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发表于 2006-4-23 23:11:22
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实例5:夏新A80不开机,按开机键电流上升到8mA左右马上回零。
. [1 s4 L. O) b8 [4 N. O. o! [该机是一个地州的顾客专门坐了一天的火车送来维修的,因为该机送到客服已有半年,经几层周转检测,被判死刑。
* z( x: F. e* k! P7 X- [$ n拆开手机一看,板子修的不算烂,虽然CPU、电源和字库都被拆过,但旁边的零件不象以前一些机子那样凌乱不堪。吹下CPU、电源和字库这三大件,发现一个点都没断,打胶的人手工算不错。于是告诉顾客,这机子应该可以修好,叫他2n以后过来取。1 [$ Y p; U' A0 Z3 ^( c
给CPU和电源植完锡装到主板上,待主板冷却后,将维修电源调到4V给手机加电,测得UPR电压为4V,正常,按下开机键测R505、C503间的100kHz时钟信号,也正常。再测C528上的VREF电压,竟然为1.8V,而正常时电压应该为1.2V。
. z$ e' D# x4 Y8 X# ] T估计应该是电源坏掉引起VERF电压变高。更换一个全新封装的电源IC,按下开机键再测VREF电压,依然为1.8V。与VREF有关的就电源IC、C528和R519了,电压变高,与C528肯定是没有关系的,因为它只是个滤波电容,那就剩下一个R519了。用万用表开到200K的电阻档,测R519两端电阻为120kΩ,正常,再将用万表调到蜂鸣二极管档,测R519两端的对地阻值,一端为600Ω,说明到电源IC没有断线,再测另一端对地阻值,万用表没有反应。R519接地的一端断线!心里暗自庆幸,还好没偷懒,按以往经常不测对地端阻值的习惯,都不知道再回头发现R519对地端断线要浪费多少时间呢!& y3 d' H+ n$ \
将R519的接地端飞根线到地,装上字库,加电开机,手机终于开机了。1 ^1 d) i& _4 N- Y
(二)案列剖析; R3 D, E5 x' x# V
下面我们看看TI芯片组(以厦新A6/A8为例)的开机过程。
7 M& {1 d" \, Z7 l待机状态
, D7 S# i' L5 y( h+ @2 h' P给手机装上电池后,电池电压VBAT3.6V从电源IC TWL3011/TWL3012的E5脚输入。当电池电压VBAT达到规定电压以上(大于2.6V),或备用电池电压大于2.6V,电源IC的C3脚输出UPR电压。UPR电压是一个关键性的电压,它从TWL3011/TWL3012的C3脚输出,由C519滤波,它即为电源IC内部的控制电压供电,也为外部的一些控制信号提供上拉电压。如果没有UPR电压,则电源IC就无法工作。
8 R1 a* [) }$ x9 f% _7 u这时手机处于待机状态(睡眠状态),在下列的任一种状态都可以使进入开机上电程序,即变为激活状态。
( ^7 U( e6 M3 B6 b2 u1.按下开机键超过30s;
) ?6 e0 G# B5 Y! R2.RPWON信号由高变低超过30s;8 o/ ?# y0 w" l- c
3.EXTPWR电压大于VBAT电压0.4V以上;
8 w D" N+ O9 i! Z6 Q4.从CPU(HERCULES 或CALYPSO)来的RTC ALARM信号变为高电平。
3 F7 v% A) w/ c& M4 r S+ w* h开机键SW700接到电源IC TWL3011/TWL3012的B10脚PWRON输入端。在未按下开机键时,该脚的电压由R506接到UPR电压,被上拉为高电平;当按下开机键SW700,相当于对地短路,使PWRON端(END_ON_OFF信号)变为低电平,如果该脚保持了超过30s的低电平,电源IC就进入的上电开机模式。
5 @0 u7 R, e2 ~1 g+ R我们将RPWON端定义为手机遥控开机端口,从TWL3011/TWL3012的A10脚输入,来自系统连接器CON401(俗称为“尾插”)的10脚,它的作用相当于PWRON。只不过PWRON端是通过键盘板上的开机键开机,而RPWRON是通过尾插上的外部设备来控制手机开机,所以我们也称它为尾插开机线。和PWRON一样,RPWRON平时由R507接向UPR电压,被上接为高电平,如果用户通过接往尾插的设备,使RPWRON信号变为低电平的时间超过30s,手机也会进入上电开机模式。
