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与 PDR_ON 有关的一种异常现象及分析

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STMCU-管管 发布时间:2019-2-18 18:13
背景知识 $ i2 |3 d  h* a3 O/ e
一些 STM32 产品能够使能/失能内部电源监视器,通过 PDR_ON 引脚电平进行控制实现。PDR_ON 引脚电平为低时, 内部电源监视器关闭;当 PDR_ON 引脚电平为高时,内部电源监视器使能。1 \) I9 D$ j) T3 g9 _

) q7 ~2 I5 X& o1 j& @8 O( o6 t, W内部电源监视器影响的功能包括:POR(上电复位)、PDR(掉电复位)、BOR(欠压复位)、PVD(可编程电位检 测)、VBAT功能。其中,VBAT功能包括:维持后备寄存器/存储器,为 RTC、LSE 振荡器提供后备供电和维持其在掉电时工作。1 t+ z7 T) e% j, Z

, U: t* h* r" c在使用低电压电源供电的低功耗应用中,当 VDD 低至接近最低供电范围时,PDR_ON 管脚需要进行合理配置。(一般 VDD 在 1.7V~1.9V 之间,则需要考虑到 PDR_ON 功能(通过拉低 PDR_ON 管脚关闭内部电源监视器);如果 VDD 一定不 低于 1.8V,则可 PDR_ON 拉高,不考虑关闭内部电源管理器)。PDR_ON 拉低时,内部电源管理器关闭,POR 和 PDR 功 能停止工作,避免由于供电低于或者在 POR/PDR 阈值范围的电源波动而引起 POR/PDR 复位。 * r1 ?3 \; r9 U$ W- z8 a$ T3 R

3 A' y3 [5 `. w7 B' j! `如下电气参数表,摘自 DS11189(STM32F469xx)。当 VDD 较低时,在 VDD 纹波下,可能出现满足 POR/PDR 的触 发条件。 例如 1.8V 供电,纹波在 60mV,则 VDD 供电在 1.74~1.86V 之间波动,反复出现 POR/PDR,这种情况就一定要考 虑 PDR_ON 功能,将其下拉,关闭内部电源管理器。
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PDR_ON 拉低时,内部电源管理器失能,需要添加外部电源管理器。具体实现电路可参考 AN4488。 ! h( `/ k, l6 `8 ^

5 h6 d3 Y/ W# k+ F注:仅在具有 PDR_ON 引脚封装的 STM32 产品才能关闭电源监视器。没有 PDR_ON 功能的 STM32,默认使用内部电 源监视器工作。 9 A5 U  G  Y6 @9 [8 L! V5 H

# `) M0 ?9 [$ X  d异常现象描述
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客户应用中,采用的电源为 1.86V 左右。根据上述分析,客户考虑到 VDD 波动低至 1.8V(更准确来说,对应 PDR 域的 最大值 1.76V)的情况。将 PDR_ON 引脚下拉,关闭了内部电源管理器。

) Z1 q0 q& _, B% {5 P) }& {' m9 ?# Y1 @6 T
在压力测试环节,发现设备快速掉电重启时,MCU 工作异常。异常后,即使通过热重启,MCU 无法恢复工作,只能通 过冷重启使其恢复。 如果设备掉电重启间隔时间长,则不存在这种问题。
) R) ?0 G+ j* K* g$ L6 Q$ x) H/ ~, o0 t& c
原因分析
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' g: F: j) A1 w0 W8 \在展开分析时,先看一下采用电路的示意图,如下。 % P8 s4 ~; Z9 e; O. B+ v7 L& z
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8 @& t" S6 k$ |& T  Q其中,PDR_ON 采用下拉形式,根据上面介绍,内部电源管理器失能(内部的 POR/PDR 功能关闭)。 5 \# G. A+ `3 \( ]
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上图为 NRST 部分电路示意图,外部 NRST 引脚外接了 100nF 电容,与内部上拉电阻组成阻容电路,上电和下电时 VDD 和 NRST 信号如下图所示。在上电过程中,VDD 有效时,NRST 依然处于使能状态(低电位),起到了上电复位效果。 但是能够看出,这种电路实现不会达到快速掉电复位效果。
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想了解更多,请下载原文阅读

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收藏 2 评论4 发布时间:2019-2-18 18:13

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4个回答
七哥 回答时间:2019-2-18 20:43:08
PDR_ON问题在中文官网今天也看过了。: v" ?. {0 |9 ]! t1 I5 }
在一个案例,客户把PDR_ON管脚的上拉和下拉电阻都接了,导致此管脚实际电压只有0.6V,是外部复位,而外部复位电路又没接。% `9 e0 s8 a! }$ {
PDR_ON在有些MCU上有可能是高有效,有些有可能是低有效,使用时需要看数据手册,有时还得看勘误手册。
lwg8458 回答时间:2019-2-19 09:33:05
Kevin_G 回答时间:2019-2-19 11:34:20
好东西 ,学习下
lmv2004 回答时间:2019-2-20 09:28:47
好复杂,学习中

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