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一、RK3588电源架构核心特点
) T6 \2 C O' ^% B. S- 多电源域设计
Y6 }! m2 I" y4 `3 P) ^$ \; G D6 G9 G- E
- 芯片通常划分为多个独立电源域（Power Domain），例如：
, U' O4 r0 b' Q3 _5 N. p
- u6 ? h( y/ ]- CPU核域：为ARM Cortex-A76/A55组成的多核集群供电（通常为0.9V-1.2V）
- GPU域：为Mali-G610 GPU核心供电（典型电压0.8V-1.0V）
- NPU域：为神经网络处理器供电（可能低至0.6V-0.9V）
- ISP域：支持图像信号处理器的高精度供电（如1.8V）
- IO域：外围接口供电（如1.8V/3.3V）" s' I9 L3 F+ Z, e+ n: l9 P a* X
$ l* r7 f4 s @ - 电源管理单元（PMU）$ X" [2 G. {+ h/ n( c' d, P
2 @ }1 q" C4 t- 集成高精度DC-DC转换器（如 buck、boost）和LDO线性稳压器
- 支持动态电压频率调整（DVFS）以优化能效: B* d- Q8 ~' I
- 关键电源模块
1 z6 T9 Y/ `( F! n4 S2 r. t- P8 D" G9 j6 k! T' O2 x. Y6 v& y' l
- 主电源输入：通常为5V/12V DC输入
- 电源树拓扑：分层降压结构（如5V→3.3V→1.8V→核心电压）
- 去耦电容布局：在每个电源引脚附近放置MLCC滤波电容（如10μF+100nF组合）
9 _) C0 Z8 G& K4 Y# g& z
" c6 d- ]7 z! ~: e) t* \. g6 k
二、解读电源分布图的关键步骤
3 u9 ?/ o/ K& {. p, ?1 L- 识别电源节点6 K6 u7 S9 h l' Y' T8 g
2 r- X; g3 k8 a2 E9 w- b
- 检查图中标注的电压值（如VDD_CPU、VDD_GPU）和电流规格
- 确认电源流向：从输入电源→PMU→各功能模块4 Z L( ^4 `. X8 i5 z! Z% w O( V
- 分析供电路径4 c+ D& p" K# ]* C
9 d) ], W6 |/ c( }2 N3 }. p$ n- 追踪核心电压的产生过程（例如：5V → LDO33 → 分压电路 → CPU核心）
- 注意旁路电容（Bypass Capacitor）的位置是否靠近负载5 S) i9 z* `$ b- |5 E5 O
- 检查关键器件
0 z2 J6 `: D) Z9 Z3 D, n0 o0 ~. ^- k9 Q$ b: R# M; P: E
- DC-DC芯片型号（如RK8608、TPS61088）
- LDO型号及输出电流能力
- 电源开关电路（MOSFET驱动电路）. ?! E" D3 f$ W! j6 A @1 Z
- 验证完整性
) ^/ A2 R3 X4 z1 {6 E' M3 p3 k+ b1 P5 U5 ~* N: `
- 是否包含复位电路供电（如VDD_RST）
- 时钟电路的独立供电（如VDD_CLK）
- ESD保护二极管的位置# p/ l( x8 L) I! Q! c
: W, z+ X! Q" ~" M% b" K% T8 z5 C
三、常见问题与优化建议
& f0 ?- e" N+ g+ S. T* t% C- 电压跌落（Voltage Drop）, a/ p) _- N8 O8 z$ o* i
% c! n4 y0 J3 h* u5 \9 ^* |5 v1 v- 长路径或高电流区域需增加铜线宽度或添加中继器（Buffer）
