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[参考译文] TPS65217：IC 在运行数小时时自动重启

admin
Guru**** 2513185 points
Other Parts Discussed in Thread: AM3358, TPS65217

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/730167/tps65217-ic-auto-restart-when-it-operates-for-several-hours

器件型号：TPS65217
主题中讨论的其他器件：AM3358、

嗨、大家好

我们的客户正在将 TPS65217用于为 AM3358供电。 此应用非常类似于我们的数据表参考设计。 请查找原理图：输入为5VAC。 负载为 AM3358、在我们测试时处于待机状态。 让它运行几个小时。 但我们发现 AM3358在运行数小时后将重新启动。

我们捕获了一些波形以帮助分析： CH2：VDD_5V (绿色)； CH1：INPUT_5V (黄色)；CH3：PMIC_POWER_EN (紫色)；

我们将其放大：您可以看到 INP_5V 是稳定的。 但是、VDD_5V (SYS)下拉电阻和 PMIC_POWER_ON 也会随着 VDD_5V (SYS)下拉电阻而下降。  

然后、我们还测试了其他一些波形：CH2：PMIC_POWER_EN (绿色)；CH3：VDD_5V (SYS)(紫色)；CH1：nRESET (黄色)

我们可以看到 nRESET (黄色)已经下降了大约1V、但仍然超过3V、并且它未达到数据表中的低电平阈值。

那么、您能帮我解决这个重启问题吗？ 它导致重新启动了什么？ 有时、重启时间约为2小时、有时时间为4小时。

这个问题非常紧迫。 感谢您的反馈！

谢谢

Vincent

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    TI__Guru**** 2513185 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    尊敬的 Vincent：

    支持 TPS65217的应用工程师本周休假、因此下周您应该得到答案。

    您是否检查了流入交流引脚的电流？ 电流限制由 PPATH.IAC 位设置、因此、如果电流超过该值、可能会解释 SYS 降低的原因。

    此致、
    Karl
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    TI__Guru**** 2513185 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好 Karl  

    请参阅以下交流引脚波形。  通道2：绿色

    最大电流可以达到600mA。   

    PPATH 寄存器值为0x3F。 IAC 定义为2500mA。 您可以看到数据表说明：

    那么、您对此问题有什么想法吗？ 感谢您的反馈！

    Vincent

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    文森特

    大家好、我叫 Brian、是负责支持该器件的工程师。

    我注意到您在原理图上留下了 TPS65217 PMIC 的一些输入引脚悬空。 具体而言、nRESET 不能保持悬空。 我看到在您的示波器屏幕截图中、nReset 不会低于 VIL = 0.4V 最大值、因此它可能不会导致系统复位、但将该引脚保持悬空仍然不是一个好主意。

    应遵循 TPS65217x 原理图检查清单以确保未使用的引脚正确端接：
    www.ti.com/.../slva686b.pdf

    此外、我不认为交流过流限制导致系统复位。

    以下是您可以采取的一些步骤来解决问题：
    1) 1)在问题发生时测量 USB 和 BAT 引脚上的电压。 如果0.8V < VBAT < 3.3V 且 VUSB 有噪声、则电源路径可能会检测到情况并尝试将电源切换到不存在的电源。 TPS65217数据表的第28页上有一条关于这一点的声明、

    '线性充电器定期向 BAT 引脚施加10mA 电流源、以检查是否存在电池。 施加的电流会导致 BAT 引脚浮动高达3V 以上、这可能会干扰交流移除检测并防止从交流电切换到 USB 输入。 因此、TI 不建议在电池不存在时同时使用交流和 USB 输入。"

    下面的步骤3也有助于防止 BAT 上与电源路径相关的问题。

    2) 2)在示波器上监控 PGOOD 和 LDO_PGOOD。 如果 PGOOD 或 LDO_PGOOD 在 SYS 引脚电压下降之前变为低电平、则这是复位的原因。 这意味着 DCDCx 转换器或 LDOx 稳压器发生故障、并导致整个系统复位。


