发新帖本帖赏金 20.00元(功能说明)我要提问
返回列表
[技术讨论]

拨动开关电路引起的系统不开机问题分析

[复制链接]
902|3
手机看帖
扫描二维码
随时随地手机跟帖
wuliangu|  楼主 | 2022-11-30 18:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
#申请原创#
问题描述主机电池有电的情况下,开机录像后,按复位键,开关在开,快速拨动开机键开关是不能开机。
问题分析:

1. 怀疑开机检测上电时间不够,下图是开机线路(注:开机信号为低电平有效)
95396638729c5578ef.png
这里首先来描述下该电路的工作原理:SW1为两段拨动开关,中间第2脚接常电,当开关拨到1脚那边时,常电通过D10(这里D9不要的话,这个二极管也可以去掉用成0欧电阻以降低成本)和R89给电容C118和C101充电,电容为了电压瞬间平衡所以另一边也快速聚集电子使得电压上升(也可认为开关的瞬间上电为一个交流信号,电容为通交隔直,即也可认为是电容能通过变化的电压),电压在上升过程中通过三极管Q4的第1脚达到开启电压时使得Q4的2脚和3脚导通,从而将PWR_BUTTON的电压拉低。PWR_BUTTON为主控的开机信号,为低电平有效,主控检测到低电平时系统进入开机流程实现开机,三极管Q3的1脚位因为没有电压,所以PWR_OFF一直为高电平状态,主控检测到高电平,则让系统一直维持开机状态。当电容C118和C101充满电后,电容两端的电压不再变化,这时电容左边来供着常电,所以左边的电压持续不变,而电容右端的电压因失去了供电源,所以通过电阻R91和三极管的1~2脚回路快速放电,使得三极管1脚处电压快速变为0V,这时三极管断开,使得PWR_BUTTON电压重新被拉高。当SW1拨到3脚这边,电容C118和C101的供电源断开,这时左边的电压通过R90电阻构成回路进行放电,放完电后等待下次上电。SW1拨到3脚这边时,三极管Q3的1脚被常电拉高使得2~3脚导通,PWR_OFF被拉低,系统检测到低电平时进入系统关机流程实现关机。
也许有人会想这电路为什么会加这C118和C109这电容?用常电直接控制Q4不是也可以吗?那么就请您多想下在什么样的情况下会这样用吧,欢迎在贴后留言讨论。
实测分析如下;
用示波器测得正常上电开机时PWR_BUTTON的电平变化如下
144663872a0aeb655.png
复现问题时测量的PWR_BUTTON波形和上图的对比如下,发现出问题时的上电波形和原先可以正常开机时的波形一样,这样似乎可以说明上电延时问题不够的猜想是错的。
6056963872a3ac9af5.png
下面继续验证上电时间问题,复现问题操作时不拨动开关,而是在PWR_BUTTON上接根线出来瞬间直接将其接地,短下又瞬间断开则不能开机,但长接触则每次测试都可以,这个似乎又说明还是上电时间的问题。
为了弄清这个问题,下面继续测量PWR_BUTTON的上电波形。
将示波器的时间轴拉开到100ms,如下白色波形为能正常开机时的上电情况,蓝色波形为实验波形,

先通过开机信号短接法测得,拉低176毫秒时不能开机,
5287563872a6b1cc92.png
延时184毫秒时也不能开机
8889163872a8fa88ab.png
延时200毫秒时则可以开机,
1697463872ab2107c0.png
再来用拨动开关复现,如下图测得波形,在200毫秒时电压已经超过了1.0V,所以不开机,
3581463872ad9318ce.png
下图在200毫秒时电压为1.0V,也是不开机,
4009263872aff1037a.png
下图是200毫秒时电压为0.96V,这时可以开机,
8545363872b26c595c.png
下图是200毫秒时电压为0.92V,这时不开机,
6995863872b4e23a03.png
综上所述,问题不开机现象确实由开机信号下拉低电平时间不够所致,延时要大于200毫秒,0.9V1.0V之间为一个临界值,从实测来看会引起开机不稳,所以小于0.9V的电压才可认为是低电平。

解决对策:
从分析结果来看,要想法延长低电平的时间在200ms以上,
对策1调整电路参数,如前面图中的R90电阻改为1KR91电阻改为200K,测得结果如下图,这里实测是可以开机的。
1838663872b9a74220.png

对策2C101C118并联的总容值加大(这里可以再并联一个22uF的电容),起到延缓的作用。

因个人能力有限,若有分析不当处还请读者留言指正,谢谢!
--END--

使用特权

评论回复

打赏榜单

21小跑堂 打赏了 20.00 元 2022-12-09
理由:恭喜通过原创审核!期待您更多的原创作品~

评论
wuliangu 2022-12-1 13:02 回复TA
@小黑cxk :这个还真未考滤过, 谢谢指点! 
小黑cxk 2022-11-30 19:35 回复TA
有没有考虑过在低频信号的的时候,电容等效出一个很大的容抗,这样子三极管的Ib电流就非常非常小,这么小的电流如果给三极管的BE之间的结电容充电到0.7V左右所需要的时间?这样子就会导致快速拨动开关键不能开机? 

相关帖子

woai32lala| | 2022-12-9 13:09 | 显示全部楼层
感谢分享

使用特权

评论回复
发新帖 本帖赏金 20.00元(功能说明)我要提问
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

18

主题

122

帖子

2

粉丝