本發明專利技術涉及一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片，它包括MOS開關管；連接在外圍的USB接口與所述MOS開關管之間的電流檢測模塊；與所述電流檢測模塊連接的邏輯模塊；分別連接在所述邏輯模塊與MOS開關管之間的一級限流模塊和二級限流模塊。本發明專利技術采用電流檢測模塊和邏輯模塊控制MOS開關管工作在一級或二級限流狀態，從而控制MOS開關管的導通電流，以達到兩級限流的功能，從而可以減小3G數據卡內部DC-DC降壓集成電路的輸入電容，節省成本，同時確保電腦USB不會發生報錯的情況，保證3G數據卡正常工作。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及集成電路領域，尤其涉及一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片。
技術介紹
現有3G數據卡中的部分電路可如圖1所示，其包括限流集成電路芯片11、DC-DC輸入電容12、DC-DC降壓集成電路芯片13和功率發射模塊14，其中，限流集成電路芯片11的輸入端與外圍計算機的USB接口 10連接，即以作為電源，該限流集成電路芯片11內部設有一級限流模塊(圖中未示)，用于提供一個限流點的電流；DC-DC降壓集成電路芯片13用于電壓轉化，例如將5V電壓降為3.3V，從而為功率發射模塊14提供其所需的電流波形；當3G數據卡在對外發射功率時，功率發射模塊14需要在DC-DC降壓集成電路芯片13的輸出端抽取3A左右的電流，抽取時間分單時序(680us)和雙時序(1.36ms)兩種模式。但是由于限流集成電路芯片11的作用，其輸出電流被限流(限制為500-900mA)，發射功率時所需要的能量需要存儲在DC-DC輸入電容12上，一般電容值為750uF，由于考慮到DC-DC輸入電容12所占的面積要小，容值要大，所以要采用鉭電容，但如此大容量的鉭電容會增加很大的成本，有些甚至被限制使用。因此，如何能節省此電容或減小其容值成為了降低成本的關鍵。現有的技術方案中是采用去除限流集成電路芯片11的方式來達到節省DC-DC輸入電容12的目的的。具體來說，如果去掉限流集成電路芯片11后，DC-DC輸入電容12并聯到電腦的USB接口 10本身的輸出電容，則一方面，由于USB接口 10內部的輸出電容使DC-DC降壓集成電路芯片13的輸入電容增加，在輸入電容的總值不變的情況下，可以減小DC-DC輸入電容12的容值，另一方面，由于去掉限流集成電路芯片11后，USB接口 10的輸出電流就不會被限流，這樣提供給DC-DC降壓集成電路芯片13的電流就會增大，從而也可以減小DC-DC輸入電容12的容值。然而，這種方案雖然節省了 DC-DC輸入電容12，但是去除了限流集成電路芯片11后，有可能產生USB報錯的問題。具體來說，在雙時序1.36ms下，有些電腦USB內部的限流器(例如，型號為國半LM3526的產品)的限流時間(即指USB工作在它所能出的最大電流的時間)為1ms，S卩，當USB的輸出的負載電流很大，超過它的限流點時，USB就只能提供它所設定的限流點的電流，并且只能保持1ms，因此，當功率發射模塊14的抽取時間超過Ims時，也就意味著USB提供限流點電流的時間會超過1ms，此時，USB就會報錯，認為USB短路從而切斷USB供電，從而使3G數據卡無法正常工作。
技術實現思路
為了解決上述現有技術存在的問題，本專利技術旨在提供一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片，以實現既可以解決電腦USB報錯的問題，又可以減小3G數據卡內部DC-DC輸入電容的目的，從而有效節省制造成本。本專利技術所述的一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片，它包括:MOS 開關管；連接在外圍的USB接口與所述MOS開關管之間的電流檢測模塊，檢測流過該MOS開關管的負載電流；與所述電流檢測模塊連接的邏輯模塊，其根據電流檢測模塊輸出的檢測信號控制所述芯片進入一級限流狀態或二級限流狀態，并控制所述芯片處于一級限流狀態的時間最長為T ；分別連接在所述邏輯模塊與MOS開關管之間的一級限流模塊和二級限流模塊，其中，所述一級限流模塊在芯片進入一級限流狀態時控制MOS開關管輸出的電流值最大為預設的一級限流點所限電流值；所述二級限流模塊在所述芯片進入二級限流狀態時控制MOS開關管輸出的電流值最大為預設的二級限流點所限電流值。在上述的一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片中，所述電流檢測模塊將所述負載電流與二級限流點所限電流值比較，當所述負載電流大于二級限流點所限電流值時，所述邏輯模塊控制芯片進入一級限流狀態，否則，所述邏輯模塊控制芯片進入二級限流狀態。在上述的一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片中，所述邏輯模塊包括串聯的電流源和電容；并聯在所述電容兩端的第一 NMOS管；比較器，其正相輸入端連接至所述電流源和電容之間，其反相輸入端接收一參考電壓信號；或門，其一個輸入端與所述比較器的輸出端連接，其另一個輸入端接收所述檢測信號的反向信號；以及D觸發器，其R端與所述或門的輸出端連接，其CLK端接收所述檢測信號，其Q端向所述一級限流模塊輸出第一控制信號，其QB端分別向所述二級限流模塊和第一 NMOS管的柵極輸出第二控制信號。