做低功耗產(chǎn)品的人十有八九都會(huì)卡在一個(gè)看似基礎(chǔ)的需求上怎么用一個(gè)輕觸按鍵把整機(jī)徹底斷電又能在需要時(shí)一鍵喚醒。機(jī)械自鎖開關(guān)不是不行但體積大、壽命短最關(guān)鍵的是沒(méi)法讓程序主動(dòng)關(guān)機(jī)讓MCU一直跑著檢測(cè)按鍵正常待機(jī)電流又壓不下去。這個(gè)項(xiàng)目叫 Soft Latching Power Circuits也就是軟鎖存電源電路思路很直接平時(shí)整機(jī)斷電按鍵按下瞬間用硬件把電源“撬開”系統(tǒng)啟動(dòng)后用軟件維持導(dǎo)通再按或長(zhǎng)按時(shí)軟件主動(dòng)切斷。這篇就把我從原理到調(diào)通的完整過(guò)程拆開講適合正在做電池類產(chǎn)品、傳感器節(jié)點(diǎn)、遙控器或者任何對(duì)靜態(tài)功耗敏感的硬件工程師。1. 項(xiàng)目定位軟鎖存到底解決了什么問(wèn)題1.1 硬開關(guān)方案的三座大山做產(chǎn)品之前先看傳統(tǒng)方案為什么被嫌棄。機(jī)械自鎖開關(guān)的核心問(wèn)題是三個(gè)體積、壽命、不可控。體積上一個(gè)合格的6mm自鎖按鍵加上金屬座和彈簧在PCB上占的面積比整個(gè)sensor電路還大。很多穿戴和小型化產(chǎn)品根本塞不下。壽命上自鎖開關(guān)的機(jī)械壽命通常在3萬(wàn)次到10萬(wàn)次聽著不少但如果是需要頻繁開關(guān)機(jī)測(cè)試的工程樣機(jī)幾個(gè)月就能按出虛接。最致命的是第三點(diǎn)機(jī)械設(shè)備一旦按下就物理保持導(dǎo)通程序拿它毫無(wú)辦法。你沒(méi)法在低電量時(shí)自動(dòng)關(guān)機(jī)沒(méi)法收到遠(yuǎn)程指令后自動(dòng)斷電也沒(méi)法在檢測(cè)到異常時(shí)強(qiáng)制復(fù)位系統(tǒng)。對(duì)于需要軟件參與電源管理的產(chǎn)品這就等于完全放棄了一個(gè)非常重要的控制維度。那有人會(huì)說(shuō)讓MCU一直跑著檢測(cè)按鍵再進(jìn)入休眠不就行了問(wèn)題在于“休眠”不等于“斷電”。MCU的休眠電流再低外圍電路的靜態(tài)漏電、LDO的靜態(tài)電流、傳感器掛著的上拉電阻全部加起來(lái)輕松超過(guò)10微安。對(duì)一枚200mAh的鋰電來(lái)說(shuō)這就是幾十天的額外消耗。用戶不需要你的時(shí)候最省電的狀態(tài)就是整個(gè)系統(tǒng)沒(méi)有電壓一個(gè)電子都不動(dòng)。1.2 軟鎖存的核心設(shè)計(jì)邏輯Soft Latching思路很像一個(gè)門禁系統(tǒng)大門平時(shí)鎖著不耗電刷卡的一瞬間門鎖通電打開人進(jìn)去之后門禁系統(tǒng)自己把門維持住離開時(shí)再刷一次或者管理員遠(yuǎn)程解鎖。對(duì)應(yīng)到電路上就是三個(gè)狀態(tài)鏈條常態(tài)主MOS管完全截止負(fù)載MCU、傳感器、屏全部斷電靜態(tài)電流只來(lái)源于極少數(shù)電阻的漏電流目標(biāo)做到1微安級(jí)別。喚醒按鍵按下用硬件直接驅(qū)動(dòng)一個(gè)低邊NMOS把PMOS的柵極拉低電源通路導(dǎo)通MCU上電啟動(dòng)。