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上電時GPIO控制的LED偶爾詭異地亮了一下

hylformal ? 來源:hylformal ? 作者:hylformal ? 2025-06-18 14:16 ? 次閱讀

1 問題背景

快速上下電時,主控1.8V的GPIO控制的LED會亮一下。放久一點再上電則不會異常亮。

2 問題排查

由于該GPIO接NPN三極管基極來控制LED,且三極管基極有10K下拉電阻,所以不存在不定態問題。把GPIO懸空后測量主控的輸出,仍發現快速上下電時有異常脈沖,由于該GPIO上電默認下拉,正常不會有異常脈沖,排查上電時序,發現VCC_1V8上電比VDD_0V9更早,而放久一點,上電時序VCC_1V8上電比VDD_0V9更晚,該主控要求VDD_0V9先上電。

3 問題原因

進一步排查,發現原理圖的設計確實應該是0.9V先上電,因為0.9V和1.8V的使能關系如下圖。0.9V直接通過輸入的5V接10K使能,1.8V則通過200K和100nF RC使能。

wKgZO2g7K8OAKu8NAADRs7kADHc274.png

wKgZPGg7K-OAbMhcAABz49NQ-24600.png

wKgZO2g7K_WAarnJAABxEcHtKsg346.png

所以放久一點是可以滿足0.9V先上電的設計要求的,但快速上下電時,由于輸入的5V存在殘壓,造成VDD_DDR_1V8_EN有殘壓,如果該殘壓大于電源IC的EN FALL閾值,常見0.4V,具體電源芯片的規格書可以查到,則電源IC仍處于使能狀態,這時5V再次上電,只要達到電源IC的VIN工作電壓范圍就會重新輸出電壓。一般LDO的VIN更小,造成VCC_1V8比VDD_0V9更早上電,與設計的上電時序不符。

那為什么參考電路中也是通過這種RC延時來控制上電時序呢,原來參考電路中5V由12V經過DC-DC產生,并且DC-DC的反饋電阻一般在幾十K級別,下電時可以起到電壓泄放的作用。而本次問題中使用的反饋電阻值太大,1M以上,無法很好泄放,造成快速上電時有殘電,RC延時不起作用,上電時序也就無法滿足主控的要求,主控工作異常。

4 解決方法

降低12V轉5V這個DC-DC的反饋電阻,當然要在該電源IC允許的范圍內,如果該電源IC不允許百K級的反饋電阻,也可以考慮增加泄放電阻,會增加點功耗。

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