在上述的一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片中，當所述負載電流大于二級限流點所限電流值時，所述檢測信號為高電平，否則，所述檢測信號為低電平。在上述的一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片中，所述二級限流點所限電流值不超過所述USB接口的內部限流值。在上述的一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片中，所述MOS開關管為PMOS管或NMOS管。在上述的一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片中，所述一級限流模塊和二級限流模塊的輸出端相連至所述MOS開關管的柵極。由于采用了上述的技術解決方案，本專利技術通過采用電流檢測模塊和邏輯模塊控制芯片工作在一級或二級限流狀態，從而控制MOS開關管的導通電流，達到兩級限流的功能；由于當本專利技術芯片接收的輸入負載電流增大時(如功率模塊抽取電流時)，芯片輸出大于二級限流點所限電流的一級限流點所限電流，因此，芯片提供給后續模塊(如DC-DC降壓集成電路芯片)的輸入負載電流也增大，從而有效減小數據卡中的DC-DC輸入電容，節省成本；同時，通過設置一級限流狀態的維持時間T，可以避免發生電腦USB報錯的情況，從而保證數據卡正常工作。附圖說明圖1是現有技術的3G數據卡的內部結構框圖；圖2是本專利技術一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片的內部結構框圖；圖3是本專利技術中邏輯模塊的內部結構框圖；圖4是本專利技術的輸出電流的波形示意圖。具體實施例方式下面結合附圖，給出本專利技術的較佳實施例，并予以詳細描述。如圖2所示，本專利技術，即一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片，包括電流檢測模塊21、MOS開關管22、一級限流模塊23、二級限流模塊24和邏輯模塊25，其中電流檢測模塊21與外圍的計算機USB接口(圖中未示)連接，用于檢測流過MOS開關管22的負載電流是否超過預設的二級限流點所限電流值(以下簡稱為二級限流值)；MOS開關管22用于輸出限流后的負載電流(該負載電流即為圖1中DC-DC降壓集成電路芯片13所要求的輸入電流,其值由功率發射模塊14決定)，M0S開關管22的柵極與一級限流模塊23和二級限流模塊24的輸出端相連，在本專利技術中，MOS開關管22可以是PMOS管，也可以是NMOS管；一級限流模塊23維持芯片輸出的最大電流為預設的一級限流點所限電流值(以下簡稱為一級限流值)；二級限流模塊24維持芯片輸出的最大電流為預設的二級限流值；邏輯模塊25根據電流檢測模塊21的檢測結果來設定進入一級限流狀態或二級限流狀態，并設定工作在一級限流狀態的最長時間為τ(時間T的最大值根據USB內部限流器的參數而定)，當負載電流大于二級限值時，邏輯模塊25控制芯片進入一級限流狀態，否貝U，邏輯模塊25控制芯片進入二級限流狀態；具體來說，邏輯模塊25的內部結構可如圖3所示，邏輯模塊25包括串聯的電流源32和電容33 ；并聯在電容33本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片，其特征在于，所述芯片包括：MOS開關管；連接在外圍的USB接口與所述MOS開關管之間的電流檢測模塊，檢測流過該MOS開關管的負載電流；與所述電流檢測模塊連接的邏輯模塊，其根據電流檢測模塊輸出的檢測信號控制所述芯片進入一級限流狀態或二級限流狀態，并控制所述芯片處于一級限流狀態的時間最長為T；分別連接在所述邏輯模塊與MOS開關管之間的一級限流模塊和二級限流模塊，其中，所述一級限流模塊在芯片進入一級限流狀態時控制MOS開關管輸出的電流值最大為預設的一級限流點所限電流值；所述二級限流模塊在所述芯片進入二級限流狀態時控制MOS開關管輸出的電流值最大為預設的二級限流點所限電流值。
【技術特征摘要】
1.一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片，其特征在于，所述芯片包括: MOS開關管； 連接在外圍的USB接口與所述MOS開關管之間的電流檢測模塊，檢測流過該MOS開關管的負載電流； 與所述電流檢測模塊連接的邏輯模塊，其根據電流檢測模塊輸出的檢測信號控制所述芯片進入一級限流狀態或二級限流狀態，并控制所述芯片處于一級限流狀態的時間最長為T ； 分別連接在所述邏輯模塊與MOS開關管之間的一級限流模塊和二級限流模塊，其中， 所述一級限流模塊在芯片進入一級限流狀態時控制MOS開關管輸出的電流值最大為預設的一級限流點所限電流值； 所述二級限流模塊在所述芯片進入二級限流狀態時控制MOS開關管輸出的電流值最大為預設的二級限流點所限電流值。2.根據權利要求1所述的一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片，其特征在于，所述電流檢測模塊將所述負載電流與二級限流點所限電流值比較，當所述負載電流大于二級限流點所限電流值時，所述邏輯模塊控制芯片進入一級限流狀態，否則，所述邏輯模塊控制芯片進入二級限流狀態。3.根據權利要求2所述的一種用于數據卡輸入限流的集成電路芯片，其特征在于，所述邏輯模塊包括: 串聯的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張煒華，陳力，
申請(專利權)人：鈺泰科技上海有限公司，
類型：發明
國別省市：
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