    3) 3)将 BAT_SENSE 短接至 BAT 引脚、并通过1k Ω 电阻下拉至 GND。 这将始终确保 SYS 电压通过 BAT 放电、并可减少与错误检测不存在电池相关的问题。 SYS 不会一直上升到0V 的原因只是一个巧合。 当 SYS 关闭时、VIO 仍然存在、并且有一个泄漏路径、当预计为0V 时、SYS 和 VBAT 将保持在1V 以上。

    如果您尝试所有3种调试技术、但仍未解决问题、请附上新的示波器截图供我查看。

    谢谢、
    Brian
  • 0
    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好 Brian

    感谢您对此问题的支持。 我们将逐个检查这些项目。 接下来是我们来自客户的第一条反馈：

    1. CH4：红色为 PGOOD (1.8V)；CH3：蓝色为 VUSB (周期为2秒，振幅为1.8V 脉冲)；CH2：绿色为 VBAT (-0.3V)；CH1：黄色为 SYS。

    接下来将显示步骤2和步骤3信息。

    谢谢

    Vincent

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    文森特

    您是否知道 VUSB 为什么每2秒就会出现这种"脉冲"？ 它是否从外部源应用到 USB 引脚？
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    TI__Guru**** 2513185 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好 Brian

    我向客户询问有关 USB 电源波形的信息。 下一个答覆我会向各位解释。 昨天、我还告诉他们、在重新启动 现象发生时测试步骤1和步骤2。

    Ch4：红色是 PGOOD；CH3：蓝色是 VUSB；CH2：绿色是 VBAT；CH1：黄色是 SYS。

    放大：

    至于步骤2：

    PGOOD、LDOGood 和 SYS 将在重新启动 现象发生时同时下降 ，VBAT 的电压约为2.6V。  我们可以排除 PGOOD 和 LDO_PGOOD 的这一原因；

    下一步将继续执行步骤3、我将介绍该步骤上的 USB 波形。

    谢谢  

    Vincent

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    TI__Guru**** 2513185 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好 Brian

    步骤3测试结果：  将 BAT_SENSE 短接至 BAT 引脚、并通过1k Ω 电阻下拉至 GND。

    Ch4：红色是 PGOOD；CH3：蓝色是 VUSB；CH2：绿色是 VBAT；CH1：黄色是 SYS。

    至于 USB 波形、我正在等待客户的反馈。

    谢谢

    Vincent

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    文森特

    您是否在步骤3中捕获了示波器快照"放大"？

    当 SYS 下降时、我看不到 BAT 上会发生什么情况、因为黄线位于绿线的顶部。

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    TI__Guru**** 2513185 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    文森特

    在我看来、该问题仅在 USB 电压超过~1.3V 时出现、即增加或减少。

    了解 USB 为什么以2秒周期脉冲非常重要。 必须在外部施加此电压、但客户为什么要这样做？ 这只是增加了在没有电池的情况下应用交流和 USB 时出现问题的可能性。


    TPS65217数据表针对这一点发出警告：
    '线性充电器定期向 BAT 引脚施加10mA 电流源、以检查是否存在电池。 施加的电流会导致 BAT 引脚浮动高达3V 以上、这可能会干扰交流移除检测并防止从交流电切换到 USB 输入。 因此、TI 不建议在电池不存在时同时使用交流和 USB 输入。"

    我建议的解决方案是遵循数据表：由于客户的系统中没有电池(BAT)、因此在插入交流电源时不要应用 USB。
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    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好 Brian  

