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楼主: kellphon
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电解电容瞬间短路?

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 楼主| 发表于 2013-5-8 07:57 | 只看该作者
超級狗 发表于 2013-5-7 17:41 5 E4 [: ^+ S% t, w+ \3 g& b
要是我,會比較想知道 5V_IN  打哪來的?
% B3 F' u* X7 s6 P- y+ ?' ~# T( d
( }- L2 D6 M& N- t- I系統都發生重置(Reset),有可能連前面的電源都被拉下來了。9 z8 J; e) q- m; g; \- ?# }
...
4 w, @* X$ y' m0 J# z
5V_IN就是适配器的直接供电,5V_VCC_EN是MCU出来的,MCU的供电是由5V_IN经DCDC和LDO变来的。
5 z8 {5 f8 R+ a, G$ m我也认为是5V_VCC被拉下来导致5V_IN也被拉下来,使MCU供电不稳,系统再重启的。* \% o5 j4 I6 a" h
我想知道5V_VCC被拉下来的具体原因是什么?

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 楼主| 发表于 2013-5-8 08:24 | 只看该作者
reval 发表于 2013-5-7 20:22 3 y( _: U0 y& D; B" C/ l. J
这个电路从根本上就有问题吧?那个5V_EN是从MCU来的,而MCU又是5V_VCC供电??

3 x/ E7 Q6 G5 f. b5V_IN就是适配器的直接供电,5V_VCC_EN是MCU出来的,MCU的供电是由5V_IN经DCDC和LDO变来的。
9 u* ?7 z" P( g我也认为是5V_VCC被拉下来导致5V_IN也被拉下来,使MCU供电不稳,系统再重启的。

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发表于 2013-5-8 08:58 | 只看该作者
这5V_IN明显有跌落,楼主那中间那么粗的一条线。。。。。我能说啥,只能围观了
If by life,you were deceived.
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 楼主| 发表于 2013-5-8 09:13 | 只看该作者
zlpkcnm 发表于 2013-5-8 08:58
  R, c& d3 O4 Q/ E8 g% j/ d" b" ?这5V_IN明显有跌落,楼主那中间那么粗的一条线。。。。。我能说啥,只能围观了
, g8 |9 I) L7 B+ F
呃.........我承认我犯2了,那么大的跌落都没看到。7 t8 g  F' `. w6 M; g
关键还是为啥5V_VCC能把5V_IN给拉下来,跟电解电容的什么性质有关?' W2 r& p. |8 R. p7 u4 `8 I
我直接把5V_IN接到5V_VCC,就没事。

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 楼主| 发表于 2013-5-8 09:56 | 只看该作者
超級狗 发表于 2013-5-7 17:41
6 |4 ?1 v6 {2 P, g, `) Z- z要是我,會比較想知道 5V_IN  打哪來的?
7 N& B( H" K' t' ]( L, J# @/ k( ~
系統都發生重置(Reset),有可能連前面的電源都被拉下來了。
1 l0 v9 [/ M, ` ...
9 \! z9 J7 [+ b' t
Inrush Current过大的话,如何造成这样的问题呢?是跟电解电容的ESR有关吗?
( L4 ]. y5 q# L* v$ q( G; d小弟对电容了解甚少,是纯粹的小白。

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发表于 2013-5-8 10:06 | 只看该作者
本帖最后由 超級狗 于 2013-5-8 10:08 编辑 : t. B) Z1 x" M  a$ A/ d6 P
kellphon 发表于 2013-5-8 09:13
1 I2 C+ }  ^1 H呃.........我承认我犯2了,那么大的跌落都没看到。3 \9 y0 }% z: @5 ~( {, o
关键还是为啥5V_VCC能把5V_IN给拉下来,跟电解电容的 ...

