯(lián)，開(kāi)關(guān)電源模塊100的使能端連接在電阻r2上，由電阻r2上的分壓給開(kāi)關(guān)電源模塊100提供使能電壓，減小電阻r2的阻值后，電阻r2上的分壓也會(huì)對(duì)應(yīng)減小，因此使得所述使能端上的分壓減小，所述使能端達(dá)到使能電壓值的時(shí)間變長(zhǎng)，能夠延長(zhǎng)開(kāi)關(guān)電源模塊的上電開(kāi)啟時(shí)間。

進(jìn)一步地，電容器c1在開(kāi)關(guān)電源模塊100未啟動(dòng)時(shí)充電，在電容器c1的充電過(guò)程中，電容器c1兩極板上的電荷累積，建立電壓；在開(kāi)關(guān)電源模塊100開(kāi)啟后，電容器c1釋放電量，供給開(kāi)關(guān)電源模塊100的輸入端。

在一個(gè)實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)電源模塊100采用芯片mp1470gj-z，芯片mp1470gj-z是一種降壓型dc-dc轉(zhuǎn)換器，在本實(shí)施例中芯片mp1470gj-z將輸入的5v直流電壓轉(zhuǎn)換為3.3v直流電壓，使能電壓ven為1.5v。當(dāng)電阻r1＝100k，電阻r2＝400k時(shí)，使能電壓ven從0v充電達(dá)到1.5v(即dc-dc轉(zhuǎn)換器開(kāi)啟)所需的時(shí)間為t1＝4ms；如果將電阻r2的阻值改為100k時(shí)，那么使能電壓ven從0v充電達(dá)到1.5v的時(shí)間t2約為10ms，這樣就延長(zhǎng)了芯片mp1470gj-z的上電開(kāi)啟時(shí)間t，使電容器c1有足夠的時(shí)間充電，進(jìn)而使芯片mp1470gj-z在上電的過(guò)程中能有充足的電壓，避免了開(kāi)關(guān)電源模塊100的輸入電壓在上電過(guò)程中出現(xiàn)回溝現(xiàn)象。

上述開(kāi)關(guān)電源控制電路及方法，通過(guò)使能控制模塊控制所述開(kāi)關(guān)電源模塊的使能端的電壓大小，所述開(kāi)關(guān)電源模塊根據(jù)使能端輸入的電壓，改變開(kāi)關(guān)電源模塊的上電時(shí)間，使儲(chǔ)能模塊在儲(chǔ)存電量后給所述使能控制模塊和開(kāi)關(guān)電源模塊供電；因此通過(guò)上述開(kāi)關(guān)電源控制電路及方法，增加了儲(chǔ)能模塊的充電時(shí)間，使開(kāi)關(guān)電源模塊在上電的過(guò)程中有足夠的電壓，能夠簡(jiǎn)單有效地抑制開(kāi)關(guān)電源模塊在上電過(guò)程中的上電回溝現(xiàn)象，使開(kāi)關(guān)電源模塊的供電更穩(wěn)定。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。