教程:VENTUNO Q/电源规格
概述
本教程带你了解 Arduino® VENTUNO™ Q 的电源域，涵盖两条独立的输入路径、板载电源轨如何生成、每条电源轨与连接器的安全工作限值，以及在连接外设、shield、HAT 或载板之前需要了解的功耗预算规则。
你还将了解哪些排针导出哪些电源轨、电流限值是多少，以及开发板如何处理多个同时存在的电源。
目标
- 了解每种电源的输入电压与电流额定值。
- 了解开发板在到达降压转换器之前如何保护、切换并合并 USB-C® 与 DC 输入。
- 了解
+3V3、+5V、+1V8、+1V1和+1.28V电源轨如何生成，以及各自为哪些部分供电。 - 了解电源轨、排针与外设功耗的安全电气限值，以及如何正确为电源做预算。
电源树架构
VENTUNO Q 通过两条独立路径获得电源：一条是协商 9–20 V 的 USB-C® Power Delivery 端口，另一条是通过 5.5×2.1 mm 圆口或螺丝端子的 DC 输入，两者额定均为 7–24 V。
两条 DC 路径均由双向 24 V TVS 二极管（SMBJ24CA）保护，并经过由独立、具备反接与反向电流保护的电源开关（KTS1900GXAA-TA + SQS414CENW-T1_GE3）组成的电源 OR 级，然后到达降压转换器。
USB-C® VBUS 路径有自己的等效 TVS（PJGBLC24C-AU_R1_000A1）以及通向同一下游电源轨的电源 OR 开关。
此后，电源分阶段分配：首先进入主 +3V3 和 +5V 电源轨，然后进入 SoM 与一组经负载开关控制的外设电源轨，最后进入暴露在面向创客的排针上的限流电源轨。
下方的分步说明按电源树图逐页展示这一过程。
电源树分步说明
电源树图分为三页，每页覆盖分配的一个阶段。本节按相同顺序跟随该图，从原始输入一直到限流排针电源轨。
输入级与电压调节
本页介绍电源如何进入开发板以及如何进行首次调节。USB-C® 连接器通过 TVS 二极管（PJGBLC24C-AU_R1_000A1）向 CYPD6129-52LQXI PD 控制器提供 VBUS；该控制器协商电压配置文件，并驱动专用电源开关（KTS1900GXAA-TA + SQS414CENW-T1_GE3）向开发板其余部分供电。
圆口与螺丝端子通过一对肖特基二极管和 TVS 保护（SMBJ24CA）进行二极管合并，然后经过同系列的第二个独立电源开关。两个开关实现电源 OR。电压更高且处于活动状态的那个源向前供电，另一个被阻断。
DC 电源开关的紧下游是电流检测 IC（INA232AIDDFR），它在到达任何降压转换器之前测量合并总线上的总输入电流与电压。
从同一合并总线出发，三个多相降压转换器（MPQ4371GVE）完成主要转换工作：U11 与 U13 并联生成 +3V3，U14 生成 +5V，其使能线连接到 SOM GPIO，以便 MPU 控制 5 V 电源轨何时激活。
一个始终开启的小型降压转换器（LMR51440SDRRR，U26）直接从开关前的合并输入取电，即使在主电源路径使能之前，也能保持 CYPD6129 PD 控制器与 USB eDP MUX（TMUXHS4446RETT）供电。
本页也出现了 +3V3 的第一批直接消费者：Wi-Fi® 6/Bluetooth 5.3 模块（NFA725B）、RGB LED 以及绿色电源 LED。HDMI 连接器在此从 +5V 取电，并由其自身的 TVS、肖特基二极管和 PTC 保险丝单独保护。
负载开关、SoM 与初始电源轨分配
本页在 +3V3 与 +5V 之上展开，展示这些电源轨离开调节级后的去向。专用降压转换器（MPQ2179GQHE，U16）在此将 +3V3 降到 +1V8。由 SOM GPIO 控制的负载开关（MP5077GG-Z）向 M.2 Key M 连接器供电，使 MPU 可独立控制 NVMe 插槽。
QCS8275 SoM 位于本页中心。其内部集成 TPS6594741FRWERQ1 PMIC、两个 PMM8620AU PMIC 以及 MAX20018ATBD/V+ 降压转换器，均由 +3V3 供电，并为 SoM 内部的处理器、存储器与 I/O 电源轨供电。从此模块起，SoM 向外暴露 SOM_VREG_MDPX3_1P8 电源轨及其 GPIO 控制线到开发板其余部分。
在 SoM 周围，本页还展示了第一批经负载开关控制的外设电源轨与连接器。USB-A 3.0 堆叠端口各自由自己的 MP5077GG-Z 开关控制；JMISC 连接器接收 +5V、+3V3 与 SOM 1.8 V 电源轨；JMEDIA 与 JOMEGA 排针接收 DC 输入直通。+5V_LIMITED 也在此首次出现，通过同一开关为 JANALOG 与 JSPI 排针供电。
