摘要:當對產品進行快速上下電測試時,若未能滿足MCU的上下電要求,MCU往往會出現無法啟動甚至鎖死的問題。對于單電源供電的MCU來說,電路無需整改,本文推薦給您一顆LDO,可以解決MCU啟動異常問題。
對于需要進行掉電保存或掉電報警功能的產品,利用大容量電容的儲能作用,為保存數據和系統關閉提供時間,往往是很多工程師的選擇。而在不需要掉電保存數據的系統中,為了抑制電源紋波、電源干擾和負載變化,在電源端也會并接一個適當容量的電容。
然而電路中電容并不是越大越好,由于電容的儲能作用,大容量的電容則可能延長系統地上電時間和下電時間,而上下電時間的延長,則容易導致MCU啟動失敗或進入栓鎖狀態,因此縮短MCU電源的上電和放電時間就顯得尤為重要。針對單電源的系統,ZLG推出了帶EN控制和內嵌快速放電功能的LDO:ZL6205,來為您的系統助力。
圖1 ZL6205
巧用EN,縮短上電時間
眾所周知,滿足MCU的上電時序,是系統設計最基本最重要的要求之一,因此仔細研讀芯片的上下電時序是非常有必要的。如下圖2所示為某系列MCU對上電時間的要求。
圖2 上電要求
由上圖可知該MCU對上電的主要要求有:
上電時間tr不能超過為500ms;
上電前的電壓VI需要低于200mV至少12us。
這就要求盡可能地縮短上電時間,特別是電路中存在大電容或者超級電容時,上電時間過長容易導致系統無法啟動或者器件閂鎖的問題。
縮短上電時間,一種簡單的方法莫過于控制電源芯片的EN引腳。巧用EN引腳的分壓電阻就能夠很好地縮短系統的上電時間。很多人在使用電源芯片時一般都是外部上拉來默認使能,而過早地達到使能閾值,輸出就會跟隨輸入,即輸入有多慢輸出就有多慢,且上電時輸入端的抖動也會傳送給輸出。如下圖3所示為設置EN直接上拉和采用分壓電路時的輸出曲線示意圖。
圖3 EN上拉至輸入和采用分壓電路時的輸出曲線
曲線①,使能上拉至輸入,此時輸出上升時間長且會受到輸入波動的影響;
曲線②,合理采用分壓電阻,當VIN上升到70%~80%的時候,再使EN的電壓到達使能閾值,此時輸出上升邊沿陡峭,輸出平穩,摒除了輸入電源的不穩定階段,減小了輸入電壓波動的影響。同時預留了20%~30%的余量,避免電源波動導致輸出關閉。此時的上電對于MCU來說才是干凈利落的!
說到這里就不得不說我司的自主芯片ZL6205了,采用SOT-23封裝,帶有EN使能引腳,可以靈活地控制輸出電源,給后級電路一個干凈、快速、穩定的電源。如下圖4所示為ZL6205的典型應用圖。
圖4 ZL6205典型應用電路
解決了上電問題還不夠?還有下電問題?別急,ZL6205還內嵌了快速放電電路,提升系統下電速度。
ZL6205自帶放電電路,為快速下電助力
前面我們解決了上電緩慢的問題,并不意味著系統就能穩定地啟動,由圖2可知,還需要滿足MCU上電時的輸入電壓低于200mV至少12us,這表明在快速上下電時,系統下電是否掉得“干凈”和系統的啟動也是息息相關的。
圖5 掉電緩慢示意圖
如圖5所示,當系統掉電負載不能很快地泄放能量時,就會出現MCU等數字器件掉電緩慢的情況。若此時重新上電,由于芯片內部無法及時“歸零”,對MCU等數字器件來說,這是一種不確定的狀態,此時再對系統進行重新上電的操作,就容易造成MCU邏輯混亂,從而出現器件閂鎖,系統不能啟動的情況。
因此電源關閉后使MCU的電源快速下降至近0V,使系統在短時間內到達一種確定的狀態,也是快速重新上電時系統能正常啟動的關鍵因素。
下電緩慢的問題在設計過程中容易被忽略,在產品調試階段才發現問題往往為時已晚,重新為系統增加快速放電電路既耗時又耗力。但若是系統中搭配了我司的ZL6205,掉電問題則可迎刃而解!
