大家單片機(jī)玩得很溜了,平時(shí)也很少去關(guān)注VDD波形,整機(jī)測(cè)試無(wú)異常就完事了。也確實(shí),芯片技術(shù)發(fā)展多年,芯片廠家對(duì)芯片可靠性也做足了功夫,VDD上的波動(dòng)一般不影響單片機(jī)工作。但是,作為一個(gè)細(xì)心、負(fù)責(zé)的電子工程師,日常開發(fā)工作中,還是應(yīng)該多了解一下自己設(shè)計(jì)的單片機(jī)系統(tǒng),其VDD波形究竟如何。如果有異常的波動(dòng),應(yīng)該找出原因并評(píng)估風(fēng)險(xiǎn),有些比較嚴(yán)重的掉電或波動(dòng),應(yīng)該通過(guò)改進(jìn)電路來(lái)保證整機(jī)可靠性。
下面舉三個(gè)VDD波動(dòng)的例子。如下三圖所示(圖2、圖3中的下凹為us級(jí))大家可以試試判斷VDD上發(fā)生了什么事情,VDD波形傳遞了什么“密碼”。

圖1中,VDD電平被拉低,通常是VDD供電域中,某個(gè)(或某些)模塊或電路開啟運(yùn)行且功耗很大,即整個(gè)VDD域的整體需求電流增加,而VDD前端的LDO或電源輸出能力有限(內(nèi)阻較大),最終看到VDD電平下降(大家可用電阻分壓模型來(lái)理解下)。
圖2中,VDD電平被拉低幾十~幾百us然后恢復(fù)原電平值。通常是VDD供電域中,某個(gè)(或某些)模塊或電路接入或開啟,而這個(gè)模塊或電路上有大電容,在接入或開啟的瞬間,大電容相當(dāng)于短路到地,電流很大,VDD電平被拉下;但這個(gè)模塊或電路工作時(shí)的功耗并不高,VDD前端的LDO或電源輸出能夠應(yīng)付,所以VDD電平隨后恢復(fù)到原值。
圖3中,VDD電平被拉低幾十~幾百us然后恢復(fù)不到原電平值。通常是VDD供電域中,某個(gè)(或某些)模塊或電路接入或開啟,而這個(gè)模塊或電路上有大電容,在接入或開啟的瞬間,大電容相當(dāng)于短路到地,電流很大,VDD電平被拉下;某個(gè)(或某些)模塊或電路工作時(shí)的功耗很高,即整個(gè)VDD域的整體需求電流增加,而VDD前端的LDO或電源輸出能力有限(內(nèi)阻較大),最終看到VDD電平比之前有所下降。
以上只是舉例說(shuō)明VDD波形上的變化其實(shí)提供了很多關(guān)鍵信息,這些信息可讓大家更了解自己的電路,指導(dǎo)我們?nèi)绾胃倪M(jìn)電路,如何提高可靠性。
下次大家抓取到VDD上的波形,不妨多分析多思考VDD的“密碼”。
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原文標(biāo)題:APM32芯得 EP.06 | 單片機(jī)VDD波形上傳遞的“密碼”
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