限流电源轨与外设分配
第三页涵盖其余调节以及到达面向创客连接器的限流电源轨。第二个 MPQ2179GQHE 降压转换器在此生成 +1V1，为 PCIe 包交换芯片（PI7C9X2G304EV）、以太网 PHY（QCA-8081）以及 USB 3.0 PCIe 转换器（TUSB7340RKMR）供电。
一个 LDO（MP20312GTF）为 MAX98091 音频编解码器的数字核心提供 +1.28V，而编解码器其余域（SPKVDD、HPVDD、DVDDIO）直接由 +5V 与 +1V8 供电。
本页中 +3V3_LIMITED 经专用 MP5077GG-Z 负载开关分配到最终目的地，为 Qwiic 连接器与 JHAT 排针供电。DSI 转 HDMI 转换器（ADV7535BCBZ-RL）直接从 +3V3 与 +1V8 电源轨取电。
JCTL 排针也出现在此，承载 SoM 的 1.8 V 电源轨与控制台 UART。本页其余项目——三个板载 MIPI CSI 摄像头连接器、以太网 PHY 与 PCIe 包交换芯片——都来自前两页建立的电源轨，而不是引入新的调节。
电源规格
本节以参考表格形式汇总开发板期望的输入以及内部提供的输出。在选择电源并为连接到排针的负载做预算时，请使用这些数值。
输入电源
| 电源 | 电压范围 | 最大电流 | 连接器 |
|---|---|---|---|
| USB-C® PD | 9-20 V | 最高 3 A | USB-C® 连接器 |
| 圆口（5.5×2.1 mm） | 7-24 V | 最高 5 A | 5.5×2.1 mm 圆口 |
| 螺丝端子 | 7-24 V | 最高 10 A | 螺丝端子 |
VENTUNO Q 不接受仅提供标准 5V 的 USB 电源。CYPD6129 PD 控制器被编程为要求高于 5 V 的 PD 电压配置文件，然后才允许主电源路径。
连接标准 USB-C® 转 USB-A 线缆，或任何仅提供 5 V 且无 PD 协商的 USB-C® 端口，都不会为开发板供电，并会导致 Fault LED 闪烁。请始终使用支持 9 V、15 V 或 20 V 的 USB-C® PD 兼容电源。两条 DC 输入路径（圆口与螺丝端子）直接接受原始 DC，无需 PD 协商。
JOMEGA 与 JMEDIA 扩展排针还将活动 DC 输入电压（7–24 V）作为直通电源轨暴露给扩展附件。它不是独立电源输入，而是反映开发板上当前活动的 DC 源。
在 JMEDIA 上，该直通由专用 PTC 保险丝限制为 1.5 A。它旨在为载板供电，而不是为整个 VENTUNO Q 供电。
圆口连接器额定最大 5 A。可用功率预算取决于输入电压。在 7 V（5 A）时，最大可交付功率为 35 W；在 12 V 时为 60 W；在 24 V 时为 120 W。在最坏情况下，当 MPU、NPU 与 GPU 同时以满性能运行时，仅 SoM 就可能消耗约 23–25 W。
整个开发板（包括以太网 PHY、音频编解码器、USB 集线器及其他板载 IC）的功耗会更高，在 7 V 时留给连接器限值的余量有限。
在 7 V 为开发板供电时，请为线缆压降预留预算。开发板在其连接器处至少需要 7 V，低于该阈值将不会启动。
两个 USB Type-A 端口各自最多可提供 8.55 W，合计最大约额外 17 W。在开发板满功率且两个 USB-A 端口均为最大负载时，总功耗可能接近 42 W，超过圆口在 7 V 时的 35 W 限值，并有损坏连接器的风险。
用于 UNO Shields、HAT 与 Qwiic 的 3.3 V 电源轨（+3V3_LIMITED）限制为 2.8 A（最大约 9.3 W）。用于 shield 与 HAT 的 5 V 电源轨（+5V_LIMITED）同样限制为 2.8 A（最大约 14 W）。载板连接器（JMISC、JMEDIA）与 JOMEGA 上提供的 3.3 V 与 5 V 电源轨没有限流。
对于同时涉及 AI 推理、USB 外设以及已连接 shield 或 HAT 的任何部署，强烈建议在 12 V 或 24 V 下工作。
对于涉及 AI 推理、USB 外设或扩展应用的重负载，建议所有电源源使用额定 60 W 或更高 的电源，以确保峰值功耗期间运行稳定。使用圆口（最大 5 A）时，12 V / 5 A 或 24 V / 3 A 电源是合适的目标。
推荐工作条件