圖6 ZL6205內部框圖
如上圖6所示為ZL6205的內部框圖,當輸入電壓下電時,若EN電壓低于使能閾值,則會啟動內部的快速放電電路,在輸出端加載一個240Ω的泄放電阻,以使輸出電壓迅速掉電。此時LDO的輸出電壓即MCU的輸入電源,能夠快速的“歸零”,避免再次快速上電時系統啟動失敗。
解決方案推薦
當遇到系統啟動失敗的問題時,請先使用示波器檢查器件的供電引腳是不是存在上電緩慢,掉電不徹底的情況。當遇到該情況時,可以選擇在電路中搭配使用廣州致遠微電子有限公司自主研發的LDO:ZL6205。ZL6205是我司自行設計的一款500mA低壓差線性穩壓器,可在負載電流和電源電壓變化時做出快速響應。
主要特性有:
500mA最大輸出電流;
低壓差(典型值為240mV@IO=500mA);
必要時外部10 nF旁路電容,用于低噪聲;
快速啟動;
具有快速放電功能;
靜態電流典型值50μA;
初始電壓精度±1.0%;
欠壓保護;
過流保護;
短路保護;
過溫保護;
選型表則如下表所示。
表1 ZL6205選型表
注:其他輸出電壓可接受芯片定制。
結語
系統中的器件對于電源的上下電有嚴格的要求,在產品的設計當中,要關注核心器件的上下電要求,包括上下電的時序,斜率等。不合理的設計往往會引起系統上電無法啟動等異常情況。當然遇到這種情況時也別著急,可以嘗試ZLG的ZL6205。
上一篇:ADI MeasureWare滿足多行業不斷增長的精確測量需求
下一篇:電子測量復習筆記(1)——電子測量的基本概念
推薦閱讀
史海拾趣
芯茂微電子始終堅持以創新驅動發展,不斷投入研發資源,推動技術創新和產品升級。同時,公司積極尋求與國內外知名企業和研究機構的合作,共同開展技術研發和市場拓展。通過與合作伙伴的緊密合作,芯茂微電子在集成電路設計、制造工藝、封裝測試等方面取得了重要進展,進一步提升了公司的核心競爭力和市場地位。
芯茂微電子始終堅持品質至上和客戶至上的原則,致力于為客戶提供高品質、高性能的集成電路產品和服務。公司建立了完善的質量管理體系和客戶服務體系,從產品研發、生產、銷售到售后服務,每一個環節都嚴格把控,確保產品質量和客戶滿意度。正是憑借這種對品質和客戶的執著追求,芯茂微電子贏得了客戶的廣泛信賴和贊譽。
Carlisle Interconnect Components公司自創立之初,便以創新和突破為核心競爭力。在電子連接器領域,公司憑借其深厚的技術積累和敏銳的市場洞察力,成功研發出一系列具有高性能和穩定性的連接器產品。這些產品不僅滿足了市場對高效、可靠連接的需求,更在多個關鍵領域實現了技術突破,為公司贏得了市場的廣泛認可。
Excelta公司創立于20世紀90年代初,當時電子元器件市場正處于快速發展階段。創始人李明看到連接器市場的巨大潛力,決定投身其中。然而,初創時期資金緊張,技術儲備薄弱,公司面臨巨大挑戰。李明帶領團隊日夜兼程,通過技術創新和成本控制,成功開發出第一款具有競爭力的連接器產品,并迅速獲得了市場的認可。此后,Excelta逐漸在連接器領域嶄露頭角。
Excelta公司創立于20世紀90年代初,當時電子元器件市場正處于快速發展階段。創始人李明看到連接器市場的巨大潛力,決定投身其中。然而,初創時期資金緊張,技術儲備薄弱,公司面臨巨大挑戰。李明帶領團隊日夜兼程,通過技術創新和成本控制,成功開發出第一款具有競爭力的連接器產品,并迅速獲得了市場的認可。此后,Excelta逐漸在連接器領域嶄露頭角。
隨著科技的不斷進步和市場的不斷變化,Excelta始終將技術創新作為公司發展的核心驅動力。公司投入大量資金和資源進行技術研發和產品創新,不斷推出具有競爭力的新產品。其中,一款高性能的微型連接器產品憑借其出色的性能和穩定性在市場上取得了巨大成功。此外,Excelta還積極探索新的應用領域和市場機會,為公司的持續發展注入了新的活力。
PPC上用isqlw給數據庫建表,能建幾個表,如何整理他們之間的關系啊? PPC上用isqlw給數據庫建表,能建幾個表,如何建立他們之間的關系啊?我建第二個表的時候就出現錯誤0x80040e14,什么原因啊… 查看全部問答∨ |
有關GPIO驅動開發問題,再次請教!(WinCE5.0+VS2008) 首先,在本論壇我已開四個主題,均得到了網友的熱心回答,非常感謝,我也盡量的結帖,把積分發給大家,我感覺這也是我能做的唯一事了。由于初涉WinCE,以前對底層硬件及操作系統的知識學的很好,因此好多問題就像白癡一樣,還請大家見諒! 上周四 ...… 查看全部問答∨ |
用wavecom模塊開發時出現模塊收不到數據現實怎么回事?我用PPP建六連接后,用UDP發數據,發到服務中心軟件上,數據能收到可是服務中心軟件回的數據,我的串口收不到,不知是模塊收到沒轉到串口還是就沒收到?? 用TCP也是這樣,在TCP建立連接時,用抓包工具 ...… 查看全部問答∨ |
http://www.e8page.cn/shtml/xiaohua_523_1400.html 呵呵, 2008年12月14日,伊拉克記者扎伊迪在招待會上向布什扔出自己的鞋子,并高聲辱罵布什。憑借此舉扎伊迪一夜成名,成為整個阿拉伯世界的“斗士”。 不失時機的游戲開發者們立刻制作這款F ...… 查看全部問答∨ |
請教各位高手,WINCE 2440 下如何正確顯示24bpp。之前有看別人的論壇,只提到初始化設置成24bit,驅動設置成32bit,有沒有詳細點的答案呢,按我自己的理解改完以后是一片花屏。(之前16bpp顯示是OK的。)… 查看全部問答∨ |
本帖最后由 jameswangsynnex 于 2015-3-3 19:58 編輯 款“平民級”的人臉識別門禁考勤機,被放在了最顯眼的位置。據悉,飛瑞斯科技此次推出的“平民級”人臉識別門禁考勤整體解決方案,雖然主打低端市場,但其性能配置并不低端。飛瑞斯科技副總經 ...… 查看全部問答∨ |