一种计算机电源及计算机电源设计方法与流程

1.本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种计算机电源及计算机电源 设计方法。


背景技术：

2.在目前的常用供电方案中，时序使能信号一般都是由cpld等逻辑控制器 进行输出，也有一些是使用门电路等硬件电路进行输送使能信号的，这种方 法要么需要复杂的逻辑控制器，要么需要搭建较多的硬件电路，而且在时序 控制上面要仔细揣摩控制的要点，增加复杂程度。
3.为此，需要一种更为简单、适应度高的计算机电源。


技术实现要素：

[0004][0005]
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种计算机电源及计算机电源设计方 法，更为简单和适应度更高。其具体方案如下：
[0006]
一种计算机电源，包括延迟电路1和输出电路2；
[0007]
所述延迟电路1的输入端与控制信号输入端连接，所述延迟电路1的输 出端与所述输出电路2的控制端连接；
[0008]
所述延迟电路1包括第一电阻r1和第一电容c1；
[0009]
所述第一电阻r1的输入端作为所述延迟电路1的输入端与所述控制信号 输入端连接，所述第一电阻r1的输出端和所述第一电容c1的输入端连接， 所述第一电阻r1的输出端作为所述延迟电路1的输出端与所述输出电路2的 控制端连接，所述第一电容c1的输出端接地。
[0010]
可选的，所述输出电路2包括第二电阻r2，开关管v1，第三电阻r3和 第二电容c2；
[0011]
所述开关管v1的输入端接5v电源，所述开关管v1的控制端作为所述 输出电路2的控制端与所述第一电阻r1的输出端连接，所述开关管v1的输 出端与所述第二电阻r2的输入端连接，所述第二电阻r2的输出端分别与所 述第三电阻r3和所述第二电容c2的输入端连接并作为所述输出电路2的输 出端输出3.3v电源，所述第三电阻r3和所述第二电容c2的输出端均接地。
[0012]
可选的，所述输出电路2包括第二电阻r2，开关管v1，第三电阻r3和 第二电容c2；
[0013]
所述第二电阻r2的输入端接5v电源，所述第二电阻r2的输出端与所 述开关管v1的输入端连接，所述开关管v1的控制端作为所述输出电路2的 控制端与所述第一电阻r1的输出端连接，所述开关管v1的输出端分别与所 述第三电阻r3和所述第二电容c2的输入端连接并作为所述输出电路2的输 出端输出3.3v电源，所述第三电阻r3和所述第二电容c2的输出端均接地。
[0014]
可选的，所述控制信号为12v电源，所述延迟电路1的输入端接12v电 源。
[0015]
可选的，所述控制信号为5v电源，所述延迟电路1的输入端接5v电源。
[0016]
可选的，所述控制信号为处理器输出的使能信号，所述延迟电路1的输 入端与所述处理器的使能信号输出端连接。
[0017]
可选的，电源均为atx电源。
[0018]
本发明还公开了一种计算机电源设计方法，使用如前述的计算机电源， 包括：
[0019]
接收电路设计图；
[0020]
从所述电路设计图中获取各电路之间计算机电源的时序关系；
[0021]
利用所述时序关系，调整与每个电路对应的计算机电源中的延迟电路中 的第一电阻和/或第一电容，以使输出电路输出的电源时间满足所述时序关系。
[0022]
本发明中，计算机电源，包括延迟电路1和输出电路2；延迟电路1的输 入端与控制信号输入端连接，延迟电路1的输出端与输出电路2的控制端连 接；延迟电路1包括第一电阻r1和第一电容c1；第一电阻r1的输入端作为 延迟电路1的输入端与控制信号输入端连接，第一电阻r1的输出端和第一电 容c1的输入端连接，第一电阻r1的输出端作为延迟电路1的输出端与输出 电路2的控制端连接，第一电容c1的输出端接地。
[0023]
本发明在输出电路2的控制端增加延迟电路1，延迟电路1利用rc电路 对电路中电压升压速度的影响，从而控制输出电路2的控制端的电压升压速 度，从而控制输出电路2的开启时间，达到对输出电路2输出额定电压的时 间的控制效果，起到了对计算机电源时序的控制效果，并且只需通过在设计 阶段调整延迟电路1中第一电阻r1的阻值和/或第一电容c1的容值，就可以 调整计算机电源输出额定电压的时间，简单快捷，适应度高。
附图说明