使用下方限值来确定电源规格、定义电源轨容差并规划热余量。
| 参数 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| USB-C® PD 输入 | V_USBC | 9.0 | - | 20.0 | V |
| DC 输入（圆口/螺丝端子） | V_IN | 7.0 | - | 24.0 | V |
| 5.0 V 电源轨（输出） | V_+5V | 4.75 | 5.0 | 5.25 | V |
| 3.3 V 电源轨（输出） | V_3P3 | 3.14 | 3.3 | 3.47 | V |
| 工作温度 | T_OP | -10 | - | 60 | °C |
Minimum 是正常运行所需的最低持续值。短暂低于此值可能导致 SoM 复位或欠压。Typical 是标称设计点。Maximum 不得超出。对于 DC 输入，请使用短且额定足够的线缆，以尽量减少负载下的压降。
说明：
说明： 当连接到支持 PD 的电源时，USB-C® PD 控制器支持多种电压配置文件（9 V、15 V、20 V）。
板载电压轨
| 电压 | 电源轨 | 来源 / 稳压器 |
|---|---|---|
| 7-24 V | VIN
|
圆口 / 螺丝端子输入（TVS 保护，SMBJ24CA） |
| 5.0 V | +5V
|
1× MPQ4371GVE 降压转换器（U14） |
| 3.3 V | +3V3
|
2× MPQ4371GVE 降压转换器（U11、U13） |
| 1.8 V | SOM_VREG_MDPX3_1P8
|
SOM 主应用域电源轨（用户可通过 JMISC、JCTL、JOMEGA 访问） |
| 1.8 V | SOM_VREG_S5S_SPX3_1P8
|
仅 SOM 安全子系统（RTSS）域，不供通用使用 |
| 1.8 V | +1V8
|
1× MPQ2179GQHE 降压转换器（U16，用于 QCA8081、ADV7535、MAX98091） |
| 1.28 V | +1.28V
|
MP20312GTF LDO（用于音频编解码器 MAX98091） |
| 1.1 V | +1V1
|
1× MPQ2179GQHE 降压转换器（U17，用于 TUSB7340RKMR、QCA8081、PI7C9X2G304EV） |
开发板具有三条独立的 1.8 V 电源轨。SOM_VREG_MDPX3_1P8 是 QCS8275 SoM 主应用域电源轨，是所有用户可访问 1.8 V 接口（包括 JMISC、JCTL 与 JOMEGA）的推荐参考。
SOM_VREG_S5S_SPX3_1P8 是 SoM 安全子系统（RTSS）域电源轨，不应作为通用电源或参考使用。它暴露在 JOMEGA 上。
+1V8 是由 MPQ2179GQHE 降压转换器提供的板级 1.8 V 电源轨，为 QCA-8081 以太网 PHY、ADV7535 显示桥与 MAX98091 音频编解码器供电。它与 SOM 内部 1.8 V 域是独立网络，且未暴露在用户排针上。
与上述电源轨分开，SOM_VCOIN（SOM RTC）与 VBAT（MCU RTC）是两个 RTC 备用电池输入，在物理上绑定到同一引脚 JMISC pin 59，而不是共享电源轨。各自通过自己的 0 Ω 电阻连接到公共节点，该节点由参考地的双向 TVS 二极管（Vr = 5.5 V）保护。
JMISC pin 59 接受最高 3.3 V 的 RTC 备用电池，以便在开发板其他部分未供电时维持 SOM 与 MCU 实时时钟。预期电流消耗非常低，该引脚不会为保持开发板其余部分开机而供电。
SoM QCS8275 电源域
Qualcomm Dragonwing™ IQ8（QCS8275）是 VENTUNO Q 核心的 System on Module。它集成八核 Arm® Cortex® CPU、Adreno™ 623 GPU 与 VPU、Hexagon™ Tensor AI Processor（NPU，最高 40 dense TOPS）以及 Qualcomm Spectra 692 ISP，全部由开发板的 +3V3 电源轨供电。
如电源树第 2 页所述，SoM 模块集成了自己的电源管理电路。它具有一个 TPS6594741FRSHR Q1 PMIC、两个 PMM8620AU PMIC 以及一个 MAX20018ATBD/V+ 降压转换器，还有 LPDDR5 存储器芯片。它们从 +3V3 电源为 SoM 内部的处理器、存储器与 I/O 域电源轨供电。它们在任何用户排针上都不可单独访问。
