[发明专利]电源切换电路及其电源切换方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电源切换电路，特别是涉及一种防止瞬间涌入电流的电源切换电路及利用该电源切换电路实现的电源切换方法。

背景技术

近年来科技发展迅速，电子产品的种类及产量也越来越多，如笔记本电脑、无线分享器、PDA(掌上电脑)、数字相机以及移动电话等，在多数的电子产品或系统单芯片(system on chip；SOC)的设计中，为有效使用电源，双电源设计(dual power)普遍应用于各种电子设备中。

请参考图1，显示一具有双电源设计的电源管理系统100架构图。电源管理系统100包括一第一电源101、一第二电源102、一电源切换电路103及一负载104。其中，当第一电源存在时，由第一电源供电，当二组电源同时存在时，也由第一电源供电，当第一电源移除时，第二电源接着供电。

然而，现有的电源管理系统在启动第一电源101时，第一电源101供电至负载104，其瞬间涌入电流会损坏负载104端的电子装置。另外，以软件方式控制电源管理系统来切换电源，会占据电源管理系统部分的存储器空间，以及消耗微处理器的工作时间，使整体效能降低。例如，在一台数字相机中，存储器内除了用数据库程序来管理存档和用影像程序来管理镜头之外，如果还使用电源管理程序来管理电源供应，无疑地会占用更多的存储器空间，而微处理器在处理多个程序的同时，电源管理程序也会占据微处理器部份的工作时间，并造成其它程序反应较缓慢的情形。详细而言，当电源管理系统100连接笔记本电脑供电给移动电话，并使用USB接口来进行数据传输时，除了要管理数据传输外，还需要同时兼顾充电的功能，因此，电源管理系统100的软件程序设计的复杂度较高，并且开发执行上会比较困难，更不用说在笔记本电脑中有更多程序在同时执行，该电源管理程序对系统资源的消耗，将对其它程序的影响将更加显著。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术电源管理系统在瞬间涌入电流时会破坏负载以及切换电源会占据电源管理系统的存储器空间的缺陷，提供一种电源切换电路及其电源切换方法，该电源切换电路具有能够防止瞬间涌入电流的缓启动电路，并通过硬件电路设计的方式来降低电源管理系统占用软件资源。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供一种电源切换电路，用于切换一第一电源和一第二电源，电源切换电路包含：一第一开关电路、一第二开关电路和一缓启动电路。第一开关电路耦接于第一电源，根据第一电源的电压位准决定导通或关闭。第二开关电路耦接于第一开关电路、第二电源端和负载之间，根据第一电源和第二电源的电压位准决定导通或关闭；缓启动电路耦接于第一开关电路和负载之间；其中，当第一电源的电压位准大于一预设值时，第一开关电路导通且第二开关电路关闭；当第一电源的电压位准小于该预设值时，第一开关电路关闭且第二开关电路导通，其中缓启动电路在第一开关电路导通一预设时间后导通。

在本发明一实施例中，其中第一开关电路包括：一第一P型场效应晶体管、一第一电阻、一第二电阻、一第三电阻、一第四电阻、一第一电容和一第一NPN晶体管。第一P型场效应晶体管的漏极耦接于第一电源。第一电阻耦接于第一电源和接地端之间。第二电阻的第一端耦接于第一P型场效应晶体管的漏极。第三电阻的一第一端耦接于第一P型场效应晶体管的栅极。第四电阻，耦接于第一P型场效应晶体管的源极和栅极之间。第一电容耦接于第二电阻的第二端和接地端之间。第一NPN晶体管的集电极耦接于第三电阻的第二端，其基极耦接于第二电阻的第二端，其发射极耦接于接地端。

在本发明一实施例中，其中第二开关电路包括：一第二P型场效应晶体管、一第一二极管、一第二二极管、一第五电阻、一第六电阻、一第七电阻和一第八电阻。第二P型场效应晶体管的漏极耦接于第五电阻的第二端。第一二极管的阳极耦接于第一电源，其阴极耦接于第二P型场效应晶体管的栅极。第二二极管的阳极耦接于第二P型场效应晶体管的漏极，其阴极耦接于第二P型场效应晶体管的源极。第五电阻的第一端耦接于第二电源。第六电阻的第一端耦接于第二P型场效应晶体管的漏极。第七电阻的第一端耦接于第二P型场效应晶体管的栅极。第八电阻耦接于第二P型场效应晶体管的源极和栅极之间；第二NPN晶体管的集电极耦接于第七电阻的第二端，其基极耦接于该第六电阻的第二端，其发射极耦接于接地端。