[实用新型]在多模块系统中保证子模块工作状态正常切换的电路结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在多模块系统中保证子模块工作状态正常切换的电路结构，属于电子技术领域，特别是一种借助残余电压消耗电路，实现子模块正常上电的电路结构。 

背景技术

随着电子技术的快速发展，电子设备朝着高度集成化、功能模块化的方向发展，并随着绿色环保、节能降耗需求的引入，以及故障诊断功能等的需求，系统往往需要在某种场合关闭一个模块或者几个模块的工作电源，以达到节能降耗和故障诊断的目的，在适当的时候再启动必要子模块的电源以实现用户所需的功能。如图1所示，现有技术中，电源模块给其他各模块供电，电源管理模块除完成特定功能外还负责各子模块的电源管理。当子模块的电源被关闭时，我们期望P点的电压为0V，然而由于多CPU系统中各模块除了工作电源外还有很多信号电路相连接，要全部实现这些信号的隔离需要增加大量的器件，不仅增加了系统的复杂度，而且也增加了成本。因此在实际设计中这些信号电路无法实现一一隔离，未关闭电源的子模块通过这些信号线灌入微弱电流，导致P点电压大于0.7V，因此当关闭的子模块重新上电时，其工作电源不是从理想的0V开始上电，造成子模块上电后无法正常工作。针对这一问题，现有技术并没有很好的解决，给本领域的工作带来了不便。 

发明内容

本实用新型要解决保证子模块工作状态正常切换的技术问题，设计了在多模块系统中保证子模块工作状态正常切换的电路结构，通过在场效应管开关电路的输出端接入配套的残余电压消耗电路，将子模块的输入端电压降至允许范围，保证子模块正常上电。 

本实用新型为实现发明目的采用的技术方案是，在多模块系统中保证子模块工作状态正常切换的电路结构，以上电路结构中包括为各回路提供工作电源的电源模块、配套的电源管理模块，以及一组由场效应管开关电路和负载组成的子模块，上述的任意子模块的电路结构中增设有残余电压消耗电路，电源管理模块的控制端连接残余电压消耗电路的受控端，场效应管开关电路的输出端连接残余电压消耗电路入地。 

本实用新型的有益效果是：通过在场效应管开关电路的输出端接入配套的残余电压消耗电路，将子模块的输入端电压降至允许范围，保证子模块正常上电。 

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。 

附图说明

图1是现有技术中多模块系统的结构原理图。 

图2是本实用新型的结构原理图。 

图3是本实用新型的一个具体实施例。 

附图中，1电源模块，2电源管理模块，3子模块，3-1场效应管开关电路，3-2负载，3-3残余电压消耗电路，U1限流芯片。 

具体实施方式

参看图2，在多模块系统中保证子模块工作状态正常切换的电路结构，以上电路结构中包括为各回路提供工作电源的电源模块1、配套的电源管理模块2，以及一组由场效应管开关电路3-1和负载3-2组成的子模块3，上述的任意子模块3的电路结构中增设有残余电压消耗电路3-3，电源管理模块2的控制端连接残余电压消耗电路3-3的受控端，场效应管开关电路3-1的输出端连接残余电压消耗电路3-3入地。 

上述的残余电压消耗电路3-3由限流芯片U1组成，限流芯片U1的受控端连接电源管理模块2的控制端，限流芯片U1的输入端连接场效应管开关电路3-1的输出端，限流芯片U1的地引脚接地。 

上述的限流芯片U1内部设置有逻辑或门电路，逻辑或门电路的B输入引脚接地，A输入引脚作为限流芯片U1的受控端连接电源管理模块2的控制端，Y引脚作为限流芯片U1的输入端和逻辑门电路的逻辑输出端连接场效应管开关电路3-1的输出端。 

上述的限流芯片U1的型号是NC7SZ32P5X。 

本实用新型的一个具体实施例，参看图3，残余电压消耗电路3-3由内部设置有逻辑或门电路的限流芯片U1组成，限流芯片U1的引脚A、B是逻辑或门电路的两个输入端，其中输入端B接地，另一输入端A作为限流芯片U1的受控端连接电源管理模块2的控制端，限流芯片U1的输入端连接场效应管开关电路3-1的输出端。电源管理模块2同时控制场效应管开关电路3-1和残余电压消耗电路3-3，正常工作状态下电源管理模块2输出高电平，场效应管开关导通，限流芯片U1的引脚A为高电平，逻辑或门电 路输出为高电平，子模块3正常工作；电源管理模块2输出低电平时，场效应管开关关闭，电源电压开始下降，逻辑或门电路输出为低电平并开始吸收电流(通常不超过90mA)，最终电源电压下降到接近0V，保证了子模块3的正常关闭；当电源管理模块2再次输出高电平时，场效应管开关开启，电源电压从0V开始上升，同时逻辑或门电路输出为高电平并向负载3-2灌入电流(通常不超过90mA)，最终电源电压上升至正常工作电压，子模块3完成正常启动；至此完成了子模块3的下电和重新上电过程，子模块得以顺利启动并正常工作。