本發(fā)明涉及集成電路設(shè)計領(lǐng)域,尤其涉及一種電源反接保護電路、電子裝置及方法。
背景技術(shù):
1、隨著電子產(chǎn)品的智能化和數(shù)字化程度不斷提升,芯片作為電子產(chǎn)品的核心組件,其可靠性和靈活性變得尤為重要。在各種應(yīng)用場景中,芯片可能會遭遇電源反接的情況,這不僅容易導(dǎo)致設(shè)備損壞,還會影響數(shù)據(jù)的完整性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
2、為了應(yīng)對電源反接的問題,通常在電源和地端之間串接低導(dǎo)通電阻的二極管,當(dāng)電源反接時,二極管不導(dǎo)通,從而保護芯片?;蛘?,使用mos管作為開關(guān),在電源反接時,mos管關(guān)閉,切斷電源。但這些保護方式導(dǎo)致芯片在反接情況下無法正常工作。因此,如何實現(xiàn)芯片在電源反接情況下仍能正常工作,是當(dāng)前亟需解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)實施例通過提供一種電源反接保護電路、電子裝置及方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中芯片在反接情況下無法正常工作的技術(shù)問題,實現(xiàn)了芯片在電源反接情況下仍能正常工作。
2、第一方面,本技術(shù)提供了一種電源反接保護電路,包括:
3、第一端子和第二端子,用于與電源連接以為待供電電路提供電壓差;
4、第一開關(guān)模塊、第二開關(guān)模塊、第三開關(guān)模塊、第四開關(guān)模塊,第一開關(guān)模塊的第一端和第三開關(guān)模塊的第一端分別連接至第一端子,第一開關(guān)模塊的第二端和第四開關(guān)模塊的第一端分別連接至待供電電路的電源輸入端,第二開關(guān)模塊的第一端和第三開關(guān)模塊的第二端分別連接至待供電電路的接地端,第二開關(guān)模塊的第二端和第四開關(guān)模塊的第二端分別連接至第二端子;
5、電壓檢測模塊,包括兩個供電端,分別與第一端子和第二端子連接;第一開關(guān)模塊、第二開關(guān)模塊、第三開關(guān)模塊、第四開關(guān)模塊的控制端分別與電壓檢測模塊連接;
6、當(dāng)電壓檢測模塊檢測第一端子和第二端子正接電源時,控制第一開關(guān)模塊和第二開關(guān)模塊導(dǎo)通,以及控制第三開關(guān)模塊和第四開關(guān)模塊關(guān)斷;當(dāng)電壓檢測模塊檢測第一端子和第二端子反接電源時,控制第一開關(guān)模塊和第二開關(guān)模塊關(guān)斷,以及控制第三開關(guān)模塊和第四開關(guān)模塊導(dǎo)通。
7、在本技術(shù)的一些實施例中,基于前述方案,電壓檢測模塊包括第一信號輸出端和第二信號輸出端,第一信號輸出端和第二信號輸出端的信號方向相反;
8、第一信號輸出端分別連接至第一開關(guān)模塊的高電位控制端、第二開關(guān)模塊的高電位控制端、第三開關(guān)模塊的低電位控制端、第四開關(guān)模塊的低電位控制端;
9、第二信號輸出端分別連接至第一開關(guān)模塊的低電位控制端、第二開關(guān)模塊的低電位控制端、第三開關(guān)模塊的高電位控制端、第四開關(guān)模塊的高電位控制端。
10、在本技術(shù)的一些實施例中,基于前述方案,電壓檢測模塊包括:
11、第一二極管和第二二極管,第一二極管的陽極與第一端子連接,第二二極管的陽極與第二端子連接;
12、雙向穩(wěn)壓二極管,其兩端分別連接至第一二極管的陰極和第二二極管的陰極;
13、第一反相器和第二反相器,分別并聯(lián)在雙向穩(wěn)壓二極管的兩端,第一反相器的輸出端連接至第一信號輸出端,第二反相器的輸出端連接至第二輸出端。
14、在本技術(shù)的一些實施例中,基于前述方案,第一開關(guān)模塊、第二開關(guān)模塊、第三開關(guān)模塊、第四開關(guān)模塊為門器件。
15、在本技術(shù)的一些實施例中,基于前述方案,當(dāng)?shù)谝欢俗雍偷诙俗诱与娫磿r,第一信號輸出端輸出高電平,第二信號輸出端輸出低電平;當(dāng)?shù)谝欢俗雍偷诙俗臃唇与娫磿r,第一信號輸出端輸出低電平,第二信號輸出端輸出高電平。
16、在本技術(shù)的一些實施例中,基于前述方案,第一開關(guān)模塊、第二開關(guān)模塊、第三開關(guān)模塊、第四開關(guān)模塊中每個開關(guān)模塊均包括并聯(lián)設(shè)置的nmos管和pmos管;
17、第一開關(guān)模塊的nmos管的柵極和第二開關(guān)模塊的nmos管的柵極均連接至第一信號輸出端,第一開關(guān)模塊的pmos管的柵極和第二開關(guān)模塊的pmos管的柵極均連接至第二信號輸出端;