維持與關(guān)斷MCU啟動(dòng)后輸出一個(gè)鎖存信號(hào)代替按鍵繼續(xù)維持導(dǎo)通當(dāng)需要關(guān)機(jī)時(shí)程序做完保存、清狀態(tài)、通知外圍斷電等動(dòng)作再主動(dòng)撤銷鎖存信號(hào)整機(jī)回到常態(tài)。這套邏輯比“硬開關(guān)”多了一個(gè)軟件參與環(huán)節(jié)也正因此獲得了“程序可控”這個(gè)硬開關(guān)買不到的能力。實(shí)現(xiàn)方式也從最簡(jiǎn)單的分立三極管到PMOSNMOS組合再到一顆集成了按鈕控制器和負(fù)載開關(guān)的專用芯片方案選型取決于你的成本、面積、量產(chǎn)規(guī)模和功耗指標(biāo)。2. 三種主流電路選型從分立到集成2.1 分立MOS管方案CPU自鎖架構(gòu)與工作流程最穩(wěn)定、最常用、也是我強(qiáng)烈推薦先吃透的方案是PMOS做主開關(guān)、NMOS做鎖存管的組合。整個(gè)電路只有五個(gè)左右的器件成本一兩毛錢靈活性卻很高。先看拓?fù)溥@里我以一個(gè)典型3.3V邏輯、電池供電的場(chǎng)景為例Q1PMOSAO3401S極接VIND極接VOUT電源主通路。Q2NMOS2N7002或AO3400D極接Q1柵極S極接GND用來(lái)把Q1柵極拉低。R1100kΩ從VIN接到Q1柵極是Q1默認(rèn)的截止上拉電阻。按鍵支路VIN → R3(10kΩ) → 按鍵 → 節(jié)點(diǎn)A → R4(100kΩ) → GND節(jié)點(diǎn)A直接接Q2柵極。維持支路MCU的GPIO_LATCH → R5(1kΩ) → D1陽(yáng)極D1陰極接到節(jié)點(diǎn)A。工作流程拆開是這樣的。初始狀態(tài)Q1柵極被R1拉到VINVgs≈0PMOS完全截止VOUT沒(méi)電壓。此時(shí)按下按鍵VIN經(jīng)過(guò)R3和R4分壓節(jié)點(diǎn)A電壓大約是VIN的90%左右10k和100k的分壓這個(gè)電壓遠(yuǎn)高于2N7002的閾值電壓Q2導(dǎo)通Q1柵極被拉到接近地Vgs≈-VINQ1完全導(dǎo)通VOUT上電。MCU開始跑初始化完成后把GPIO_LATCH拉高經(jīng)過(guò)D1把節(jié)點(diǎn)A維持在高電平此時(shí)松開按鍵Q2繼續(xù)導(dǎo)通系統(tǒng)不掉電。要關(guān)機(jī)時(shí)MCU執(zhí)行完保存和外圍關(guān)斷流程把GPIO_LATCH拉低D1反相截止節(jié)點(diǎn)A經(jīng)R4被拉到GNDQ2截止Q1柵極重新被R1拉高VOUT斷電。整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)入關(guān)機(jī)態(tài)。這個(gè)方案里有幾個(gè)細(xì)節(jié)非常關(guān)鍵。D1的作用是隔離關(guān)機(jī)時(shí)MCU的GPIO雖然拉低但不會(huì)把節(jié)點(diǎn)A強(qiáng)制拉低影響Q2的關(guān)斷速度反過(guò)來(lái)按鍵抖動(dòng)時(shí)MCU側(cè)的電壓也不會(huì)串回來(lái)干擾按鍵檢測(cè)。R5限制GPIO的輸出電流防止某些時(shí)候D1或節(jié)點(diǎn)A異常短路把GPIO打壞。