事情是這樣的……

1. 背景

年前有個朋友和我閑聊，他做了一款手持設(shè)備，功能、性能測試都正常。正當(dāng)將要大功告成，準(zhǔn)備拿年終獎回家過年的時候，設(shè)備出問題了。

2. 現(xiàn)象

問題是這樣的…… 將該設(shè)備放到高低溫箱內(nèi)，設(shè)定高溫70℃，濕度為0。當(dāng)測試進行到兩個小時的時候，該設(shè)備突然開機工作了。

原因解構(gòu)

1. 供電邏輯

樣機放到高低溫箱，內(nèi)部獨立供電。沒有接入外部電源。那么問題一定出在供電的路徑上。VBAT為電池，VExt-5V為外部電源。兩個電源通過兩個二極管實現(xiàn)或門的邏輯，如下圖所示：

具體說來就是當(dāng)沒有外部電源的時候，VCC由VBAT提供。如果有外部電源，由于外部輸入為5V，所以下面二極管是導(dǎo)通的，電池電壓最高4.2V，低于外部電源電壓。所以無論何時，如果一旦接入外部電源，上面二極管就是反向截止，就由外部電源來為VCC供電。

以上是外部電源與電池供電或門邏輯的介紹，也是常規(guī)電路。比如在RTC實時時鐘上面，這種也是比較常見的。

如上圖所示，VCC輸出之后，會通過一個三極管+MOS管的開關(guān)電路來控制整個系統(tǒng)是否工作。這個驅(qū)動端有三個驅(qū)動源。一是按鍵，二是單片機IO，三是外部電源；正常的邏輯是當(dāng)按鍵按下，開關(guān)電路打開，MCU程序開始執(zhí)行，并且通過置IO端口為高電平，來維持開關(guān)電路的導(dǎo)通狀態(tài)，實現(xiàn)系統(tǒng)開機的功能。從圖中可以看出，外部電源控制開關(guān)導(dǎo)通的優(yōu)先級要高于二極管組成的或門電路。即一旦外部電源進行供電，整個系統(tǒng)立刻可以開機工作，繞過按鍵按下這一信號條件。

2. 問題分析

說到這里，問題基本已經(jīng)清楚了。那就是懷疑串聯(lián)在外部電源和VCC之間的二極管在某種條件下，反向漏電流變大了，通過外部供電路徑來驅(qū)動設(shè)備運行。無疑，這個條件就是高溫。如下圖所示，是二極管的反向電壓特性圖表：

規(guī)格書中關(guān)于反向漏電流的描述：

為了驗證猜想，將二極管換為1N4148。下圖是1N4148的漏電流信息。相比之下，1N4148的反向漏電流要小很多。

3. 結(jié)果

如上分析，在替換為1N4148之后，進行高溫環(huán)境測試，沒有出現(xiàn)以上自動開機的問題。