- 检查滤波电容是否足够（高频噪声用小电容，低频用大电容）; ]3 {" M" z* O1 a
- 功耗优化, O/ Z0 C6 i3 h( S9 n2 B1 f
) {- r4 o! A s* J6 h1 {4 q
- 对未使用的电源域启用休眠模式
- 选择低导通电阻（RDS(on)）的MOSFET2 D. T1 \/ @' ^$ B2 [$ Z+ N
- 热设计
s* s5 I- g3 F" z3 q0 K* c/ E9 i, _7 C8 o5 {7 r! A
- DC-DC转换器和LDO的散热布局是否合理
- 高功率模块附近是否有足够的散热片6 d% e0 A. H$ f b$ e2 _1 H
1 o8 T8 p) r) R; \9 a* x, i
四、参考资料
! C9 [4 } E0 B2 c" I9 _* q- Rockchip RK3588 TRM（技术参考手册）
- 典型电源设计方案：如《Rockchip RK3588 Development Board Power Design Guidelines》
- EDA工具电源仿真：使用cadence Sigrity或ANSYS PowerArtist进行电源完整性分析+ o3 }" r7 _. A3 O$ J; b% J2 l+ l
0 [7 p$ P% O, ^; Q$ H& L0 F2 x下面实际分析RK3588电源分布 电源架构设计方案说明) l; E* E5 x1 v! Y; k
系统采用双电源输入架构，支持以下两种标准供电接口：
# j9 Y7 t" F A' k, m
# w, j" B a' E3 P# p- 主电源接口：配置标准D型电源插座（DC JACK）及AXT系列工业电源连接器，额定负载≥3A，满足大电流供电需求；
- 辅助电源扩展区：右侧上部预留电源规划区域，需依据系统级电源规划需求配置DC-DC转换模块。建议对以下高功耗外设进行供电评估：( Q7 E% E* ~- j
: {! P7 j0 q+ L/ }7 o Y7 Q" p- 高速风扇阵列（≥3A峰值电流）
- 多分辨率摄像头模组（如4K ISP，功率密度＞2W）
- PCIe扩展卡（x16 Gen5接口，需独立供电回路）; B6 n! v$ n4 u: u: Z7 `
/ u% O9 C# W( |; @% r
+ j& i' s3 c {" X: B![]() # ]6 l" a$ V! @& v% q
这部分是DCDC部分，把12V降压到5V和4V，其中4V给rk806 5V工给外设 主要是usb。
$ V1 c+ U" N7 _5 K G, k1 D; l" @* H" k- I" Z6 Y
![]()
8 U/ h2 i& Y |. _% f9 n7 {& q1. 电源管理单元（PMU）; F6 L% |3 ~; a$ g
- BUZO节点：PMU核心电路供电
- LOGU系列：逻辑控制电路相关（如时钟树、复位电路）
/ |9 r3 Z. y( H4 I$ |$ e 2. 外设电源分配
& Y! y+ L# X" T: ]9 K6 ]- s) X- 摄像头模块：CVD GRED和VOGUELO（ISP摄像头供电，需匹配MIPI CSI接口电压）
-
 CIe接口：对应PCIe 3.0的12V辅助供电 - 音频编解码器：VIGAMI GUIMULAH可能为音频Codec供电（如5V/3.3V）
: A+ k0 t! ]5 J2 [
3. 电源完整性措施7 N) i0 {: E8 {+ D% q$ }7 L4 ^, \
- 旁路电容布局：图中密集的蓝色/紫色线条可能表示多层PCB的电源平面分割，关键节点（如DDR）旁应有高频电容（如01005封装）
- 去耦设计：VOG DGIOG可能为数字接口供电，并集成RC滤波网络
; n8 j' f* }3 q$ n* O9 u- v z3 f; ?
