电子说
在 DCDC_PSWITCH引脚电压向上提升的过程中,DCDC_PSWITCH引脚上之前的电压应低于 0.5 V。无论是上电复位,还是 SNVS低功耗唤醒复位情况下都应该保证这点。当主电源复位足够快时,DCDC_PSWITCH将不会延迟所需的最小1ms,从而导致DCDC_OUT无法正确打开。
记录一次在 SNVS低功耗模式下,外部主机端串口或者 CAN总线以1ms-100ms的间隔不间断的发送让 MIMXRT1170进入睡眠指令,MIMXRT1170收到后立刻进入 SNVS模式,进入SNVS模式后VDD_SOC_IN和DCDC_PSWITCH引脚电压跌落到0V,Wakeup 引脚被上拉到高电平,此时需通过Wakeup脚执行下降沿操作唤醒系统。
在 Wakeup引脚(黄色线)下降沿唤醒后,正常情况是 DCDC_PSWTICH由低电平到高的变化,VDD_SOC内核电压输出稳定的 1.1v电压。如下是一次启动异常的波形,发现DCDC_PSWITCH(紫色线)的电压没有降低到 0.5v以下,然后就迅速被拉升到3.3v。此时绿色线的 VDD_SOC_IN引脚电压并没有拉升到 1.1v,而是一直维持低电平,这种情况下无论怎么按复位键都不能正常启动系统,需对系统重新拔电上电才可重新启动。
针对内部 DCDC使能的场景,手册中特别重要的几点提示:
要启用 DCDC功能,请在 DCDC_IN上升沿后至少延迟1ms后再让DCDC_PSWITCH生效。
从DCDC的设计这块要求来看,只需要确保DCDC_PSWITCH电压低于0.5V,而没有要求DCDC_IN 一定跌落到0.5V。
官方开发板 EVK上面的 RC时间是 30kohm x 0.22uF = 6.6ms。
解决方案:电压监测是解决这一问题的合适方案。使用具有延迟复位输出的电压监测电路(例如UM805RE)。该电路监测主MIMXRT117X 3.3V电源电压(外部5V至3.3V DCDC)。
当输出电压降至2.63V以下(器件UM805RE)时,它会产生一个复位信号(它将复位输出拉低),用于特定的延迟(必须将该延迟视为足以释放 DCDC_PSWITCH两端的电容电荷,这意味着在该延迟时间内,DCDC_PSWITCH处的电压必须低于0.5V)。
该电压监测的复位输出连接到外部 DCDC的使能输入,这意味着在整个复位延迟间隔期间,DCDC 3.3V输出被禁用。在此间隔期间,必须实现 DCDC_PSWITCH 低于0.5V。
那么直接使用如下电压复位监测芯片直接控制 DCDC_PSWITCH引脚是否可以呢?
这个只执行了单一功能:每当 VCC电源电压降至预设阈值以下时,它们就会复位信号,并在 VCC上升至复位阈值以上后将其保持有效至少几毫秒。不推荐电压监测直接控制 DCDC_PSWITCH,因为必须遵守上电顺序。DCDC_PSWITCH延迟的总 RC应为5-40ms。电压监测的复位应为电源的启用信号,因此当发生这种情况时,这将给电容足够的时间在上电启动之前放电。
还有一种电路是旁路 DCDC的使用办法,使用 NXP推荐的外部电源 PMIC,PF5020对应 MIMXRT1170的电源供电芯片,这样就可以旁路内部的 DCDC电路,推荐的接法如下。
审核编辑:刘清
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