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电性能参数

电流分布

功耗分布如表 2-1 所示。

表2-1 电流参数

符号描述最小值典型值最大值单位
VBAT_INVBAT_IN 电源--600mA
DVDD3318IO 输入电源BUCK 方案--110mA
LDO 方案--300mA

极限工作条件

须知

极限工作电压参数如表 2-2 所示,超过这些数值,可能导致芯片损坏与可靠性问题。
芯片 ESD 防护能力如表 2-3

表2-2 极限工作电压参数

符号 描述 最小值 最大值 单位
VBAT_IN VBAT_IN 输入电源 -0.3 5.5 V
DVDD3318 IO 输入电源 -0.3 3.63 V

表2-3 芯片引脚 ESD 防护

ESD 模型 防护能力
ESD-CDM 500V
ESD-HBM 2.5kV
ESD-HBM (UART0/UART1 耐 5V IO 对 GND) 6kV

推荐工作条件

推荐工作条件如表 2-4 所示。

表2-4 推荐工作条件

符号 描述 最小值 典型值 最大值 单位
VBAT_IN VBAT_IN 输入电源 3.0 3.3/5 5.25 V
DVDD3318 IO 输入电源 1.62 1.8/3.3 3.63 V

DC/AC 电气参数

表2-5 DC 电气参数表 (DVDD3318=1.8V GPIO 功能)

符号 描述 最小值 典型值 最大值 单位
DVDD3318 接口电压 1.62 1.8 1.98 V
VIH 高电平输入电压 0.65×DVDD3318 - - V
VIL 低电平输入电压 -0.3 - 0.35×DVDD3318 V
IL 输入漏电流 - - 1.3 μA
IOZ 三态输出漏电流 - - 3.8 μA
VOH 高电平输出电压 0.75×DVDD3318 - - V
VOL 低电平输出电压 - - 0.25×DVDD3318 V
RPU 内部上拉电阻 25.18 30.11 35.73
RPD 内部下拉电阻 23.57 28.0 32.82
IOH 高电平输出电流 3.65 3.65 27.31 mA
IOL 低电平输出电流 3.46 3.46 27.55 mA

表2-6 DC 电气参数表 (DVDD3318=3.3V GPIO 功能)

符号 描述 最小值 典型值 最大值 单位
DVDD3318 接口电压 2.97 3.3 3.63 V
VIH 高电平输入电压 2.0 - DVDD3318+0.3 V
VIL 低电平输入电压 -0.3 - 0.8 V
IL 输入漏电流 - - 2.0 μA
IOZ 三态输出漏电流 - - 9.1 μA
VOH 高电平输出电压 DVDD3318-0.2 - - V
VOL 低电平输出电压 - - 0.2 V
RPU 内部上拉电阻 23.57 28.0 32.81
RPD 内部下拉电阻 25.45 30.67 36.97
IOH 高电平输出电流 3.98 3.98 29.87 mA
IOL 低电平输出电流 3.18 3.18 25.26 mA

表2-7 DC 电气参数表 (耐 5V GPIO,即 UART/I2C 管脚)

符号 描述 最小值 典型值 最大值 单位
VIH 高电平输入电压 1.5 - - V
VIL 低电平输入电压 -0.5 - 0.8 V
VOL1 低电平输出电压 1 0 - 0.4 V
VOL2 低电平输出电压 2 0 - 0.2×DVDD3318 V
IOL 低电平输出电流 - 4.485 - mA
Tof Vihmin 到 Vilmax 的输出下降时间 250 - 20×(DVDD3318/5.5V) ns
Tsp 输入滤波器必须抑制的尖峰脉冲宽度 0 - 50 ns
Ii 每个 IO 引脚的输入电流 -10 - 10 μA
Ci 每个 IO 引脚的电容 - - 10 pF

说明

  • 耐 5V GPIO 输出管脚类型为 OD 管脚,输出高电平跟随上拉电压,支持 1.8V/3.3V/5V 上拉。

上下电要求

图2-1 上电顺序图

说明

  • 上下电边沿要单调、无回沟。

  • 请严格按照上下电时序规格进行硬件设计,如果不满足约束,建议硬件设计方案增加复位芯片。

  • VBAT 对应管脚:VBAT_IN。

  • AVDD33 对应管脚:AVDD33_RF0、AVDD33_RF1、AVDD33_RF2、AVDD33_0、AVDD33_1、BUCK_IN。

  • DVDD3318 对应管脚:DVDD3318。

表2-8 时间参数说明

参数 描述 说明 最小值(min) 最大值(max) 单位
t1 上电后,PWR_ON的高电平持续时间 - 20 - ms
t2 睡眠后,唤醒的间隔时间(AVDD33和DVDD3318为高电平时,PWR_ON拉低后再次拉高的间隔时间) 推荐间隔大于20ms 5 - ms
t3 下电后,再次上电的间隔时间 - 50 - ms
tD1 上电时,PWR_ON相对电源上电的延时时间; 上电时,PWR_ON晚于AVDD33和DVDD3318上电较晚者; 1 - ms
tD21 下电时,PWR_ON相对电源下电的提前时间。 下电时,PWR_ON不晚于AVDD33和DVDD3318下电较早者。 0 - ms
thw1 上电时,硬件配置字IO在PWR_ON拉高前的电平建立时间 - 1 - ms
thw2 上电时,硬件配置字IO在POWER_ON拉高后的电平保持时间 - 10 - ms
tr 电源上升时间 - 1 10 ms