# ~* {+ e' `# p: `3 l" Z2 c
; ~2 L7 r. {( D; f' Q樓主︰7 |' g% j% \- R0 n; s
4 K' V4 C1 ^5 i! [
我沒有完整線路只能推測,對不對您自己再去追查。  N8 u& O$ M* \; _+ v+ U
8 {! q6 v! r1 Q, I9 I2 p' f  p
突波電流(Inrush Current)
5 W8 j: t0 g4 c! e4 V  e. Z* P將示波器時間檔位開到 200ms 還能楚看到突波電流(Inrush Current)的波形,可能意味著電源的驅動能力不大,突波電流(Inrush Current)對電容的充電時間很長。1 Y# g2 E, S8 [6 x7 f

  U" j. x% V# j- G. M& Z直接把 5V_IN 接到 5V_VCC 就沒問題+ T2 C  O( }' f# V9 D2 F$ g' I
可能是一給電就對 100uF 電容充完電,當系統開機時就沒有突波電流(Inrush Current)了。2 k9 G9 m2 ^2 B  q$ {  |" e

0 j0 e1 _  s7 m  b: V& N" v2 j推論
" D1 Q7 V' j# I3 p/ L0 r$ i系統開機的同時打開 USB 5V 電源,突波電流(Inrush Current)剛好頂到電源的過電流保護(Over Current Protection),造成電源瞬間關閉了一下。% }: l# l, {) ]9 S8 [

) D  ]  b& \6 {* X7 r/ h建議
0 z7 _+ H3 F. W  H7 w2 a; C可以用軟件或手動開關 USB 5V 電源(開關線路做 RC Soft Start 也是一個方法),嘗試避開系統尖峰用電的時間,或許有機會改善此一問題。但即便前述方法能得到解決,最好還是要檢討這個電源架構,看起來電源輸出能力和負載間的關係很緊,宜做適當的調整。. z- {$ F' N8 }) @' h% u' `( Y" j

; R; Z8 k: ]5 q{:soso_e181:}

点评

支持!: 5.0
支持!: 5
我明白斑竹的意思了,分析的很全面。我把电解电容改成10uF的MLCC,突破电流就不会这么大了,所以也不会造成电源自保护。多谢了!  发表于 2013-5-8 10:43
支持!: 5
版主的意见也很不错的。如果楼主的使能端是在moS的G级或者三极管的B级倒是可以通过增加一个电容,推迟en的时间,试试,也许也能解决问题  发表于 2013-5-8 10:16
哈士奇是一種連主人都咬的爛狗!

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发表于 2013-5-8 10:11 | 只看该作者
kellphon 发表于 2013-5-8 09:13
9 ^) N( F7 y# v* k/ [5 Z& j7 }! h呃.........我承认我犯2了,那么大的跌落都没看到。* |3 v% o& H. q! ?, W0 u( c
关键还是为啥5V_VCC能把5V_IN给拉下来,跟电解电容的 ...

2 z/ {! z6 z2 A  k  [# {这个怎么说,一方面与电容的ESR有关,另外一方面与电容容值大小有关,甚至还与系统本身的5V_IN的电流有关。
( }: b( v! c& M- }楼主你这个地方用了3个100uF的电容并联,其效果就是ESR变得非常小,而容值达到300UF,自然在MOS打开的瞬间会出现很大的电流,并且持续时间也会相对较长,这样引起系统不稳定是很正常的事情。

点评

支持!: 5.0
所以我懷疑 5V_IN 的電源有問題,因為我們沒發生過類似問題。系統要做分析,系統會吃多少電流?電源能提供多少電流?  发表于 2013-5-8 12:44
支持!: 5
我再详细学习一下ESR的知识。同时你的分析也不错,应该就是电容太大,大电流持续时间太长了,我换成10uF的MLCC就好了,多谢。  发表于 2013-5-8 10:45
If by life,you were deceived.
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发表于 2013-5-8 10:44 | 只看该作者
本帖最后由 超級狗 于 2013-5-8 13:08 编辑
# }( L( \/ [+ Q$ p
kellphon 发表于 2013-5-8 09:56
$ R. I: s$ g8 J7 |; J7 FInrush Current过大的话,如何造成这样的问题呢?是跟电解电容的ESR有关吗?
0 ?3 R) d7 F* L0 J' B小弟对电容了解甚少,是纯粹 ...

