满足USB规范的电源开关设计方案
1 引言
通用串行总线(UniversalSerialBus)使PC机与外部设备的连接变得简单而迅速,随着计算机以及与USB相关便携式设备的发展,USB必将获得更广泛的应用。
由于USB具有即插即用的特点,在负载出现异常的瞬间,电源开关会流过数安培的电流,从而对电路造成损坏。
本文设计的USB电源开关采用自举电荷泵,为N型功率管提供2倍于电源的栅驱动电压。
在负载出现异常时,过流保护电路能迅速限制功率管电流,以避免热插拔对电路造成损坏。
2 USB开关电路的整体设计思路
图1为USB电源开关的整体设计。
其中,VIN为电源输入,VOUT 为USB的输出。
在负载正常的情况下,由电荷泵产生足够高的栅驱动电压,使NHV1工作在深线性区,以降低从输入电源(VIN)到负载电压(VOUT)的导通损耗。
当功率管电流高于1A时,Currentsense输出高电平。