注 1: PWR_ON 与 DVDD3318 合并控制时,PWR_ON 跟随 DVDD3318 启动,板级需要增加 RC 延时电路,下电场景 PWR_ON 跟随 DVDD3318 下电;PWR_ON 与 DVDD3318 独立控制时,下电场景 PWR_ON 下电不晚于 DVDD3318 和 AVDD33。

表2-9 电压参数说明

参数 描述 阈值 单位
Vth\rst PWR_ON的上升/下降沿电平,芯片内部PMU的复位及解复位电压阈值。 1.4 V
VIH\VBAT AVDD33的上电阈值电平,LDO33开始上电 2.3 V
VIL\VBAT AVDD33的下电阈值电平,LDO33开始下电 3.4 V
VIH\AVDD33 AVDD33 的上电阈值电平 2.3 V
VIL\AVDD33 AVDD33 的下电阈值电平 2.3 V
VIH\DVDD3318 DVDD3318 的上电阈值电平 0.8×DVDD3318 V
VIL\DVDD3318 DVDD3318 的下电阈值电平 0.8×DVDD3318 V
Vpwron 芯片上电后 PWR_ON 稳态保持电平 1.6 V
AVDD33 芯片模拟模块供电电源 3.3 V
DVDD3318 芯片数字模块供电电源 3.3 / 1.8 V

上电时序说明:

  1. 电源 VBAT/DVDD3318 电源上电时间范围建议1ms~10ms(VBAT 支持上电时间最快200μs)。

  2. VBAT 支持 5V/3.3V,若芯片采用 5V_BUCK 方案,则 AVDD33 由芯片内部 LDO33 产生,上电时间 tLDO33 (VBAT 开启上电到 LDO33 输出 3.3V 的时间)跟随 VBAT 上电时间变化;VBAT <1ms 上电,则 tLDO33 = 1ms ; VBAT <10ms 上电,则 tLDO33 = 10ms 。

  3. 电源VBAT、AVDD33、DVDD3318间上电顺序无要求,上电完成1ms后将PWR_ON上拉至高电平(DVDD3318)。当确保PWR_ON晚于DVDD3318和AVDD33电源1ms(即Tpwrion≥1ms)后,上电达到1.4V(Vth_rst)时,才可确保芯片正常工作。

  4. 电源上电后,在 PWR_ON 拉高前,硬件控制字 IO 需要提前维持至少 1ms, thw1 ≥ 1ms ;在 PWR_ON 拉高后,硬件控制字 IO 需要持续维持至少 10ms, thw2 ≥ 10ms 。

  5. WS63 系列芯片内部 PMU 检测到 PWR_ON 信号为高电平 400us 后,芯片内部开始解复位流程,有序地开启各电源,解复位时间为 21ms,其中硬件配置字在解复位之后 9.5ms 内锁存,然后芯片正常工作。

  6. 对于 DVDD3318 和 AVDD33 电源同源、PWR_ON 跟随 DVDD3318 启动的情况,无法满足 Tpwron ≥ms 要求,可以采用板级加 RC 延时电路解决,RC 常数要大于等于 20k×220nF=4.4ms≈5ms。

下电时序说明:

  1. 当电源 VBAT_IN、AVDD33、DVDD3318 正常供电,通过拉低 PWR_ON 管脚控制芯片复位时,PWR_ON 电压要低于 1.4V 才能重新拉高启动芯片。

  2. 当芯片整体掉电时,需要保证 VBAT_IN、AVDD33、DVDD3318 和 PWR_ON 电压残压低于 800mV,才能重新上电(重新上电需要满足上电时序要求)。

  3. 芯片 VBAT 采用 5V 方案时,VBAT 小于 3.4V,LDO33 输出的 3.3V 开始掉电。

注意

硬件设计时,请严格遵循上述上下电时序约束。如果应用场景无法满足芯片上下电规格要求,例如电源上电时序慢、供电电压不稳定及快速上下电等场景,建议硬件方案增加复位芯片设计,监测芯片3V3电压并控制PWR_ON,保障芯片正常运行。详细请查看《WS63硬件模组参考设计》。