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烧录时供电不稳定的危险与解决
资料介绍
烧录时供电不稳,为什么比你想的更危险 一、烧录对供电的要求比运行高 很多人觉得"板子能跑起来,供电就没问题,烧录也一样"。实际上烧录对供电的要求比正常运行更苛刻。原因是:烧录时要对Flash进行擦写,Flash擦写需要较高的电压和较大的电流(比正常读Flash大),如果供电不稳,Flash擦写就会失败甚至损坏。 另外,烧录是"写"操作,一旦写到一半供电断了或者电压跌了,Flash里可能是半截数据,固件损坏,设备起不来。正常运行时不至于损坏Flash,但烧录时确实有这种风险。 二、烧录供电不稳会出什么问题 烧录失败:擦写过程中电压跌落,写入失败 校验失败:写进去的数据不对 Flash数据损坏:写到一半中断,固件损坏 芯片锁死或损坏:严重的电压跌落可能损伤Flash或芯片 间歇性问题:供电时好时坏,烧录时好时坏,不好定位 三、烧录时供电不稳的常见原因 3.1 USB供电不足 用USB供电烧录(很多开发板就是这么供电的),USB口能供的电流有限,如果板子上还有其他耗电模块(LED、传感器、无线模块),加上Flash擦写的大电流,USB供电可能不够,电压跌落。 解决:烧录时用独立电源给目标板供电,不要只靠USB。 3.2 电源走线细 目标板上的电源走线如果太细,烧录大电流时压降大,电压跌落。前面聊过走线压降,烧录时电流大,这个影响更明显。 3.3 电源纹波大 如果目标板的电源本身纹波大,烧录时纹波叠加,电压可能在临界点波动,导致烧录不稳定。 3.4 烧录器和目标板共用一个电源 烧录器和目标板如果共用一个电源,烧录器启动瞬间拉电流,影响目标板供电。 四、怎么排查 烧录时用示波器看目标板供电电压,看有没有跌落 对比烧录和空闲时的电压波形 换一个电源(独立的、容量大的)试试,看烧录是否变稳定 如果换电源就正常,说明原供电有问题 五、怎么解决 烧录时用独立、稳定的电源给目标板供电 目标板电源走线要够宽(大电流走线铺铜) 目标板电源端加去耦电容 烧录器用单独的电源(不和目标板共用一个) 产线烧录治具要确认供电稳定(用独立电源,不靠USB) 六、一个实际案例 有一批板子,烧录成功率只有九成,时好时坏。查了很久,发现是烧录时用USB供电,而板上的无线模块在烧录时处于工作状态,拉了大电流,USB供电不足导致电压跌落。烧录时把无线模块关了(或者用独立电源),烧录成功率就恢复到百分之百。这个案例说明,烧录时的供电稳定性,比平时更容易被忽略,但影响却很直接。 七、小结 烧录对供电的要求比正常运行高,因为Flash擦写需要更大的电流和更稳定的电压。供电不稳会导致烧录失败、数据损坏甚至芯片损伤。排查用示波器看烧录时的电压波形,解决的核心是烧录时用独立稳定电源、走线加宽、加去耦。别指望USB供电能撑住烧录大电流。
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