专利名称：单板电源供电方法及电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种单板电源供电方法及电路。
背景技术：
随着电子技术的发展，各种芯片需要的电源种类越来越多，故通讯设备的单板所 需电源种类也越来越多。 通常情况下，单板上的电源大多采用开关电源芯片或者低压差线性稳压器(Low Dropout Requlator，简称为LDO)芯片来实现。随着单板上所需电源种类的增多，所需的开 关电源芯片或者LDO芯片数量也随之增多。 然而，随着电源芯片数量的不断增多，会产生如下问题成本随之增大，并且占用 的单板(例如，印刷电路板(Printed CircuitBoard，简称为PCB)面积也随之增大，对PCB 的器件布局以及走线也会带来很大的影响。具体可以参见图1。 图1为相关技术中单板电源供电的简单单板电路示意图。如图1所示，该单板电 路包括电源模块A、电源模块B、负载1、负载2，其中，电源模块A与负载1相连接，电源模 块B与负载2相连接，电源模块A与电源模块B的供电电压相差较小，例如，电源模块A的 供电电压为1. 0V，电源模块B的供电电压为0. 9V。对于额定功率不同的负载1和负载2而 言，需要两个电源模块进行供电，因此，占用的单板PCB面积增大了，成本也增加了。
如果对电源设计进行优化，采用电源复用的方式，例如，将上述两个电源模块优化 为一个，则可以减小电源模块数量，减小占用的单板PCB的面积，降低成本。
但是，针对上述优化思路，目前尚未提出有效的技术方案。
发明内容
针对相关技术中随着电源芯片数量的不断增多，导致成本增大，占用的单板PCB 面积增大等问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种改进的单板电源供 电方法及电路，以解决上述问题至少之一。 根据本发明的一个方面，提供了 一种单板电源供电方法。 根据本发明的单板电源供电方法，该方法应用于包括单板电源模块、至少一个功 耗电路的单板。该方法包括单板电源模块分别对至少一个负载进行供电，其中，单板电源 模块分别与至少一个功耗电路中的每个功耗电路串联连接，且每个功耗电路的输出端分别 连接至至少一个负载中的一个负载。 根据本发明的另一方面，提供了一种单板电源供电电路。
根据本发明的单板电源供电电路包括单板电源模块、至少一个功耗电路；其中， 单板电源模块用于为至少一个负载供电，且单板电源模块分别与至少一个功耗电路中的每 一个功耗电路串联连接，每个功耗电路的输出端分别连接至至少一个负载中的一个负载。
通过本发明，对单板电源的设计采用优化方式，解决了相关技术中随着电源芯片 数量的不断增多，导致成本增大，占用的单板PCB面积增大等问题，进而可以减少单板电源芯片数量，节约PCB面积、降低单板成本。 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发
明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中 图1为相关技术中单板电源供电的简单电路示意图； 图2为根据本发明实施例的单板电源供电的简单电路示意图； 图3为根据本发明实施例的单板电源供电电路的结构示意图； 图4为根据本发明实例一的单板电源供电的简单电路示意图； 图5为根据本发明实例二的单板电源供电的简单电路示意图。
具体实施方式
功能概述 考虑到目前通信系统上单板的电源种类很多，包括3. 3V，2. 5V， 1. 8V， 1. 25V， 1. 2V，1.0V，0.9V。常规方法获得一种电源，则需要一种电源芯片。但是有些电源电压差别不是很大，例如1. 25V和1. 2V，1. 0V和0. 9V，且某些电源如一些芯片的参考电压，其负载很小，且电流恒定。故可以采用电源复用的方式，对其中一种电源进行一定的处理，进行电源设计优化，从而可以获得其他需要供电的电源。 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
方法实施例 根据本发明实施例，提供了 一种单板电源供电方法。 根据本发明实施例的单板电源供电方法，应用于包括单板电源模块、至少一个功耗电路的单板，该方法包括单板电源模块分别对至少一个负载进行供电，其中，单板电源模块分别与至少一个功耗电路中的每个功耗电路串联连接，且每个功耗电路的输出端分别连接至至少一个负载中的一个负载。 优选地，上述至少一个功耗电路中每个功耗电路包括以下之一 PCB走线、电阻串联和/或并联电路、单个电阻。 在具体实施过程中，上述单板电源模块与至少一个负载满足以下条件单板电源模块的供电电压大于每个负载的额定电压；供电电压与额定电压的差值小于第一预定阈值；每个负载的功耗波动范围小于第二预定阈值；每个负载的供电电流波动范围小于第三预定阈值；每个功耗电路的功耗波动范围小于第四预定阈值。 优选地，单板还可以包括至少一个匹配负载，该至少一个匹配负载中的每个匹配负载的额定电压与单板电源模块的供电电压相匹配。单板电源模块为至少一个匹配负载进行供电；其中，单板电源模块与每个匹配负载连接，且每个匹配负载的供电电流均大于至少一个负载中每个负载的供电电流。
