Arduino Nano desconectándose de la PC al enchufar 3.3v NRF24L01 en la PCB

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He construido este PCB que incluye dos expansores de puertos I2C, un Arduino nano, entradas para botones y codificadores, y encabezados para conectar una placa NRF24L01.

Actualmente,solotengouncódigoenejecuciónparaleerdoscodificadoresconectadosaJ12yJ11enesteesquema,yenviaracadaunodeelloshastaquépuntohagiradoelpuertoserie.

Todo esto funciona perfectamente, el problema viene cuando conecto el NRF24L01 en los encabezados de la placa. Tan pronto como lo hago, el arduino se desconecta de la PC; Obtengo el poco ruido de Windows, tanto el puerto COM como el dispositivo desaparecen, y se reinicia el arduino. Sin embargo, todavía puedo ver que el LED de TX se ilumina, por lo que el código todavía se está ejecutando y los datos se están transmitiendo a través de la serie, la PC ya no lo ve. Tan pronto como quito la placa NRF, el nano se vuelve a conectar y funciona como de costumbre.

He intentado enchufar una fuente de alimentación externa y obtener exactamente el mismo comportamiento, así que no creo que sea un problema el que NRF consuma demasiada energía. También he probado varias placas NRF diferentes, por lo que no es un problema con la placa específica que he conectado.

¿Cuál podría ser mi problema?

    
pregunta Liam J.

2 respuestas

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No importa, soy un idiota. Mi problema no estaba relacionado con ningún problema de energía. Noté que 70mA parecía demasiado alto para un chip que supuestamente atraía 12mA como máximo, y luego de observar más detenidamente el PCB, me di cuenta de que cambié las dos filas de cuatro pines horizontalmente, por lo que cada pin estaba mal conectado. Después de cablearlo correctamente con cables de puente, el problema se resuelve y el NRF funciona bien.

    
respondido por el Liam J.
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En su diseño, la potencia de 3.3 V a NRF24L01 proviene del chip de interfaz USB Arduino Nano, que es FT232RL. El regulador interno FT232 solo puede suministrar 50 mA, "Se pueden extraer hasta 50 mA de este pin para alimentar la lógica externa si es necesario". las especificaciones FT232 dice.

El regulador de 50 mA es una fuente bastante débil. Mientras que la especificación dice que el NRF24L01 solo extrae "11 mA" en transmisión ", sospecho que atrae mucho más que eso en ráfagas. Más aún, el NRF24L01 requiere que la energía sea derivada por un" condensador de RF de alto rendimiento "de 4.7 uF. tiene un casquillo electrolítico de aluminio no deseado, que probablemente no tiene capacidad de bypass en las frecuencias de ráfaga en las que opera el NRF24L01.

Esencialmente, se inyecta un gran ruido en el riel de alimentación USB PHY, y las señales USB (o su frecuencia) probablemente se distorsionan gravemente, lo que hace que el host detecte errores masivos y cierre el puerto.

Para solucionar el problema, debe colocar un capacitor cerámico de 10 uF bajo en ESR entre los pines del cabezal 2x4 NRF24L01 y, mejor, desacoplarlo de Arduino pin14 (3.3V) con una buena perla de ferrita o un buen inductor, para Filtre el ruido que ingresa al FT232 IC.

    
respondido por el Ale..chenski

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