[发明专利]控制电源的方法及电源控制装置

说明书

技术领域

本申请涉及电源控制技术领域，尤其涉及控制电源的方法及电源控制装置。

背景技术

目前，在电子产品设计中，产品的功能和设计越来越复杂，电路集成度也越来越高，很多情况下，一个ASIC（Application Specific Integrated Circuit专用集成电路）芯片需要提供5～10种不同的电源，且有上电下电的顺序要求。假如一块单板采用n个ASIC芯片进行设计，则需要控制多达（n×5）～（n×10）种甚至更多种的不同电源的上电下电顺序，以满足用户设备的上下电要求。

现有的电源上下电电源控制芯片主要为具有电压控制功能的ASIC芯片，比如ADI公司的ADM1065芯片，每个电源控制芯片最多控制的电源数目为10个，要控制更多的电源必须采用多个电源控制芯片。目前一般是将多个电源控制芯片直接并联使用，处理器CPU对并联后的各个电源控制芯片进行集中控制，以调节各个电源之间的上下电顺序并进行故障检测。其中，顺序上电是指电源控制芯片依次输出电源使能信号，顺序下电是指电源控制芯片依次停止输出电源使能信号。

上述实现方案的多路电源控制电路示意图如图1所示，CPU通过I²C总线与各个电源控制芯片相连，各个电源之间的上下电顺序只能依靠CPU来调节，故障检测也是由CPU直接进行，即每一电源控制芯片所控制的各个电源预先将电源电压通过输入管脚（输入1～输入10）输入至所述电源控制芯片，所述电源控制芯片监控所述输入的各个电源电压是否异常；CPU通过I²C总线轮询各个电源控制芯片，即CPU会按预先设定的顺序一个一个询问电源控制芯片，当询问到任一电源控制芯片时，只要该电源控制芯片监控的各个电源中的任意一个电源电压出现异常，则该电源控制芯片向CPU发送电源异常信号，CPU通过I²C总线向该电源控制芯片发送顺序下电的控制信号，该电源控制芯片接收到所述控制信号后，停止发送电源使能信号至该电源控制芯片控制的各个电源，以控制所述各个电源顺序下电；

待该电源控制芯片将其控制的所有电源顺序下电后，CPU获取该电源控制芯片已下电完成的状态，然后，CPU按预先设定的顺序通过I²C总线通知下一个电源控制芯片顺序下电并获取其已下电完成的状态，直到通知完所有的电源控制芯片，使得所有的电源控制芯片都顺序下电完成。也就是说，只要任一电源出现异常，所有的电源都要顺序下电以保护单板。

从上述实现过程可以看出，虽然上述方案能够实现多路电源的顺序上下电控制，但仅靠CPU通过I²C总线轮询的方式来间接判断故障源，然后根据相应的故障源，通过I²C总线下发顺序下电的控制信号给电源控制芯片进行顺序下电，存在如下问题：

1）采用轮询的方式进行故障查询，查询效率较低。比如，如图1所示，若电源控制芯片N控制的某一路电源出现了问题，但预先设定的轮询顺序是从电源控制芯片1开始询问，然后询问电源控制芯片2，直到电源控制芯片N，则CPU在检测到电源控制芯片N控制的电源出现故障前，需要询问前面的N-1个电源控制芯片，浪费了大量时间，查询效率较低，存在故障处理和响应的延迟。

2）各个电源控制芯片之间不能直接交互，由CPU通过I²C总线与各个电源控制芯片进行交互，信息交互的效率较低，完成一次查询花费的时间较长，存在故障处理和响应的延迟。

3）CPU在任务比较忙的时候，存在故障处理和响应的延迟。

上述三种情况都存在电源故障响应和处理延迟的问题，从而会导致：当任意一路电源出现异常后，无法保证整个单板的电源及时顺序下电，使得单板上的电源控制芯片较长时间处于异常的电源工作环境下，从而会对电源控制芯片造成损坏，进而损坏单板。也就是说，采用CPU通过I²C总线轮询的方式来控制单板多路电源的顺序上下电及监测电源故障，对单板和电源控制芯片的保护能力较差。

发明内容

有鉴于此，本申请提出一种控制电源的方法，可以提高对单板和电源控制芯片的保护能力。

本申请还提出一种电源控制装置，可以提高对单板和电源控制芯片的保护能力。

为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

一种控制电源的方法，应用于由处理器CPU和两个以上电源控制芯片构成的电源控制装置，CPU通过I²C总线与两个以上电源控制芯片相连，电源控制芯片之间按照预先设定的顺序两两级联，