R4既是按鍵分壓的一部分又是節(jié)點(diǎn)A的下拉電阻保證沒(méi)有按鍵動(dòng)作時(shí)Q2柵極是確定的地電平避免靜電或者走線耦合導(dǎo)致誤開機(jī)。2.2 集成負(fù)載開關(guān)方案讓芯片替你管理按鍵分立方案雖然靈活但物料多、PCB面積大而且調(diào)試時(shí)要照顧MOS管參數(shù)、電阻分壓、上電時(shí)序?qū)π率植惶押?。如果產(chǎn)品空間極其緊張、或者你對(duì)功耗要求到極致可以看看集成軟鎖存控制器。ADI/MAXIM的MAX16054、MAX16154這類按鈕控制器是專門做這個(gè)事的。內(nèi)部集成了一個(gè)極低功耗的比較器、鎖存邏輯和一個(gè)受控的電源輸出外部只需要一顆按鍵和去抖電容。它的工作邏輯是按下PB時(shí)芯片內(nèi)部拉通主MOS輸出給MCU供電MCU啟動(dòng)后通過(guò)一個(gè)輸入信號(hào)告訴芯片“系統(tǒng)運(yùn)行正常”芯片繼續(xù)保持導(dǎo)通關(guān)機(jī)時(shí)MCU撤銷該信號(hào)芯片切掉輸出。典型靜態(tài)電流能到微安甚至納安級(jí)而且本身就是為電池直接供電設(shè)計(jì)的不需要額外的LDO。如果產(chǎn)品里本來(lái)就有一個(gè)MCU負(fù)責(zé)系統(tǒng)調(diào)度也可以換一個(gè)思路用TI的TPS22860這類超低靜態(tài)電流負(fù)載開關(guān)。它內(nèi)部集成了主MOSFET、驅(qū)動(dòng)和輸出放電電阻EN引腳由MCU控制。你只需要把按鍵接到MCU的喚醒IOMCU平時(shí)處于斷電狀態(tài)按鍵信號(hào)用額外一個(gè)極低功耗的IO或外部電路喚醒說(shuō)到這里你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)TPS22860雖然靜態(tài)電流很低但它本身沒(méi)有按鍵邏輯必須依賴喚醒源先讓MCU跑起來(lái)這就繞回了“MCU怎么在斷電時(shí)被按鍵喚醒”的問(wèn)題。所以真正適合硬斷電軟鎖存場(chǎng)景的還是MAX16054這種自帶按鈕控制器的芯片。2.3 方案對(duì)比與選型建議方案優(yōu)勢(shì)劣勢(shì)適用場(chǎng)景分立PMOSNMOS成本極低、可控性強(qiáng)、功耗低器件多、對(duì)調(diào)試要求高、占面積大批量消費(fèi)電子、成本敏感產(chǎn)品集成按鈕控制器外圍最少、可靠性高、靜態(tài)電流低芯片成本高、供貨要關(guān)注小型化、高端低功耗設(shè)備普通負(fù)載開關(guān)MCU靈活、MCU可控關(guān)機(jī)邏輯復(fù)雜、需要喚醒源系統(tǒng)帶常駐RTC或獨(dú)立喚醒源量產(chǎn)選型我給個(gè)經(jīng)驗(yàn)值只要MCU本身帶足夠多的GPIO而且系統(tǒng)有獨(dú)立的低功耗喚醒路徑優(yōu)先選分立方案如果產(chǎn)品體積小到只能用0402封裝、PCB恨不得單面貼片那別猶豫上一顆集成控制器省掉的調(diào)試時(shí)間遠(yuǎn)超芯片差價(jià)。3. 核心參數(shù)計(jì)算與器件選型避坑3.1 最容易算錯(cuò)的三個(gè)電阻R1、R3/R4、R5分立方案的成敗幾乎全在電阻值上。我一個(gè)個(gè)說(shuō)。