[0024]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面 描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不 付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0025]
图1为本发明实施例公开的一种计算机电源结构示意图；
[0026]
图2为本发明实施例公开的另一种计算机电源结构示意图；
[0027]
图3为本发明实施例公开的一种第一电容不同容值的输出电压时序示意 图；
[0028]
图4为本发明实施例公开的另一种计算机电源结构示意图；
[0029]
图5为本发明实施例公开的另一种计算机电源结构示意图；
[0030]
图6为本发明实施例公开的一种计算机电源设计方法流程示意图。
具体实施方式
[0031]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032]
本发明实施例公开了一种计算机电源，参见图1所示，该包括延迟电路1 和输出电路2；
[0033]
延迟电路1的输入端与控制信号输入端连接，延迟电路1的输出端与输 出电路2的控制端连接；
[0034]
延迟电路1包括第一电阻r1和第一电容c1；
[0035]
第一电阻r1的输入端作为延迟电路1的输入端与控制信号输入端连接， 第一电阻r1的输出端和第一电容c1的输入端连接，第一电阻r1的输出端 作为延迟电路1的输出端与输出电路2的控制端连接，第一电容c1的输出端 接地。
[0036]
具体的，输出电路2输出电压，需要输出电路2的控制端接收到达到一 定电压值的电信号才能够导通从而输出电压信号，因此，可以通过控制输出 电路2的控制端接收到所需的电信号的时间，从而控制电源输出的时间，达 到时序控制的效果。
[0037]
具体的，延迟电路1中的第一电阻r1和第一电容c1形成rc电路，控 制信号输入端输入控制信号后，首先经过延迟电路1，根据rc电路的时间常 数公式t＝rc进行计算，输出电路2使用开关管v1控制电路是否导通，在输 出电路2中的开关管v1为mos管时vgate电压即输出电路2的控制端处的 电压在上升期间的电压变化满足时间公式：vt＝vin*[1-exp(-t/rc)]。根据此 公式可以计算出在时间t时输出电路2的控制端vgate的电压。假设选用mos 的导通电压为vds＝5v，则可以通过计算得出vgate从0到5v所需要的时间， 进而可以得出mos导通的时间点。
[0038]
其中，式中，r表示第一电阻r1的阻值，c表示第一电容c1的容值，t 表示时间，vin表示控制信号的电压值。
[0039]
具体的，可见导通时间与第一电阻r1和第一电容c1的阻值和容值密切 相关，因此通过改变延迟电路1中的第一电阻r1的阻值和/或第一电容c1的 容值，可以有效的控制计算机电源输出的时间，从而根据电路设计要求，调 整电源输出时序。
[0040]
具体的，根据电路设计图中对不同电路的电源上电时序要求，可以调整 与每个电路对应的计算机电源的延迟电路1中的第一电阻r1的阻值和/或第 一电容c1的容值，从而满足整个电路的电源时序要求，本发明实施例为了进 一步简化可以基于上述时间公式只调整延迟电路1中第一电容c1的容值，从 而控制计算机电源中输出电路2输出电压的时间，达到时序控制的效果。
[0041]
可见，本发明实施例在输出电路2的控制端增加延迟电路1，延迟电路1 利用rc电路对电路中电压升压速度的影响，从而控制输出电路2的控制端的 电压升压速度，从而控制输出电路2的开启时间，达到对输出电路2输出额 定电压的时间的控制效果，起到了对计算机电源时序的控制效果，并且只需 通过在设计阶段调整延迟电路1中第一电阻r1的阻值和/或第一电容c1的容 值，就可以调整计算机电源输出额定电压的时间，简单快捷，适应度高。
[0042]
本发明实施例公开了一种具体的计算机电源，相对于上一实施例，本实 施例对技术方案作了进一步的说明和优化。参见图2所示，具体的：输出电路 2包括第二电阻r2，开关管v1，第三电阻r3和第二电容c2；
[0043]
开关管v1的输入端接5v电源，开关管v1的控制端作为输出电路2的 控制端与第一电阻r1的输出端连接，开关管v1的输出端与第二电阻r2的 输入端连接，第二电阻r2的输出端分别与第三电阻r3和第二电容c2的输 入端连接并作为输出电路2的输出端输出3.3v电源，第三电阻r3和第二电 容c2的输出端均接地。
[0044]
