一种多电压输入的芯片内部供电电路的制作方法

本发明涉及供电电路，具体涉及一种多电压输入的芯片内部供电电路。

背景技术：

1、现有技术中的开关电源电路通常包括功率电路和集成电路控制芯片，该集成电路控制芯片内部各个模块的供电电压或参考电压通常由芯片内部供电电路直接产生。

2、但是现有技术中的芯片内部供电电路通常只有一个输入电压，也只能产生一个固定值的输出电压，而当该芯片用于不同应用场景的开关电源电路中时，芯片内部各个模块需要不同的供电电压或参考电压，因此，现有技术中的芯片内部电压生成电路无法适用于多场景的开关电源电路中。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例提供一种多电压输入的芯片内部供电电路，以解决现有技术中芯片内部电压生成电路无法适用于多场景的开关电源电路中的技术问题。

2、本发明实施例提供的技术方案如下：

3、本发明实施例第一方面提供一种多电压输入的芯片内部供电电路，包括：电流产生电路、主供电电路、辅助供电电路和保护电路；

4、电流产生电路的第一端连接芯片供电电源，电流产生电路的第二端接地，电流产生电路的第三端连接主供电电路的第一端以及辅助供电电路的第一端，电流产生电路的第四端连接辅助供电电路的第二端，电流产生电路用于在芯片供电电源接入后，根据芯片供电电源提供的电压导通工作；

5、主供电电路的第二端连接芯片供电电源，主供电电路的第三端接地，主供电电路的第四端连接保护电路的第一端，主供电电路的第五端连接保护电路的第二端，主供电电路的第六端连接保护电路的第三端，主供电电路的第七端连接辅助供电电路的第四端，主供电电路的第八端连接辅助供电电路的第五端，主供电电路的第九端连接辅助供电电路的第六端以及输出端，主供电电路的第十端连接第一基准电压，主供电电路的第十一端连接第二基准电压以及辅助供电电路的第七端；

6、辅助供电电路的第三端连接保护电路的第四端，辅助供电电路的第八端连接芯片供电电源，辅助供电电路的第九端接地，辅助供电电路的第十端连接芯片外接电源，保护电路的第一端和第三端相连，保护电路的第五端连接芯片供电电源，保护电路根据芯片供电电源提供的电压工作；

7、当所述芯片供电电源接入，且所述芯片外接电源未接入时，所述主供电电路根据所述芯片供电电源提供的电压和导通工作的电流产生电路导通工作，所述辅助供电电路根据导通工作的主供电电路关断，所述主供电电路将输出端的电压稳定在第一预设值；

8、当芯片供电电源和芯片外接电源均接入时，若芯片外接电源的电压乘以预设倍数后的电压大于第二基准电压，主供电电路根据辅助供电电路中增大的电流关断，辅助供电电路在保护电路的工作下将输出端电压稳定第二预设值，第二预设值和芯片外接电源的电压相等。

9、在一种可选的实施方式中，当芯片供电电源和芯片外接电源均接入时，若芯片外接电源的电压乘以预设倍数后的电压低于第二基准电压，主供电电路根据芯片供电电源提供的电压和导通工作的电流产生电路导通工作，辅助供电电路根据芯片外接电源提供的电压和导通工作的电流产生电路导通工作，辅助供电电路中的电流小于主供电电路中的电流，主供电电路将输出端的电压稳定在第一预设值。

10、在一种可选的实施方式中，保护电路用于在主供电电路导通工作时控制主供电电路中元件的电压，保护主供电电路中的元件。

11、在一种可选的实施方式中，电流产生电路包括：第二电流源、第七电阻、第十一可控电流源和第十二可控电流源，第二电流源的一端连接芯片供电电源，第二电流源的另一端连接第七电阻的一端、第十一可控电流源的正控制端以及第十二可控电流源的正控制端，第七电阻的另一端连接第十一可控电流源的负控制端和输出端、第十二可控电流源的负控制端和输出端并接地，第十一可控电流源的输入端连接辅助供电电路的第二端，第十二可控电流源的输入端连接主供电电路的第一端以及辅助供电电路的第一端。

12、在一种可选的实施方式中，主供电电路包括：第一电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第八电阻、第一可控电流源、第二可控电流源、第三可控电流源、第四可控电流源、第七可控电流源、第八可控电流源、第九可控电流源、第十可控电流源、第十三可控电流源、第一电流源、第一开关管、第二开关管、第八开关管和第十开关管；

13、第一电阻的一端连接第一可控电流源的正控制端和输入端、第二可控电流源的正控制端和输入端、第三可控电流源的正控制端和输入端、第四可控电流源的正控制端和输入端、第十开关管的第一端、第一电流源的第一端以及芯片供电电源，第一电阻的另一端连接第一可控电流源的负控制端、第二可控电流源的输出端、第三可控电流源的输出端、第四可控电流源的输出端、辅助供电电路的第五端以及第八开关管的第一端，第十开关管的第二端连接第一电流源的第二端以及保护电路的第一端，第十开关管的第三端连接第五电阻的一端、辅助供电电路的第六端以及输出端，第八开关管的第二端连接电流产生电路的第三端以及辅助供电电路的第一端，第八开关管的第三端连接第二基准电压以及辅助供电电路的第七端；