R1是Q1柵極的上拉電阻決定Q1默認(rèn)截止的可靠性和開關(guān)動(dòng)作時(shí)的功耗。一個(gè)常見誤區(qū)是把R1拿到1MΩ以上覺得反正柵極不取電流越大越省電。問(wèn)題是PCB走線、Q1柵極電感和環(huán)境噪聲都會(huì)耦合到高阻節(jié)點(diǎn)特別是在有電機(jī)、繼電器開關(guān)的場(chǎng)合1MΩ的上拉很容易被毛刺打穿導(dǎo)致設(shè)備莫名其妙自己開機(jī)。我一般取100kΩ~220kΩ。計(jì)算一下Q2導(dǎo)通時(shí)R1上的電流VIN4.2V時(shí)100kΩ電阻上電流約42μA這個(gè)電流只有開機(jī)狀態(tài)才存在用來(lái)把Q1柵極拉低并維持對(duì)系統(tǒng)功耗影響很小關(guān)機(jī)態(tài)Q2截止R1上電流為零不貢獻(xiàn)靜態(tài)功耗。R3和R4組成按鍵分壓又兼作Q2柵極的下拉。這兩個(gè)值的選擇要看最低工作電壓。以2N7002為例它的Vgs(th)典型值1.8V最大值2.1V。按R310kΩ、R4100kΩ算節(jié)點(diǎn)A電壓在VIN4.2V時(shí)為4.2×100/(10100)3.82VVIN3.0V時(shí)為2.73VVIN降到2.5V時(shí)為2.27V剛好壓在2N7002的最大閾值附近。所以如果你的產(chǎn)品允許電池放到2.5V以下要么把R4加大到220kΩ要么干脆把Q2換成AO3400Vgs(th)約1V別在臨界點(diǎn)上賭MOS管的離散性。R4同時(shí)也是Q2柵極的下拉取100kΩ是常規(guī)值兼顧抗干擾和電流。R4太大會(huì)讓柵極更容易被干擾太小則按鍵時(shí)漏電流增大、分壓點(diǎn)變低導(dǎo)致低壓開不了機(jī)。R5是維持支路的限流電阻。它的作用是限制MCU GPIO在輸出高電平時(shí)流經(jīng)D1的電流。GPIO輸出3.3VD1壓降0.3V節(jié)點(diǎn)A約3.0V若R51kΩ電流約0.3mA完全夠驅(qū)動(dòng)Q2維持導(dǎo)通又不會(huì)給GPIO造成負(fù)擔(dān)。注意別省R5——我見過(guò)有人直接GPIO接D1MCU端口的浪涌能力不夠一個(gè)靜電打上去GPIO先燒了。3.2 MOS管閾值電壓的坑AO3401與2N7002這對(duì)搭檔選Q1時(shí)PMOS的閾值電壓是最容易埋雷的地方。AO3401是個(gè)SOT-23封裝的P溝道MOSVgs(th)大約-0.65V到-1.2V邏輯電平就能驅(qū)動(dòng)非常適合做3.3V~4.2V電源通路。但如果把方案照搬到5V或12V系統(tǒng)直接用AO3401會(huì)出問(wèn)題5V下柵極驅(qū)動(dòng)能力沒(méi)問(wèn)題可Vgs(th)太低的管子同時(shí)意味著它更容易被噪聲誤觸。12V系統(tǒng)里你要換IRLML6402這類Vgs(th)高一點(diǎn)的管子。選PMOS看三個(gè)參數(shù)第一是Vgs(th)必須遠(yuǎn)低于系統(tǒng)最低工作電壓保證完全導(dǎo)通第二是Rds(on)在最大負(fù)載電流下壓降要可接受以1A負(fù)載為例Rds(on)50mΩ時(shí)壓降50mV如果Rds(on)200mΩ壓降200mV對(duì)電池電壓本來(lái)就不高的系統(tǒng)太奢侈第三是封裝功耗SOT-23在1A以上工作時(shí)發(fā)熱明顯2A以上建議DFN或SOP-8封裝。