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上述方案的相关示例可以参见图2。 图2为根据本发明实施例的单板电源供电的简单电路示意图。如图2所示，电源模块A表示单板上的电源芯片，负载1表示一个负载，负载2表示另一个负载。其中，负载1和负载2所需的电压差别不是很大，且负载2功耗恒定，电流较小。电源模块A提供的电压为负载1的额定电压，且其电压略高于负载2的额定电压。在系统运行过程中，电源能够为负载1供电，根据需要选择简单实用的电路作为优化电路，在电源模块A和负载2之间串联有优化电路，优化电路有一定的功耗，可以起到一定的分压的作用，使电源模块A到达负载B的电压低于电源模块A的电压，而满足负载B额定电压的要求。 从图2中可以看出，该单板电路一个供电的电源模块(模块A)、一个优化电路、一
个匹配负载(负载1)、另一个需要供电的负载(负载2)，将电源模块经过优化后(即与上
述优化电路串接)，再对需要供电的负载(负载2)进行供电。 在具体实施过程中，要实现电源设计优化，需要满足上面提到的条件 (1)单板电源模块A的供电电压大于负载2的额定电压； (2)单板电源模块A的供电电压与负载2的额定电压的差值小于第一预定阈值；
优选地，上述第一预定阈值为一个较小值，例如，差值为上述单板电源模块A的供电电压的10%。
(3)每个负载的功耗波动范围小于第二预定阈值；
优选地，上述第二预定阈值为一个较小值，例如，10%。
(4)每个负载的供电电流波动范围小于第三预定阈值；
优选地，上述第三预定阈值为一个较小值，例如，10%。
(5)每个功耗电路的功耗波动范围小于第四预定阈值。
优选地，上述第四预定阈值为一个较小值，例如，20% 。 在实际单板电路中，上述匹配负载可以不仅为一个，还可以为多个。上述经过电源优化后进行供电的负载也可以不仅为一个，还可以为多个。 通过上述实施例，提供了一种单板电源供电方案，该方案即利用结构简单，功耗一定的优化电路将电源模块A输出的电源进行优化，得到了另外一种电源，优化后的电源可以满足负载B的要求，电源优化方案既可以提高电源模块A的利用率，又可以省掉一个电源模块B。并且，优化电路结构简单，成本低廉。既可以节约PCB面积，又可以节约一个电源芯片。 装置实施例 根据本发明实施例，提供了 一种单板电源供电电路。 图3为根据本发明实施例的单板电源供电电路的结构示意图。如图3所示，根据本发明实施例的单板电源供电电路包括一个单板电源模块A、至少一个功耗电路；其中，单板电源模块用于为至少一个负载供电(图中示出负载2A-负载2X)，且单板电源模块分别与至少一个功耗电路中的每一个功耗电路串联连接，每个功耗电路的输出端分别连接至上述至少一个负载中的一个负载。 优选地，上述至少一个功耗电路中每个功耗电路包括以下之一 PCB走线、电阻串联和/或并联电路、单个电阻。 优选地，单板电源模块、至少一个功耗电路、至少一个负载满足以下条件单板电源模块的供电电压大于每个负载的额定电压；供电电压与额定电压的差值小于第一预定阈值；每个负载的功耗波动范围小于第二预定阈值；每个负载的供电电流波动范围小于第三预定阈值；每个功耗电路的功耗波动范围小于第四预定阈值。 优选地，单板电源模块，还用于为至少一个匹配负载进行供电(图中示出负载1A-负载1X)，其中，至少一个匹配负载中的每个匹配负载的额定电压与单板电源模块的供电电压相匹配，单板电源模块与每个匹配负载连接，且每个匹配负载的供电电流均大于至少一个负载中每个负载的供电电流。 图4为根据本发明实例一的单板电源供电的简单电路示意图。如图4所示，在SMB主板上，同时需要1. 0V的电源和0. 9V的电源。由于1. 0V电源和0. 9V电源相差很小，同时采用两个电源芯片既浪费资源，又浪费PCB面积。故在SMB主板上采用一定的方法实现对1. 0V的电压进行复用。考虑到0. 9V的负载功耗很低，且其电流很小，故可以先将1. 0V的电压经过一个优化电路，该优化电路功耗恒定，1. 0V经过优化电路后可以获得0. 9V的电源，故而满足要求。 该优化电路要求流过的电流较小，功耗恒定，故可以选择电阻类器件。考虑到目前单板上器件过于紧密，以至于难以放下电阻电容，故SMB单板上采用控制PCB走线的方法。在该单板上，通过控制PCB走线，使PCB电阻达到一定值，则此段PCB可等效于一个电阻，有一定的功耗，从而使到达负载的电压0. 9V，满足负载的要求。 图5为根据本发明实例二的单板电源供电的简单电路示意图。如图5所示，在该单板上，同时需要1.25V和1.2V两种电源，其中，1.2V电源供电的负载需要恒定电流。因此，可以采取电源复用的方式来实现。系统可以用一个电源芯片来实现1.25V。与此同时，将1. 25电源经过一个功耗电路后，可以获得1. 2V的电压。 优选地，该功耗电路可以选择电阻电路，其阻值大小可以根据流过它的电流以及它需要消耗的功耗来决定。这样利用一个简单的功耗电路，即可节约一个电源芯片。