从这些内部稳压器，SoM 恰好向外暴露两条 1.8 V 电源轨。SOM_VREG_MDPX3_1P8 是主应用域电源轨，可在 JMISC、JCTL 与 JOMEGA 上使用。SOM_VREG_S5S_SPX3_1P8 专用于实时安全子系统（RTSS），仅在 JOMEGA 上暴露。
这两个域在电气上是分离的，即使都来自同一 SoM，也绝不应桥接或视为可互换。
在最坏情况下，当 MPU、NPU 与 GPU 全部以满性能同时运行时，仅 SoM 就可能从 +3V3 消耗约 23–25 W。组合 CPU、NPU 与 GPU 压力测试测得峰值为 23.4 W。有关与 CPU 和 GPU 隔离的 NPU 负载缩放分解，参见 NPU 负载功耗缩放。
开发板总功耗（包括以太网 PHY、音频编解码器、USB 集线器及其他板载 IC）可能高于单独的 SoM 数值，因此用于电源预算的板级最坏情况约为 25 W 或更高。
警告：
警告：
+3V3电源轨直接为 SoM 供电。负载下+3V3的任何显著跌落（例如由于电源规格不足或线缆电阻过长）都会影响 SoM 的内部电源管理，并可能导致不稳定或意外复位。请使用在预期峰值负载下能将+3V3保持在 推荐工作条件 表容差内的电源与线缆。
关键电源组件
下表将电源树中的每个模块映射到其组件与功能。
| 组件 | 型号 | 功能 |
|---|---|---|
| TVS diodes (DC inputs) | SMBJ24CA | 双向 24 V TVS，对圆口与螺丝端子进行瞬态过压保护 |
| TVS diode (USB-C® VBUS) | PJGBLC24C-AU_R1_000A1 | 双向 24 V TVS，对 USB-C® VBUS 进行瞬态过压保护 |
| Power switches (power OR) | KTS1900GXAA-TA + SQS414CENW-T1_GE3 | 独立的反接与反向电流保护开关，实现各电源之间的电源 OR |
| Input current monitor | INA232AIDDFR | 通过 I2C 监控总 DC 输入电流与功率 |
+3V3 buck converters
|
MPQ4371GVE-1001-AECC901-Z (U11, U13) | 多相降压，从合并输入生成 +3V3
|
+5V buck converter
|
MPQ4371GVE-1001-AECC901-Z (U14) | 降压转换器，从合并输入生成 +5V，使能连接到 SOM GPIO
|
+1V8 buck converter
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MPQ2179GQHE-AEC1-C901-Z (U16) | 为 QCA8081、ADV7535、MAX98091 生成 +1V8
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+1V1 buck converter
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MPQ2179GQHE-AEC1-C901-Z (U17) | 为 TUSB7340RKMR、QCA8081、PI7C9X2G304EV 生成 +1V1
|
+3V3_LIMITED load switch
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MP5077GG-Z (U27_3) | 将 +3V3 限制为 2.8 A，用于 Qwiic 与 JHAT 排针
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+5V_LIMITED load switch
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MP5077GG-Z (U27_4) | 将 +5V 限制为 2.8 A，用于 JANALOG 与 JSPI 排针
|
| Audio LDO | MP20312GTF | LDO，为 MAX98091 音频编解码器生成 +1.28V
|
| Always-on PD supply buck | LMR51440SDRRR (U26) | 在主电源路径使能之前，从任何活动源为 CYPD6129 PD 控制器保持供电 |
| USB-C® PD controller | CYPD6129-52LQXI | 协商 9 V 到 20 V 的 USB-C® PD 配置文件，监控 VBUS 与 VIN |
