一种易于集成的高电源选择电路的制作方法

文档序号:13666021阅读:142来源:国知局

本发明涉及高电源选择电路领域,特别是涉及一种易于集成的高电源选择电路领域。



背景技术:

随着移动设备的发展,越来越多的移动设备需要支持双电源供电,例如电池电源和usb电源。出于电路可靠性的考虑,当电路同时连接双电源时,往往需要较高的电源给电路供电,较低的电源关闭。存在的技术缺点是:功耗较高、结构复杂、面积较大。



技术实现要素:

为了克服已有双电源供电的功耗较高、结构复杂、面积较大的不足,本发明提供了一种低功耗、结构简单、面积小的易于集成的高电源选择电路。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种易于集成的高电源选择电路,包括第一电源选择pmos开关、二电源选择pmos开关、第一限流电阻、第二限流电阻和双稳态控制nmos对管;

所述第一电源选择pmos开关、二电源选择pmos开关漏极互相短接,作为高电源选择电路的输出极;

所述第电源选择pmos开关一、二电源选择pmos开关源极作为高电源选择电路的输入端,接第一、二输入电源;

所述第一电源选择pmos开关、第二电源选择pmos开关栅极分别连接第一、二限流电阻的一端及双稳态控制nmos对管的输出极;

所述第一、二限流电阻的另一端连接第一、二输入电源。

进一步,所述的双稳态控制nmos对管包括一组nmos对管,所述一组nmos对管中,两个nmos管的漏极分别连接另一个nmos管的栅极,并作为所述双稳态控制nmos对管的输出极连接第一、二限流电阻一端及第一、二电源选择pmos开关管的栅极;所述nmos对管中,两个nmos管的源极接地。

本发明中,当第一、二输入电源同时连接时,分别通过第一、二上拉电阻对双稳态控制nmos对管中两nmos管的栅极进行上拉。当第一输入电源高于第二输入电源时,双稳态控制nmos对管中栅极接第一输入电源的nmos管会具有较高的栅源电压,即有较强的下拉能力,会进一步拉低对管中另一nmos管的栅极,减低其栅源电压,降低其下拉能力,从而使自身的栅极电压进一步提高,直到自身栅极电压约等于第一输入电压,另一nmos管栅极电压约等于0为止。此时第一电源选择pmos开关的栅极电压为0,源栅电压幅度为第一输入电源电压,并强导通;第二电源选择pmos开关的栅极电压为第一输入电源电压,源栅电压幅度为负,关断;第一输入电源通过强导通的第一电源选择pmos开关输出到输出端,第二输入电源被关断的第二电源选择pmos开关隔断。

同理,当第二输入电源高于第一输入电源时,第二输入电源通过强导通的第二电源选择pmos开关输出到输出端,第一输入电源被关断的第一电源选择pmos开关隔断。

本发明的有益效果主要表现在:低功耗、结构简单、面积小。

附图说明

图1为本发明提供的易于集成的高电压选择电路的示意图。其中,1-第一电源选择pmos开关,2-第二电源选择pmos开关,3-第一限流电阻,4-第二限流电阻,5-双稳态控制nmos对管中的一个nmos管、6-双稳态控制nmos对管中的另一个nmos管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1,一种易于集成的高电源选择电路,包括第一电源选择pmos开关1、二电源选择pmos开关2、第一限流电阻3、第二限流电阻4和双稳态控制nmos对管;

一个nmos管5与另一个nmos管6的漏端分别于a、b点连接对方的栅端,一个nmos管5与另一个nmos管6的源端接地,组成了双稳态控制nmos对管。双稳态控制nmos对管与第一限流电阻3的一端及第二电源选择pmos开关的栅极连接于a点;与第二限流电阻4的一端及第一电源选择pmos开关的栅极连接于b点。第一限流电阻3的另一端及第一电源选择pmos开关的源极连接于第一电源输入端;第二限流电阻4的另一端及第二电源选择pmos开关的源极连接于第二电源输入端。第一电源选择pmos开关1的漏极与第二电源选择pmos开关2的漏极短接与电源输出端。

所述的高电源选择电路工作过程如下:

初始状态下仅第一输入电源v1连接在第一电源输入端,第二电源输入端悬空。第一输入电源通过第一限流电阻3将a点上拉,使双稳态控制nmos对管中的nmos管6导通并将b点下拉。b点下拉使双稳态控制nmos管对nmos管5趋于关断,a点进一步上拉并使b点进一步下拉。最终a电压约等于第一输入电源电压v1,b点电压约等于0。a,b两点分别控制第二电源选择开关2关断和第一电源选择开关1导通。第一输入电源v1输出到电源输出端。悬空的第二电源输入端被第二限流电阻4下拉至0。

当第二输入电源v2连接至第二电源输入端且幅度低于第一输入电源v1时,由于a点受到的上拉强于b点受到的上拉,双稳态控制nmos对管仍会锁定于nmos管5关断、nmos管6导通的状态。

当第二输入电源v2连接至第二电源输入端且幅度高于第一输入电源v1时,由于a点受到的上拉弱于b点受到的上拉,b点被拉高切逐渐高于a点,双稳态控制nmos管中,nmos管5的栅源电压高于nmos管6的栅源电压,a点被进一步拉低,b点被进一步拉高,最终b点电压约等于第二输入电源v2,a点电压约等于0。第一电源选择pmos开关1关断,第二电源选择pmos开关2导通,第二输入电源通过第二电源选择pmos开关输出到输出端。

综上,在各个工作状态下,高电源选择电路均选择第一、二输入电源中较高者输出。

以上实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。



技术特征:

技术总结
一种易于集成的高电源选择电路,包括第一电源选择PMOS开关、二电源选择PMOS开关、第一限流电阻、第二限流电阻和双稳态控制NMOS对管;所述第一电源选择PMOS开关、二电源选择PMOS开关漏极互相短接,作为高电源选择电路的输出极;所述第电源选择PMOS开关一、二电源选择PMOS开关源极作为高电源选择电路的输入端,接第一、二输入电源;所述第一电源选择PMOS开关、第二电源选择PMOS开关栅极分别连接第一、二限流电阻的一端及双稳态控制NMOS对管的输出极;所述第一、二限流电阻的另一端连接第一、二输入电源。本发明提供了一种低功耗、结构简单、面积小的易于集成的高电源选择电路。

技术研发人员:吴丽丽;余佩琼;李剑清
受保护的技术使用者:浙江工业大学
技术研发日:2017.11.01
技术公布日:2018.02.09
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