为了在提高DSP、CPU、FPGA、ASIC处理能力的同时不显著增加功耗，通常采用双电压或三电压结构，芯片核心部分采用1.2V、1.5V或1.8V供电，I/O部分仍然使用3.3V以与周边的器件电平兼容。在CMOS芯片设计中，往往要求其中的一个电压比另一个先上电或两个电压同时加载、压差不超过PN结的正向压降，以防止CMOS器件出现晶闸管效应而损坏。采用线性稳压器件供电时，在输入电压开始上升时，输出电压也会随之上升，因此，很容易实现核电压和I/O电压同时上升。但是随着芯片工作频率的提高和晶体管数量的增多，功耗越来越大，电流要高达5A，LDO供电方式效率较差的缺点无法被新的设计所接受，改用DC/DC变换器势在必行。每个DC/DC变换器的启动时间不同，如何控制上电次序或同步上电就是一个优秀的设计工程师应该考虑的问题。

1  正电源上电次序控制

　　MAX6820是一款内置电荷泵的上电次序控制器，如图1所示。它监测第一路电压，当第一路电源达到设定电压后，再开启第二路电源的MOSFET开关。驱动NMOSFET而不是PMOSFET的好处是当输入电压较低时，输出地电平不能完全打开PMOS;而且当控制器失效时，一般控制端的输出是低电平，这时候，PMOS将处于开启状态，而NMOS是处于关闭状态，相比之下，NMOS开关要安全得多。利用多个MAX6820可以控制多个电压的上电次序。

图1

2  负电源上电次序控制

　　虽然MAX6820只监测正电源和输出正电压，它同样能通过NMOSFET控制负电源的输出。在诸如DSL线路卡的应用中，需要系统3.3V的I/O电源就绪后再给线路驱动器提供±5V电源，图2给出了应用电路。选用7~10V的稳压管，可以由+5.5~8.5V的Vgs开启负电源的MOSFET开关。对于某些正负电源供电的电路，图2所示方案中把Vcc1接+5V还可以达到先加正电源，再上负电源的效果。

图2

3  同步上电控制

　　用MAX6820同时驱动NMOSFET开关可以达到几个电源同步上电的效果。在大多数应用中，3.3V是主电源，其它的核心电源是3.3V电源经过DC/DC变换器得到，如图3所示。在刚开始打开MOSFET时，由于MOSFET的Vds都大于0.5V，NMOSFET工作在恒流状态。因此每路的供电电流相同，虽然每路电源的负载不同，有大有小，但一般来说，由于各路电源还没有达到正常值，电路还没有进入正常工作状态，消耗的电流较小，而此时Ids远远大于负载消耗的电流，在负载端RC时间常数较大的情况下，输出电压的上升速率只与电容有关。因此为了达到同步上电的目的，只要调整MOSFET后的输出电容值就可以了。

图3

　　以上介绍了利用MAX6820实现上电顺序控制的方案，MAX6820提供6引脚SOT23封装，只需占用极小的线路板尺寸既可有效提高系统的可靠性。