ZHCSXY0 March 2025 TPS65214
ADVANCE INFORMATION
請參考 PDF 數(shù)據(jù)表獲取器件具體的封裝圖。
TPS65214 能夠提供各種故障檢測。默認(rèn)情況下,所有這些故障都會導(dǎo)致定序關(guān)斷。其中一些是可屏蔽的,并且對已屏蔽故障的反應(yīng)是可配置的。
該器件能夠?qū)﹄娫措妷?(VSYS) 與內(nèi)部電源電壓 (VDD1P8) 提供以下故障檢測。這些故障均不可屏蔽。
TPS65214 能夠?qū)祲狠敵龆伺c LDO 輸出端進(jìn)行以下故障檢測:
SCG、OC、HOT、 與 TO 不可屏蔽。如果出現(xiàn)以上任一情況,器件會斷電。每個穩(wěn)壓器的正負(fù)電流限值共用同一掩碼位。
對 UV、RV 和 WARM 故障的反應(yīng)是可配置的。如果未屏蔽,故障會觸發(fā)定序關(guān)斷。可以在 INT_MASK_BUCKS、INT_MASK_LDOS 和 INT_MASK_WARM 寄存器中為每個穩(wěn)壓器單獨(dú)屏蔽 UV、RV 和 WARM。在發(fā)生屏蔽故障的情況下不會進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換。可以通過 MASK_CONFIG 寄存器中的 MASK_EFFECT 位全局配置是否設(shè)置了位以及 nINT 是否拉至低電平。每個穩(wěn)壓器的正負(fù)電流限值共用同一掩碼位。
對于任何與關(guān)斷條件對應(yīng)的故障,故障位將保持有效狀態(tài),直到通過 I2C 執(zhí)行 W1C(寫 1 清除)操作(假設(shè)故障不再存在)。如果出現(xiàn)關(guān)斷故障,則無需更新 ON 請求。如果只要 EN/VSENSE 仍為高電平并且無需按下按鈕即可重新啟動,故障就不再存在,那么該器件會自動執(zhí)行上電序列。
對于任何非關(guān)斷條件的故障(例如,因?yàn)楣收媳黄帘危撐辉谶M(jìn)入 INITIALIZE 狀態(tài)時被清除。
有兩個熱閾值:熱警告 (WARM) 和熱關(guān)斷 (TSD / HOT)。
熱警告,WARM 閾值
如果溫度超過 TWARM_Rising 閾值,則會設(shè)置 SENSOR_x_WARM 位并且 PMIC 會定序關(guān)閉(除非已屏蔽)。如果溫度降至 TWARM_Falling 閾值以下,無需發(fā)出新的 Push-button-ON_Request,器件會再次上電。在 EN 或 VSENSE 配置中,ON 請求仍必須有效才能轉(zhuǎn)換為 ACTIVE 狀態(tài)。
如果溫度超過 TWARM_Rising 閾值,但設(shè)置了 SENSOR_x_WARM_MASK 位,PMIC 仍會處于 ACTIVE 狀態(tài)。故障報告由 MASK_EFFECT 位配置。處理器決定是定序關(guān)斷還是控制正在運(yùn)行的應(yīng)用程序,從而降低功耗并有望避免熱關(guān)斷情況。
熱關(guān)斷,HOT 閾值
如果溫度超過 THOT_Rising 閾值,則會設(shè)置 SENSOR_x_HOT 位,并且 PMIC 會立即關(guān)斷所有電源軌。這種關(guān)斷是同時進(jìn)行,而不是按時序進(jìn)行。
無論是在序列期間還是通過 I2C 命令,在啟用每條電源軌以前,都會進(jìn)行殘余電壓檢查。RV 故障的處理取決于故障發(fā)生時的情況。說明殘余電壓檢查的簡化狀態(tài)圖如 圖 6-14 所示。
如果升序時存在殘余電壓,器件會在 INT_SOURCE 寄存器中設(shè)置相應(yīng)的 INT_TIMEOUT_RV_SD_IS_SET 位,在 INT_TIMEOUT_RV_SD 寄存器中設(shè)置 LDOx_RV_SD 或 BUCKx_RV_SD 位和 TIMEOUT 位,并且會在時隙結(jié)束時啟動斷電序列。
如果通過 I2C 命令對電源軌上電或斷電期間存在殘余電壓,器件會設(shè)置相應(yīng)的 LDOx_RV 或 BUCKx_RV 位。如果未設(shè)置 MASK_INT_FOR_RV 位(RV 未屏蔽),器件會將 nINT 引腳拉至低電平。
如果在升序或降序時檢測到殘余電壓,可通過 GENERAL_CONFIG 寄存器的 BYPASS_RV_FOR_RAIL_ENABLE 位屏蔽關(guān)斷故障反應(yīng)。如果通過 I2C 命令檢測到殘余電壓,可通過 MASK_CONFIG 寄存器的 MASK_INT_FOR_RV 位屏蔽 nINT 引腳的反應(yīng)。