优选地，上述电阻电路可以为电阻串联和/或并联电路，也可以为单个电阻。优选地，上述功耗电路还可以采用PCB走线来实现功耗消耗。 通过上述实施例，提供了一种单板电源供电电路。该电路结构简单，成本低廉，可以节省PCB面积以及电源芯片。 综上所述，通过本发明的上述实施例，提供的单板电源供电方案，对单板电源设计进行优化，获得一些额外需要的电源，从而可以有效地减少了单板电源芯片种类，减少单板电源芯片种类和数量，节约PCB面积，降低单板成本。 显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种单板电源供电方法，其特征在于，应用于包括单板电源模块、至少一个功耗电路的单板，所述方法包括所述单板电源模块分别对至少一个负载进行供电，其中，所述单板电源模块分别与所述至少一个功耗电路中的每个功耗电路串联连接，且所述每个功耗电路的输出端分别连接至所述至少一个负载中的一个负载。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个功耗电路中每个功耗电路 包括以下之一印刷电路板PCB走线、电阻串联和/或并联电路、单个电阻。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述单板电源模块与所述至少一个负载 满足以下条件所述单板电源模块的供电电压大于所述每个负载的额定电压； 所述供电电压与所述额定电压的差值小于第一预定阈值； 所述每个负载的功耗波动范围小于第二预定阈值； 所述每个负载的供电电流波动范围小于第三预定阈值； 所述每个功耗电路的功耗波动范围小于第四预定阈值。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述单板还包括至少一个匹 配负载，所述方法还包括所述单板电源模块为所述至少一个匹配负载进行供电；其中，所述至少一个匹配负载中的每个匹配负载的额定电压与所述单板电源模块的供 电电压相匹配，所述单板电源模块与每个匹配负载连接，且每个匹配负载的供电电流均大 于所述至少一个负载中每个负载的供电电流。
5. —种单板电源供电电路，其特征在于， 所述电路包括单板电源模块、至少一个功耗电路；其中，所述单板电源模块用于为至少一个负载供电，且所述单板电源模块分别与所述 至少一个功耗电路中的每一个功耗电路串联连接，所述每个功耗电路的输出端分别连接至 所述至少一个负载中的一个负载。
6. 根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述至少一个功耗电路中每个功耗电路 包括以下之一印刷电路板PCB走线、电阻串联和/或并联电路、单个电阻。
7. 根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述单板电源模块、所述至少一个功耗电 路、所述至少一个负载满足以下条件所述单板电源模块的供电电压大于所述每个负载的额定电压； 所述供电电压与所述额定电压的差值小于第一预定阈值； 所述每个负载的功耗波动范围小于第二预定阈值； 所述每个负载的供电电流波动范围小于第三预定阈值； 所述每个功耗电路的功耗波动范围小于第四预定阈值。
8. 根据权利要求5至7中任一项所述的电路，其特征在于，所述单板电源模块，还用于为至少一个匹配负载进行供电，其中，所述至少一个匹配负 载中的每个匹配负载的额定电压与所述单板电源模块的供电电压相匹配，所述单板电源模块与每个匹配负载连接，且每个匹配负载的供电电流均大于所述至少一个负载中每个负载 的供电电流。
全文摘要
本发明公开了一种单板电源供电方法及电路。上述方法应用于包括单板电源模块、至少一个功耗电路的单板，该方法包括单板电源模块分别对至少一个负载进行供电，其中，单板电源模块分别与至少一个功耗电路中的每个功耗电路串联连接，且每个功耗电路的输出端分别连接至至少一个负载中的一个负载。根据本发明提供的技术方案，可以减少单板电源芯片数量，节约PCB面积、降低单板成本。
文档编号H02J1/00GK101702520SQ20091022360
公开日2010年5月5日 申请日期2009年11月16日 优先权日2009年11月16日
发明者张国胜 申请人:中兴通讯股份有限公司