[发明专利]一种应用于电源管理单元的内部电源产生电路

说明书

技术领域

本发明涉及电源管理技术领域，尤其涉及一种应用于电源管理单元的内部电源产生电路。

背景技术

众所周知，电源管理单元(PMU)通常需要各种保护电路，比如过压保护，过流保护，欠压保护和短路保护等等。适配器、USB电源和电池等输入电源为电源管理单元供电时，很容易发生所选择的电源管理单元的输出电压高于该电源管理单元所能够承受的电压的情况。当电源管理单元被接到输出电压过高的输入电源时，该输入电源所提供的过高的输出电压会击穿电源管理单元芯片上的电子元件，导致该电子元件发生过压损坏。

例如，所使用的输入电源为适配器，如果用户用错了适配器，导致用户选用的适配器的输出电压远高于应当选用的适配器的输出电压。从而，该适配器的输出电压过高，超出所连接的电源管理单元所能够承受的电压，该过高的输入电压会击穿电源管理单元芯片上的电子元件，导致该电子元件发生过压损坏。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种应用于电源管理单元的内部电源产生电路，提高了电源管理单元应用的安全性，更适用于各种不同的应用条件。

本发明还提供一种应用于电源管理单元的内部电源产生电路，包括：

内部供电电源，用于接收输入电源的输出电压，并产生内部供电电压为其他电路模块供电；

基准电压电流模块，用于接收所述内部供电电压，产生基准电压和基准电流；

过压检测模块，用于根据输入电源的输出电压和所述基准电压，产生第一控制信号、第二控制信号以及第三控制信号；

线性稳压器，用于根据所述第一控制信号、第二控制信号以及第三控制信号控制，在输入电源的输出电压超过设定的过压检测门限时，令线性稳压器的内部元件工作在安全的工作电压范围内，且禁止所述线性稳压器向其他模块供电。

进一步，本发明所述线性稳压器还用于在输入电源的输出电压未超过设定的过压检测门限时，令所述线性稳压器向其他模块供电。

进一步，本发明还包括一连接在所述输入电源的输出电压与地之间，且滤除其噪声的第一稳压电容。

进一步，本发明所述内部供电电源包括第一NMOS晶体管、第二NMOS晶体管、第三NMOS晶体管、第四NMOS晶体管，以及第一电阻和第二电阻，所述第一NMOS晶体管的漏极和栅极都连到所述输入电源的输出电压,所述第一NMOS晶体管的源极和衬底连到所述第二NMOS晶体管的漏极和栅极，所述第二NMOS晶体管的源极和衬底连到所述第一电阻的一端,所述第一电阻的另一端连到所述第二电阻的一端,所述第二电阻的另一端连到所述第三NMOS晶体管的漏极和栅极，所述第三NMOS晶体管的源极和衬底连到所述第四NMOS晶体管的漏极和栅极，所述第四NMOS晶体管的源极和衬底连到地。

进一步，本发明还包括一连接在所述内部供电电源的内部供电电压的与地之间，且滤除其噪声的第二稳压电容。

进一步，本发明所述过压检测模块包括第一分压器、过压比较器以及滤波器，所述第一分压器接收输入电源的输出电压，进行分压后发送给所述过压比较器，所述过压比较器将接收的所述输入电源的输出电压同接收的所述基准电压进行比较，所述滤波器对所述过压比较器的输出信号进行滤波，输出第一控制信号、第二控制信号以及第三控制信号。

进一步，本发明所述第一分压器包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的一端接所述输入电源的输出电压，另一端串接所述第四电阻，所述第四电阻的另一端接地，所述输入电源的输出电压经过所述第三电阻的压降后发送给所述过压比较器的输入端。

进一步，本发明所述线性稳压器包括误差放大器、电平转换器、PMOS晶体管、第二分压器、第一开关和第二开关，所述电平转换器连接在所述输入电源的输出电压和地之间，所述误差放大器接收反馈电压和基准电压，分别输出信号到所述电平转换器和第一开关，所述第一控制信号和第二控制信号分别发送给所述电平转换器以控制所述电平转换器的电平转换，所述第三控制信号控制所述第一开关的断开或者闭合，并经所述第一开关连接所述误差放大器的控制端，所述第三控制信号控制所述第二开关的断开或者闭合，并经所述第二开关连接所述PMOS晶体管的漏极，所述第二开关还接收所述内部供电电源的内部供电电压，所述PMOS晶体管的源极和衬底连接所述输入电源的输出电压，所述PMOS晶体管的栅极连接所述电平转换器，漏极与地之间的电压作为所述线性稳压器的输出电压，所述输出电压经所述第二分压器分压作为反馈电压。