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一、RK3588电源架构核心特点
3 G5 b0 r8 Q3 T) J- 多电源域设计% P2 e8 B4 N1 ]& N6 [" M$ b$ Z6 d
# d+ z6 Z6 C; S% ?- v
- 芯片通常划分为多个独立电源域（Power Domain），例如：, T9 f7 O" Y) K- O- C, G
5 \2 L# d3 N7 f! _- CPU核域：为ARM Cortex-A76/A55组成的多核集群供电（通常为0.9V-1.2V）
- GPU域：为Mali-G610 GPU核心供电（典型电压0.8V-1.0V）
- NPU域：为神经网络处理器供电（可能低至0.6V-0.9V）
- ISP域：支持图像信号处理器的高精度供电（如1.8V）
- IO域：外围接口供电（如1.8V/3.3V）. V7 e- W: W3 a8 z
* k- X" q- Q3 m( b+ N - 电源管理单元（PMU）
% E( T6 T7 f! X# f
% J! ]7 y4 ^, W( d/ Z6 k1 m- 集成高精度DC-DC转换器（如 buck、boost）和LDO线性稳压器
- 支持动态电压频率调整（DVFS）以优化能效
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- 关键电源模块
0 y# s. _# l! m9 }- e' \
) m; d# Z$ M( H7 ~0 q( L& I! P- 主电源输入：通常为5V/12V DC输入
- 电源树拓扑：分层降压结构（如5V→3.3V→1.8V→核心电压）
- 去耦电容布局：在每个电源引脚附近放置MLCC滤波电容（如10μF+100nF组合）2 c# e2 y6 Z! o8 \7 ]) b; G
) C, b$ p n: l5 _+ c
二、解读电源分布图的关键步骤/ R0 K, b- P8 Q/ \7 q; v
- 识别电源节点
; q1 [) |+ s- x7 O( y1 B7 g$ @$ X
- 检查图中标注的电压值（如VDD_CPU、VDD_GPU）和电流规格
- 确认电源流向：从输入电源→PMU→各功能模块
; P, t i, o, N2 h - 分析供电路径* B }! J4 H5 S+ w2 W
8 v& Y' ]$ a3 d( y
- 追踪核心电压的产生过程（例如：5V → LDO33 → 分压电路 → CPU核心）
- 注意旁路电容（Bypass Capacitor）的位置是否靠近负载. c2 |3 e+ e0 l6 ]$ J- c
- 检查关键器件- b$ C3 S B7 K6 v, Y% J
7 ~1 n5 A* A, n9 S- DC-DC芯片型号（如RK8608、TPS61088）
- LDO型号及输出电流能力
- 电源开关电路（MOSFET驱动电路）
3 |7 ]9 Q7 R$ s
- 验证完整性
7 c/ Z, g5 _6 p3 g& C, n
8 Q8 L7 ]$ S- Q- 是否包含复位电路供电（如VDD_RST）
- 时钟电路的独立供电（如VDD_CLK）
- ESD保护二极管的位置- t0 h9 R+ O( S r; I% F7 {
! @5 w6 ]1 X; C" p. c
三、常见问题与优化建议8 d# K8 l. t/ u& O: q( \' [+ s& ?
- 电压跌落（Voltage Drop）! M% H% _" B4 j
+ g: N, U: z! Q/ H+ e/ l- 长路径或高电流区域需增加铜线宽度或添加中继器（Buffer）
- 检查滤波电容是否足够（高频噪声用小电容，低频用大电容）# s* i- k5 \8 L
- 功耗优化
& c# N& A/ o9 e- a; J* j* T( p# Y# P _/ d3 b1 D0 a7 f3 D" G d
- 对未使用的电源域启用休眠模式
- 选择低导通电阻（RDS(on)）的MOSFET2 n( n, b7 i% d
- 热设计0 k7 z7 u# p$ C6 g
2 e5 X7 ?, M6 `, m) b* p- DC-DC转换器和LDO的散热布局是否合理
- 高功率模块附近是否有足够的散热片
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; |! M# k- t/ D. ~) O8 B0 [
四、参考资料; o Y U7 p! Q7 \
- Rockchip RK3588 TRM（技术参考手册）
- 典型电源设计方案：如《Rockchip RK3588 Development Board Power Design Guidelines》
- EDA工具电源仿真：使用cadence Sigrity或ANSYS PowerArtist进行电源完整性分析& F0 Z; u# m* o8 b! S2 v& f. |; b4 ^; l
9 R4 t3 f( \: I; n3 d$ F. X
下面实际分析RK3588电源分布 电源架构设计方案说明
% f+ y0 M2 y2 i* N+ l/ }6 l% y+ a系统采用双电源输入架构，支持以下两种标准供电接口： / P7 p4 a* I+ F, U. U1 ?
