硬件 - RK3588部分(4) - 原理图 - RK806
目录
1.1 RK806
1.1.1 RK806典型应用图
1.1.2 RK806介绍
1.1.3 RK806引脚说明
1.1.3.1 协同工作:
1.1.3.2 VCCA(Pin21):
1.1.3.3 RESETB(Pin40):
1.1.3.4 PLDO6:
1.1.3.5 pin32(VDC):
1.1.3.6 pin4(PWRON):
1.1.3.7 PWRCTRL:
1.1.3.8 BUCK 的 VOUT 脚:
1.1.3.9 BUCK 的 FB 脚:
1.1.3.10 BUCK1
1.1.3.11 BUCK2\3\4
1.1.3.12 BUCK5\6\7\8\9\10
1.1.3.13 PLDO
1.1.3.14 NLDO
1.1.4 RK806开关机条件
1.1.4.1 VDC 开机流程:
1.1.4.2 Power Key开机流程
1.1.4.3 关机方式
1.1.5 具体设计可以参考的文档
1.2 RK3588S和RK806-2双PMIC电源方案
1.2.1 RK806-2 上电电压和时序
1.3 RK3588S和RK806-1单PMIC电源方案
1.3.1 RK806-1 上电电压和时序
1.4 核心模块峰值功率
1.1 RK806
1.1.1 RK806典型应用图
1.1.2 RK806介绍
1.电源通道:
- Buck1: 0.5V-3.4V 输出,6.5A max;
- Buck2/3/4: 0.5V-3.4V 输出,5A max;
- Buck5/6/7/8/9/10: 0.5V-3.4V 输出,2.5A max;
- NLDO1/2/5: 0.5V-3.4V 输出, 300mA max;
- NLDO3/4: 0.5V-3.4V 输出, 500mA max;
- PLDO1/4: 0.5V-3.4V 输出, 500mA max;
- PLDO2/3/5/6: 0.5V-3.4V 输出, 300mA max;
2.外部 Buck 使能控制
3.可通过 I2C 或 SPI 编程的输出电平4.可选择的电源启动时序控制
5.输入范围:2.7V-5.5V
1.1.3 RK806引脚说明
单PMIC应用时,EXT_EN来设置PMIC为主模式,SYNC和SYNC_CLK悬空;
双PMIC时,主PMIC的EXT_EN悬空,或者接外部BUCK的EN脚;
从PMIC的EXT_EN短接到VCCA;
它们上电时序靠SYNC和SYNC_CLK同步;
然后两颗PMIC的VDC、PWRON、RESET短接;
双PMIC时,根据上电时CS脚是否接到VCCA来判断I2C模式,还是SPI模式,假如上电高电平那么是I2C模式,上电瞬间CS不给高电平,则是SPI模式;
双PMIC在I2C模式:
双PMIC在SPI模式:
1.1.3.1 协同工作:
- 主芯片用SYNC_CLK来提供大概32Khz的时钟,SYNC提供同步信号;用于实现开机、关机、复位、上下电时序;
- 开机: 主从的 PWRON、VDC 和 RESET 是分别接在一起的,主从能收到同样的开机信 号,当开机信号有效后,主机会给从机提供 SYNC_CLK 时钟并把 SYNC 拉高,主从分别根 据片内 OTP 烧好的主从时序,以 SYNC_CLK 时钟为计数时钟,大概 1ms 为一个步进,按时序打开 LDO 或 BUCK;
- 正常关机或重启:RESET 保持高,SYNC 拉低(3clk 以上大概 90us 左右);
- 异常关机:SYNC 和 RESET 在 22us 内同时拉低(reset 线上电容不能大于 0.3uF);
- RESET 拉低复位:SYNC 为高,RESET 拉低(2clk 60us 左右);
1.1.3.2 VCCA(Pin21):
- 芯片内部数字逻辑、部份模拟控制的供电引脚;
