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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。$ |) g( }4 ~$ T; G! G
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。
4 B* R7 I% J b l( C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。
: z7 t) f9 E1 w C! k9 T! T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。
! f# |! F, g/ y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!/ p. t6 x# Q+ n7 x$ ^. f+ w3 r
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。6 s+ S- G- ]6 r" P; g! {
(二)案列剖析8 ]: V) C& c0 q" t$ w. p
下面我们看看TI芯片组(以厦新A6/A8为例)的开机过程。$ I( Y3 v% y/ H) h: O* L7 _& `3 ]! S
待机状态
3 K, M) E- J( M0 T8 U" ? n3 H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。( y( n8 n5 Z1 `# [1 t
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 i& Z* h5 m3 H) I( x$ I0 [; R S
1.按下开机键超过30s;9 x+ A+ k* A/ [2 v: x) M( B# B$ s
2.RPWON信号由高变低超过30s;: ^2 o+ d/ l. t! P2 L/ {' @4 j7 z
3.EXTPWR电压大于VBAT电压0.4V以上;
$ d( T2 F2 s0 Q. D, |1 D, x6 B4.从CPU(HERCULES 或CALYPSO)来的RTC ALARM信号变为高电平。
9 o" P- ~( N: w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。
+ y9 p5 w7 k( e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。7 y0 v* |6 s; m& x- ^2 C* m U! O4 w% _
EXTPWR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。# N9 I% _; l) v, y7 {
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。
$ l" h0 B( }. s3 f开机(电源启动)过程
$ x; p! B, B5 t- M) p! W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* \4 H7 D! W! q& e, k
下面以按下开机键SW700为例,介绍电源IC执行开机激活过程:! ~* a8 g& L" \; [+ `6 K% r+ h
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。
( V9 z \0 I0 a" L4 D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。8 A" w/ \5 i$ R5 V9 I# p' V
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。 b) ?( C0 L9 R. U6 a6 D' W2 ^
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:
3 h# f5 @% _4 f4 Y, m) WVR1 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。( J8 ^: b- u. u8 z& A) f) M
VR2 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。
' p3 _6 `: b; U9 `2 fVR2B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。, g f% ?4 F' J* Y% r, k- t4 a
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 s$ P! n, J, NVR3从电源IC的H10脚输出2.85V电压(电流80mA),为模拟电路供电。/ Q9 \ x' Z4 ]: E9 @
电源IC从D10脚输出高电平ONOFF信号激活CPU。
/ W+ `4 o# b2 _, x1 L" _& j+ |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。2 u, |2 z! v8 k0 X5 ^/ o W2 W
CPU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。2 O/ I' b' W# {
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”。
. Z$ V2 B. s/ {; |7 L" P3 m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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