| USB 3.0 host / port control | TUSB7340RKMR | xHCI 主机控制器，使能并保护每个 USB-A 端口的 VBUS |
| M.2 load switch | MP5077GG-Z (U27_2) | 控制向 M.2 NVMe 插槽的供电，由 SOM GPIO 控制 |
TVS diodes 在瞬态过压事件到达电源开关或转换器之前对其进行钳位。DC 输入（圆口、螺丝端子）共用 SMBJ24CA 器件。USB-C® VBUS 路径使用单独的 PJGBLC24C-AU_R1_000A1 器件，与保护螺丝端子上 CAN-H/CAN-L 线路所用的同一 TVS 系列。
Power switches 为每条输入路径提供独立的反接与反向电流保护，并实现 USB-C® 路径与合并 DC 路径之间的电源 OR 功能。当多个源活动时，电压更高的路径占主导，另一个开关阻断反向电流。
INA232AIDDFR 监控合并 DC 输入电流，并可通过 I2C 从 Linux 访问，从而允许软件侧监控整板功耗。其 hwmon 路径在运行时动态分配，使用前必须先检测。
INA232=$(grep -l "ina232" /sys/class/hwmon/hwmon*/name 2>/dev/null | head -1 | xargs dirname)
echo "Board input voltage: $(cat ${INA232}/in1_input) mV"
echo "Board input power: $(($(cat ${INA232}/power1_input)/1000)) mW"
MPQ4371GVE（U11、U13、U14） 是执行主要电压转换的多相降压转换器。U11 与 U13 并联提供 +3V3，U14 提供 +5V。三者都直接从受保护且已合并的输入工作。
MPQ2179GQHE（U16、U17） 分别生成板级 +1V8（U16）与 +1V1（U17）电源轨，各自为特定板载 IC 供电，而不是用户排针。
LMR51440SDRRR（U26） 是一个始终开启的小型降压转换器，无论主电源路径是否使能，都会从已连接的任一电源为 CYPD6129 PD 控制器保持供电。它让 PD 控制器在决定为开发板其余部分上电之前先协商并监控电源。
MP5077GG-Z（U27_2） 在开发板上多次出现为独立负载开关，各自控制不同电源轨。U27_2 控制 M.2 NVMe 插槽，U27_3 控制 +3V3_LIMITED，U27_4 控制 +5V_LIMITED，其他实例控制如 USB-A 端口等外设电源轨。风扇连接器不经负载开关，而是通过专用 PTC 保险丝从 +5V 取电。大多数使能线由 SOM GPIO 控制，使 MPU 可对未使用的子系统进行电源门控。
功耗预算与安全
必须了解：超出输入电源的额定功率可能会损坏开发板或所连接的电源。
开发板与 SoM 功耗
在最坏情况下，当 MPU、NPU 与 GPU 全部以满性能同时运行时，开发板可能消耗约 25 W 或更高，其中 SoM 本身约占该数值的 23–25 W。
开发板出厂配有主动散热方案（散热器与风扇），可应对此热负载。请确保在持续高性能工作负载期间风扇保持运行。
以下测量使用 *Otii Ace Pro* 功率分析仪，在环境温度 24.4°C 下，跨三种输入源与六种代表性工作负载场景完成。除非另有说明，所有场景均运行未经修改的 App Lab 示例。
| 场景 | 12 V DC | 24 V DC | 20 V USB-C PD | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 平均 | 最小 | 最大 | 平均 | 最小 | 最大 | 平均 | 最小 | 最大 | |
| 启动（Booting） | - | 7.07 W | 17.9 W | - | 9.71 W | 23.7 W | - | 6.56 W | 20.2 W |
| MCU 上的 Blink | 7.42 W | 5.30 W | 12.6 W | 10.6 W | 7.04 W | 18.9 W | 7.84 W | 6.33 W | 16.1 W |
| MPU 上的 Hello World | 7.52 W | 5.32 W | 13.3 W | 10.8 W | 7.09 W | 18.3 W | 9.68 W | 6.42 W | 16.1 W |
