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不同电源系统单板相连电流倒灌

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 楼主| 发表于 2025-1-3 15:36 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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一个产品中,两块子卡的CPU  3.3VIO相连(i2c,urat,其它一些相连),由于IO是不同的电源系统,两个板子上电时间不同,会发生电流倒灌,怎么办
2 |4 P- ^4 w& l% L( ^) f& v一块板子先上电了,另一块板子还没上电,io倒灌电流,使IO的电源变成了1.23V
+ ?5 A0 o( X6 H$ r* j" O

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谢谢分享!: 5.0
谢谢分享!: 5
有一種器件叫 Bus Switch,在未給電前能斷開兩邊的 I/O(高阻抗),非常普遍的一種器件!^_^  发表于 2025-1-5 18:43

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超級狗 + 5 海水倒灌受害者補償金!

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发表于 2025-1-8 19:57 | 只看该作者
沒人想聽副長的故事嗎?( u; J  M$ F7 p. w& o* `6 u

" b) {5 y4 E7 p% X% u0 k3 r1 k

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我的副处长同事?  详情 回复 发表于 2025-1-10 16:00

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发表于 2025-1-13 08:48 | 只看该作者
本帖最后由 超級狗 于 2025-1-13 08:51 编辑 & I+ r6 E- D# ?' ?5 |; C
狂羁青马 发表于 2025-1-11 14:55* h2 k7 M' ?; O5 C$ G5 X7 W
不是我控的,一个机箱中有多个子卡,有FPGA子卡,mcu子卡,cpu子卡等很多,大家都是统一由底板+5V供电, ...
不知道这种内部多个模块的机箱,一般都怎么设计这种电源系统。

; P! N  f. D( n各板卡之間,若互相不知道彼此電源的狀況,最好就用 Bus Switch、或有 Power Isolation 功能的電平轉換芯片Level Translator緩衝芯片Buffer邏輯閘Logic Gtae...等芯片,將彼此間連接的 I/O 隔開。
8 h  S$ V, O& E" H; C
0 P( ~0 O* u% T3 N: Y  D1 K8 x當然上面許多高人說,他們從來不隔也沒事。你若信也行,就讓它們漏吧!哪天有問題再說。前提是公司或老闆,不會將你阿嚕巴到死。7 I& u- \8 R% c( r+ D8 E( h
" i% |. {/ X: ^) k( J1 c" N
從樓主的敘述來看,系統似乎挺複雜的,應該不是那種十幾塊錢的玩具。電路要設計成什麼樣的穩定度,一直是攻城獅的一個抉擇。以前論壇上也有人講過,那是攻城獅心中的一把尺
( Y8 S0 Y7 @6 n& y) E. n; h% ]4 V6 }
0 p4 a- V& r" n# Z- v做的若是玩具,便宜、能動就好,沒人會怪你。做的若是與生命或安全攸關的東西,最好秉持良心,當心會有報應的!& a; R' @! @9 N( n4 ^
4 U, e' j- P2 x2 n: z+ a* P' n3 x

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肯定不是玩具,正经的设备,还是成本很高的。作为攻城狮还是要有职业操守的,要优化改进。产品能跑简单,跟长期使用稳定运行是两码事。最近在看TI和NXP处理器的参考板,发现他们做的核心板+底板,不仅仅是核心板+5V  详情 回复 发表于 2025-1-14 10:19

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发表于 2025-1-6 13:39 | 只看该作者
76553706 发表于 2025-1-3 15:44
3 |+ j: P( o3 `9 h2 X) @$ Q74LVT245, 就可以搞定
  `" Y# v: }* [( N
這位兄弟應該深受其害過!& U/ ?- \+ x/ m

/ ]2 h* o$ A; y  E這個議題以前提過,你在邏輯閘的規格書中,有看到 IoffPower Isolation 字眼的,就表示這哀西IC)在沒電的狀態下,I/O 腳位是高阻抗Hi-Z)。7 }! q1 O$ Z( q

