如何稳健地验证电源轨排序

How to robustly verify power rail sequencing

在中高复杂度的设计中,您可能需要管理 5 条或更多(可能更多)轨道。这些轨道可能有排序要求——无论是在通电还是断电方向上。您很可能有多个区域电源状态,并且需要在它们之间移动。

您需要验证您的电源排序在所有电源状态转换中是否正确。

步骤 1 - 打印一张板子的“地图”

如果你和我一样,你可能已经花了很多时间在 Altium 上寻找第 20 次探测特定网络的位置。相反,试试这个:

拍摄组装好的电路板的两面。根据我的经验,最佳方法是使用环形灯(价格便宜)以 90 度角拍摄,然后用手机拍照。

事实证明,激光打印机打印这些图像效果不错——我最近在打印前使用了黑白高对比度滤镜——内置于 Windows 上的照片应用中。对于大型电路板,您可能需要将其分成几幅图像,最好将它们粘贴在一起。如果您提前考虑,您可以在线打印大型图像——将此作为电路板发布程序的一部分会很好。

使用环形灯拍摄高质量的 PCBA 图像。
利用对比度在激光打印机上获得良好的黑白打印效果。

标记打印输出。

第 2 步 - 建立强大的探测解决方案

稍后花一些时间来设置一个不是超级精细或需要在显微镜下不断进行焊接的探测解决方案是值得的。

相反,选择一个合适的探头固定解决方案并正确设置。如果您还没有这些,请立即购买。天哪,您应该买三个。说真的!

第一个探测器已设置完毕。从这里开始情况会变得更加混乱。

步骤 3 - 探测所有轨道并贴上标签

PCBite 等探针固定解决方案并不完美,但总比没有好。花点时间,确保探针不会因微风而掉落。

如果您有 USB 电缆和/或其他电缆 - 请确保您已设置为可以轻松插入/拔出 - 而无需为 DUT 插入/拔出它们!否则,您的探测将不断失败。您可能会考虑使用像这样的USB 开关,特别是如果您以后要自动执行任何类型的测试。

此外,因为事后会让人无比困惑,所以请花点时间标记您的输入 - 不仅在软件中,最好也直接在电线上贴上一些标签。例如 VBUS、5V、3.3V、0.9V 1.8V_FPGA 等。

探测各种供给

标记所有通道。

第 4 步 - 提出要求

理想情况下,您有一套适用于项目的单一真实来源文档,其中包括专门用于电源和电源排序要求的部分。如果没有,请创建它!

我个人喜欢在数据表中附上大量截图——这样可以更轻松地查看“审计线索”,有助于您进行设计审查,并有望避免不断翻阅所有数据表。下次再详细讨论这个话题。

TI 数据表中的电源排序要求示例。在我看来,表达得不是太清楚,所以我建议在你的文章中更清楚地写出来,和/或用图形勾勒出来。

步骤 5 - 排列通道以匹配轨道顺序

如果您只需看一眼屏幕就能看到序列是否良好,那不是很好吗?将频道拖入您期望的序列中。

第 6 步 - 录制时让主板发挥作用

你可能一直在录制,这样你就能知道发生了什么——我就是这么做的——但我喜欢在做一些我想稍后再关注的事情之前重新开始录制。否则,稍后可能就不太清楚“开始”是什么时候了。

现在,启动你的开发板。下载固件,运行测试脚本 - 让开发板运行它的工作。

  • 开始新的录音
  • 打开 DUT 电源
  • 随心所欲地锻炼各种力量模式
  • 断电
  • 停止捕获

第 7 步 - 放松并观察完美的供应排序

现在您已经拥有了整个“电源循环”期间所有轨道的记录,您可以平移和缩放以检查一切是否正常。
确保将所有勘误表记录在适用于所有项目的唯一可信来源勘误表文档中。抓取所有问题的屏幕截图并将其粘贴到该文档中。
另外,请仔细检查您是否正确标记了所有信号、在视图中正确排序了它们,以及您观察到的序列是否真正符合数据表要求。

放大一些主要电源的上电顺序。

步骤 8(可选)- 思考这个过程应该有多好..

如果你像我一样,做这种事就会让你想到各种可以让这种体验更好的方法。

  • 非常简单的方法来弄清楚 把探针放在哪里
  • 跟踪的超级简单方法 哪个探针对应哪个网络
  • 获取软件的超级简单方法 自动检查您的铁路需求
  • 超级简单的方法 清理演示文稿 这些信号,例如,它们都以相同的比例和不同的颜色叠加。
  • 更多的..

都是好时光。

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