Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Verständnisfrage Spannungsversorgung Raspberry Pi


von Paul (Gast)


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Hallo Community,

ich (Student) habe eine kurze Verständnisfrage zum Design der 
Spannungsversorgung am Raspberry Pi Zero.

Das Pi Zero verwendet den IC PAM2306, um die USB-Versorgungsspannung in 
zwei rails (3V3 und 1V8) aufzutrennen, maximale Gesamtstromstärke 1000 
mA.

Ist der R1 (100k) und der C2 (100nF) ein RC-Glied zur Glättung der 
USB-Spannung? Oder haben diese Komponenten eine andere Funktion? Macht 
ein RC-Glied hinter der USB-Spannungsversorgung Sinn?

Und: Der Pin Enable2 am IC wird NACH dem R des (mutmasslichen) RC-Glieds 
mit VIN2 kontaktiert - warum? Enable1 wird ja auch einfach direkt mit 
VIN1 verbunden.

Bild habe ich angehängt. Würde mich freuen, wenn mir jemand erklären 
könnte, was da Sache ist.

Ich danke Euch.
Paul

von Andi M. (andi6510) Benutzerseite


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R1 und C1 sorgen dafuer, dass der enable-Eingang etwas zeitverzoegert 
auf 5V gelegt wird. Daraus ergibt sich eine Einschaltverzoegerung von 
irgendwas zwischen 5 und 50 ms.

von Paul (Gast)


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OK, danke - was hat das für einen Sinn/Funktion?

von hinz (Gast)


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Paul schrieb:
> Ist der R1 (100k) und der C2 (100nF) ein RC-Glied zur Glättung der
> USB-Spannung? Oder haben diese Komponenten eine andere Funktion?

Das sorgt für die richtige Einschaltreihenfolge der zwei Regler, die 
1,8V werden etwas später aktiviert.

von hinz (Gast)


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Paul schrieb:
> OK, danke - was hat das für einen Sinn/Funktion?

Wird wohl eine Forderung des Herstellers des SOC sein.

von Paul (Gast)


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Danke für die Erläuterung - Ist das eine Standardvorgehensweise bei 
solchen Reglern? Weil dieser wichtige Hinweis im Datenblatt überhaupt 
nicht erwähnt wird?

von hinz (Gast)


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Die Datenblätter werden nicht für Bastler geschrieben.

von Paul (Gast)


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OK, der Antwort entnehme ich mal, dass das eine dumme Frage meinerseits 
war, und unter Fachleuten durchaus bekannt ist, dass man die beiden 
Regler zeitverzögert einschalten sollte, um definiertes Verhalten zu 
garantieren.
Das hilft mir weiter, ich danke euch.

von Paul (Gast)


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Ist das nur bei der USB-Spannung notwendig, die ja alles andere als 
perfekt geglättet ist, oder ist das z.B. auch im Batteriebetrieb (nahezu 
ideale Gleichspannung) angebracht?

von hinz (Gast)


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Paul schrieb:
> Ist das nur bei der USB-Spannung notwendig, die ja alles andere
> als
> perfekt geglättet ist, oder ist das z.B. auch im Batteriebetrieb (nahezu
> ideale Gleichspannung) angebracht?

Sicherlich auch. Es wird, wie gesagt, eine Forderung des Herstellers des 
SOC sein.

von Christian W. (orikson)


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Es ist, wie schon gesagt, üblich die verschiedenen Spannungen in einer 
gewissen Reihenfolge zuzuschalten. Das kann eine Forderung durch einen 
einzigen Chip (z.B. MCUS, CPUs...) sein, oder auch einfach der 
Schaltung.

Man könnte vielleicht auch noch anmerken, dass man diese Power-Sequenz 
noch sauberer trennen könnte. Man könnte das Signal an EN2 durch die 3.3 
V erzeugen bzw. schalten lassen. Damit is dann auch wirklich 
sichergestellt, dass die 1.8 V erst gestartet werden, wenn die 3.3 V 
auch wirklich da sind.

von Rudi Ratlos (Gast)


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Paul schrieb:
> kurze Verständnisfrage

Ist das eine rein akademische Frage im Zuge des Studiums oder hast 
Probleme damit? Also LOW VOLTAGE WARNING ?

Weil ich hab das (wie viele andere auch) auf meinem 3B. Und mit jedem 
RaspiOS-Update wirds schlimmer. Ich frage mich schon lange (jahrelang um 
genau zu sein), ob jetzt die Spannungsregler hin sin, oder das eine 
SOftwaresache ist.

von rossi (Gast)


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Paul schrieb:
> Ist das eine Standardvorgehensweise bei
> solchen Reglern? Weil dieser wichtige Hinweis im Datenblatt überhaupt
> nicht erwähnt wird?

Hinweise für's Power Sequencing stehen im Datenblatt der Chips, die mit 
Spannung versorgt werden sollen. Dem PAM2306 wird es egal sein, in 
welcher Reihenfolge VOUT1 und VOUT2 aktiviert werden.

Mal ein Beispiel aus einem FPGA-Datenblatt (Xilinx Artix-7):
"The recommended power-on sequence is VCCINT, VCCBRAM, VCCAUX, and VCCO 
to achieve minimum current draw and ensure that the I/Os are 3-stated at 
power-on."

von xxx (Gast)


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Rudi Ratlos schrieb:
> Weil ich hab das (wie viele andere auch) auf meinem 3B. Und mit jedem
> RaspiOS-Update wirds schlimmer. Ich frage mich schon lange (jahrelang um
> genau zu sein), ob jetzt die Spannungsregler hin sin, oder das eine
> SOftwaresache ist.

Dein Netzteil verstirbt ...

von Rudi Ratlos (Gast)


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xxx schrieb:
> Dein Netzteil verstirbt ...

Nein. Klares Nein. Ist ein Miniatur-Steckernetzteil aus dem Jahre 
Schnee. 1,8A und 5,35V. Ich hab noch ein nagelneues in Reserve, wo ich 
schon öfter testweise gewechselt hab.  Nützt auch nix. Daraufhin hab 
ichs mal zerlegt und gemessen.
Dieser gelbe Pfeil ist seit dem ersten Mal Einschalten da. Im neuen OS 
(Januar?) blendens jetzt einen riesigen Warnhinweis ein - pausenlos. 
Seither geht auch nix mehr weiter, drei Fenster Chromium quasi ENDE

Ich sitz hier mit win2000 auf einem P4/2,4GHz, hab die ganze Nacht etwa 
50 ama-Fenster gleichzeitig offen gehabt. Das alte Glump arbeitet heute 
noch wie Sau  ..

von Rudi Ratlos (Gast)


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Glaubst nicht ...

von ich glaub alles (Gast)


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Ich glaube alles - hier ruled XP ... :D

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