Q2選NMOS我強(qiáng)烈推薦用邏輯電平型的AO3400而不是三極管。原因很簡(jiǎn)單NMOS柵極幾乎不取電流維持導(dǎo)通功耗可忽略三極管基極需要持續(xù)電流關(guān)機(jī)瞬間MCU的GPIO還要承受這個(gè)電流容易把節(jié)點(diǎn)狀態(tài)搞亂。AO3400的Vgs(th)約1V即使在低壓下也能可靠導(dǎo)通。如果成本極端敏感用2N7002也能做就是閾值電壓偏高電池低壓窗口會(huì)變窄。3.3 消抖與開機(jī)可靠性RC時(shí)間常數(shù)別拍腦袋關(guān)機(jī)狀態(tài)下MCU完全斷電按鍵消抖只能靠硬件。實(shí)踐中我在節(jié)點(diǎn)A到GND并聯(lián)一個(gè)100nF電容和R4組成低通濾波器。時(shí)間常數(shù)τR4×C100kΩ×100nF10ms對(duì)于常見的5~20ms機(jī)械抖動(dòng)這個(gè)值能濾掉大部分毛刺。如果按鍵抖動(dòng)特別兇可以加到220nF但注意不能無(wú)限制加大開機(jī)的瞬間這個(gè)電容被按鍵支路充電如果充電太慢Q2還沒(méi)充分導(dǎo)通用戶手一松節(jié)點(diǎn)A電壓就掉回閾值以下系統(tǒng)直接上電失敗表現(xiàn)就是“按鍵挑手速”。再?gòu)?qiáng)調(diào)一次這個(gè)電容一定要放在節(jié)點(diǎn)A到GND不要串在R4后面也不要放在VIN側(cè)。開機(jī)時(shí)R3和R4串聯(lián)給電容充電時(shí)間常數(shù)是(R3R4)×C約11msMCU從掉電到跑起來(lái)通常需要幾十ms用戶按鍵最少也能按100ms所以這個(gè)值足夠可靠。實(shí)操時(shí)我還會(huì)在固件里做一層保險(xiǎn)開機(jī)后先延時(shí)300ms再去采樣按鍵避免開機(jī)瞬間的抖動(dòng)毛刺被誤判成第二次關(guān)機(jī)。4. 實(shí)戰(zhàn)調(diào)試與問(wèn)題排查實(shí)錄4.1 打樣回來(lái)后詭異自動(dòng)開機(jī)柵極被寄生電壓“綁架”第一次給這套電路打樣板子回來(lái)后接上電池電源指示燈直接亮了完全沒(méi)按按鍵。我第一反應(yīng)是Q2柵極有異常電壓拿示波器量節(jié)點(diǎn)A發(fā)現(xiàn)2V左右不高不低。進(jìn)一步排查發(fā)現(xiàn)是MCU的GPIO_LATCH引腳處于浮空輸入上電瞬間通過(guò)D1把內(nèi)部上拉電壓倒灌到節(jié)點(diǎn)A給Q2柵極電容充上了電。修復(fù)分兩步硬件上節(jié)點(diǎn)A的R4從100kΩ減小到10kΩ不行這會(huì)影響分壓比。正確做法是把R4保持在100kΩ但在節(jié)點(diǎn)A到GND并聯(lián)一個(gè)100nF電容消抖電容本來(lái)就要加讓它吸收掉這種瞬態(tài)耦合軟件上MCU初始化時(shí)把GPIO_LATCH先拉低再設(shè)置為輸出禁止浮空狀態(tài)。從那以后我把“所有控制電源的GPIO在上電默認(rèn)必須為低電平”寫成了設(shè)計(jì)規(guī)范再?zèng)]犯過(guò)。4.2 關(guān)機(jī)后還有300μA電流元兇是VOUT殘壓關(guān)機(jī)后整機(jī)電流理論應(yīng)該低于2μA實(shí)測(cè)卻還有300μA這數(shù)字差了一個(gè)數(shù)量級(jí)。