! r4 X/ \2 v0 F9 O! o6 @2 w踢哀TI)稱為 Ioff嗯插屁NXP)和其它供應商稱為 Power Isolation,或有其它稱呼者,族繁不及備載!1 j4 n/ J3 }+ @) \

! t* j5 _+ o9 a7 q% QLVC 系列邏輯閘、部分電平轉換Level Translator)例如踢哀TITXU / TXS 系列、嗯插屁NXPNXU / NXS 系列都有支援,但 9306 系列電平轉換Level Translator)就不支援,大家使用時要小心就是。
3 j* R% `" t3 K  C- l. M  I2 q7 T

  @: Y( r4 L# V! c: m0 P7 @$ r5 b2 L- t74LVT245
, y4 K7 ]: t8 L* HIoff Supports Live Insertion, Partial-Power-DownMode and Back Drive protection, t7 ^0 d9 s# S

0 j+ `! R/ y- C* @& Q: d
6 Z- b, s$ R5 K) D. ]* x" q. x$ C  x! i
0 Q: s! o/ K- _6 P& J- c) _3 }' v

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设计上应该还是重点关注cpu侧的需求。一般只有特定的几个引脚对上电状态是有要求的,普通IO是无所谓的。 如果把所有io都要考虑,老板该来找你谈心了  详情 回复 发表于 2025-1-6 13:54

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5#
发表于 2025-1-3 15:40 | 只看该作者
是否影响使用。如果必须要解决,加电平转换或隔离

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目前看没有啥影响,产品正常工作,但CPU都是有上电时序的,猜测虽然电压拉高了,但灌电流很小,难道不会对CPU产生影响。感觉这是常见问题啊,产品中板跟板的级联,IO电源分属不同电源系统,总会有这样的问题  详情 回复 发表于 2025-1-6 10:46

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6#
发表于 2025-1-3 15:44 | 只看该作者
74LVT245, 就可以搞定

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這位兄弟應該深受其害過! 這個議題以前提過,你在邏輯閘的規格書中,有看到 I 或 Power Isolation 字眼的,就表示這哀西(IC)在沒電的狀態下,I/O 腳位是高阻抗(Hi-Z)。 踢哀(TI)稱為 I,嗯插屁(NXP)  详情 回复 发表于 2025-1-6 13:39

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超級狗 + 5 是的,也行!

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  • TA的每日心情
    开心
    2025-1-23 15:05
  • 签到天数: 17 天

    [LV.4]偶尔看看III

    7#
    发表于 2025-1-5 03:39 | 只看该作者
    提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽

    该用户从未签到

    8#
    发表于 2025-1-5 18:48 | 只看该作者
    踢哀TIBus Switch Selection Guide( s9 e3 R# W0 O; ?; r4 H

    * U; G. \, {1 r

    bsselguide.pdf

    772.6 KB, 下载次数: 2, 下载积分: 威望 -5

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    這是用在data 線非電源.  发表于 2025-1-6 10:53

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    9#
    发表于 2025-1-6 08:42 | 只看该作者
    学习了!感谢分享

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    10#
     楼主| 发表于 2025-1-6 10:46 | 只看该作者
    huo_xing 发表于 2025-1-3 15:403 Z+ K/ x2 ]* @  F1 N9 r
    是否影响使用。如果必须要解决,加电平转换或隔离
    0 B# f7 ^. t2 e  Q4 T
    目前看没有啥影响,产品正常工作,但CPU都是有上电时序的,猜测虽然电压拉高了,但灌电流很小,难道不会对CPU产生影响。感觉这是常见问题啊,产品中板跟板的级联,IO电源分属不同电源系统,总会有这样的问题" E* S3 I4 {0 z; ]. |) T; |* _3 ]2 r" t
    . w. t. z; t2 U9 D( B
    + T3 Y! k: I. b" C2 `; ]$ |; w

