[发明专利]功率电路及其控制方法、电路板、计算设备

说明书

本申请实施例提供一种功率电路及其控制方法、电路板、计算设备，涉及集成电路领域，能够提升对电路板上的功率器件故障检测的准确性，提高电路板的安全性。其中，该功率电路包括：驱动子电路和检测子电路。驱动子电路包括控制芯片和功率器件。功率器件包括输入端、输出端和控制端，控制芯片与功率器件的控制端耦接，功率器件的输入端用于与电源耦接，功率器件的输出端用于与受电器件耦接。检测子电路至少与功率器件的输出端及控制芯片耦接，用于至少获取功率器件的输出电压，并向控制芯片输出第一控制信号或第二控制信号。控制芯片用于基于第一控制信号开启功率器件，或者，控制芯片被配置基于第二控制信号关闭功率器件。

技术领域

本申请涉及集成电路领域，尤其涉及一种功率电路及其控制方法、电路板、计算设备。

背景技术

服务器内部为了实现电源缓启动、过流保护等功能保护中央处理器(centralprocessing unit，CPU)、图形处理器(graphics processing unit，GPU)、硬盘等功能器件，服务器内部会设置具有保护作用的功率电路，该功率电路常常会采用控制芯片与功率晶体管配套的方案实现。然而，在集电路板上功率晶体管存在故障(例如功率晶体管处于导通状态下，功率晶体管漏极D和源极S之间的电阻Rdson异常增大)的情况下，容易造成功率晶体管温度升高而引发烧毁电路板的现象，导致电路板安全性低的问题。

因此，亟需一种能够对功率晶体管进行故障检测的技术方案。

发明内容

本申请实施例提供一种功率电路及其控制方法、电路板、计算设备，能够提升对电路板上的功率器件故障检测的准确性，避免功率器件因故障温度升高而烧毁电路板，提高电路板的安全性。

第一方面，本申请实施例提供一种功率电路。该功率电路包括：驱动子电路和检测子电路。驱动子电路包括控制芯片和功率器件。功率器件包括输入端、输出端和控制端，控制芯片与功率器件的控制端耦接，功率器件的输入端用于与电源耦接，功率器件的输出端用于与受电器件耦接。检测子电路至少与功率器件的输出端及控制芯片耦接，用于至少获取功率器件的输出电压，并向控制芯片输出第一控制信号或第二控制信号。控制芯片用于基于第一控制信号开启功率器件，或者，控制芯片被配置基于第二控制信号关闭功率器件。

控制芯片的检测接口与功率器件的输入端耦接，因此控制芯片可以检测功率器件的输入电压。在输入电压异常的情况下，控制芯片可以关闭功率器件以保护功率器件。可以理解地，在控制芯片未关闭功率器件的情况下，功率器件的输入电压会处于安全的电压区间内。

本申请实施例通过检测子电路至少与功率器件的输出端耦接，从而能够至少获得功率器件的输出电压。

需要说明的是，在功率器件发生故障的情况下，功率器件的输出电压会急剧增加。因此，检测子电路通过获取功率器件的输出电压可以判断功率器件是否发生故障信息。相较于其他方案通过外部温度间接检测功率器件是否发生故障而言，能够提升对功率器件检测的准确性，同时降低温度传感器的成本。并且，在检测子电路检测到功率器件发生故障的情况下，功率电路能够关闭功率器件，以避免功率器件温度进一步升高烧毁电路板的情况，提升功率电路和计算设备的安全性。

在一些可能的实现方式中，检测子电路用于获取功率器件的输入电压和功率器件的输出电压，并向控制芯片输出与输入电压和输出电压对应的第一控制信号或第二控制信号。

可以理解地，检测子电路通过功率器件的输入端获取到功率器件的输入电压，检测子电路还通过功率器件的输出端获取到功率器件的输出电压，检测子电路基于功率器件的输入电压和功率器件的输出电压，来判断功率器件是否存在故障。

在功率器件发生故障的情况下，功率器件内部的压降会急剧增加，即导致功率器件的输入电压和功率器件的输出电压之间的压差急剧增加。