| Edge AI Chatbot | 13.5 W | 6.13 W | 24.6 W | 15.5 W | 7.44 W | 28.8 W | 15.3 W | 6.61 W | 25.6 W |
| Smart Mirror App | 14.7 W | 7.65 W | 33.0 W | 17.3 W | 8.47 W | 36.6 W | 15.1 W | 8.05 W | 34.2 W |
| 在智能手机摄像头上检测物体 | 9.63 W | 5.80 W | 21.2 W | 11.5 W | 7.88 W | 24.7 W | 11.3 W | 7.85 W | 23.1 W |
Smart Mirror App 场景代表所测试中最苛刻的真实世界工作负载，同时使用 USB 摄像头（Logitech BRIO 4K）、USB 音频（带麦克风与扬声器的耳机）、HDMI 显示器以及本地 LLM。
峰值功耗在 12 V 时达到 33.0 W，在 24 V 时达到 36.6 W，在 20 V USB-C PD 时达到 34.2 W。Edge AI Chatbot 场景表现出典型的瞬态功耗：在 LLM 推理期间达到峰值，空闲时回落。启动期间未报告平均值，因为启动是瞬态、非稳态事件。
说明：
说明： 这些数值反映在电源处测得的板级输入功率。不同输入电压之间的差异反映真实测量变化与稳压器效率，而不是开发板所做工作的差异。
下表显示在圆口额定 5 A 限值下、三种代表性输入电压时的最大功率预算。
| 输入电压 | 最大电流 | 最大功率预算 |
|---|---|---|
| 7 V | 5 A | 35 W |
| 12 V | 5 A | 60 W |
| 24 V | 5 A | 120 W |
在 7 V 时，Smart Mirror 峰值 33.0 W 在到达圆口 35 W 限值前仅剩不到 2 W 余量，且没有空间给 USB-A 外设。在 12 V 或 24 V 时，同样的 5 A 限值在所有测试工作负载上提供显著更多余量。
NPU 负载功耗缩放
另一次测试专门隔离了 NPU 功耗缩放，使用不断增加的并行实例运行 ResNet-3D（w8a8，QNNExecutionProvider，Hexagon HTP V75）。该测试在约 20 V 的直接 USB-C® PD 电源上运行，板级输入功率通过板载 INA232 硬件监视器以 10 秒间隔测量。
| 配置 | 整板总功率 | 高于空闲时的 NPU 贡献 |
|---|---|---|
| 空闲（Idle） | 9.4 W | - |
| ResNet-3D x1 | 11.2 W | +1.8 W |
| ResNet-3D x2 | 12.6 W | +3.2 W |
| ResNet-3D x3 | 13.4 W | +4.0 W |
| ResNet-3D x4（持续推理） | 17.6-18.4 W | +8.2-9.0 W |
这些数据显示 NPU 功耗大致随并行模型实例数线性缩放：在最多三个实例时，每个实例大约增加 2 W；到四个实例时，随着 Hexagon HTP 接近饱和会出现更大跃升。
后续 5 分钟持续峰值运行将此 NPU x4 负载与同时运行的 CPU 压力测试（stress-ng，8 个 worker）结合。开发板完成了完整运行，无不稳定现象，电压跌落可忽略（26 mV），表明在电源额定容量内，此组合 CPU 与 NPU 负载下运行稳定。
说明：
说明： 这些 NPU 数值仅隔离计算负载，没有摄像头、显示器或 USB 音频处于活动状态。它们低于上方的 Smart Mirror 数值，后者将计算负载与 USB 摄像头、USB 音频和 HDMI 显示器同时结合。两组数据描述不同工作负载；在为电源做预算时，请使用更接近你预期应用的那一组。
USB-A 功耗
每个 USB Type-A 端口最多提供 *8.55 W*。两个端口同时处于最大负载时，USB-A 子系统最多可从 +5V 电源轨消耗约 *17 W*。
警告：
警告： 在开发板满功率（约 25 W）且两个 USB-A 端口均为最大负载（约 17 W）时，总功耗可能接近 42 W。在圆口提供 7 V 时，这会超出连接器的 35 W 预算，并有损坏连接器的风险。在满 SoM 负载并使用活动 USB-A 外设时，请使用 12 V 或 24 V 输入。
限流电源轨
导出到 UNO Shields、JHAT 排针与 Qwiic 连接器的 3.3 V 与 5 V 电源轨，各自通过专用 MP5077GG-Z 负载开关限流至 2.8 A。
