[发明专利]一种可用于负电压输出的使能电路

说明书

一种可用于负电压输出的使能电路，属于电力电子技术领域。包括使能信号处理模块、外部使能与选通模块和逻辑模块，外部使能与选通模块在内部偏置电流出现较大偏差的情况下，将外部偏置电流代替内部偏置电流从而给出全局偏置电流，并给出强制使能信号；使能信号处理模块将使能信号与使能信号参考地之间的电压差信息转换为电流信息，再与全局偏置电流比较得到是否使能的信息，该模块还具有迟滞功能，可提升对使能信号的抗扰能力；最后通过逻辑模块处理使能信号处理模块和外部使能与选通模块的输出信号，产生可以用于负电压输出的全局使能信号。本发明能够适用于使能信号的宽电压范围，可实现负电压输出，同时可以实现外部强制使能。

技术领域

本发明属于电子电路技术领域，涉及一种可用于负电压输出的使能电路。

背景技术

电源管理电路的性能，如效率、可靠性等对整体系统至关重要。为了保护电路、减小电路功耗，需要使能电路对外部使能信号和各类保护信号进行处理，只有在外部使能信号正常，各种保护信号如过温保护、输入过压保护等信号正常时，才会给出全局使能信号来使能整体电路。由于应用存在多样性，在部分场景下，需要电源管理电路进行负电压的输出，对此，常用的办法之一是对电源管理电路，如开关变换器或低压差线性稳压器等的外部拓扑进行改变，即原电源管理电路的输出接零电位，原电源管理电路的地电位进行负电压的输出，由此就需要使能电路能够根据外部使能信号给出适合使能电路地电位的逻辑电平信号；由于外部提供的使能信号可能电压范围较大，所以就需要使能电路能够适应宽电压范围的使能信号；为了防止外部提供的使能信号的波动引起全局使能信号的振荡导致电路不能正常工作，就要求使能电路具有迟滞功能。

对于部分电路，可能由于工艺不成熟或者测试环境特殊而造成工作状态异常，如内部电流基准偏差较大，导致一些对电流基准精度要求较高的保护电路工作异常而给出错误的保护信号，使得全局使能信号异常，电路无法正常使能。所以需要设计有可用于负电压输出的强制使能功能以及外部基准电流与内部基准电流切换的功能，以便能在部分内部电路出问题时能够测试电路主体结构的功能。

发明内容

针对上述对使能电路在输入电压范围、负电压输出和强制使能方面的要求，本发明提出一种使能电路，能够适应使能信号的宽电压范围、负电压输出，可以外部强制使能选通外部基准电流偏置。

本发明的技术方案为：

一种可用于负电压输出的使能电路，包括使能信号处理模块、外部使能与选通模块和逻辑模块，

所述外部使能与选通模块包括第四PMOS管PM4、第五PMOS管PM5、第六PMOS管PM6、第七PMOS管PM7、第六NMOS管NM6、第七NMOS管NM7、第八NMOS管NM8、第九NMOS管NM9、第十NMOS管NM10、第十一NMOS管NM11、第十二NMOS管NM12、第十三NMOS管NM13、第十四NMOS管NM14、第一电阻R1和第四反相器INV4，

第六NMOS管NM6的栅漏互连并连接第七NMOS管NM7和第八NMOS管NM8的栅极以及外部偏置电流Ibias_backup，其源极连接第七NMOS管NM7、第八NMOS管NM8、第九NMOS管NM9、第十NMOS管NM10、第十一NMOS管NM11、第十二NMOS管NM12、第十三NMOS管NM13和第十四NMOS管NM14的源极并接地GND；

第一电阻R1的一端连接低电源电压VDDA，其另一端连接第七NMOS管NM7的漏极、第十四NMOS管NM14的栅极和第四反相器INV4的输入端；

第四反相器INV4的输出端连接第十三NMOS管NM13的栅极并作为所述外部使能与选通模块的输出端，其电源端连接低电源电压VDDA，其地端接地GND；

第五PMOS管PM5的栅漏短接并连接第六PMOS管PM6的栅极和第八NMOS管NM8的漏极，其源极连接第四PMOS管PM4、第六PMOS管PM6和第七PMOS管PM7的源极并连接低电源电压VDDA；