[发明专利]一种多路输出电源时序控制装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及多路输出电源领域，尤其涉及一种多路输出电源时序控制装置 及方法。

背景技术

电源是电子产品的能量来源，稳定可靠的电源供应是保障电子产品稳定可 靠工作的前提条件。现代电子产品采用的集成电路芯片复杂度越来越高，采用 的集成电路芯片的数量越来越多，产品对电源电压的需求也越来越严格。在产 品上电启动和下电关闭的过程中，对于单板有多路电源输入的设备，一般都会 要求各个输入电源符合严格一致的上电时序和下电时序。如果出现多输出电源 的上电时序和下电时序不能满足要求，轻则导致单板器件或者整机系统的局部 器件工作不稳定，重则导致单板器件或者整机系统芯片触发CMOS闩锁效应， 造成芯片局部过热烧毁。

在电子系统设计时，经常遇到外部提供的电源不能满足电子系统电源要求 的情况，例如外部电网提供的电源电压为交流220V，而电子产品工作需要电 压为直流3.3V的电源，这时候就需要使用特定的电子电路将已有的电源转换 成能够满足产品单板使用要求的电源，而一个能够完成某个电源变换功能的电 子电路一般称之为一个电源变换模块。

业界一般将低压直流电转换为产品需要的各路直流电源输出的电源变换 模块称为板级电源，或者也称为二次电源。

板级电源包含线性电源和DC-DC开关电源。DC-DC开关电源由DC-DC 控制器、上下电子开关、输出电感/电容和反馈电路组成。DC-DC开关电源可 以将输入低压直流电压变换到芯片工作需要的各路输出电压，并且保持很高的 转换效率，在电子系统中得到了广泛的应用。

由于通讯设备等电子系统工作时往往需要多种电压各不相同的电源，在电 源设计上通常是从外部提供一个公共的直流电源，然后使用多个电源变换模块 分别变换得到需要的多路不同电压的电源输出1..N，向工作系统供电。如图1 所示，这个向工作系统提供多路输出电源的电路习惯上称为多输出电源系统。

对于多输出电源系统来说，电源上电时序是指在工作系统中的多个DC-DC 开关电源完成上电过程的先后顺序，电源下电时序是指在工作系统中的多个 DC-DC开关电源在完成关机下电过程的先后顺序，控制多个DC-DC开关电源 的上电、下电时序一致，实际上就是控制各DC-DC开关电源输出电压由零逐 渐升高至设定电压形成的上升波形一致；以及输出电压由设定电压逐渐下降至 零形成的下降波形一致。

现有一种电源时序控制电路的实现方案就是采用输出电源串联电子开关， 通过时序控制芯片控制电源开关的导通与关断，从而实现多路板级电源的上电 时序控制。上述采用电源串联电子开关上电时序控制的方法存在一些弊端：比 如需要采用专用的上电时序控制芯片，这样的时序控制芯片一般价格不菲，大 大增加了整机的成本，并且一般会在DC-DC开关电源每一路输出端和负载之 间串联作为电子开关的MOS管，也极大增加了电路复杂度和整机成本。另外 串联MOS管在电源回路还会带来一定的开通损耗，引入额外的压降，劣化了 电源的负载响应特性，增加了主板的热损耗等。

发明内容

本发明实施例提供了一种多输出电源时序控制电路及方法，用以简化对多 输出DC-DC开关电源的上、下电时序的控制，并提高控制准确性。

本发明实施例提供的一种多路输出电源时序控制装置，包括：至少一个电 源输出电路，每个电源输出电路包括：DC-DC开关电源模块和电压跟踪模块；

所述电压跟踪模块，用于接收DC-DC开关电源模块输出的第一电压信号， 并在所述第一电压信号从零到设定电压值的上电过程中，或者从设定电压值到 零的下电过程中，将所述第一电压信号的电压值与给定的电压跟踪信号的电压 值进行比较，当所述第一电压信号小于所述电压跟踪信号的电压值时，向所述 DC-DC开关电源模块反馈指示提升电压的正向调整信号；当所述第一电压信 号大于所述电压跟踪信号的电压值时，向所述DC-DC开关电源模块反馈指示 降低电压的反向调整信号；

所述DC-DC开关电源模块，用于根据所述电压跟踪模块反馈的正向调整 信号或反向调整信号，调整输出的电压值，使得输出的电压值与电压跟踪信号 的电压值一致；