/ b- S U2 V8 s. }8 H& U5 v) aEXTPWR电压即充电器电压,在厦新A6/A8的图纸上标为DC_VOLT,和三星N系列的机子标法一样。该电压来自尾插CON401的16、17脚。一般来说插入充电器时,手机都可以进入充电状态,但有些时候如果充电器的质量有问题,或CON401接触不良,使DC_VOLT电压不能高于VBAT电压0.4V以上,就无法进入充电(开机)状态了。( M! {+ {9 ?5 I7 P. `7 e
RTC ALARM信号就是闹钟开机信号,它从CPU的B6脚IT_WAKEUP_INT4N端输出到电源IC的D7脚RTC_ALARM。与以前许多手机有较大不同的是,很多手机的32.768kHz实时时钟电路都在电源IC上,但TI芯片组的手机实时时钟电路做在CPU里。而电源IC在睡眠模式时,除了输出VR1电压给CPU内部的实时时钟电路供电外,其它电压都处于休眠状态。而TI芯片组也没有如其它机型那样用“看门狗”信号将电源IC由睡眠中激活过来,因此我们只得采用这根“RTC_ALARM”信号线唤醒电源IC,让它完成“闹钟”这一动作。与PWRON与RPWRON这两根开机激活输入线不同的是,前两都是由高变低来激活,而RTC_ALARM是由低电平变高电平来激活。, p6 Z' _* F, I. i( r" t
开机(电源启动)过程5 U( V8 y* x' d: I4 _3 n% X F
对于上面四种方式,对电源IC的激活过程中,除了一小部分区别外,总体的过程还是一样的。但对CPU来说则大不相同,因为CPU要运行相应的程序才行。* \$ Z% y8 m+ W4 s# c
下面以按下开机键SW700为例,介绍电源IC执行开机激活过程:, K3 H U& [0 o1 y
如果电源IC要工作,它首先就是启动自身的本振振荡器OSCAS。OSCAS的振荡频率由F1脚外接的阻容元件延时参数决定,由R505和C503组成的RC延时电路,使OSCAS产生100kHz左右的时钟信号。因此,TI芯片组组成的手机里是有三个时钟电路的,即射频部分产生的13MHz时钟一个,CPU产生的32.768kHz实时时钟电路一个,还有一个就是由电源IC产生的100kHz OSCAS时钟。OSCAS时钟是最不为不知的一个时钟电路,也是整个电路中最重要的一个时钟电路。# h- p F% z/ ^- Q7 |+ g- }; \
因为电源工作是有条件的,众所周知,电的条件还是电(压),所以电源IC必须产生一个参考电压,用来比较这些电(压)条件是否符合要求。这个参考电压(VREF)由F4脚外部所接的电容C528滤波,至于参考电压的电流由G1脚外接的R519来决定。7 Q4 r+ y; M5 L
如果电池电压VBAT低于所规定的电压,稍后OSCAS停止工作,并终止上电开机过程,启动升压电路,这时VAUX电压被升压为5.6V左右。5 Z U+ t% `( d' `
如果电池电压VBAT符合电源IC对电池电压的最低要求,电源IC启动所有的内部的稳压器,并输出:; Y4 @, ~% }# [
VR1 从电源IC的H1脚输出1.8V电压(电流120mA),为CPU数字内核与RTC 供电。
; W* W7 c/ q4 RVR2 从电源IC的E1脚输出2.85V电压(电流120mA),为Hercules的13MHz时钟输出和Flash、以及外部的RAM供电。# M z7 n. ]% U
VR2B从电源IC的D1脚输出2.85V电压(电流50mA),为Omega与Hercules 通信电路以及其它的需要3V的外围电路供电。( |2 p; Y2 q6 E
VR1B 从电源IC的C1脚输出2.0V电压(电流50mA),为Omega内部电路供电。7 ^" F+ n+ b/ O+ P; ]
VR3从电源IC的H10脚输出2.85V电压(电流80mA),为模拟电路供电。
) O) q! N3 ~% a电源IC从D10脚输出高电平ONOFF信号激活CPU。& @( N2 U( B. u* i7 M! Y w
电源IC从F6脚的RESPWRONZ信号由低电平变为高电平,对CPU进行复位。
: _+ G+ @' I# uCPU内部的ARM(CPU内核)起先使用32.768kHz时钟信号运行软件,稍后启动使用13MHz时钟信号。4 v6 |$ P1 z9 O' ^
至此,电源IC完成了它该做的绝大部分事情了,后面与开机有关的大部分都是归CPU所做了,想了解后情,参看《重拳出击——手机原理与实战的完美结合(TI篇)》的第二集“二、开机部分(下),异常不能开机电流揭密”。1 V3 K& [( N) N( t1 G
别走开,还没说完呢。从上面的待机状态与开机(电源启动)过程中,你能清楚上面五个实例的引起小电流不开机的来龙去脉吗?如果弄不明白,将在下集的“上期案例回顾”中为你解开谜底。 |
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