我先懷疑Q1的體二極管漏電但PMOS截止時(shí)體二極管反向不該有這么大電流。用萬(wàn)用表量VOUT的時(shí)候發(fā)現(xiàn)問(wèn)題VOUT在斷電后是慢慢跌的示波器看是幾秒的指數(shù)衰減。原來(lái)VOUT端接了不少容性負(fù)載和ADC分壓電阻上拉這些元件在Q1截止后繼續(xù)通過(guò)VOUT端的電容泄放電荷。處理辦法是在VOUT到GND加一個(gè)100kΩ的放電電阻讓斷電后VOUT快速歸零。但這里要注意放電電阻不能太大否則放電慢也不能太小否則開機(jī)后被它浪費(fèi)的電流不可接受。100kΩ在3.3V系統(tǒng)里會(huì)帶來(lái)33μA的持續(xù)電流對(duì)很多產(chǎn)品來(lái)說(shuō)還是有點(diǎn)大。更優(yōu)的做法是讓MCU在關(guān)機(jī)前主動(dòng)打開一個(gè)NMOS把VOUT短接到地幾十ms把電量放干凈再關(guān)斷既快又不影響開機(jī)功耗。這一個(gè)細(xì)節(jié)能把關(guān)機(jī)到徹底斷電的時(shí)間從幾秒縮短到幾十毫秒在很多需要“斷電后立刻重啟”的場(chǎng)景下是救命級(jí)的。4.3 按鍵“挑手速”快按開不了機(jī)慢按變兩次開機(jī)調(diào)試中另一個(gè)哭笑不得的問(wèn)題是快速按一下按鍵系統(tǒng)沒(méi)反應(yīng)按得稍微久一點(diǎn)又變成開機(jī)后立刻關(guān)機(jī)。分析后發(fā)現(xiàn)快速按下的瞬間按鍵抖動(dòng)讓Q2只導(dǎo)通了幾百微秒Q1剛進(jìn)入導(dǎo)通區(qū)還沒(méi)完全飽和VOUT不夠MCU啟動(dòng)系統(tǒng)根本沒(méi)跑起來(lái)。慢按時(shí)按鍵抖動(dòng)產(chǎn)生的第一個(gè)低電平讓系統(tǒng)開機(jī)了MCU延時(shí)300ms期間檢測(cè)到按鍵仍被按住就誤認(rèn)為是第二次按下執(zhí)行了關(guān)機(jī)。這個(gè)問(wèn)題的根治在硬件端消抖RC的值不能太小至少要保證按下后節(jié)點(diǎn)A電壓能維持到MCU跑完初始化同時(shí)MCU開機(jī)后不要立刻采樣按鍵我用的是延時(shí)300ms具體延時(shí)取決于你系統(tǒng)從掉電到穩(wěn)定運(yùn)行的時(shí)間可以在調(diào)試時(shí)用示波器看VOUT上升沿和MCU串口打印的時(shí)間差來(lái)定。如果按住了超過(guò)1秒我更傾向把功能定義成“長(zhǎng)按關(guān)機(jī)”這樣既能避免誤觸又能給用戶一個(gè)明確的交互確認(rèn)。4.4 常見問(wèn)題速查表故障現(xiàn)象可能原因定位方法解決方案首次上電自動(dòng)開機(jī)MCU