具体的，控制信号可以为12v电源，延迟电路1的输入端接12v电源， 其中，为了使输出电路2输出3.3c电源，第一电阻r1可以取值r1＝10kohm， 第二电阻r2可以取值r2＝4.99kohm，第三电阻r3可以取值r3＝10kohm。
[0045]
例如，参见图3所示，通过调整第一电容c1的容值可以得到电压输出时 间，假设输出电路2的输入端电压为5v，控制信号为12v在位之后，通过 调整第一电容c1的容值来控制输出电路2中开关管v1vgate到达导通电压 5v时的时间，来进行控制mos管的导通结点，进而实现控制输出电路2输 出3.3v电压的时间点，容值可以使得开关管v1vgate到达导通电压5v时的 时间t1和t2值不同，进而使输出信号在时间上相差δt的时间，实现不同时 序使能信号的时延输出，最终实现上电时序的差别控制。
[0046]
其中，图3中，3.3v_rc1与3.3v_rc2分别表示不同容值的第一电容c1 对应的输出电路2输出电压的时序曲线，p12v_rc1与p12v_rc2分别表示 不同容值的第一电容c1对应的控制信号的时序曲线，p5v_vgate表示输出电 路2中开关管v1vgate的达导通电压。
[0047]
进一步的，本发明实施例还公开了一种具体的计算机电源，参见图4和图 5所示，具体的：输出电路2包括第二电阻r2，开关管v1，第三电阻r3和第二 电容c2；
[0048]
第二电阻r2的输入端接5v电源，第二电阻r2的输出端与开关管v1的 输入端连接，开关管v1的控制端作为输出电路2的控制端与第一电阻r1的 输出端连接，开关管v1的输出端分别与第三电阻r3和第二电容c2的输入 端连接并作为输出电路2的输出端输出3.3v电源，第三电阻r3和第二电容 c2的输出端均接地。
[0049]
具体的，本发明实施例的中控制信号需要电源进行电压转换，从而输出 5v电源，延迟电路1的输入端接5v电源；另外，控制信号也可以为处理器 输出的使能信号，延迟电路1的输入端与处理器的使能信号输出端连接，此 种状态下只有在处理器输出使能信号后，输出电路2才能够导通，处理器不 发出使能信号，输出电路2不会导通。
[0050]
可以理解的是，前述任一实施中电源均可以为atx电源，以提供稳定的 12v和/或5v电压输出。
[0051]
相应的，本发明实施例还公开了一种计算机电源方法，参见图6所示， 使用如前述的计算机电源，该方法包括：
[0052]
s11：接收电路设计图；
[0053]
s12：从电路设计图中获取各电路之间计算机电源的时序关系；
[0054]
s13：利用时序关系，调整与每个电路对应的计算机电源中的延迟电路1 中的第一电阻r1和/或第一电容c1，以使输出电路2输出的电源时间满足时 序关系。
[0055]
可见，本发明实施例在输出电路2的控制端增加延迟电路1，延迟电路1 利用rc电路对电路中电压升压速度的影响，从而控制输出电路2的控制端的 电压升压速度，从而控制输出电路2的开启时间，达到对输出电路2输出额 定电压的时间的控制效果，起到了对计算机电源时序的控制效果，并且只需 通过在设计阶段调整延迟电路1中第一电阻r1的阻值和/或第一电容c1的容 值，就可以调整计算机电源输出额定电压的时间，简单快捷，适应度高。
[0056]
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语 仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求 或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术 语“包括”、“包含”或者其任何其他
变体意在涵盖非排他性的包含，从而 使得包括一系列要素的过程、、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包 括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、、物品或者设备所 固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要 素，并不排除在包括所述要素的过程、、物品或者设备中还存在另外的相同 要素。
[0057]
