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[参考译文] UCD3138A：I2C 总线 SDA 线未正常工作

admin
Guru**** 2541470 points
Other Parts Discussed in Thread: UCD3138A

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/1256614/ucd3138a-i2c-bus-sda-line-is-not-working-properly

器件型号：UCD3138A

我正在尝试与产品电路板上的 UDC3138A PMIC 进行通信。 每个卡都有一个 PMIC。 约5%的 PMIC 在通过 PMBus/I2C 进行通信时存在问题。

良好的电路卡：

 电路卡损坏：

我将通过 TI USB 接口适配器发送读取查询。 上面的屏幕截图显示了接收0x04 (长度)的部件。 良好的电路板具有干净的 SCL 和 sda 波形。 坏的电路卡具有干净的 SCL、但 sda 线看起来上升得太慢。  

器件地址：0x0B

寄存器地址：0xEC

预期响应：0x04 (长度)、0x00、0x03、0x00、0x02、 0xD1 (奇偶校验)

这可能是什么原因呢？

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    Matthew、您好！

    对于良好的采样和不良采样、请测量 SDA 和 GND 之间的电阻值和电容值。 不好的样本可能与良好的样本有很大的差异。

    此致！

    雅各布

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    我测量了3个样本。 两个是坏的，一个是好的。 看不到任何明显的差异。  

    好： 113Kohm、超过 UF

    错误1：113k Ω、超过 UF

    错误2： 112k Ω、超范围 UF

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    Matthew、您好！

    很抱歉犯了个错误。 不是 SDA/SCLK 到 GND、而是 SDA/SCLK 到 VCC。

    并且、您可以将 SDA/SCLK 上升时间与数据表中的 UCD 指定值进行比较。

    此致！

    雅各布

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    SDA 和 SCL 的上拉电阻均为100k、SCL 上升时间为780ns、SDA 上升时间为1.72us。 TI USB 适配器接口正在生成 SCL。 正常电路板的 SDA 上升时间为780ns。

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    Matthew、您好！

    建议您降低上拉电阻值、即我们的 EVM 板的上拉电阻低于5k。

    此致！

    雅各布

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    这确实极大地改善了信号。 我们手头使用的是5k Ω 电阻器。 每一次我都能正确地读取查询。 不过、正如您在此处看到的、波形看起来不是很正确。

    该 SDA 脉冲上升到足以在时钟 变为低电平时注册为高电平。  

    另请注意、我们90%以上的产品电路板都使用通过测试的100k 电阻上拉电阻。 是否存在影响 SDA 波形的内部电容/电阻？ I2C 是否会损坏导致此问题？

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    我忘了补充一点、在添加5k 电阻器后的最新波形中、我注意到 t (SU：DAT)不存在、因为 SDA 的 VIH 发生在 SCL 的 VIL 之后。 但 t (HD：DAT)大约为372ns。 另一个问题是、我听说 TI 更换了该 IC 的裸片、这会影响 UCD3138A 的建立时间和保持时间。 到目前为止、我一直无法找到更新的数据表。 我使用的数据表是 SLUSC66E - 2015年3月- 2017年2月修订。 这些 I2C 时序参数是否发生了更改？ 如果是、是否有包含这些新参数的更新数据表？

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    Matthew、您好！

    以下是 UCD3138A 的最新数据表。

    https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ucd3138a.pdf?ts = 1692062556439&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FUCD3138A

    此致！

    雅各布

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    Matthew、您好！

    一条总线的电容值有一个400pf 的限制。

    您提到卡的表现正常和卡的表现不同、或许您可以查看您电路板的电路差异。

    此致！

    雅各布

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    使用校准的 LCR 表、测得 SCL 和 SDA 总线接地的39 - 60 pF 不良电路板。 好板测量568 pF 足够奇怪。 另外、看看我发送的最新屏幕截图、来自 UCD3138A IC 的 SDA 脉冲在正常电路板上未被驱动至 Vcc (3.3V)。 我检查了 Vcc 处的上拉电阻和 IC 的电压。 测量值为3.293V。  什么可能导致 IC 的 SDA 脉冲无法驱动到 Vcc？

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    Matthew、您好！

    请测量 SCL/SDA 到 VCC 之间的电容值。 也许您可以将坏板中的 UCD 更改为新的好板、以查看这一问题是否仍然存在。 这有助于确定是 UCD 导致了该问题、还是电路板电路导致了该问题。

    此致！

    雅各布

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    通常、我们可以通过更换 PMIC 来解决该问题。 不过、问题就变成了 PMIC 是否损坏。 此外、对于故障单元和工作单元、SCL/SDA 至 VCC 的电容均为34 pF。

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    Matthew、您好！

    所以、您替换了 UCD 或其他 IC 了吗？ 您的 PMIC 器件型号是 UCD 吗？

    更换 PMIC 后、问题解决了吗？

    此致！

    雅各布

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    是的、这个问题已经解决。 但根据我们客户的最新说明、我们无法再对电路板进行返修、即更换 PMIC (UCD3138A)。 因此我们不得不找出 PMIC 出现此问题的原因、以便我们可以尽早发现并/或防止此问题。

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    Matthew、您好！

    我按下"已解决"按钮、因为您一周内没有反馈。

    您提到5%的 PMIC (UCD3138A)具有相同的故障条件。 我建议您检查有无源损坏 UCD3138A、因为 UCD3138A PMBus 是一个非常稳定可靠的外设、并且 UCD3138A 被许多客户广泛使用。

    如果您能提供更多关于您所面临问题的信息、我很乐意帮助您解决问题。

    此致！

    雅各布

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    TI__Guru**** 2541470 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。

    可以。 我们试图找出根本原因、确定我们是否会在该过程中的某个位置损坏器件。 我们正在与我们的分销商通信。 但我们不能明确地说根本原因在我们的过程中。 最后、我们会尝试将器件发送回 TI、以确定是否存在 ESD 损坏或这是否为容差问题、因为强化上拉电阻可以让我们的电路板通过测试。

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    Matthew、您好！

    感谢您的反馈。

    1.如果您有 UCD EVM、则可以将坏的 UCD 传输到 EVM、然后测试其 PMBus 波形、以检查与您的板是否有任何差异。

    2.如果想把芯片送回 TI、可以联系 FAE。

    此致！

    雅各布

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    TI__Guru**** 2541470 points
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    Matthew、您好！

    已有10天、您没有进一步反馈和请求。 我将关闭这个 E2E 问题。

    此致！

    雅各布