% ]! Y2 {6 Y3 E4 _; I![]()
1 I8 c. G2 f9 i+ |2 a' R: q
q2 V! N/ ~; J2 ^. V; a
一、整体架构概览核心目标：为RK3588芯片不同功能单元（CPU/GPU/NPU）提供精准供电
1 `6 ]" z7 w4 v四大模块： ( O+ y4 b. q7 _' Y: s
- RK860-2（主控CPU核） ×2
- RK860-3（负责GPU/NPU） ×1
- 外部DC-DC转换器 ×12 L7 A, e' E3 i4 b) a" j( d' H
二、模块功能解析1. RK860-2（主CPU核供电）
" U; |) C# d" u. @/ q3 u; h( c8 ~- 输入：3.3V主电源（VCC_3V3） + 使能信号（EN）
- 输出：: |, n; s, {6 K4 H4 S% D) ^
& {. O) }0 s) V) t( n- L8 [" I- VDD CPU BIG0：给大核（如A76）供电（标称电压需查芯片手册）
- VDD CPU BIG1：给小核（如A55）供电
0 h7 `" [3 N' [6 H/ p/ X! H
- 关键参数：! w W# x" A. y# E
6 I2 b, y2 c _$ g) F- 序列号 Seq:A/B 表示硬件电路区分
- 最大电流标注为 6A（满足多核高性能需求）5 t2 y8 Q) Q) h: k( E8 R
# d0 q0 O3 C: K0 P v0 e
2. RK860-3（GPU/NPU专用）7 ~0 X4 |4 M& _7 T
- 输入：3.3V主电源（VCC_3V3） + 使能信号（EN）
- 输出：0 o0 J: S" t- h6 O$ J: e! m
" @ Y; R! a$ |: G ]
- VDD NPU：神经网络处理器供电+ V" {7 S7 _0 M! E2 w1 x; i
- 特点：6 B' V D8 p9 C! w
; c( y+ g( ^) f
- 单独为GPU/NPU设计，支持高瞬态电流（6A峰值）
- 通过硬件电流检测（I-sense）优化能效
" r' k4 O. K* j& B" G
+ h5 c1 k. i& S 3. EXT DC/DC转换器
5 Q; n' X' ^5 B9 [( ~- 输入：主板3.3V（VCC_3V3） + 远程使能信号（PMC遥控_EN OUT）
- 输出：1V1低噪声电源（VCC 1V1 NLDO）
- 用途：
3 p, Y1 N. r, b [8 N4 h7 @1 O0 N9 K
- 为对电压敏感的模块（如DDR内存、高速接口）供电
- 外置设计可降低主PMU热负荷" U+ S' z% H# j
' g I( f6 q% a! t% @. }
三、信号流向与控制逻辑
4 X; ^' S M Y- 电源启动顺序：/ S* ` x. @3 t6 N \
! h& o" H. n; J$ j' h% F( T! X% f
- 所有模块需先接通3.3V主电源（VCC_3V3）
- 通过EN信号逐级启用（避免上电冲击）
- Z/ A- @- t. t! ~7 M" @! l3 Y - 电压协同：, F& r! ]9 X# J& q8 S/ [
6 T2 ?) d P P- RK860-2/RK860-3通过I2C总线通信
- GPU负载高时自动通知RK860-2调高CPU电压# J0 ]+ o0 D; R5 p; W
RK3588 Power Tree完整版图太大，截图看不完，需要的可以下载附件完成版。% x+ u0 T5 _2 ?
RK3588 power tree.pdf
(432.78 KB, 下载次数: 3)
6 n! F( i' i# W2 u1 T' S& QRK3588 EVB开发板原理图 往期链接分享：
5 L6 c, C& L4 w7 SRK3588 EVB开发板原理图讲解【一】RK3588原理图设计- 整体框架设计
r$ X9 D1 d5 R; i8 P) fRK3588 EVB开发板原理图讲解【二】RK3588原理图设计- HDMI输出设计6 X( `9 W0 v5 d# \" S7 K5 Z
RK3588 EVB开发板原理图讲解【三】RK3588原理图设计- 电源管理设计( l1 _1 `8 @+ ]4 ?1 x
RK3588 EVB开发板原理图讲解【四】RK3588原理图设计- PCIE接口设计
2 k8 H) ^* j% \. ]0 V! URK3588 EVB开发板原理图讲解【五】RK3588原理图设计- DDR电源设计
8 o/ L2 k2 }- c4 _9 GRK3588 EVB开发板原理图讲解【六】RK3588原理图设计- eMMC电路设计6 l9 S t" l+ w r6 x9 H
RK3588 EVB开发板原理图讲解【七】RK3588原理图设计- 开机按键电路设计) c6 O3 d z" \0 e* J) J' e
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发表于 2025-3-11 18:19