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双电源逻辑电平转换碰到一端电源关断会怎样？

leo lu
Prodigy 80 points

在设计中，如果使用了双电源逻辑电平转换，但是为了省电，会在使用过程中将一边电源掐掉，此时该芯片上会出现什么情况？

如果被断电端是输出，那么此时经过逻辑转换后是低还是未知？

 

还是说电源不关，而是将使用该电源的器件部分断电更好？

 

另外，即使不关断电源，此时逻辑转换芯片的功耗在没有I/O动作一般会怎样？

  • 0
    Guru 94471 points

    亲；这得看电路具体情况而定。有没有能讨论的电路？

  • 0
    TI__Guru**** 295050 points

    我记得几乎每款双电源供电的电平转换芯片都具有Ioff特性，说的就是当部分断电的情况，会将输出给disable掉，防住电流回灌将器件损坏。

    Ioff-  This device is fully specified for partial-power-down applications using Ioff. The Ioff circuitry disables the outputs,
    preventing damaging current backflow through the device when it is powered down.

  • 0 回复 KW X
    Prodigy 80 points

     

     

    一边3.3v，一边5v。如果5v端连接的器件需要断电，即使我逻辑转换芯片上的5v参考不断开，那么：

    如果是5v信号是输入端，此时应该是到GND，或者是悬空；

    如果5v信号是输出端，此时3.3v端看到的信号是低电平。——断电的器件估计是虚地，是否高阻就难说了。

     

    对于一个单独的端口也许还可以，但如果是挂在一个总线上，将影响其它设备的通讯。

     

    如果此时将转换芯片的5v供电也同时断开，情况更糟——没有文档说明此时的逻辑转换芯片会怎样。

  • 0 回复 Kailyn Chen
    Prodigy 80 points

    多谢！

    说明文档中也提到了此时工况的电流大小，但是没有提到对另外一边电平高低的影响。

    可以确认就是被隔离了吗？

  • 0 回复 Kailyn Chen
    Prodigy 80 points

    另外，如果VccA，VccB都正常，只是简单地断开一边连接器件的电源（比如原由VccB供电的），那么对整个逻辑转换器件的两端会有怎样的影响？

     

    还是建议说，最好将两个参考电平之一与这端的器件一起断开来使用？

  • 0 回复 leo lu
    TI__Guru**** 295050 points

    Ioff的定义： The Ioff protection circuitry ensures that no excessive current is drawn from or to an input, output, or combined I/O that is biased to a specified voltage while the device is powered down, and is said to support partial-power-down mode of system operation. This condition can occur when subsections of a system are powered down (partial power down) to reduce power consumption.

    也就是说，当Vcc为0V时，即使给IO电压，Ioff内部保护电路使得没有附加的电流流入或流出，内部IO口将其偏置到一个特定的电压值。 可参考这篇应用手册的Page47.

    http://www.deyisupport.com/cfs-file.ashx/__key/communityserver-discussions-components-files/59/6840.szza036b.pdf

    所以针对你的情况，5V断开，即使5V参考不断开，流经IO口的最大电流也不会超过datasheet上的最大值，因此保护了器件。

     

  • 0 回复 leo lu
    TI__Guru**** 295050 points

    我认为不是被隔离了，另外一边的情况也同样，即使另外一边不断电，IO的电流还是不能超过Ioff的最大值，同样也是被保护了。

  • 0 回复 leo lu
    TI__Guru**** 295050 points

    从应用手册来看，AVC，LV, LVC, (CY)FCT, GTL, LS, ALS,和 AUC这几个系列的逻辑器件内部都集成了ioff保护电路，具有Ioff的特性，所以使用这些系列的器件时，只断开其中一个电源是对器件不会造成损坏的。

  • 0 回复 Kailyn Chen
    Prodigy 80 points

    多谢Kailyn！

    下载了那个文档，在细读中。

  • 0 回复 leo lu
    TI__Guru**** 295050 points

    不客气，那篇文档解释了逻辑产品datasheet中的电气参数以及特性，如果在阅读datasheet时有不明白的地方，可以参考这篇文档，有助于理解。

  • 0 回复 Kailyn Chen
    Prodigy 80 points

    以下个人理解，不知对错，还请指正。

     

    对于双电压逻辑电平转换芯片而言，如果两边的电源VccA及VccB都没有断开，尤其是CMOS型的，在仅仅被连接器件断电情况下，如果该被连接器件的输出端口形成一个有效的高、低电平，在转换芯片的另外一侧有对应的电平输出。这对于多器件总线通讯而言是个问题；

    那就还是断开逻辑电平转换芯片的一侧电源（被连器件也被断开），这可以保护芯片的该侧的Input或者Output，但是对另外一侧的电平输出就无法得知了（高阻，还是高？），如果是总线且多器件通讯，仍然有未知影响。

     

    理想的器件是：

    断开一侧电源后，如果该侧是输出，无论对应的输入信号变化，该输出是高阻；（这个看来已经是可以了）

    如果是输入，那么该输入端是高阻，而逻辑转换芯片上对应的输出端口是高阻（该侧的供电仍有）；（输入端高阻可以-Ioff，但是对应的输出端口无法获悉是怎样变化或者保护的。）

  • 0 回复 leo lu
    TI__Guru**** 295050 points

    我的理解是即使另一侧不断电，它的IO口的电流也不会超过Ioff的最大值，IO口的电压被内部电路偏置到某一个电压值上，整个器件进入低功耗状态。