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示 例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现， 为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性 地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行， 取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定 的应用来使用不同来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明 的范围。
[0058]
以上对本发明所提供的技术内容进行了详细介绍，本文中应用了具体个 例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助 理解本发明的及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发 明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说 明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种计算机电源，其特征在于，包括延迟电路1和输出电路2；所述延迟电路1的输入端与控制信号输入端连接，所述延迟电路1的输出端与所述输出电路2的控制端连接；所述延迟电路1包括第一电阻r1和第一电容c1；所述第一电阻r1的输入端作为所述延迟电路1的输入端与所述控制信号输入端连接，所述第一电阻r1的输出端和所述第一电容c1的输入端连接，所述第一电阻r1的输出端作为所述延迟电路1的输出端与所述输出电路2的控制端连接，所述第一电容c1的输出端接地。2.根据权利要求1所述的计算机电源，其特征在于，所述输出电路2包括第二电阻r2，开关管v1，第三电阻r3和第二电容c2；所述开关管v1的输入端接5v电源，所述开关管v1的控制端作为所述输出电路2的控制端与所述第一电阻r1的输出端连接，所述开关管v1的输出端与所述第二电阻r2的输入端连接，所述第二电阻r2的输出端分别与所述第三电阻r3和所述第二电容c2的输入端连接并作为所述输出电路2的输出端输出3.3v电源，所述第三电阻r3和所述第二电容c2的输出端均接地。3.根据权利要求1所述的计算机电源，其特征在于，所述输出电路2包括第二电阻r2，开关管v1，第三电阻r3和第二电容c2；所述第二电阻r2的输入端接5v电源，所述第二电阻r2的输出端与所述开关管v1的输入端连接，所述开关管v1的控制端作为所述输出电路2的控制端与所述第一电阻r1的输出端连接，所述开关管v1的输出端分别与所述第三电阻r3和所述第二电容c2的输入端连接并作为所述输出电路2的输出端输出3.3v电源，所述第三电阻r3和所述第二电容c2的输出端均接地。4.根据权利要求2所述的计算机电源，其特征在于，所述控制信号为12v电源，所述延迟电路1的输入端接12v电源。5.根据权利要求3所述的计算机电源，其特征在于，所述控制信号为5v电源，所述延迟电路1的输入端接5v电源。6.根据权利要求3所述的计算机电源，其特征在于，所述控制信号为处理器输出的使能信号，所述延迟电路1的输入端与所述处理器的使能信号输出端连接。7.根据权利要求1至6任一项所述的计算机电源，其特征在于，电源均为atx电源。8.一种计算机电源设计方法，其特征在于，使用如权利要求1至7任一项所述的计算机电源，包括：接收电路设计图；从所述电路设计图中获取各电路之间计算机电源的时序关系；利用所述时序关系，调整与每个电路对应的计算机电源中的延迟电路中的第一电阻和/或第一电容，以使输出电路输出的电源时间满足所述时序关系。

技术总结
本申请公开了一种计算机电源及计算机电源设计方法，包括延迟电路1和输出电路2；延迟电路1的输入端与控制信号输入端连接，延迟电路1的输出端与输出电路2的控制端连接；延迟电路1包括第一电阻R1和第一电容C1；第一电阻R1的输入端作为延迟电路1的输入端与控制信号输入端连接，第一电阻R1的输出端和第一电容C1的输入端连接，第一电阻R1的输出端作为延迟电路1的输出端与输出电路2的控制端连接，第一电容C1的输出端接地。本申请在输出电路2的控制端增加延迟电路1，延迟电路1利用RC电路对电路中电压升压速度的影响，只需调整延迟电路1中的阻值和/或容值就可以控制输出电路2的控制端的电压升压速度，从而控制输出电路2的开启时间。间。间。


技术研发人员：陈定邦 闫波 李岩
受保护的技术使用者：浪潮电子信息产业股份有限公司
技术研发日：2021.08.30
技术公布日：2022/3/8