0 k- e5 _6 L. f$ F+ T$ u5 D! B1 H2 o4 n2 D- |! k0 m& O
補充說明︰# g2 I. w) z/ a) C7 s

! W7 W- A+ L$ q還有一個方法是加限流器(Current Limit),我現在負責別人移交過來的板子,5V Booster DC/DC Converter 供給 2 個 USB Port VBUS。前人在每個 Port 上各放了一個 470uF 電容,沒有緩起動(Soft Start)開關,但有 500mA 限流器(Current Limit)擋著,這樣是沒事!
) g! i) Q3 i( O; ~  U: e* t+ l) D0 U  S% O8 y* d. k( K8 h
其實 USB 2.0 規範對 Host VBUS 輸出電容的規定,是只要 > 120uF 就可以。
: w! y7 w! G7 v' S) r# b7 a* k$ a2 S) p5 d0 n- V! y
{:soso_e112:}

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應該是電源輸入經過限流器(Current Limit),然後是470UF電容器,最後才是接到輸出端的 USB 接頭吧! >_< !!!  发表于 2013-5-10 07:56
Current limit放在电容后面,那470uF的电容还是会带来大电流啊,系统怎么没出问题?  发表于 2013-5-8 11:06
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 楼主| 发表于 2013-5-8 10:51 | 只看该作者
超級狗 发表于 2013-5-8 10:44
1 v* q8 l$ D4 S& L/ K& t補充說明︰
6 L" a3 ]* g, |# k1 ?
) `5 i4 G, `2 O9 d  z還有一個方法是加限流器(Current Limit),我現在負責別人移交過來的板子,5V Booster DC ...

, h; N; w8 L  E0 k我的电路上虽然没用限流IC,但每个端口都用了一个1A的自恢复保险丝。
% d# j4 _" a; D* J6 B$ T' _9 z9 d我想是电流还没到达让保险丝断掉就触发了适配器的自保护。

点评

我錯了!Current Limit 是放電容後面。>_<!!!  发表于 2013-5-8 11:00

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发表于 2013-5-8 11:07 | 只看该作者
kellphon 发表于 2013-5-7 16:53
# d+ F7 W: d( K! h) ?, g这两个USB接口没有接U盘,怎么理解上电时的负载电流变化加大?
5 Y5 L  X3 X: D  i4 `" X" M* L& I
上电瞬间电压/电流过冲。这时对电容的影响也是很重要的。

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发表于 2013-5-8 11:16 | 只看该作者
kellphon 发表于 2013-5-8 08:24 6 g7 T8 D5 j& a4 M# y
5V_IN就是适配器的直接供电,5V_VCC_EN是MCU出来的,MCU的供电是由5V_IN经DCDC和LDO变来的。
. y/ ^; d( y* D1 s/ D" F我也认为是 ...

/ ~3 k1 p3 o6 \1 x' H! p3 z5 O这个好像和MCU的上电时序有关系吧!

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发表于 2013-5-8 11:25 | 只看该作者
楼主能发下MOS管的资料不?

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发表于 2013-5-8 11:50 | 只看该作者
kellphon 发表于 2013-5-7 17:01
2 b  k, R5 T; i. j2 O! x3V3_VDDIO_AO不是通过5V_VCC变压出来的。/ b0 e! K, U3 J5 v
另外,我把5V_VCC_EN强制拉低后,上电开机,系统就能正常启动了 ...

/ ?# l- b( q0 A3 C) m$ K楼主,你的MCU上电复位时是不是默认IO为高电平?如果按照你说的将5V_VCC_EN强制拉低后系统能够正常启动,建议你将此IO设置为上电复位为低电平,如图。

hh.jpg (13.67 KB, 下载次数: 0)

hh.jpg

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发表于 2013-5-8 11:55 | 只看该作者
我建议在5V_VCC_EN,即三极管的射极加一上拉电阻到3.3V

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发表于 2013-5-8 11:57 | 只看该作者
另外,如果楼主可以的话,能不能把5V_VCC_EN、3V3_VDDIO_AO和5V_VCC的上电时序在示波器上面测量出来。
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