- 该脚设计 时要求供电电压必须是 RK806 所有供电脚中的最高电压或是大于 Vmax-0.3V;
- 所以 VCCA 必须 最先上电,或和其它电源一起上电,不允许出现 VCCA 没电而其它电源先供电的情况。
1.1.3.3 RESETB(Pin40):
- 给主控的复位信号输出;
- 同时在复位拉高后还做为外部复位信号及 双 PMIC 的同步关机信号输入;
- 需要接100nF电容防抖;但是电容总容量不能超过 0.3uF(因为 RESET 有同步关机功能,当 RESET 线上电容太大时高电平上 升速度会变慢,导致双 PMIC 同步关机时序检测异常)。
1.1.3.4 PLDO6:
- 给 CS\MOSI(SDA)\CLK(SCL)\MISO(SLEEP3)\SLEEP2\SLEEP1 这些 io 的 VCCIO 供电的;
- 主控与这些 IO 相连的 GPIO 电源域最好也用该电源供电,达到电平匹配及上下 电同步等目的。
1.1.3.5 pin32(VDC):
- 是用来外接电源自动开机的;
- VDC 脚的识别高电平为 0.8V,推荐大于 1V 小于等于 VCCA 电压。
- 当满足(VCCA\VCC1\VCC2 大于 3.0V)如果 VDC 检测到高电平,RK806 就会开机;且当 VDC 为高期间 RK806 不能被关机(如果要做插适配器开机,需要给 VDC 脚做 RC 延时
1.1.3.6 pin4(PWRON):
- 接开机按键,该脚内部有一个 45Kohm 电阻上拉到 VCCA 上;
- 关机 情况下拉低该引脚 20ms 如果电压满足开机条件就会开机;
- 如果开机状态下拉低 PWRON 会出短按\长按等中断给主控,如果拉低时间超过 6S 会强制关机 (6S\8S\10S\12S 软件可选);
1.1.3.7 PWRCTRL:
- RK806 有三个 PWRCTRL 脚,分别是 PIN16\61\62(PWRCTRL3\2\1);
- 除 PWRCTR3 复用 MISO 外 其余功能相同;
- 这些引脚可以控制 RK806 进出 SLEEP 模式,也可以通过配置相应的寄存器用来 控制 BUCK 或 LDO 进行快速调压或开关输出。
1.1.3.8 BUCK 的 VOUT 脚:
- VOUT 既是 COT 架构 BUCK 的纹波检测输入,也是反馈电压输入脚;
- 一般直接连到输出电容的正端(VOUT 线要尽量避免被其它信号干扰)。
1.1.3.9 BUCK 的 FB 脚:
- BUCK1\2\5\6\9 比其它 BUCK 多一个 FB 脚,带 FB 脚的 BUCK 可以选 择电压反馈脚为 VOUT 脚或者 FB 脚;
- FB 参考电压为 0.5V;
- 选用 FB 脚时分压电阻选择建议在 10K ohm 到 1M ohm 之间计算公式为 Vout=(R1/R2+1)*0.5V;
- 当使用外部分压电阻时,为了系统 更优的瞬态响应,建议在上分压电阻两端并联 100pF 旁路电容。
1.1.3.10 BUCK1
最大输出满载电流为 6.5A;
输入电容 22uF,输出电容 66uF;
开关频率 2MHz;
电感感量为 0.22uH;
输入输出电容耐压建议选择工作电压的两倍,取电感电流纹波为 满载纹波的 30%左右(饱和电流 9.1A 以上),DCR 小于 20m ohm;
1.1.3.11 BUCK2\3\4
最大输出满载电流为 5A;
输入电容 22uF,输出电容 66uF;
开关频率 2MHz;
电感感量为 0.22uH;
输入输出电容耐压建议选择工作电压的两倍,取电感电流纹波为 满载纹波的 30%左右(饱和电流 7A 以上),DCR 小于 20m ohm;
1.1.3.12 BUCK5\6\7\8\9\10
最大输出满载电流为 2A;
输入电容 10uF,输出电容 44uF;