载板连接器（JMISC、JMEDIA）与 JOMEGA 扩展排针承载主、*非限流* 的 +3V3 与 +5V 电源轨，仅受稳压器总额定输出与整体电源预算约束。
+5V 来自降压转换器 U14，+3V3 来自降压转换器 U11 与 U13。除稳压器自身额定输出外，二者均无限流。为生成 +5V_LIMITED，+5V 电源轨经专用 MP5077GG-Z 开关（U27_4）路由，将电流限制为 2.8 A。为生成 +3V3_LIMITED，+3V3 电源轨经第二个 MP5077GG-Z 开关（U27_3）路由，同样限制为 2.8 A。
两个开关进出电压相同，它们不改变电压，只限制可通过的电流。这保护开发板，因为 UNO Shield 排针（JANALOG 与 JSPI）、JHAT 与 Qwiic 都用于连接第三方与用户附加硬件。
电流限制可防止故障或短路附件抽取过多功率并影响开发板其余部分。JMISC、JMEDIA 与 JOMEGA 直接连接到无限流的 +5V 与 +3V3 电源轨，因为它们面向已知的较高电流载板与扩展用途。
推荐电源
强烈建议在 12 V 或 24 V 下工作，适用于同时涉及 AI 推理、USB 外设以及已连接 shield 或 HAT 的任何部署。
对于重负载，建议所有输入源使用额定 60 W 或更高 的电源。使用圆口（最大 5 A）时，12 V / 5 A 或 24 V / 3 A 电源是合适的目标。
引脚级电源域
VENTUNO Q 按电压域在其排针上分离信号引脚。实际域取决于具体排针与引脚，因此在连接外部硬件之前务必查看引脚表。
| 排针 / 引脚组 | 域 | 说明 |
|---|---|---|
| JMEDIA 信号引脚 | 1.8 V MPU | MIPI CSI/DSI D-PHY 线与摄像头控制 I2C。勿用作通用 I/O |
| JMISC MPU 引脚 | 1.8 V MPU | SoC SPI 与 I2S，接口专用，非通用创客 GPIO |
| JMISC MCU 引脚 | 3.3 V MCU | PSSI、trace、I2C、GPIO |
| JCTL 引脚 4、6（UART） | 1.8 V MPU | MPU 调试 UART TX/RX |
| JCTL 引脚 2、8 | 3.3 V | 启动覆盖与热重启控制 |
| JCTL 引脚 9 | 电源（直接 +1V8）
|
直接暴露 SOM_VREG_MDPX3_1P8。切勿施加外部电压
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| JCTL 引脚 10 | 7-24 V 域（最高 5 V），无 TVS 保护 | 冷重启控制。切勿驱动超过 5 V，切勿施加高于 5 V 的外部电压 |
| JOMEGA JTAG / SPI ICS 引脚 | 1.8 V MPU | 勿直接施加 3.3 V 逻辑 |
| JOMEGA USB 与控制引脚 | 3.3 V | USB 3.0 数据线与端口控制信号 |
| JHAT（RPi 兼容）GPIO | 3.3 V（从 1.8 V MPU 电平转换） | 勿施加高于 3.3 V 的电压。UART 引脚（8、10、11、36）与板载 Bluetooth® 共享，在 Bluetooth 活动时不可用于 HAT |
| UNO Shield 排针 | 3.3 V | 标准 Arduino UNO Shield 逻辑电平 |
| Qwiic | 3.3 V | 来自 MCU 的 I2C 信号。仅 3.3 V，与 5 V I2C 设备不兼容 |
危险：
危险： 对 JCTL、JMEDIA 或 JMISC 上的活动引脚施加不正确电压可能永久损坏 QCS8275 SoM。JCTL 上的 Pin 9 直接暴露 SoM 的内部 1.8 V 电源轨。切勿对其施加外部电压，也切勿从已连接的 shield、HAT 或载板向任何
+3V3 OUT、+5V OUT或SOM_VREG_MDPX3_1P8引脚回灌电源。
排针电源轨
排针导出以下电源轨：
- JMEDIA 承载用于摄像头与显示的 1.8 V MPU 域信号，以及
+3V3 OUT与 7–24 VVIN直通（引脚 57 与 59，同一网络，经专用 PTC 保险丝最大 1.5 A，TVS 保护）。该直通可为载板供电，但无意从外部源为整个 VENTUNO Q 供电。
- JMISC 导出
+3V3 OUT（×2）、+5V OUT（×2）、SOM_VREG_MDPX3_1P8（引脚 57）以及SOM_VCOIN/VBAT（引脚 59，SOM 与 MCU 的两个 RTC 备用电池输入）作为电源引脚，同时还有 3.3 V 的 MCU 信号、1.8 V 的 MPU SoC 信号以及模拟音频。
