核心板的顺利启动依赖于一个适宜且稳定的电源供应。不仅核心板如此，底板同样需要电源来为各类组件及连接的外围设备（例如外部U盘、摄像头等）提供电能。鉴于底板上组件种类繁多，它们所需的供电电压也各不相同，常见的电压规格包括12V、5V、3.3V及1.5V等。
ELF 2学习板配套一个12V/2.5A的电源适配器，接入板卡的电源Type-C接口，为学习板提供稳定的12V的PD（Power Delivery，功率传输协议）供电，同时这个12V直接为核心板供电。在底板上通过DC-DC开关电源将外部提供的12V分别降压到5V和3.3V，为底板各种接口的外设提供其所需的电源。
LDO和DCDC介绍
在嵌入式领域常用的电压变换方式一般有LDO和DC-DC两种方式。我们所说的LDO(Low Dropout Regulator)是“低压差线性稳压器”的简称，低压差是指输入电压和输出电压之间的压差较低。在LDO内部通过PMOS、误差放大器、电压基准源、保护电路等结构组成实现线性稳压功能。LDO的特点为效率低，但纹波小成本低。
DC-DC是直流-直流电压变换器，用于电源电路中的电压变换。DC-DC转换器的工作原理是通过开关管的开关动作，周期性地将输入电能传输到能量存储元件中，然后再从能量存储元件中释放输出电能。通过调整开关管的导通和截止时间，可以控制直流电能在能量存储元件中的流动和输出电压的大小。在嵌入式领域DC-DC通常包括BUCK（降压），BOOST（升压），BUCK-BOOST（升降压）三种架构。DC-DC的优点是效率高，电压范围宽，可以做到较大跨度的电压变换。但是DC-DC的输出纹波较大而且成本较高。
ELF 2学习板电源电路原理介绍
ELF 2学习板中使用到的DC-DC芯片MP8765GQ的作用是将12V电源降压到5V，在MP8765GQ芯片的输入引脚VIN输入12V电压，经过内部电路降压后在引脚OUT输出5V的电压，其中，R22和R24作为反馈电阻将输出的电平经过分压后输入到FB引脚，FB引脚为误差放大器的输入，连接到输出和GND之间的外部电阻分压器，将FB电压与内部0.6V基准电压进行反复比较，以此来调整输出电压，直到输出电平为5V，因此，反馈电阻的取值极为重要，反馈电阻有误会导致DC-DC芯片输出电平有误，可能会对后级电路造成损坏。
在设计电源电路时除了要考虑电源的供电电压、输出电流等参数外还要注意电源的上电时序，在某些应用场景需要对电源做时序控制。例如我们的最小系统板在上电时需要先让核心板上电再给底板上电，这样做是为了防止发生闩锁效应。(闩锁效应是指 CMOS 器件所固有的寄生双极晶体管被触发导通，在电源和地之间存在一个低阻通路，产生大电流，导致电路无法正常工作，甚至烧毁电路的现象)在不控制上电时序的情况下，如果核心板的电源还未完全启动但底板的电源已经启动，有电流从底板往核心板的IO口灌入时，比较容易发生闩锁效应。所以为了避免这种情况需要做好核心板先上电底板后上电的电源时序，具体控制电路见下图：

学习板使用12V电源适配器供电，底板采用PD快充诱骗12V方案，Type-C接口供电。同时为了方便使用也兼容市面上一些PD快充充电器，请确认供电参数无误再使用，优先使用配套电源适配器！
VCC12V_DCIN通过U3（DC-DC）降压至VCC_5V，VCC_5V给底板其他外设供电。
当核心板通过12V电源正常启动并进入稳定状态后，CARRIER_EN引脚和RESET_L引脚才会同时维持在高电平状态，以触发U3芯片使其能够输出VCC_5V电源，这就保证了核心板先上电，底板后上电的上电时序。
在这一控制机制中，RESET_L引脚与CARRIER_EN引脚通过三极管Q1和三极管Q2构建的“与”逻辑电路相互关联，这一设计确保了只有当这两个引脚同时处于高电平时，VCC_5V电源才会被成功激活并输出。
需要注意的是，如果在操作过程中按下复位按键，RESET_L信号将会被迫拉低至低电平状态。这一变化将直接导致VCC_5V电源的输出被中断，进而使得底板上的所有外设因为失去电力供应而停止工作，即实现了整板的掉电复位功能。

VCC_5V通过U4（DC-DC）降压至VCC_3V3。VCC_3V3电源为学习板的部分设备供电。

VCC_3V3通过U1（LDO）降压至VCC_1V8。VCC_1V8电源为开发板的部分设备供电。

在设计电源电路的过程中，两大核心要素显而易见：电压变换与电源时序控制。针对电压变换，深入理解基础的升压与降压电路原理及其特性至关重要。而谈及电源时序控制，则需明晰控制逻辑，并熟练掌握MOS管等关键器件的应用方法。我们鼓励大家深入探究这部分电路，尝试独立阐述原理图中每个器件的功能与作用。期望在这一过程中，每位小伙伴都能有所收获！