开关频 率 2MHz;
电感感量为 0.47uH;
输入输出电容耐压建议选择工作电压的两倍,取电感电流 纹波为满载纹波的 30%左右(饱和电流 4.5A 以上),DCR 小于 40m ohm;
1.1.3.13 PLDO
- RK806 除 PLDO6 外(VCCIO)还提供了 3 个带载能力为 300mA 和 2 个带载能 和为 500mA 的 PLDO(PLDO1\PLDO4);
- PLDO 各输入输出电容保证容量为 1uF 以上;
- VCC11 是 PLDO1\2\3 的供电输入脚;
- VCC12 是 PLDO\4\5 的供电输入脚;
- VCC11 和 VCC12 最低输入电压为其下 LDO 中最高输出电压+0.2V,且最低输入电压 不低于 2.0V;
1.1.3.14 NLDO
- NLDO 就是调整管采用 N 管的 LDO,其特点是调整管输入电压可以很低(无 PLDO 最低 2.0V 输入电压要求)只需满足输出电压+0.2V 即可;
- 但是最高输出电压要比 VCCA (Pin21)电压低 1.5V;
- NLDO 同样有两个供电脚分别是 VCC13 和 VCC14;
- 其中 VCC13 是 NLDO1\2\3 的供电输入脚,VCC14 是 NLDO\4\5 的供电输入脚。
- 也提供了 3 个带载 能力为 300mA 和 2 个带载能和为 500mA(NLDO3\NLDO4);
- NLDO 各输出电容保证容量为 2.2uF 以上;
1.1.4 RK806开关机条件
1.1.4.1 VDC 开机流程:
- VCCA 有电;
- VDC 脚高于 0.8V,推荐值为 1.0V 左右;
- EXT_EN 输出高电平;
- VCCA\VCC1\VCC2 在 EXT_EN 输出高电平的 100mS 内电压超过 VB_LO_SEL 电压 (RK806-1/RK806-2 值是 3.0V),否则不开机;
- 启动上电流程,各 DC/DC,LDO 按时序分别上电;
- 开机后,VDC 可以拉低或保持高电平,不影响开机状态。
1.1.4.2 Power Key开机流程
- VCCA 有电;
- PWRON 脚电压从高电平(大于 VCCA*0.7)拉到低电平(小于 VCCA*0.3V),时间超 过 20ms(20/500msOTP 设);
- EXT_EN 输出高电平;
- VCCA\VCC1\VCC2 在 EXT_EN 输出高电平的 100mS 内电压超过 3.0V,否则不开机;
- 启动上电流程,各 DC/DC,LDO 按时序分别上电。
1.1.4.3 关机方式
- VCC9\VCC1\VCC2 电压低于欠压设定值 VB_UV_SEL 设置的电压;
- VCC9\VCC1\VCC2 电压低于欠压设定值 VB_LO_SEL 设置的电压,并且 VB_LO_ACT=0;
- I2C 或 SPI 命令写 DEV_OFF=1;
- 超温保护关机(140 /160 度);
- PowerKey 长按超过 6 秒强制关机(6/8/10/12 可配);
- 另一颗 PMIC 拉低 SYNC 和 RESET 脚引发协同关机。
1.1.5 具体设计可以参考的文档
《AN_RK806_V1.0》
1.2 RK3588S和RK806-2双PMIC电源方案
1.2.1 RK806-2 上电电压和时序
主PMIC
从PMIC
RK3588S+RK806-2上电时序
1.3 RK3588S和RK806-1单PMIC电源方案
1.3.1 RK806-1 上电电压和时序
用单个PMIC,也就是RK806-1时,还需要挂三颗RK860给NPU和两个big CPU辅助供电;
三颗RK860为 RK860-2/RK860-3/RK860-2;
三颗RK860的EN受到VCC_3V3_S3电压控制;
1.4 核心模块峰值功率