近几天,在调试一款音频板子,该板子由控制模块,显示模块,音频功放模块,电源开关组成,如图所示;

USB供电,按下开机键后,Q1,Q3导通,电源经过Q1到解码模块,经过Q3到MCU模块,MCU启动后,Q2导通,功放正常供电;电池供电,按下开机键后,Q1,Q3导通,电源经过Q4再到Q1到解码模块,经过Q3到MCU模块,MCU启动后,Q2导通,功放正常供电;
在调试过程中发现,使用电池供电且电池电压低于3.8V时,当通过MCU发送音频启动信号,功放工作时,LED显示屏会出现闪动现象。更换不同功率电池,仍然存在该问题。起初,怀疑是电池电压过低导致输出功率不能满足系统要求,通过增加多个电池,该现象得到稍微的缓解,电池电压勉强可以低到3.7V,说明不是该问题导致的。
其次,又开始怀疑是Q4mos管造成的,因为电池电压下降后,mos管的导通电压VGS会减低,继而导致mos管的导通电流降低,且内阻变大;将mos管拆掉,问题得到缓解,电池电压勉强可以低到3.6V,但是3.6v的时候屏幕仍然会闪动。
此时测量给显示屏供电的LDO输出,发现电压存在0.1V左右的波动,起初没有怀疑是供电电压不稳定引起的,认为是由于功放功率太大将电流都拉到功放端,造成显示屏电流不够,刚好功放模块有自带升压,将功放升压后的电源输出接到显示屏供电的LDO模块上进行降压后再供给显示屏,再次测试发现显示屏不会闪动了,且电池电压可以低到3.48V,基本已经达到电池的极限电压,说明造成LED屏幕闪动是由于供电电压不稳定引起的,而引起电压不稳定是由于功放响起来的时候,因为输出功率一直在变化,导致电压低压时电压存在较大的波动,继而造成LDO输出不稳定。
找到原因后通过在显示屏的LDO前增加一个5V升压电路,将电池电压先进行升压后再进行降压稳压,可以得到一个比较稳定的供电电压,问题解决。