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STM32供電方案【ADC供電、VDDA、VSSA、VREF、VBAT等】

來源:ST意法| 發布日期:2023-10-20 15:39

了解電源之前,先來簡單了解一下各種電源端口的命名

VCC:C=circuit 表示電路的意思, 即接入電路的電壓。

VDD:D=device 表示器件的意思, 即器件內部的工作電壓。

VSS:S=series 表示公共連接的意思,通常指電路公共接地端電壓。

GND:在電路里常被定為電壓參考基點。

VEE:負電壓供電;場效應管的源極(S)

VPP:編程/擦除電壓。

V*與V*A的區別是:數字與模擬的區別

數字電路供電VCC

模擬電路供電VCCA

STM32供電方案一覽

STM32的電源框圖如下所示,電源供電共分為4個區域:

VDD、VSS供電區域;VDDA、VSSA供電區域;1.8V供電區域;后備電源(VBAT)供電區域;

STM32F103ZET6(其他的STM32也基本無差)的Datasheet關于供電方案的說明如下:

Power supply schemes

? VDD = 2.0 to 3.6 V: external power supply forI/Os and the internal regulator(內部調節器或穩壓器). Provided externally through VDD pins.

? VSSA, VDDA = 2.0 to 3.6 V: external analogpower supplies for ADC, reset blocks, RCs and PLL (minimum voltage to be applied to VDDA is 2.4 V when the ADC is used). VDDA and VSSA must be connected to VDD and VSS, respectively.

? VBAT = 1.8 to 3.6 V: power supply for RTC, external clock 32 kHz oscillator and backup registers(through power switch) when VDD is not present.

VDD、VSS

D=device 表示器件的意思, 即器件內部的工作電壓;S=series 表示公共連接的意思,通常指電路公共接地端電壓。

VDD、VSS是芯片工作的電壓端口,主要為IO供電以及通過穩壓器為內核、內置數字外設、存儲器等供電。簡單來說就是為所有芯片的數字電路部分供電。

VDDA、VSSA

A=analog 表示模擬的意思,是模擬電路部分的電源。主要為ADC模塊以及其他的模擬電路部分(復位電路、PLL等)供電。

ADC使用一個獨立于VDD的電源供電,過濾和屏蔽來自印刷電路板上的毛刺干擾,ADC的電源引腳為VDDA,以及獨立的電源地VSSA。

即使不使用ADC功能,也需要連接VDDA,強烈建議VDD和VDDA使用同一個電源供電。比如因為連接著復位電路,如果不連,芯片無法下載代碼。

VREF+、VREF-

REF=referencee,VREF表示ADC的外部參考電壓,如果有VREF- 引腳(根據封裝而定),它必須連接到VSSA,VREF+的輸入范圍為2.4~VDDA(一般接VDDA)。如果沒有VREF+和VREF-引腳,他們在芯片內部與ADC的電源(VDDA)和地(VSSA)相連。

VBAT

使用電池或其他電源連接到VBAT腳上,當VDD斷電時,可以保存備份寄存器的內容和維持RTC的功能。

VBAT腳也為RTC、LSE振蕩器和PC13至PC15供電,這保證當主要電源被切斷時RTC能繼續工作。切換到VBAT供電由復位模塊中的掉電復位功能控制。如果應用中沒有使用外部電池,VBAT必須連接到VDD引腳上。

電氣參數

Datasheet上關于VDD、VDDA、VBAT的電氣參數如下

It is recommended to power VDD and VDDA from the same source. A maximum difference of 300 mV between VDD and VDDA canbe tolerated during power-up and operation.

注意:VDD和VDDA之間的最大電壓不能超過300mV!VDD和VDDA最好連接在一起。