¿Qué tan bien tratan los microcontroladores con las fuentes de alimentación inestables? [cerrado]

4

Suponiendo que el voltaje VCC nunca sea inferior al mínimo del chip específico (1.8v para el ATmega48PV) o superior al máximo, ¿qué tan bien los microcontroladores tratan el ruido? ¿Se les garantiza no funcionar mal? ¿Ocurre algo, aparte de que supongo que las lecturas de ADC pueden ser un poco divertidas y las entradas y salidas fluctúan?

    
pregunta BeB00

3 respuestas

3

En teoría, deberían estar bien ya que no estás violando ninguna especificación. Sin embargo, es probable que exista un límite de frecuencia superior en las variaciones de voltaje de suministro que causará problemas. Solo puedes adivinar qué podría ser eso ya que las hojas de datos no te lo dicen.

Haz lo que puedas para limitar la frecuencia de las fluctuaciones. Siempre necesita una buena tapa de desvío de alta frecuencia en cada cable de alimentación al cable de tierra más cercano. Si, de lo contrario, la tensión de alimentación fluctúa a alta frecuencia, agregue capacitancia adicional. Por ejemplo, una cerámica de 1 µF para cada cable de alimentación, y luego tal vez 10 µF o más cerca del chip donde están conectados todos los cables de alimentación.

Considere agregar un inductor de chip de ferrita en serie con el suministro antes de todos los condensadores mencionados anteriormente. Esto debe ser seguido por 10s de capacitancia µF, más las tapas de bypass individuales. La inductancia y la capacitancia forman un filtro de paso bajo de segundo orden que atenúa significativamente las altas frecuencias.

El inconveniente es que habrá una caída de voltaje en el inductor del chip de ferrita. Estos están diseñados para este tipo de uso, por lo que solo tienen unos 100 mΩ como máximo, pero eso puede ser un problema en algunos casos. Ayuda a mantener la gran cantidad de corriente alejada de la alimentación del microcontrolador. Si el micro necesita controlar los LED, por ejemplo, tenga los transistores de control de micro, que luego controlan la corriente del LED proveniente de alguna otra fuente o desde antes del inductor del chip.

En última instancia, tendrás que hablar con el fabricante para obtener una respuesta real, si alguna vez vas a obtener una. La mejor estrategia es evitar estar en esta situación en primer lugar.

    
respondido por el Olin Lathrop
2

Simplemente lo busqué en la hoja de datos de Atmega328 y no pude verlo. Para las piezas analógicas, esto se especifica como PSRR (relación de rechazo de la fuente de alimentación).

Lo que sí especifica la hoja de datos es el efecto de VCC en los umbrales de los pines y el comportamiento del oscilador interno. Eso sugiere que si su fuente de alimentación es lo suficientemente ruidosa, puede que se produzcan fallos en los pines de entrada que pueden manifestarse como errores, por ejemplo. SPI rápido. También puede interrumpir el oscilador interno.

    
respondido por el pjc50
0

No se garantiza que no funcionen mal. Probablemente lo harán.

Sin embargo, los condensadores de derivación colocarán algún tipo de límite en el máximo dv / dt en la fuente de alimentación (suponiendo que se conoce la corriente extraída de la fuente de alimentación) para que al menos pueda cuantificar el problema.

Probablemente sea razonable suponer que, al menos, a las partes digitales no les importará mucho si la tasa de cambio es inferior a una cierta cantidad, por ejemplo, 10,000 ciclos de tiempo para controlar el rango de peor caso de 1.8V a 5.5V pico a pico (por supuesto, asumimos que el reloj está en o por debajo de 4MHz máximo para operación de 1.8V ), por lo que sería aproximadamente +/- 1500V / segundo o una frecuencia de rizado de aproximadamente 500Hz para 1.3V RMS (rango completo).

    
respondido por el Spehro Pefhany

Lea otras preguntas en las etiquetas