# 电源域、保护控制与接口 ## 架构先画清 在逻辑框图中标明电芯/输入、保险或限流、功率开关、分流器、AFE、MCU 电源、对外负载和接口参考地。区分高边/低边开关、共口/分口及允许的电流方向,按器件体二极管和关断状态检查反灌路径。 “共负端”不自动表示所有负端属于同一个网。存在低边分流器时,其两侧通常需要保持独立;系统的信号参考地由实际测量与控制电路确定。不要照搬案例中的 B−/P− 归属到不同拓扑。 通信隔离按实际地电位差、共模范围、外部供电及线缆连接决定。采用正极开关并不能单独证明无需隔离。若采用非隔离 UART,明确逻辑电平、参考地和关断/掉电时的注入电流;若采用隔离,连同隔离侧供电和屏障跨接一起审核。 外部物理开关若只接 MCU,定义为控制输入,检查其上下拉、滤波/保护及固件处理需求;不能描述成切断整板电源。建立“MCU 许可—AFE 保护—驱动输入—MOS 状态”的真值关系。需要独立硬件保护的设计,不得因 MCU 许可而绕过保护关断。 ## 逐脚审核 为关键 IC 保存准确料号、封装后缀、资料版本及页码/章节。核对: - 原理图引脚号/名称/类型 → 功能网络 → 封装焊盘号 → PCB 网络。 - 电源输入、内部稳压输出、开关节点、去耦和保留脚各自的推荐接法。 - GPIO 的上电、复位、下载和低功耗状态;内部拉电阻是否保证、是否受配置字影响。 - 驱动有效电平、上下拉供电域、MCU 未供电而 AFE 已供电时的状态。 - 绝对最大值、推荐工作范围和典型值的区别。 不得根据脚名或通用符号把未知电源脚接地。修改 BOOT/下载复用时同步核查首次烧录条件、配置保存与恢复路径。对任何“上电默认关闭”结论,给出硬件电平依据和待测时序,不仅写固件意图。 ## MCU 独立电源 先分项估算运行峰值、持续平均与睡眠电流,包含上拉、指示灯、传感器、通信、射频及下载器影响。区分器件典型电流、设计预算和实测值。 LDO 与 DC-DC 按电压范围、负载、待机、热预算、纹波/噪声和外围成本比较,不设统一胜出方案: - LDO 核对压差、输入瞬态、反向电流、稳定性要求和实际有效输出电容;用最坏合理工作点计算耗散。 - DC-DC 核对轻载模式与静态电流、启动/欠压、反馈和开关回路、采样/射频干扰及电感额定值。 - 稳压器散热参考条件与本板不同,应明确模型限制,不能直接套用一个数据手册热阻宣称温升合格。 - 直接取电于电池的一路即使主输出关闭也可能耗电;明确长期存放、深度欠压和唤醒方案。 下载口供电应标明输入、输出或电压参考及适用工况。检查电池供电与下载器供电同时接入时是否产生反向供电或两个稳压源并联。 ## 接口与原理图可读性 维护一份接口表:连接器/针号、板端信号方向、MCU 物理脚和复用功能、网络名、参考地、电平、默认状态、丝印、固件依赖。针序采用明确的板视图/配合面方向,不能混用线端和板端视角。 优先在 PCB 布局前确认这张表。后续更改引脚或网络名时,用它追踪符号引脚、封装焊盘、网络、页内/跨页注释、接口定义、丝印和固件配置;搜索旧定义并逐项判断是否仍适用。网表一致性检查不校验说明文字或固件,不能据此宣称这些内容也已同步。 迁移信号时,按最新功能定义更新新管脚的实际连接及网络名,不能只改引脚旁的文字。旧管脚若不再使用,删除该脚上残留的连线、网络标签和对应 PCB 支线;按器件资料确认其可悬空后标记未连接,必须保留的固定电平或专用功能按资料处理。旧管脚若另作他用,则更新为新用途。只清理迁移涉及的旧端点,不全局删除仍由其他器件使用的同名网络。重新导出网表核对新、旧管脚的网络归属,并与 PCB 实际连接交叉检查,避免一个控制信号仍误接在两个脚上。 修改 UART 或烧录针序时,检查芯片到接口的串联电阻、保护器件、测试点、丝印、线束和说明。机械开关、NTC、UART 即使同在一个连接器,也分别标注用途和额定值。 原理图按功能单元排列,关键外围直接连线,跨页信号与公共电源使用有意义的标签。标明 DNP/预留选装和 BOM 条件。接地符号应查实际网名及端点,不能凭图形相似判断。 内部稳压器/开关电源的可选配置应成套记录:默认工作模式、串联电感或 0Ω、配套电容、不可空贴的位置及固件使能。封装名称含电感或备选值,不代表默认 BOM 必须采购电感;符号值、注释与装料表冲突时先定位来源,不能自行拼出混合配置。 电量上报应区分电流测量、库仑累计和 SOC 估算。依据具体 AFE/计量芯片确认计量能力;算法还需说明校准、容量、温度、初始状态和漂移处理,不能由“有电流 ADC”推断“已实现准确电量”。 均衡按电芯电压上限、阻值容差和控制占空核算耗散,验证开关路径与电芯输入滤波接法;温度传感器的位置由要保护的电芯或板上热源决定。