18、第三開關(guān)模塊的nmos管的柵極和第四開關(guān)模塊的nmos管的柵極均連接至第二信號輸出端,第三開關(guān)模塊的pmos管的柵極和第四開關(guān)模塊的pmos管的柵極均連接至第一信號輸出端。
19、在本技術(shù)的一些實施例中,基于前述方案,第一開關(guān)模塊、第二開關(guān)模塊、第三開關(guān)模塊、第四開關(guān)模塊中每個開關(guān)模塊均包括并聯(lián)設(shè)置的npn型三極管和pnp型三極管;
20、第一開關(guān)模塊的npn型三極管的基極和第二開關(guān)模塊的npn型三極管的基極均連接至第一信號輸出端,第一開關(guān)模塊的pnp型三極管的基極和第二開關(guān)模塊的pnp型三極管的基極均連接至第二信號輸出端;
21、第三開關(guān)模塊的npn型三極管的基極和第四開關(guān)模塊的npn型三極管的基極均連接至第二信號輸出端,第三開關(guān)模塊的pnp型三極管的基極和第四開關(guān)模塊的pnp型三極管的基極均連接至第一信號輸出端。
22、在本技術(shù)的一些實施例中,基于前述方案,電壓檢測模塊包括第一信號輸出端、第二信號輸出端、第三信號輸出端和第四信號輸出端;
23、當(dāng)?shù)谝欢俗雍偷诙俗诱与娫磿r,第一信號輸出端輸出高電平、第二信號輸出端輸出低電平、第三信號輸出端輸出低電平、第四信號輸出端輸出高電平;
24、當(dāng)?shù)谝欢俗雍偷诙俗臃唇与娫磿r,第一信號輸出端輸出低電平、第二信號輸出端輸出高電平、第三信號輸出端輸出高電平、第四信號輸出端輸出低電平;
25、第一信號輸出端分別連接至第一開關(guān)模塊的高電位控制端、第二開關(guān)模塊的高電位控制端;
26、第二信號輸出端分別連接至第一開關(guān)模塊的低電位控制端、第二開關(guān)模塊的低電位控制端;
27、第三信號輸出端分別連接至第三開關(guān)模塊的高電位控制端、第四開關(guān)模塊的高電位控制端;
28、第四信號輸出端分別連接至第四開關(guān)模塊的低電位控制端、第四開關(guān)模塊的低電位控制端。
29、第二方面,本技術(shù)提供了一種電子裝置,包括如第一方面提供的一種電源反接保護電路。
30、第三方面,本技術(shù)提供了一種方法,應(yīng)用于如第一方面提供的一種電源反接保護電路,方法包括:
31、在第一端子和第二端子接入電源后,電壓檢測模塊分別向第一開關(guān)模塊、第二開關(guān)模塊、第三開關(guān)模塊、第四開關(guān)模塊輸入對應(yīng)的控制信號;
32、當(dāng)?shù)谝欢俗雍偷诙俗诱与娫磿r,電壓檢測模塊的控制信號控制第一開關(guān)模塊和第二開關(guān)模塊導(dǎo)通,控制第三開關(guān)模塊和第四開關(guān)模塊關(guān)斷,以為待供電電路供電;
33、當(dāng)?shù)谝欢俗雍偷诙俗臃唇与娫磿r,電壓檢測模塊的控制信號控制第一開關(guān)模塊和第二開關(guān)模塊關(guān)斷,控制第三開關(guān)模塊和第四開關(guān)模塊導(dǎo)通,以為待供電電路供電。
34、本技術(shù)實施例中提供的一個或多個技術(shù)方案,至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點:
35、本技術(shù)實施例提供了一種電源反接保護電路,包括:第一端子和第二端子,用于與電源連接以為待供電電路提供電壓差;第一開關(guān)模塊、第二開關(guān)模塊、第三開關(guān)模塊、第四開關(guān)模塊,第一開關(guān)模塊的第一端和第三開關(guān)模塊的第一端分別連接至第一端子,第一開關(guān)模塊的第二端和第四開關(guān)模塊的第一端分別連接至待供電電路的電源輸入端,第二開關(guān)模塊的第一端和第三開關(guān)模塊的第二端分別連接至待供電電路的接地端,第二開關(guān)模塊的第二端和第四開關(guān)模塊的第二端分別連接至第二端子;電壓檢測模塊,包括兩個供電端,分別與第一端子和第二端子連接;第一開關(guān)模塊、第二開關(guān)模塊、第三開關(guān)模塊、第四開關(guān)模塊的控制端分別與電壓檢測模塊連接;當(dāng)電壓檢測模塊檢測第一端子和第二端子正接電源時,控制第一開關(guān)模塊和第二開關(guān)模塊導(dǎo)通,以及控制第三開關(guān)模塊和第四開關(guān)模塊關(guān)斷;當(dāng)電壓檢測模塊檢測第一端子和第二端子反接電源時,控制第一開關(guān)模塊和第二開關(guān)模塊關(guān)斷,以及控制第三開關(guān)模塊和第四開關(guān)模塊導(dǎo)通??梢姡炯夹g(shù)實施例提供的電源反接保護電路,在電源反接時,能夠自動調(diào)整電壓方向,為待供電電路切換到正確的供電狀態(tài),確保待供電電路能夠正常工作,不僅降低了待供電電路因電源反接而發(fā)生故障的幾率,節(jié)省待供電電路的維護更換成本,還提高了待供電電路保持正常工作的幾率,增強了電路對于電源的適應(yīng)性,提高了待供電電路的穩(wěn)定性。