GPIO浮空、節(jié)點(diǎn)A被耦合拉高示波器量節(jié)點(diǎn)A電壓GPIO初始化時(shí)拉低節(jié)點(diǎn)A加100nF電容關(guān)機(jī)后靜態(tài)電流大VOUT殘壓泄放慢、放電電阻缺失萬(wàn)用表測(cè)關(guān)機(jī)電流示波器看VOUT掉電波形加放電電阻或關(guān)機(jī)前主動(dòng)拉低VOUT快速按鍵開不了機(jī)RC消抖太小、Q2導(dǎo)通時(shí)間不足按快鍵時(shí)抓節(jié)點(diǎn)A和VOUT波形加大RC時(shí)間常數(shù)延長(zhǎng)MCU初始化前維持時(shí)間電池低壓時(shí)開不了機(jī)分壓后節(jié)點(diǎn)A電壓低于Q2閾值計(jì)算最低工作電壓下節(jié)點(diǎn)A電壓調(diào)整R3/R4分壓換用AO3400等低壓NMOS按下按鍵出現(xiàn)多次切換軟件消抖不夠、開機(jī)即檢測(cè)邏輯分析儀抓GPIO和按鍵波形延時(shí)300ms再采樣做成短按/長(zhǎng)按區(qū)分系統(tǒng)在強(qiáng)干擾下誤開機(jī)Q1柵極上拉電阻過(guò)大看干擾波形是否疊加在柵極R1改小到100kΩ柵極并聯(lián)小電容4.5 功耗驗(yàn)證電流表要分檔位測(cè)最后說(shuō)說(shuō)功耗驗(yàn)證這個(gè)容易被忽略的環(huán)節(jié)。我總看到有人拿萬(wàn)用表mA檔直接串進(jìn)電池測(cè)靜態(tài)電流結(jié)果測(cè)出來(lái)一個(gè)毫無(wú)意義的值因?yàn)閙A檔內(nèi)阻太小不對(duì)實(shí)際是mA檔分辨力不夠漏電流只有幾μA在mA檔上顯示不出來(lái)。正確做法是先短接電流表讓系統(tǒng)正常開機(jī)并穩(wěn)定運(yùn)行然后斷開短接線把萬(wàn)用表切到μA檔串進(jìn)去這時(shí)的讀數(shù)才是真實(shí)的關(guān)機(jī)靜態(tài)電流。如果系統(tǒng)電容量很大剛切到μA檔時(shí)會(huì)看到讀數(shù)跳動(dòng)這是電容充電過(guò)程等30秒再讀。另外一個(gè)心得關(guān)機(jī)電流的測(cè)試要在多個(gè)溫度下進(jìn)行尤其是溫差大的工業(yè)場(chǎng)景。MOS管的漏電流隨溫度升高呈指數(shù)增加25℃測(cè)出來(lái)1μA60℃可能變5μA這在設(shè)計(jì)電池壽命時(shí)一定要留足余量。寫在最后這個(gè)項(xiàng)目從立項(xiàng)到穩(wěn)定量產(chǎn)我前后改過(guò)三版主要問(wèn)題都集中在柵極的“不確定性”上。軟鎖存電路本身的原理很簡(jiǎn)單難的是保證它在任何上電時(shí)序、任何按下時(shí)長(zhǎng)、任何溫度下都表現(xiàn)一致。后來(lái)我自己總結(jié)出一個(gè)檢查習(xí)慣先列出來(lái)整個(gè)系統(tǒng)的每一個(gè)狀態(tài)把每個(gè)MOS管柵極電壓全部標(biāo)出來(lái)確認(rèn)不存在任何懸空或浮動(dòng)節(jié)點(diǎn)再交給PCB去打樣。這套方法幫我避掉了后面好幾個(gè)項(xiàng)目的冷啟動(dòng)問(wèn)題。最后分享一個(gè)細(xì)節(jié)按鍵和主開關(guān)管在PCB上的位置一定要放得足夠近。我有一版板子因?yàn)榘存I走線繞了半圈生產(chǎn)線上打靜電測(cè)試時(shí)頻頻誤觸發(fā)后來(lái)把走線縮短到5mm以內(nèi)問(wèn)題直接消失。如果你正在做類似涉及按鍵功耗管理的方案建議把這篇文章里的參數(shù)作為起點(diǎn)再結(jié)合你的系統(tǒng)電壓和負(fù)載電流做一輪仿真和實(shí)測(cè)很快就能找到最舒服的數(shù)值窗口。