如果在上電時隙持續(xù)時間以后或在斷電時隙持續(xù)時間八倍時間以后未能釋放殘余電壓,則會發(fā)生超時。器件會設(shè)置 INT_TIMEOUT_RV_SD 寄存器的 TIMEOUT 位。
每檢測到一次關(guān)斷故障,重試計數(shù)器(POWER_UP_STATUS_REG 寄存器的 RETRY_COUNT)都會遞增。器件會嘗試兩次重試上電。如果兩次都失敗,則需要在 VSYS 上進(jìn)行一次電源循環(huán),以便重置重試計數(shù)器。任何成功的上電都會重置重試計數(shù)器。屏蔽故障不會導(dǎo)致關(guān)斷,也不會導(dǎo)致重試計數(shù)器遞增。
可通過 MFP_2_CONFIG 寄存器的 MASK_RETRY_COUNT_ON_FIRST_PU 位,在首次上電時停用重試計數(shù)器。設(shè)置后,在完成首次上電序列以前,器件會無限重試。
也可以通過 INT_MASK_UV 寄存器的 MASK_RETRY_COUNT 位,永久禁用重試計數(shù)器。設(shè)置后,器件會在發(fā)生任何關(guān)斷故障以后無限重試。
下表概述了在 ACTIVE 和 STBY 狀態(tài)下的故障行為(如果未屏蔽)以及故障是否可屏蔽。
德州儀器 (TI) 不建議在同一電源軌上屏蔽 OC 檢測與 UV 檢測。
| 塊 | 事件 | 狀態(tài)轉(zhuǎn)換(未屏蔽時) | 可屏蔽 | 中斷狀態(tài)位(根據(jù) MASK_EFFECT 設(shè)置) | 中斷狀態(tài)位清除 |
|---|---|---|---|---|---|
| PB/EN/VSENSE | 按鈕上升沿 | 無狀態(tài)轉(zhuǎn)換 | 否 | PB_RISING_EDGE_DETECTED | W1C、INITIALIZE 狀態(tài)或 VSYS UVLO |
| PB/EN/VSENSE | 按鈕下降沿 | 無狀態(tài)轉(zhuǎn)換 | 否 | PB_FALLING_EDGE_DETECTED | W1C、INITIALIZE 狀態(tài)或 VSYS UVLO |
| PB/EN/VSENSE | 睡眠退出超時 | 轉(zhuǎn)換至 SLEEP 狀態(tài) | 否 | PB_EN_SLEEP_EXIT_TIMEOUT | W1C 或 VSYS UVLO |
| BUCK 與 LDO | 殘余電壓 - RV | 無狀態(tài)轉(zhuǎn)換 | 是 | *_RV | W1C、INITIALIZE 狀態(tài)或 VSYS UVLO |
| BUCK 與 LDO | 殘余電壓 - 關(guān)斷故障 - RV_SD *) | 有序關(guān)斷至 INITIALIZE 狀態(tài) | 是 | *_RV_SD | W1C 或 VSYS UVLO |
| BUCK 與 LDO | 超時 - TO *) | 有序關(guān)斷至 INITIALIZE 狀態(tài) | 部分 (MASK_UV) | TIMEOUT | W1C 或 VSYS UVLO |
| BUCK 與 LDO | 欠壓 - UV | 有序關(guān)斷至 INITIALIZE 狀態(tài) | 是 | *_UV | W1C、INITIALIZE 狀態(tài)(如果屏蔽)或 VSYS UVLO |
| BUCK 與 LDO | 過流 - OC | 有序關(guān)斷至 INITIALIZE 狀態(tài) | 否 | *_OC | W1C 或 VSYS UVLO |
| BUCK 與 LDO | 接地短路 - SCG | 有序關(guān)斷至 INITIALIZE 狀態(tài) | 否 | *_ SCG | W1C 或 VSYS UVLO |
| BUCK 與 LDO | 溫度警告 - WARM | 有序關(guān)斷至 INITIALIZE 狀態(tài) | 是 | SENSOR_x_WARM | W1C、INITIALIZE 狀態(tài)(如果屏蔽)或 VSYS UVLO |
| BUCK 與 LDO | 溫度關(guān)斷 - HOT | 立即關(guān)斷至 INITIALIZE 狀態(tài)(未定序) | 否 | SENSOR_x_HOT | W1C 或 VSYS UVLO |
| VSYS | 欠壓 - UV | 立即關(guān)斷至關(guān)斷狀態(tài)(未定序) | 否 | 無 | 不適用 |
| VSYS | 過壓保護(hù) (OVP) | 立即關(guān)斷至關(guān)斷狀態(tài)(未定序) | 否 | 無 | 不適用 |
| VDD1P8 | 欠壓或過壓 (UV 或 OV) | 立即關(guān)斷至關(guān)斷狀態(tài)(未定序) | 否 | 無 | 不適用 |
*) RV_SD 和 TIMEOUT 故障只能在序列期間發(fā)生