    ' n+ {: o6 ]. P2 R

    点评

    像USB, I2C, .....等, data 線是直接相接, 但像USB 會避開電源連接, 若一定要連接, 如充電會用MOSFET控制電源連接, 主要看你是什麼信號和設備, 像I2C就不會接電源.  发表于 2025-1-6 10:59
    没影响可以忽略。cpu上电时序只针对特定引脚,不是所有。 不同板卡之间的电源系统压差很正常,要不手册中怎么有工作电压范围问题。 思考下极端情况:同一个板卡上同一电压等级都会有不一致的问题啊。比如pcb布线压  详情 回复 发表于 2025-1-6 10:54

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    11#
     楼主| 发表于 2025-1-6 10:54 | 只看该作者
    aarom 发表于 2025-1-5 03:399 M4 m$ H( V2 e6 ^$ w* e; \
    在各板"輸出電源"串一個順向二極體(Schottky diode), 再接在一起.

    2 W! M6 a  z& W/ f一般不这样设计吧。一个产品中两块独立的板卡,都有独立的电源系统,板卡只会+5V或+12V供电,级联通信总会遇到这种情况
    . b6 q4 Y* m7 _. `8 }1 l& q% k& x

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    谢谢分享!: 5.0
    [*]後上電的板子的電源,由先上電的板子控制,才有可能用軟件時序避開。 [*]在該板子未供電前,先上電板子給過去的 I/O 要先保持高阻抗(Hi-Z),或者說先設成輸入(Input) 。 [*]I/O 漏電(I/O Leakage)問題  详情 回复 发表于 2025-1-6 13:19
    谢谢分享!: 5
    大部分的哀西IC)不給電的狀態下,腳位都不是高阻抗Hi-Z),是會漏電的。  发表于 2025-1-6 13:05
    而資料線有電流反灌, 大都是韌體腳位信號沒設好, 及韌體沒寫好.  发表于 2025-1-6 11:19
    Redundant Power supply 是這原理, 但資料線電源是看設備, 不同設備做法不同, 有只接資料線而已, 用MOSFET控制電源連接, 就這兩種.  发表于 2025-1-6 11:15
    我以為你只要電源連接, 防反灌, 上面另有回應.  发表于 2025-1-6 11:13

    该用户从未签到

    12#
    发表于 2025-1-6 10:54 | 只看该作者
    狂羁青马 发表于 2025-1-6 10:46
    0 F) ~8 m+ r( b5 c: L: D目前看没有啥影响,产品正常工作,但CPU都是有上电时序的,猜测虽然电压拉高了,但灌电流很小,难道不会 ...

    3 {/ a* H/ ^* G9 V; U0 A没影响可以忽略。cpu上电时序只针对特定引脚,不是所有。2 v& P- f; S7 x3 q; ]- Q/ t
    不同板卡之间的电源系统压差很正常,要不手册中怎么有工作电压范围问题。
    * @, Q$ l' c* \: c- O- ~2 d) O思考下极端情况:同一个板卡上同一电压等级都会有不一致的问题啊。比如pcb布线压差,电子元器件误差。这些问题怎么不提?
    * Y3 y& }+ t- a* G  n

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    感谢回复,但你这个回复跟我表达的不是一码事呢  详情 回复 发表于 2025-1-6 11:00

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    13#
     楼主| 发表于 2025-1-6 11:00 | 只看该作者
    huo_xing 发表于 2025-1-6 10:545 q% _  p$ W( c* @
    没影响可以忽略。cpu上电时序只针对特定引脚,不是所有。: F3 `$ ^: I' ^
    不同板卡之间的电源系统压差很正常,要不手册 ...
    1 e: r4 x" x3 l+ p7 D# w' P
    感谢回复,但你这个回复跟我表达的不是一码事呢

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    14#
    发表于 2025-1-6 13:19 | 只看该作者
    本帖最后由 超級狗 于 2025-1-6 16:05 编辑 ( c9 y8 K- d# l) h, U. e
    狂羁青马 发表于 2025-1-6 10:54
    8 D! _( \0 }: i4 h! P8 }一般不这样设计吧。一个产品中两块独立的板卡,都有独立的电源系统,板卡只会+5V或+12V供电,级联通信总 ...

