大家好、
我们的客户将 TPS27001ADDCR 的输入连接到电压范围为3.3V 至4.2V 的锂离子电池、以便为 GSM 模块供电。 他将把开/关引脚连接到5V。 我知道 I/O 引脚通常具有连接到 VIN 和 GND 的 ESD 二极管。 当 VIN 介于3.3V 至4.2V 之间时、将5V 连接到 ON/OFF 引脚是否安全?
此致、
Danilo
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大家好、
我们的客户将 TPS27001ADDCR 的输入连接到电压范围为3.3V 至4.2V 的锂离子电池、以便为 GSM 模块供电。 他将把开/关引脚连接到5V。 我知道 I/O 引脚通常具有连接到 VIN 和 GND 的 ESD 二极管。 当 VIN 介于3.3V 至4.2V 之间时、将5V 连接到 ON/OFF 引脚是否安全?
此致、
Danilo
Shreyas、您好!
感谢您的回答。
客户注意到 TPS27001ADDCR 在连接时发热、如下所示
VIN = 3.7V (由 BQ24072RGT 馈电、锂离子电池充电器、系统输出)
开/关引脚= GPIO 上的逻辑高电平(来自 Arduino 的5V)
Vout=在负载上连接 GSM 调制解调器。
组件的值为 r1=5.1K 和 r2=1K、c1=0.1uF。
他还注意到开/关引脚上的压降为2.5V。 5V 由 Arduino GPIO 供电、从该引脚汲取的电流约为50mA。
我建议在 Arduino 的 GPIO 和开/关之间插入一个1k 电阻、之后器件不再发热。 由于来自 Dioni 的电压高于来自电池的电压、 我怀疑来自 Arduino 的电流会流向开/关引脚、然后流向 ESD 二极管、再流向为 GSM 模块供电的 VIN。 您能否确认这是否正确?
此致、
Danilo
您好 Danilo、
这是脉冲期间流经 GSM 模块的电流。 该器件应该可以接受、没有问题。 尽管我推荐了不同的无源器件、但我还是在这里提出了这样的问题: https://e2e.ti.com/support/power-management/f/196/t/977937
引脚上有一个 ESD 单元、但这些单元连接到 GND。 我无法分享芯片内部的其他细节。
我注意到控制引脚上没有上拉/下拉。 请确保添加此值、因为引脚随时都不能悬空。
Shreyas、您好!
我们在该芯片上观察到了一个有趣的行为、正如您建议的那样、我们安装了 R1=10K、R2=1K 和 C1 =0.1uF。 我们在 TPS 的开/关引脚上使用4.7K 的下拉电阻器接地(未显示在原理图中、已将其添加到 PCB 上。 很抱歉、之前未提及此详细信息)
昨天、我们移除了这个下拉电阻器、现在芯片按预期工作、Arduino 侧没有压降、我们能够平稳地控制 GSM 模块的通电和断电。
是否有添加下拉电阻器的设计规则? 因为添加下拉电阻器会导致芯片从 Arduino 引脚消耗更多电流。
此致、
Suraj
Shreyas、您好!
我们确实按照您的建议连接了一个弱下拉电阻器。
设置如下:
将一个100K 从 TPS (开/关)引脚连接至接地。
2. TPS 芯片输入引脚处的电压为3.4V。
TPS (开/关)引脚连接到 Arduino 的 GPIO、工作电压~5V
我们的观察结果如下:
在 TPS 上没有下拉电阻器的情况下、我们观察到 Arduino 的 GPIO 引脚上没有压降。 GPIO 电压(~4.85)几乎接近 Arduino 的 VCC (~4.95V)
使用 TPS 上的下拉电阻器、我们观察 Arduino 的 GPIO 引脚上的压降。 GPIO 电压为(~3.2V)、Arduino 的 VCC 为(~4.95V)
我们可以执行导通和关断操作、但 TPS (较低的 NMOS)的栅极端子会导致电压下降、这会使我感到很困扰。
在这方面、您能帮我们吗?在将 GPIO 信号连接到开/关引脚时、是否可以安全地按此顺序压降?
此致、
Suraj
您好、Suraj、
我不确定下拉为什么会导致如此大的电流消耗。 通常、Arduino I/O 应能够提供最大5mA 的电流。 在该电源轨上添加一个100kOhm 电阻器会在5V 时将电流消耗改变约50uA。 这应该完全符合 Arduino 输出额定值。
该器件可与 ON 引脚上的1V CPU 和 MCU 电压输入配合使用。 看到的电压将打开和关闭器件、但在引入弱下拉时、电压会下降很多、这很奇怪。 我会说、如果可能、使用1M 下拉电阻。 这应将5V 时的电流限制为5uA、这是一个非常弱的下拉电阻。 另一种可能是使用能够在没有高 z 的情况下发送逻辑高电平和逻辑低电平的 I/O
Shreyas、您好!
为供您参考、我附上了我们在电路板(Arduino)上使用的 atmega328p 芯片的 I/O 规范。
根据该规范、很明显、不应由于添加了下拉电阻器而导致压降。 必须发生其他情况、因为在我移除下拉电阻时、电压电平会恢复正常。
我恳请你在这方面帮助我们,因为我看不到有关 atmega328p 的规定,没有将其置于逻辑0或逻辑1的默认状态。
在最大程度上,我可以在程序开始时将 GPIO 初始化为特定级别(第一个命令;)); 采用这种方法时、临界情况是、在引脚初始化之前的一小段时间内、TPS 控制将看到高阻抗。
预测您的响应
此致
Suraj
您好、Suraj、
很难在这里给出固定的建议、因为正如您所说的、还有其他事情正在发生。 电压降因下拉而加剧这一事实甚至是不知道的。 如果有一条泄漏路径通过器件、那么使用或不使用下拉电阻器时、它不会发生任何变化。 只要在器件的控制引脚上施加逻辑高电平、您就会始终看到压降。
在我看来、MCU 似乎正在进行一些工作、并且它能够从该引脚进行拉电流。 可能是 GND 的焊接连接? 遗憾的是、我不熟悉该 MCU。
我认为在短时间内引脚上具有高阻态是可以接受的。 问题来自控制引脚上的高阻态直流运行。