MCU电源上下电时序设计技术分享

风晓 2023-12-28 14:04:07  64636 赞同 0 反对 0

分类：资源

本文主要是MCU电源上下电时序设计技术的分享

概念：

上电，就是指供电，包括DSP供电、运放供电、ADC供电等等。

下电，就是指停止供电。

时序，就是指时间上的先后顺序。

上下电时序，就是指各个供电在时间上的上电和下电先后排列顺序。

上下电时序决定了系统能否可靠工作，一个可靠的系统一定要有一套严谨的上下电时序逻辑来进行控制。如果不加以处理，轻则导致上下电过程LED灯乱闪、风机异响，重则发生继电器触点粘连、电源输入或输出打火、MOS管炸管等严重问题，从而导致整个系统瘫痪。

目的：

1、保证内部逻辑稳定运行，上下电过程不会产生异常动作。

2、保证控制逻辑无异常逻辑锁定。

理想的电源上电时序要求DSP(28335)内核电源要先上电，稳定后接着上DSP(28335)外围电源，确保IO引脚不会产生不稳定的未知状态。然后接着再上数字/模拟外围电源，最后上执行电路电源，如驱动电源或继电器电源。

上电逻辑由DSP(28335)内核到外围一层层依次上电，保证每个电路控制逻辑输出正确的控制信号。DSP复位信号在电源上电过程保持低电平，在所有电源上完电之后变成高电平。程序开始执行，进行程序初始化动作，最后程序进入正常的运行逻辑。

理想的电源下电时序要求程序先执行停机动作，然后等待电源依次下电。电源下电时序与上电时序相反，由外围电路向DSP内核一层层依次下电。即执行电路电源先下电，然后数字/模拟外围电源接着下电，然后DSP外围电源再下电，最后DSP内核电源再下电。保证下电过程控制逻辑依旧能够输出正确的控制信号。

由于理想的电路上下电时序要求严格，需要一套非常复杂的控制逻辑去依次控制每个电源上下电，除了会导致系统设计更加复杂，还会极大地增加设计成本，我们可以在满足设计要求的前提下重新设计上下电时序。

驱动芯片FOD3184有一个特性，只要输入LED为off状态，不管供电电源为0V-30V任一电平，输出将一直保持低电平。通过这个特性，我们只需保证FOD3184在电源上下电过程输入LED一直是off状态，MOS管在电源上下电过程就不会被误触发。

案例一

外围电路可以通过上拉或下拉电阻来确定每个电路的上下电默认状态，在DSP未没有输出异常信号的前提下，可以保证外围电路不会有异常动作或者异常逻辑锁定现象出现。这样对外围电路的上下电时序不需要太严格要求。

案例二

DSP(28335)内核电源和DSP(28335)外围电源比较简单直接可以使用电源监控芯片来实现，如通过TI推荐的TPS70302电源芯片实现。由于受TPS70302交期和成本影响，我们可以选择带有使能控制的LDO电源和复位芯片来设计DSP(28335)电源上下电时序。

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