嵌入式硬件設計將成為21世紀微電子的核心技術的係統級芯片(SoC)設計中的三大關鍵技術與相互融合的一些研究領域做了詳細的闡述,並對SoC設計麵臨的挑戰以及發展趨勢進行了展望。

 

moudianjikongzhibandaiyoudonglihuishoudegongneng，zaimeiyouzhulidianchishi，dianjidezhuandongyekeyijixuweikongzhibangongdian。erdianjidebujunyunzhuandonghuichanshengkuaisubodongdedianya
，congerdaozhidianyuanxinpianshuchujibuwendingdedianya，shidehoujishebeizaijiduandeshijianneipinfandeshangxiadian，daozhibanzishangdelanyamokuaipinfandiushigujianshenzhishaohuai，jiangdilechanpinxingneng。houlaitongguotiaozhengdianyuanxinpianEN引腳的相關配置
，完美解決了該問題。想知道對EN做了什麼“手腳”嗎?小小的EN還蘊含著什麼樣的大智慧呢?

 

一、概述

EN即Enable
，即“使能”的意思
，不同的芯片的叫法也有所不同
，如EA
、RUN等deng。而er它ta們men的de功gong能neng基ji本ben是shi一yi樣yang的de
，即ji隻zhi有you該gai引yin腳jiao激ji活huo時shi，芯xin片pian或huo模mo塊kuai才cai能neng正zheng常chang的de輸shu出chu。針zhen對dui這zhe一yi功gong能neng，我wo們men可ke以yi添tian加jia一yi些xie簡jian單dan的de外wai圍wei電dian路lu來lai實shi現xian穩wen定ding芯xin片pian或huo者zhe輸shu出chu上shang電dian排pai序xu的de功gong能neng。一yi些xie較jiao高gao級ji的de電dian源yuan芯xin片pian的deEN引腳通常還帶有滯回的特性。

 

二
、應用技巧

1.巧用分壓電阻，實現電源芯片的穩定輸出

對於電源芯片，我們通常使用分壓電阻將EN信號接到電源的輸入引腳上，來防止EN端的電壓超過它的耐壓值。而在滿足耐壓值得條件下
，還要將EN腳的電壓設定在“合適”的範圍。

 

例如文章一開始提到的
，某電機控製板的24V電源在給電機供電的同時也通過DC/DC:MP2451輸出12V給其他電路供電。在沒有助力電池時，電機發電為控製板供電，而電機的轉動並非是勻速的，產生了波動較大的電壓，如下圖1所示
，黃色線為電機反向發電電壓，綠色則為MP2451輸出的電壓。

 

圖1電機發電曲線和DCDC的輸出曲線

 

由上圖1可以看出
，電機的發電電壓(DC/DC的輸入電壓)VIN大概在6.2V時候就使能了DC/DC輸出
，此時輸入電壓小於設定的12V輸出電壓
，使得DC/DC內部的MOS管由於輸出反饋的作用一直在快速的導通和關閉，形成了一個噪聲包絡隨著輸入波動的
、不穩定的輸出電壓。當電機的發電電壓大於12V時，DC/DC才輸出了平穩的12V電壓。

 

這是因為電路中的分壓電阻網絡設置不當，在輸入電壓很低的時候就達到了EN的閾值電壓
，導致過早使能電源芯片輸出。這就是設計過程中隻考慮了將電源芯片的EN引腳電壓設置在耐壓值以下，而未考慮將EN腳的分壓網絡設定在“合適”的範圍的例子。

 

那麼EN腳的分壓網絡設定在什麼位置比較合適呢?

 

圖2EN使能輸出曲線

 

l如曲線①所示，輸入電壓較低時就達到了VEN的使能閾值，使能芯片輸出，此時輸出受到輸入波動的影響且上電緩慢，影響了後級電路的工作穩定性;

 

l如曲線②所示，輸入電壓VIN上升到70%~80%的時候
，VEN才到達使能閾值，此時芯片輸出摒除了輸入電源的不穩定階段
，上電迅速，輸出平穩，減小了輸入電壓波動的影響;

 

l同時預留了20%~30%的餘量避免了輸入電源波動導致輸出關閉的問題;

 

l由此可知將電源芯片的EN閾值電壓通過分壓網絡設定在70%~80%×VIN是較為合理的，EN閾值可以通過芯片手冊查得。如下圖3所示
，根據已知的EN閾值和輸入電壓即可求得合適的分壓電阻比例。

 

圖3根據已知的EN閾值分配網絡電阻

 

圖4是調整EN引yin腳jiao的de分fen壓ya電dian阻zu阻zu值zhi後hou的de輸shu出chu波bo形xing
，輸shu出chu的de電dian壓ya波bo動dong得de到dao了le明ming顯xian的de改gai善shan。再zai繼ji續xu調tiao整zheng分fen壓ya電dian阻zu阻zu值zhi
，就jiu可ke以yi得de到dao更geng加jia平ping穩wen的de輸shu出chu波bo形xing，此ci方fang法fa簡jian單dan有you效xiao的de解jie決jue了le前qian麵mian提ti到dao的de輸shu出chu不bu穩wen定ding的de問wen題ti。

 

圖4調整分壓電阻後的電壓波形

 

由此可見，小小的EN引腳
，設置不當也會引起不小的麻煩，因此在滿足EN耐壓值的件下
，根據實際情況將EN的輸入電壓穩定在“合適”的範圍之內，也是非常重要的。這個小小的使用技巧
，您學會了嗎?

 

2.巧用EN功能，實現上電時序

dianlushejizhong，xinpianhuomokuaiwangwangxuyaoduozhonggongzuodianyuan，tongshiduizhexiedianyuandeshangdianshunxuyetichulexiangyingdeyaoqiu。ruomeiyoumanzuzhexieshangdianshixudeyaoqiukenengdaozhizongxianchongtu、器件閂鎖等故障。例如某係統上的工作電源有VCC_Core
、VCC_DDR、VCC_DIO三種電源，通過分立的電源芯片控製。此時可以通過調整電源芯片EN引腳的RC回路來控製上電時序，即圖中的R1和C1。

 

圖5 RC延時電路

 

RCshijianchangshudadeyebidingchanshengdongzuoyanchi
，jihoukaishigongzuo，gaibianbutongdecanshudedaobutongdeyanshishijian，congerkongzhifenlidianyuanxinpiandeshangdianshixu。cifahaikeyimanzuyongyigeEN信號控製多個電源芯片的使用需求。

 

需要注意的是RC中的電阻也不能過大，要滿足EN引腳所需的電流需求。如下圖所示為某電源芯片手冊中EN輸入電流條件。

 

圖6 EN腳輸入電流舉例

 

三、總結

通過對EN的控製，可以實現相應的功能，包括合理設置ENdejingtaigongzuodian，jikeyibimianzaidianyuandianyabuwendingjieduankaiqixinpiandianyuangongdian

，younengbimianzaizhengchanggongzuoshi，dianyuandianyabodongyinqixitongyiwaidiaodian。tongguoduiEN的邏輯時序控製
，可以實現多路電源上電時序的控製。

 

此外，在EN端加上適當的控製電路，可以放大EN的滯回電壓。這一點對於電池供電的係統，在電池接近耗盡的時候，可以避免電路循環重複上下電。

 

由此可見，這看似簡簡單單的EN引腳，使用時也是需要多加注意的。通過本文的介紹，您是不是也覺得這小小EN，蘊含大大的智慧呢?