Para elaborar un protocolo de diagnóstico que te permita identificar por qué un equipo no enciende, es fundamental estructurar el proceso en varias etapas, abarcando tanto aspectos analógicos como digitales del PMIC, así como la interacción del CPU con las fuentes de alimentación, señales de comunicación y señales de encendido. Te proporciono un esquema con las etapas clave que puedes incluir en tu protocolo:
1. Verificación Inicial: Condiciones Básicas
- Revisión Visual:
- Examina la placa en busca de componentes dañados, conectores sueltos, señales de sobrecalentamiento, o corrosión.
- Revisa la batería y las conexiones de alimentación externas.
- Estado de la Batería:
- Asegúrate de que la batería esté cargada y que la tensión en sus terminales sea adecuada (comparar con las especificaciones del equipo).
2. Etapa Analógica del PMIC (Power Management IC):
- Verificación de Alimentación:
- Voltajes de Entrada (VBAT o VBUS): Mide los voltajes en las entradas del PMIC. Asegúrate de que el PMIC esté recibiendo correctamente las tensiones desde la batería o el cargador.
- Voltajes de Salida del PMIC: Mide las principales líneas de alimentación que el PMIC genera (por ejemplo, VDD_MAIN, VCORE, VDD_CPU, VDDIO). Si alguna línea está ausente, investiga más a fondo por qué el PMIC no está generando ese voltaje.
- Reguladores internos: El PMIC suele contener reguladores internos que transforman el voltaje de la batería a diferentes niveles. Mide las salidas de estos reguladores.
- Capacitores y Filtros:
- Revisa si hay cortocircuitos en los capacitores asociados al PMIC. Una fuga en un capacitor puede hacer que el equipo no encienda.
- Verifica que los filtros de las líneas de alimentación no estén dañados, ya que esto puede afectar la entrega de voltaje adecuado a los componentes.
3. Etapa Digital del PMIC:
- Señales de Control y Comunicación:
- Señales de Sincronización y Control: Verifica si el PMIC está recibiendo las señales correctas de encendido, como la señal PWR_ON o señales de habilitación (enable). Estas señales suelen provenir del botón de encendido o de otros chips de gestión.
- I2C/SPI o UART: El PMIC suele comunicarse con el CPU mediante buses de datos como I2C o SPI. Usa un osciloscopio o analizador lógico para comprobar si hay comunicación entre el PMIC y el CPU, revisando si hay actividad de datos o si alguna línea está atascada en alto/bajo.
- Señal de encendido (PMIC_PWR_GOOD): Esta señal indica que el PMIC ha completado correctamente su secuencia de encendido y está listo para alimentar al CPU. Si no está presente, puede haber un problema en las etapas del PMIC.
4. Comprobación del CPU:
- Etapa de Alimentación:
- Voltajes del CPU: Verifica los voltajes de alimentación del CPU (VCORE y VDD_CPU). Si el PMIC no está proporcionando los voltajes adecuados al CPU, el equipo no encenderá.
- Estado de Energía (Power States): Algunos CPUs tienen diferentes estados de energía. Verifica si el CPU está recibiendo señales de habilitación para sus líneas de alimentación. Usa un osciloscopio para analizar la presencia de estas señales.
- Etapa de Comunicación:
- Señales de Reloj (Clock): Verifica si el cristal oscilador o la señal de reloj del CPU está funcionando. Sin el reloj adecuado, el CPU no podrá operar.
- Señales de Reset y Encendido: Asegúrate de que el CPU esté recibiendo correctamente las señales de encendido y reset (como RESET_L, PWR_EN). Usa un osciloscopio para medir la presencia de estas señales.
- Señales de Salida:
- Revisión de Bus de Datos: Verifica si el CPU está generando actividad en buses de comunicación como el I2C, SPI o UART. Si no hay comunicación, es posible que el CPU no esté funcionando correctamente o que haya un problema en la interacción con el PMIC.
5. Revisión de Cortocircuitos:
- Usa la técnica de medición de impedancia para detectar cortocircuitos en las líneas de alimentación principales (VBAT, VDD_MAIN, etc.). Un cortocircuito en estas líneas podría impedir que el equipo encienda.
- Mide con el multímetro en modo de diodo o continuidad en componentes clave alrededor del PMIC y el CPU.
6. Pruebas Dinámicas:
- Uso de una Fuente de Alimentación Externa: Conecta una fuente de alimentación regulable para alimentar el equipo y observa si consume corriente de forma anormal (demasiado alta o demasiado baja). Esto puede indicar un problema en el circuito de alimentación.
- Monitorización del Arranque: Si el equipo intenta encender y se apaga, monitoriza el comportamiento del consumo de corriente. Un patrón de encendido y apagado puede indicar un fallo en el PMIC o en los componentes asociados.
7. Etapa Final:
- Si tras las pruebas anteriores todo parece estar en orden (tensiones, señales de control, y buses de comunicación), el problema podría residir en la memoria del dispositivo (NAND, eMMC, etc.), el software, o un fallo en el CPU mismo.
Conclusión:
Un diagnóstico completo debe incluir tanto la etapa analógica (alimentación y voltajes) como la etapa digital (comunicación y señales de control). El PMIC es clave en la regulación de voltajes y la secuencia de encendido, mientras que el CPU necesita recibir correctamente las señales de habilitación y los voltajes adecuados para funcionar. Las mediciones de impedancia y señales, junto con el análisis del consumo de corriente, permiten detectar si el PMIC o el CPU están trabajando correctamente o si hay una falla en el sistema.
Este protocolo te ayudará a localizar el problema y determinar si es necesario reemplazar o reparar el PMIC, el CPU, o algún otro componente del equipo.