14、第一可控电流源的输出端连接第三电阻的一端、第七可控电流源的正控制端以及第八可控电流源的正控制端，第三电阻的另一端连接第七可控电流源的负控制端、第八可控电流源g8的负控制端、第四电阻的一端、第二开关管的第一端、第九可控电流源的正控制端以及第十可控电流源的正控制端，第四电阻的另一端连接第九可控电流源的负控制端和输出端、第十可控电流源的负控制端和输出端并接地，第八可控电流源的输入端连接保护电路的第三端，第九可控电流源的输入端连接第七可控电流源的输出端以及第一开关管的第一端；

15、第二可控电流源的输出端连接第一开关管的第二端以及第二开关管的第二端，第一开关管的第三端连接第一基准电压，第二开关管的第三端连接第五电阻的另一端以及第六电阻的一端，第六电阻的另一端接地，第三可控电流源的输出端连接第七可控电流源的输入端以及保护电路的第二端，第四可控电流源的输出端连接第八电阻的一端以及第十三可控电流源的正控制端，第八电阻的另一端连接第十三可控电流源的负控制端以及输出端并接地，第十三可控电流源的输入端连接辅助供电电路的第四端。

16、在一种可选的实施方式中，辅助供电电路包括：第二电阻、第九电阻、第十电阻、第五可控电流源、第六可控电流源、第一反相器、第六开关管、第七开关管、第九开关管以及第十一开关管；

17、第二电阻的一端连接第五可控电流源的正控制端和输入端、第六可控电流源的正控制端和输入端以及芯片供电电源，第二电阻的另一端连接第五可控电流源的负控制端、第六可控电流源的负控制端以及第九开关管的第一端，第五可控电流源的输出端连接主供电电路的第八端，第六可控电流源的输出端连接主供电电路的第七端、第一反相器的一端以及第七开关管的第一端，第七开关管的第二端连接主供电电路的第九端以及输出端，第七开关管的第三端连接第六开关管的第一端以及电流产生电路的第四端；

18、第六开关管的第二端连接第二基准电压和主供电电路的第十一端，第六开关管的第三端连接保护电路的第四端，第九开关管的第二端连接电流产生电路的第三端以及主供电电路的第一端，第九开关管的第三端连接第九电阻的一端以及第十电阻的一端，第十电阻的另一端接地，第九电阻的另一端连接芯片外接电源以及第十一开关管的第一端，第十一开关管的第二端连接第一反相器的另一端，第十一开关管的第三端连接主供电电路的第九端以及输出端。

19、在一种可选的实施方式中，保护电路包括：第三电流源、第一稳压二极管、第三开关管、第四开关管以及第五开关管，第三电流源的一端连接第一稳压二极管的负极、第三开关管的第一端、第四开关管的第一端、第五开关管的第一端以及芯片供电电源，第三电流源的另一端连接第四开关管的第二端、第五开关管的第二端、第一稳压二极管的正极以及辅助供电电路的第三端，第四开关管的第三端连接第三开关管的第二端、主供电电路的第四端以及主供电电路的第六端，第五开关管的第三端连接第三开关管的第三端以及主供电电路的第五端。

20、在一种可选的实施方式中，第一预设值采用如下公式表示：

21、

22、式中，表示第一基准电压，表示第五电阻的阻值，表示第六电阻的阻值。

23、本发明实施例第二方面提供一种集成电路控制芯片，包括：本发明实施例第一方面及第一方面任一项的多电压输入的芯片内部供电电路。

24、本发明实施例第三方面提供一种开关电源电路，包括：本发明实施例第二方面的集成电路控制芯片。

25、在一种可选的实施方式中，开关电源电路用于为电池充电。

26、本发明技术方案，具有如下优点：

27、本发明实施例提供的多电压输入的芯片内部供电电路，设置电流产生电路、主供电电路、辅助供电电路和保护电路，电流产生电路为主供电电路和辅助供电电路的工作提供了基础，辅助供电电路的第十端能够接入芯片外接电源，当芯片供电电源接入，且芯片外接电源未接入时，主供电电路将输出端的电压稳定在第一预设值；当电流产生电路导通工作且芯片外接电源接入电路后，若接入的芯片外接电源较大时，则辅助供电电路能够在保护电路的工作下输出和芯片外接电源的电压值相等的第二预设值的电压。由此，当第一预设值能够满足电压大小及电流能力等需求时，可以只接入芯片供电电源，即可实现电路输出端第一预设值的稳定电压输出；当第一预设值不能满足需求时，可以在芯片供电电源的基础上接入芯片外接电源，并将将芯片外接电源设计为所需求的电压值，由此该芯片内部供电电路能够输出所需要的电压，从而适用于多场景的开关电源电路中。

28、本实施例提供的多电压输入的芯片内部供电电路，当电流产生电路导通工作且芯片外接电源接入电路后，若接入的芯片外接电源较小，此时电路输出保持未接入芯片外接电源之前的工作状态，防止辅助电路的误触发。

29、本实施例提供的多电压输入的芯片内部供电电路，通过设置保护电路，该保护电路能够控制主供电电路中元件的电压，实现了主供电电路中元件的保护。

30、本实施例提供的开关电源电路，包括具有多电压输入的芯片内部供电电路的集成电路控制芯片，在不同应用场景中，可以将芯片外接电源设置为所需求的电压值，从而该芯片内部供电电路能够根据芯片外接电源输出所需求的电压值。由此该开关电源电路可满足不同应用场景的开关电源电路的需求。