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  • 電源回溝現(xiàn)象詳解
    • 發(fā)布時間:2023-03-30 17:26:46
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    電源回溝現(xiàn)象詳解
    電源回溝現(xiàn)象
    電源回溝是由于上電時序以及負載等導(dǎo)致的;但是信號線的回溝是信號完整性問題。
    電源回溝
    電源回溝 電壓
    上圖所示,正常情況下或者說理想情況下,我們希望電源逐漸上升直到建立穩(wěn)定的電源域;但是實際上在某些情況下出現(xiàn)灰色框圖中的問題,電源電壓突然下降然后再次上升直到穩(wěn)定(紅色部分是理想曲線)。
    電源拓撲
    這種問題產(chǎn)生的原因是什么,首先我們需要清楚對應(yīng)一個產(chǎn)品而言,其電源拓撲是什么?
    電源回溝 電壓
    如上圖所示,為一個簡單的電源拓撲,電源輸入,經(jīng)過DCDC將高壓轉(zhuǎn)為低壓,再經(jīng)過LDO穩(wěn)壓給到負載,當(dāng)然負載是多個,這個就是一個簡單的電源拓撲。
    電源回溝產(chǎn)生原因
    電源器件的原因
    電源芯片正常工作時,是有一個最小的輸入電壓范圍的。上電的時候,如果輸入電壓比較緩慢,就需要比較長的時間才能到達電源芯片正常工作的電壓閥值,在輸入電壓低于這個閥值之前,電源芯片是不能正常工作的(注意不是不能工作),也就無法實現(xiàn)對輸出的控制;
    但是,在這段時間內(nèi),電源芯片內(nèi)部的某些電路已經(jīng)啟動了,造成了輸出端有電壓產(chǎn)生,當(dāng)輸入電壓達到閥值電壓后,電源芯片開始正常工作,完成對輸出端的控制,使原來非正常情況下已經(jīng)爬升到一定電平的輸出端電壓產(chǎn)生跌落,然后再在電源芯片的控制下完成上電的過程。
    插入負載的原因
    我們現(xiàn)在的產(chǎn)品使用到的即插即模塊很多,最常見的比如USB器件、SD卡、TF卡等;這些模塊在插入系統(tǒng)時,因為這些模組直接從電源吸取電流,這樣會導(dǎo)致系統(tǒng)相關(guān)的電源域出現(xiàn)瞬間電壓跌落的情況。
    比如DCDC輸出端的電壓域連接有USB器件,此時USB插入導(dǎo)致DCDC電源域電壓跌落;而DCDC輸出同時給到LDO穩(wěn)壓,再給到負載,所以電壓跌落造成LDO輸入電壓減小,LDO工作異常,所以出現(xiàn)回溝下降部分;但是DCDC電源域跌落消失,則此時LDO正常,電壓又上升。
    負載導(dǎo)致
    我們的負載可能是一個器件,所以本身而言因為器件可能存在多路電源的情況,所以導(dǎo)致一路供電正常,但是另一路卻被反灌,導(dǎo)致出現(xiàn)這種問題。就是本來正常的電源還沒建立,但是因為反灌可能產(chǎn)生了電壓,這個電壓可能是因為器件消耗然后降低,但是當(dāng)電源建立時,又開始逐漸升高,所以出現(xiàn)這個問題。
    以上原因綜合產(chǎn)生的
    因為整個系統(tǒng)的原因。導(dǎo)致上述的情況的任何一個或者任何幾個產(chǎn)生這個問題,此時需要解決的話就需要考慮很多點了,否則很難解決掉這個問題。
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