La depuración cuando las bases del osciloscopio resuelve el problema

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En pocas palabras:

  1. Mi circuito se comporta erráticamente
  2. Conecto el 'alcance para averiguar por qué
  3. El problema desaparece

En particular, esto se refiere al circuito en mi última pregunta aunque esta no es la primera vez que sucede yo y me gustaría saber cuál es la forma correcta de encontrar la fuente de este problema general. En software, los llamaríamos Heisenbugs pero no sé si se usa el mismo juego de palabras para los problemas de EE.

En este caso en particular, tengo un programa de prueba ejecutándose en el PIC que va del 0% al 100% del ciclo de trabajo en la salida PWM en 8 pasos, haciendo una pausa de 10 segundos en cada paso. Luego vuelve a bajar de 100% a 0%. El problema es que sube bien, pero se atasca al bajar, es decir, el ventilador no pierde la velocidad como debería.

Solo conectando la tierra de la sonda a la tierra de mi circuito se soluciona el problema, incluso sin el alcance activado. Cuando el alcance está conectado y funcionando, todas las señales sonadas se ven limpias y ordenadas y todo funciona perfectamente.

Supongo que estoy captando alguna interferencia del zumbido de la red o de la fuente de alimentación, pero sin poder observarlo cuando se está portando mal, no sé qué es lo que debería estar reparando.

¿Qué hago después?

Esquema:

Junta:

El encabezado 2x5 en la parte inferior está ahí solo para exponer todos mis pines PIC no utilizados en caso de que quiera extender esto en el futuro (es un proyecto de hobby). El conector del ventilador está en la parte superior.

    
pregunta Roger Rowland

3 respuestas

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Con el debido respeto, independientemente de lo que haga el ámbito del alcance, su diseño es abominable.

Particularmente cuando PWMing, DEBE mantener una mejor ruta a tierra. Tal como está, la corriente de las fuentes de sus FET se ejecuta en pequeñas trazas delgadas a través del suelo PIC, luego a la tierra del regulador y, finalmente, a su pin de entrada y desacoplamiento. Sospecho que estás haciendo ruido de la tierra como locos. No tengo ni idea de por qué el conductor del alcance soluciona esto.

Sugeriría colocar JP2 justo por encima de su FET, con al menos una traza de 0.1 desde el pin de tierra a las fuentes de Q1 y Q2, y C3. Luego, una traza separada, por lo menos .05 de ancho a su PIC, regulador, C1 y C2.

Por ahora, ejecute un puente corto, digamos 20 ga, entre JP2 GND y Q2 pin 3, y un puente de 24 ga desde JP2 GND a la fuente Q1 (pin 1, creo).

En el futuro, siempre ejecute la energía y la tierra (especialmente la tierra) primero. Utilice trazas amplias y ejecute lo más directamente posible. Solo entonces puede considerar los problemas de enrutamiento y las estrategias para las otras trazas.

    
respondido por el WhatRoughBeast
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Hay tres posibilidades principales -

  1. hay algún sistema externo al que te estás conectando y no lo has hecho Pasó una tensión de referencia entre su circuito y este sistema. Si El sistema externo está conectado a tierra, cuando se conecta La tierra de su cable de alcance a su circuito, ahora está pasando Una referencia y solucionando el problema. (mi primera apuesta si fuera un apostador).
  2. Algo quiere un poco más de capacitancia y la sonda de alcance lo está proporcionando
  3. Algunas corrientes espurias están buscando un mejor camino a tierra, y la tierra de la tierra lo está proporcionando.

La primera opción probablemente se puede depurar por extensión, la segunda al agregar mayúsculas como otros lo han descrito. El tercero puede ser causado por las corrientes asociadas con los picos de voltaje asociados con el control PWM de un motor, y la falta del diodo que necesita para lidiar con esto. Podría considerar simplemente reemplazar el ventilador con algunas resistencias (es decir, una carga no inductiva) en paralelo (número suficiente para lidiar con la energía generada) y ver si los problemas desaparecen.

Un problema más: es posible que tenga su alimentación conectada incorrectamente. Si la GND en su circuito es masa del chasis (es decir, la toma "Tierra" de su fuente de alimentación), y no hay conexión interna entre V y tierra en la fuente, debe realizar una conexión entre la tierra del chasis y V- o no hay referencia a V +, o, en lugar de conectar la conexión a tierra del circuito a la tierra del chasis, usa V- para GND en su circuito.

    
respondido por el Scott Seidman
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  1. Es poco probable, pero más fácil: pruebe con un capacitor de 10 µF en la entrada de su 78L05. Lo más probable es que su suministro (5 V) se vuelva inestable, causando que el microcontrolador para ... um ... ir a todos Heisenberg?

  2. Muy (!) probable: también, un capacitor algo más grande acorss su suministro de 12 V paralelo a un capacitor de baja impedancia (por ejemplo, 100 µF electrolítico, 100 nF de cerámica) en su entrada de 12 V es una muy buena idea. Tu El motor del ventilador se parece mucho a una inductancia, y los picos creados cuando Q2 se apaga puede perturbar su regulador de 5 V y / o su microcontrolador Lo ideal es conectarlos de tal manera que el bucle del extremo positivo de la tapa a la salida del ventilador, y de Q2.source al extremo negativo de la tapa sea lo más pequeño posible.

  3. También es muy probable que debas intentarlo: ¡Pon un diodo (¡rápido! / ¡Schottky!) de Q2.Drain a + 12V, con el ánodo conectado al drenaje y el cátodo a + 12 V, justo donde están sus condensadores. Esta diodo atrapará los picos y los sujetará a los condensadores que acaba de añadir en (2). En realidad, puede realizar una sonda desde el Q2.drain al suelo y verificar si los picos de drenaje superan los 12 V, o incluso por encima del Q2 máximo. voltaje de drenaje permitido.

respondido por el zebonaut

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