    感谢您对此的评论。 对于 USB 引脚、 VUSB 连接到 AM3358的 USB0_VBUS、USB0配置为 OTG 模式。 您可以看到以下内容：

    因此、根据您的建议、我们必须禁用 USB 电源、对吧？ 如何更改我们的电路以实现目标？ 如果我们必须使用 USB 功能、如何优化我们的应用？ 你有什么建议吗？

    谢谢

    Vincent  

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    文森特

    我现在已将此问题重新分配给 AM335x 处理器团队。 对于 OTG 模式、这似乎不是 USB 的正确实现、处理器团队可以评论它与参考设计的匹配程度。

    谢谢、
    Brian
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    TI__Guru**** 2513185 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    作为 OTG SRP (会话请求协议)的一部分、USBn_VBUS 将每两秒钟触发一次脉冲。
    通过在器件树配置中将 AM335x USB 模式设置为 USB 主机或 USB 外设、可以消除此行为。 请注意、USBn_ID 引脚必须接地才能实现 USB 主机操作、并在 USB 外设/DRD 模式下保持悬空。
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    TI__Guru**** 2513185 points
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    谢谢 DK 感谢 Brian
    我们尝试了不同的 USB 模式。 你是对的。 该脉冲仅作为 OTG 模式的一部分发生。 当我们将器件配置为主机或外设模式时。 USB0_VBUS 和 USB0_ID 引脚都成为恒定的 GND、并且未发生重启。


    但是、您可以通过 DK 来解释为什么 IF 具有两个不同的波形作为不同的模式。 什么是2s 周期脉冲的 func？

    您好 Brian、  

    我们仍然有疑问。 为什么 TPS65217D USB 输入(12引脚)上的脉冲会导致 SYS (7引脚)下降？ 除了配置不同的模式之外、是否有任何方法可以禁止它？ 我们尝试设置 PPATH 寄存器、USB_EN 被禁用、或者 ACSINK、USBINK 禁止。 所有这些都不起作用。

    谢谢
    Vincent

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好 Brian、您好 DK

    是否有关于该问题的任何反馈？ 为什么 TPS65217D USB 输入(12引脚)上的脉冲会导致 SYS (7引脚)下降？ 除了配置不同的模式之外、是否有任何方法可以禁止它？ 是否有任何方法可以运行 OTG 模式、同时还可以防止 SYS 下降。

    谢谢

    Vincent

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    文森特

    TPS65217数据表规定、当不存在电池时、不应同时使用 AC 和 USB、根据该数据表、有两种方法可防止此问题：

    1) 1)在系统中使用电池、 或足够大的电容(>200uF 或超级电容)、看起来像电池、可充电至4.2V、并在 PMIC 进入关断或睡眠状态并对电源轨进行排序时在过渡期间保持 UVLO 的电压。

    2) 2)在 TPS65217之前复用 AC 和 USB、并将较高的电压馈入 TPS65217 PMIC 上的单个输入电源引脚、最好是 AC、因为它具有较高的额定电压和过流限制。 这可以像使用2个肖特基二极管或使用额外的2输入、1输出负载开关 IC 一样简单。

    谢谢、
    Brian
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    TI__Guru**** 2513185 points
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    感谢 Brian 的反馈。 至于第二个建议、根据我的理解、我们必须选择 AC 或 USB 作为输入电源。 只有一条路径、对吧？ 因此、在这里、我们更喜欢交流输入、因为额定电压和 OCL 较高。 那么、在这里、为什么更高的输入电压电源会获得更好的结果？
    谢谢
    Vincent
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    TI__Guru**** 2513185 points
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    文森特

    "我们必须选择交流或 USB 来连接输入电源。 只有一条路径、对吧？" 是的、正确。
    "更喜欢交流输入、因为额定电压更高且 OCL"是。

    "那么、为什么更高的输入电压电源会获得更好的结果？" 我所说的是、多路复用器希望更高的输入电压
    提供给 TPS65217的电流。 如果 AC = 5.2V 且 USB = 4.9V、那么当 AC 和 USB 都存在时、AC 将是首选。 一般而言、通过 USB 电缆的电压低于交流/直流转换器的稳压器。 您还可以将多路复用器设置为在存在时始终首选交流输入、并且即使在存在 USB 时也要高于4.3V。 这将是您根据偏好做出的决定。