从波形图可以看到,在VDD_OUTx上升过程中,VDD从3.12V瞬间跌落至2.14V,再缓慢回升至3.12V,最大跌落幅度达 980mV.由于另外3个通道的电源也由VDD提供,因此这3个通道在线烧写失败也就在所难免。VDD_OUTx的上电为什么会造成VDD跌落呢?观察波形图我们还可以发现,VDD_OUTx从0V上升到2V只用了3μs,根据电容充电公式:I=C×dU / dt,VDD_OUTx的去耦电容4.7μF,据此估算出浪涌电流达3A!正如前面所述,过大的浪涌电流最终造成了输入电源的降低。为了限制浪涌电流,可以将软启动引入开关电路中,利用Q1的导通阻抗RDS(on)随VGS变化的特性,通过延缓Q1导通的速度,使VDD_OUTx缓慢上升到VDD.引入的软启动电路如下图的C1、R4所示。
当Q2集电极变低时,C1通过R4放电,Q1栅极电压随之缓慢下降,从而控制Q1缓慢导通,使VDD_OUTx不会发生突变。用示波器ZDS2022观察VDD_OUTx上电过程中VDD的变化,得到如下波形。
和加入软启动之前的波形图对比可以看到,VDD_OUTx的上升时间延长到了400μs,VDD的跌落问题也得到明显改善。经过长时间反复测试,都没有再出现烧录失败现象。就是这样一个不起眼的软启动电路,却大大提升了编程器烧录的稳定性。生活中的一些小细节总能给人带来意想不到的惊喜,工作也是如此。
编辑点评:本文主要介绍了软启动电路设计,具体作用就是用于电源启动时,减小浪涌电流,使输出电压缓慢上升,减小对输入电源的影响。请看软启动是如何帮助烧录器,提高烧录的稳定性和可靠性的。
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