- JCTL 跨混合域承载 SoM 主 UART 控制台与启动/复位控制。引脚 2 与 8 为 3.3 V，引脚 4 与 6（UART）为 1.8 V，引脚 9 直接暴露
SOM_VREG_MDPX3_1P8，引脚 10 位于 7–24 V 域但限制最高 5 V 且无 TVS 保护。建议使用 Arduino Bughopper 以安全连接 JCTL。
- JOMEGA 提供七个
VIN引脚（7–24 V DC 直通）、三个+3V3 OUT引脚、两个+5V OUT引脚，以及直接访问两条 SoM 1.8 V 域：SOM_VREG_MDPX3_1P8（×2 引脚）与SOM_VREG_S5S_SPX3_1P8（×1 引脚，仅 RTSS 域），同时还有 USB 3.0、CAN-FD（无 PHY）与 JTAG/SPI 信号。
- UNO Shield headers 提供各自限流至 2.8 A 的
+3V3_LIMITED与+5V_LIMITED，用于已连接的 shield。
- JHAT（RPi 兼容 40 针排针） 包括来自限流电源轨的
+3V3 OUT（×2）与+5V OUT（×2）引脚，匹配标准 Raspberry Pi® HAT 引脚排列。GPIO 信号通过四个板载双向转换器从 MPU 的 1.8 V 域电平转换到 3.3 V：三个 TXS0108ERKSR 用于大多数信号，一个 TXS0104ERUTR 用于 UART CTS 与另外三个 GPIO 引脚。JHAT 的 UART 引脚（TX、RX、RFR、CTS，位于引脚 8、10、11 与 36）与板载 Wi-Fi®/Bluetooth® 模块共享同一 UART 外设，在 Bluetooth 活动时不可用于 HAT。
- Qwiic 是 3.3 V I2C 连接器，由
+3V3_LIMITED供电，信号由 MCU 驱动。它仅支持 3.3 V，与 5 V I2C 设备不兼容。
电流限值
排针电源与板载负载共享。任何导出电源轨在给定时刻的可用电流取决于活动输入源、稳压器剩余余量以及开发板自身功耗。
请在 功耗预算与安全 中描述的电源轨预算内规划外部外设，并在预期负载与温度下为你的应用进行验证。
从排针取电时，使用附近的 GND 引脚作为返回路径。对于较高负载，使用多个 GND 返回以尽量减少电源轨上的压降与噪声。
电源时序
CYPD6129 PD 控制器持续监控 USB-C® VBUS 与 DC VIN 输入，以确定开发板的电源状态，并优先使用已为开发板供电的源。
USB-C® 源应先完成高于 5 V 的 PD 协商，才被允许为开发板供电。CYPD6129 始终通过专用、始终开启的降压转换器（LMR51440SDRRR，U26）供电，独立于主电源路径，使其能够在使能开发板其余部分之前监控并与电源协商。
主电源路径使能后，MPQ4371GVE 降压转换器以软启动序列启动，限制浪涌电流。+3V3 电源轨首先稳定，然后 SoM 使用其内部 PMIC 开始自己的内部上电序列。
专用 MP5077GG-Z 负载开关（大多在 SOM GPIO 控制下）在启动后控制 M.2 NVMe 插槽、+3V3_LIMITED、+5V_LIMITED 及其他外设电源轨。
警告：
警告： 避免在开发板处于重负载时连接或断开 DC 源。电源 OR 转换期间的快速源切换可能导致短暂欠压事件，进而复位 SoM。
结论
在本教程中，你了解了 VENTUNO Q 如何从 USB-C® PD（9–20 V）或通过圆口与螺丝端子的 DC 输入（均为 7–24 V）取电；所有输入路径如何受 TVS 保护并经电源 OR 开关级路由到降压转换器；以及 +3V3、+5V、+1V8、+1V1 与 +1.28V 电源轨各自如何供电以及为哪些部分供电。
你还逐页跟随了电源树：从输入与调节级，经过 SoM 及其第一批经负载开关控制的电源轨，再到到达面向创客排针的限流电源轨。你了解了限流网络排针上的电流限值、各排针信号引脚的电压域、每个排针导出的内容，以及例如如何从 Linux 读取板载 INA232 电流监视器。
据此，你可以选择合适的电源，根据稳压器输出为外设负载做预算，并使用板载监控硬件在运行时检查输入电源健康状态。
原文：https://docs.arduino.cc/tutorials/ventuno-q/power-specifications/ 本页为 Arduino 官方教程的中文翻译，供内部查阅。命令与代码保持原文。