    0 x5 ~, O- v* }! F
    • 後上電板子的電源,由先上電的板子控制,才有可能用軟件時序避開。
    • 在該板子未供電前,先上電板子給過去的 I/O 要先保持高阻抗Hi-Z),或者說先設成輸入Input
    • I/O 漏電I/O Leakage)問題一定要擋,現在看似正常、不代表以後都會正常。
    • 信不信由你們,言盡於此。我懶得再寫去罰站的故事了!
      , Y: M& b% |* R; ^6 j3 _; {3 D

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    7 l, J7 |# F! S/ E& u
    ! ]' }$ c' [# _% c6 ]( t
    8 p0 @% Q3 d& X. g
    & m. V7 r2 |& D' F" X& q1 M

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    核心板+外围设备的底板组合硬件架构方式也能遇到这种问题,但我看开发板好像都没什么措施  详情 回复 发表于 2025-1-8 14:50

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    15#
    发表于 2025-1-6 13:54 | 只看该作者
    超級狗 发表于 2025-1-6 13:39
    , H( K) C& K; g- F這位兄弟應該深受其害過!( z2 S% W! m5 _: o/ t
    7 L( L$ g& n% H6 D
    這個議題以前提過,你在邏輯閘的規格書中,有看到 I 或 Power Isolation 字 ...
    ) I$ L: P  i. Y5 j
    设计上应该还是重点关注cpu侧的需求。一般只有特定的几个引脚对上电状态是有要求的,普通IO是无所谓的。/ k2 F/ Q+ {+ ]* X; Y6 o
    如果把所有io都要考虑,老板该来找你谈心了5 x  ~% {0 u; K6 V, h

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    谢谢分享!: 5.0
    谢谢分享!: 5
    哪天才發現沒處理的管腳會有影響,那時候會被叫去夾蛋!>_<|||  发表于 2025-1-6 14:50

    该用户从未签到

    16#
    发表于 2025-1-6 15:26 | 只看该作者
    本帖最后由 超級狗 于 2025-1-6 16:22 编辑
      K; @5 [; K8 {5 Z. Y6 N5 B, L- T1 E  M: x$ @! \
    吾人雖為邪教教徒,但教的都是正統武學。
    / }7 M; c7 B4 A7 q
    , k; f- ?' ]! H4 t- d6 K若嫌費事、串個電阻去擋也行。前爛公司的副處長,還沒升上去之前,就用了 1K 電阻解決。
    ! b9 R$ n  x& b8 u3 |  d# m  e# H: V. f' d
    但在他得意之餘,到了下個計劃就不會動了!
    4 @4 j' m) g+ b1 r+ T/ T0 ~: u
    / |( k$ W- t! M5 A3 U1 P

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    通常是串10~47歐姆, 22歐姆是常見, 但主要是限流及穩定信號.  发表于 2025-1-8 17:09

    该用户从未签到

    17#
     楼主| 发表于 2025-1-8 14:50 | 只看该作者
    超級狗 发表于 2025-1-6 13:19
  • 後上電板子的電源,由先上電的板子控制,才有可能用軟件時序避開。
  • 在該板子未供電前,先上電板 ...
  • % C. o6 p/ m2 E; H/ z
    核心板+外围设备的底板组合硬件架构方式也能遇到这种问题,但我看开发板好像都没什么措施/ d5 @5 F2 c9 N6 d7 H- l; D

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    狗弟舉個案例: 連法克(MTK)處理器常會搭自己的歪壞(WiFi)芯片,為了省電、裝置在進入睡眠(Suspend)模式後,會把歪壞(WiFi)芯片的電關掉。 但他們出的軟件,常忘了把重置(Reset)訊號下拉(Pull-Lo  详情 回复 发表于 2025-1-8 15:35
    周邊電源都由你控的就沒問題,你知道什麼時候要給電或斷電,給電前或斷電後、所有的 I/O 都設成輸入(Input)或高阻抗(Hi-Z)就行,當然內部的上拉(Pull-Up)最好也移除。 總之,你的 I/O 上都不能有電壓就對  详情 回复 发表于 2025-1-8 15:21
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