硬件开发笔记（十二）：RK3568底板电路电源模块和RTC模块原理图分析

news2024/12/23 10:09:59

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前言

做硬件做系统做驱动，很难从核心板做起，所以我们先依赖核心板，分析底板周围的电路，然后使用AD绘制原理图和设计PCB，打样我司测试底板，完成硬件测试，再继续系统适配，驱动移植，从而一步一步完善成为一个功能完善的底板，且搭载了我们跳完的系统和驱动。
本篇文章，先从底板的电源电路和RTC时钟电路分析。

说明

分析原理图的过程中，常用的电阻，电容，电感，通用接插件这些元器件不进行说明，默认情况下，笔者绘制板子将会直接使用0603贴片封装的相关元器件，2.54mm或者1.27mm的dip排针，电容有部分要使用点电解电容（电感的封装跟点解电容一样），文章中不会进行仔细分析的。
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这些封装是在PCB绘图的时候再定，因为前面定了，有可能后面还是要更换。

12V/3A的DCIN电源电路分析

一般典型的电压就是：1.2V，1.5V，3.3V，5.0V，12V，把这几个熟悉掌握，有自己的稳定电路就可以了。

12V转5V电路原理图分析

开发板的底板原理图分析

12V3A直接从适配器过来。
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这个芯片电流可以输出3A，笔者之前常用AMS1117，最大电流输出为1A，但是可以并联多个，当然这个涉及到了焊接引脚，PCB布板得体积，元器件成本还有电源稳压精度等专业问题。

TPS54331特性

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datasheet推荐电路，可以比对下两个电路，其实本质就是一样：
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下面是推荐得电路板布局，注意电容一般要靠近所作用的那个引脚的位置，以达到较好的稳定电压效果：
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封装

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可以手工焊接和贴片。

12V转3.3V输入电路原理图分析

开发板的底板原理图

12V3A直接从适配器过来。
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(注意：PMIC_EXT_EN不知道是什么，未搜到，需要咨询厂家，但是给U25是使能的作用，控制电源是否输出，方案商回复R331是没有焊接的，所以实际就是NC，没有连接)
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NB380GD特性

没找到中文手册，就自己翻译把，抓住核心几个点，其他的一般没啥很大区别，最多就是来个温度静电啥的，普通电路可以不管。
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高压低压，也没看见有2个这么高的电阻只有1个，不懂就问，请教硬件大佬相关专家，得到如下：这个是内置到电源芯片里面的，所以外面只挂了电感，指的内置的mos导通时的阻抗值。可以通过流过的电流，算出发热量，值越小越好。

封装

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这个封装不好焊接，让硬件大佬推荐替换一个（后来，没有找到直接平替的，有个可以预定的焊机的报价200，还不如8个AMS1117-3.3V给他并联，这里就用之前的，只要几块钱一个）。
资深大佬建议：这个底板上，还有其他芯片需要机器贴片的，例如网络PHY芯片，还有一些元器件手工不好焊接的，上机器贴片比较好，所以主板上的需要的3.3V和5V，建议还是使用QFN封装的元器件+电感，这种方案现在更容易实现，成本也低。

RTC电池电源电路分析

开发板的底板原理图

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上电和掉电时的电池：
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分析为电池不需要充电，外部不供电的时候，通过电池供电，
有外部供电的时候，通过外部供电，这个电池，一般可以使用3年左右。
下面的电路，是笔者几年前做的，就是二极管不一样：
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RX8010特性

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这个芯片，需要配合I2C指令，手册上并没有，硬件也不必关心，但是笔者软硬一起的，开发的时候还需要解决驱动问题，上面的linux for rtc驱动已经打不开了，这个可以直接到外面搜索个就行了，这里又涉及到驱动适配了，这里忽略，将会在后面打了板子出来做linux驱动文章里面进行讲解，后续出来了会在此处贴连接。