$ m3 i$ i$ A+ U, N& P- 主电源接口：配置标准D型电源插座（DC JACK）及AXT系列工业电源连接器，额定负载≥3A，满足大电流供电需求；
- 辅助电源扩展区：右侧上部预留电源规划区域，需依据系统级电源规划需求配置DC-DC转换模块。建议对以下高功耗外设进行供电评估：
) d! F2 u ?8 Q! G- Q' J5 I0 F5 v
- 高速风扇阵列（≥3A峰值电流）
- 多分辨率摄像头模组（如4K ISP，功率密度＞2W）
- PCIe扩展卡（x16 Gen5接口，需独立供电回路）
; t, [( O! G/ ~* b1 x* ?& e- V# P6 R
+ d6 ?# `0 F4 u9 J
: ^ k% X8 D9 T9 |& Q![]()
- _6 C+ |6 ^3 h3 m这部分是DCDC部分，把12V降压到5V和4V，其中4V给rk806 5V工给外设 主要是usb。
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b- B( P* Z+ e. _: d![]() # s/ q/ n) t3 q) ` K
1. 电源管理单元（PMU）7 U5 P K; k9 V% W8 C, M" T# v* i9 O
- BUZO节点：PMU核心电路供电
- LOGU系列：逻辑控制电路相关（如时钟树、复位电路）0 u5 H$ O9 x) C' R9 K- W5 S
2. 外设电源分配
& e+ n5 O% d! N/ J- 摄像头模块：CVD GRED和VOGUELO（ISP摄像头供电，需匹配MIPI CSI接口电压）
-
 CIe接口：对应PCIe 3.0的12V辅助供电 - 音频编解码器：VIGAMI GUIMULAH可能为音频Codec供电（如5V/3.3V）
+ N: Y" a3 g7 r( f3 l; N/ G
3. 电源完整性措施
6 R' e( B# Y3 @+ ?, e, Q" r M- 旁路电容布局：图中密集的蓝色/紫色线条可能表示多层PCB的电源平面分割，关键节点（如DDR）旁应有高频电容（如01005封装）
- 去耦设计：VOG DGIOG可能为数字接口供电，并集成RC滤波网络& q. R. I1 {6 n, n F
9 ?: c1 I I" M/ K! \* \1 t( A![]() 6 f! T8 H$ V7 G% i9 M2 i
o( V* t1 ~' t7 q4 m8 A
一、整体架构概览核心目标：为RK3588芯片不同功能单元（CPU/GPU/NPU）提供精准供电
7 z8 {9 a8 l) d! ^四大模块：
% [, B9 B1 `" d" [1 Y- RK860-2（主控CPU核） ×2
- RK860-3（负责GPU/NPU） ×1
- 外部DC-DC转换器 ×1
) b; G$ l. W4 D" j1 }7 W
二、模块功能解析1. RK860-2（主CPU核供电）
, u/ r' }% R) _( ~3 p- 输入：3.3V主电源（VCC_3V3） + 使能信号（EN）
- 输出：, b4 K: W6 @' r& T* U# R
# [( c" @& {9 x+ F; v1 A+ D9 g% w% `
- VDD CPU BIG0：给大核（如A76）供电（标称电压需查芯片手册）
- VDD CPU BIG1：给小核（如A55）供电
8 j2 D! r- }) n - 关键参数：
' r1 w& @* @ I- b' ?3 ~* n1 c! ^+ R( C8 E
- 序列号 Seq:A/B 表示硬件电路区分
- 最大电流标注为 6A（满足多核高性能需求）
& G: x! j% r; J$ m
; {: @. I7 C* h
2. RK860-3（GPU/NPU专用）
3 q8 F$ T5 _3 k3 j- 输入：3.3V主电源（VCC_3V3） + 使能信号（EN）
- 输出：
! B# m5 A6 F$ _, M9 _+ x; W
- Y* @( H9 z% i) z3 h8 F# z- VDD NPU：神经网络处理器供电
4 i8 f6 K6 S( Z8 P4 k3 g8 v$ X' [
- 特点：
' y. J6 _8 F/ u# h* c2 s3 \6 x5 r2 Z# X( S! D p
- 单独为GPU/NPU设计，支持高瞬态电流（6A峰值）
- 通过硬件电流检测（I-sense）优化能效% [) M9 d1 x4 W/ d- U
: ], q, L/ G3 x. g
3. EXT DC/DC转换器
' _7 W1 L* v( ~) T3 }: u+ X `( L- 输入：主板3.3V（VCC_3V3） + 远程使能信号（PMC遥控_EN OUT）
- 输出：1V1低噪声电源（VCC 1V1 NLDO）
- 用途：- N# C9 w; i6 t* @7 ~, B# N# K& ?
" z/ `, v- j! l$ H1 z" H, ]- u
- 为对电压敏感的模块（如DDR内存、高速接口）供电
- 外置设计可降低主PMU热负荷
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$ G. }4 r' j: n- g! a. g. z
三、信号流向与控制逻辑
' v( p/ t6 ]) b3 e- 电源启动顺序：
- L) @0 d0 p% y% `- {1 |- f
9 ]7 M- q1 T9 f4 S5 N- T$ d- 所有模块需先接通3.3V主电源（VCC_3V3）
- 通过EN信号逐级启用（避免上电冲击）
: I+ y y5 U" P: O
- 电压协同：
3 A* K' `* X0 X2 X( J% m1 N' W, J( G2 \. h0 s: c
- RK860-2/RK860-3通过I2C总线通信
- GPU负载高时自动通知RK860-2调高CPU电压% V6 D9 c) |: _6 ?/ G, u5 t
RK3588 Power Tree完整版图太大，截图看不完，需要的可以下载附件完成版。
p) p% `$ p g3 b7 A9 k, R
RK3588 power tree.pdf
(432.78 KB, 下载次数: 2)
0 G- T# p9 P9 Z6 F7 V6 z. P4 J! Q% L
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发表于 2025-3-11 18:19