核心板的顺利启动依赖于一个适宜且稳定的电源供应。不仅核心板如此，底板同样需要电源来为各类组件及连接的外围设备（例如外部U盘、摄像头等）提供电能。鉴于底板上组件种类繁多，它们所需的供电电压也各不相同，常见的电压规格包括12V、5V、3.3V及1.5V等。
ELF 2学习板配套一个12V/2.5A的电源适配器，接入板卡的电源Type-C接口，为学习板提供稳定的12V的PD（Power Delivery，功率传输协议）供电，同时这个12V直接为核心板供电。在底板上通过DC-DC开关电源将外部提供的12V分别降压到5V和3.3V，为底板各种接口的外设提供其所需的电源。
LDO和DCDC介绍
在嵌入式领域常用的电压变换方式一般有LDO和DC-DC两种方式。我们所说的LDO(Low Dropout Regulator)是“低压差线性稳压器”的简称，低压差是指输入电压和输出电压之间的压差较低。在LDO内部通过PMOS、误差放大器、电压基准源、保护电路等结构组成实现线性稳压功能。LDO的特点为效率低，但纹波小成本低。
DC-DC是直流-直流电压变换器，用于电源电路中的电压变换。DC-DC转换器的工作原理是通过开关管的开关动作，周期性地将输入电能传输到能量存储元件中，然后再从能量存储元件中释放输出电能。通过调整开关管的导通和截止时间，可以控制直流电能在能量存储元件中的流动和输出电压的大小。在嵌入式领域DC-DC通常包括BUCK（降压），BOOST（升压），BUCK-BOOST（升降压）三种架构。DC-DC的优点是效率高，电压范围宽，可以做到较大跨度的电压变换。但是DC-DC的输出纹波较大而且成本较高。
ELF 2学习板电源电路原理介绍
ELF 2学习板中使用到的DC-DC芯片MP8765GQ的作用是将12V电源降压到5V，在MP8765GQ芯片的输入引脚VIN输入12V电压，经过内部电路降压后在引脚OUT输出5V的电压，其中，R22和R24作为反馈电阻将输出的电平经过分压后输入到FB引脚，FB引脚为误差放大器的输入，连接到输出和GND之间的外部电阻分压器，将FB电压与内部0.6V基准电压进行反复比较，以此来调整输出电压，直到输出电平为5V，因此，反馈电阻的取值极为重要，反馈电阻有误会导致DC-DC芯片输出电平有误，可能会对后级电路造成损坏。
在设计电源电路时除了要考虑电源的供电电压、输出电流等参数外还要注意电源的上电时序，在某些应用场景需要对电源做时序控制。例如我们的最小系统板在上电时需要先让核心板上电再给底板上电，这样做是为了防止发生闩锁效应。(闩锁效应是指 CMOS 器件所固有的寄生双极晶体管被触发导通，在电源和地之间存在一个低阻通路，产生大电流，导致电路无法正常工作，甚至烧毁电路的现象)在不控制上电时序的情况下，如果核心板的电源还未完全启动但底板的电源已经启动，有电流从底板往核心板的IO口灌入时，比较容易发生闩锁效应。所以为了避免这种情况需要做好核心板先上电底板后上电的电源时序，具体控制电路见下图：

学习板使用12V电源适配器供电，底板采用PD快充诱骗12V方案，Type-C接口供电。同时为了方便使用也兼容市面上一些PD快充充电器，请确认供电参数无误再使用，优先使用配套电源适配器！
VCC12V_DCIN通过U3（DC-DC）降压至VCC_5V，VCC_5V给底板其他外设供电。
当核心板通过12V电源正常启动并进入稳定状态后，CARRIER_EN引脚和RESET_L引脚才会同时维持在高电平状态，以触发U3芯片使其能够输出VCC_5V电源，这就保证了核心板先上电，底板后上电的上电时序。
在这一控制机制中，RESET_L引脚与CARRIER_EN引脚通过三极管Q1和三极管Q2构建的“与”逻辑电路相互关联，这一设计确保了只有当这两个引脚同时处于高电平时，VCC_5V电源才会被成功激活并输出。
需要注意的是，如果在操作过程中按下复位按键，RESET_L信号将会被迫拉低至低电平状态。这一变化将直接导致VCC_5V电源的输出被中断，进而使得底板上的所有外设因为失去电力供应而停止工作，即实现了整板的掉电复位功能。

VCC_5V通过U4（DC-DC）降压至VCC_3V3。VCC_3V3电源为学习板的部分设备供电。

VCC_3V3通过U1（LDO）降压至VCC_1V8。VCC_1V8电源为开发板的部分设备供电。

在设计电源电路的过程中，两大核心要素显而易见：电压变换与电源时序控制。针对电压变换，深入理解基础的升压与降压电路原理及其特性至关重要。而谈及电源时序控制，则需明晰控制逻辑，并熟练掌握MOS管等关键器件的应用方法。我们鼓励大家深入探究这部分电路，尝试独立阐述原理图中每个器件的功能与作用。期望在这一过程中，每位小伙伴都能有所收获！