デスクランプを点灯するとボードがクラッシュするのはなぜですか?


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デスクランプをオンにするたびに、ボードがクラッシュします。シリアルポートからゴミが出ることもあれば、リセットされることもあります。

ブレッドボードに追加のバイパスコンデンサを追加しようとしましたが、違いはありませんでした。

(私のデスクランプは20W、12Vのハロゲン電球を使用しています。ベースにトランスがあります)

誰がこれが起こるのか、どうすればそれを止めることができるのかについての提案を提供できますか?

2つのボードがあります-それらはUSBドングルでしたが、現在は両方とも3.3V電圧レギュレータを介して単一の壁war贅から給電されています。

スコープを見て、ライトスイッチをフリックすると、3V3と壁のいぼ線の両方にスパイクが見えます。

編集:

ライトをそれぞれオンおよびオフにするときの3V3レギュレータの入力と出力のトレースを次に示します。

5Vは上部にあり、3V3は下部にあります

レギュレーターはZSR330です。

編集:

データシートを注意深く読むと、これがスローされました。

RESET_Nピンはノイズの影響を受けやすく、チップの意図しないリセットを引き起こす可能性があります。長いリセットラインの場合、値が1 nFおよび2.7kΩの外部RCフィルタをRESET_Nピンの近くに追加します。

私のプログラミングケーブルは、長いワイヤをブレッドボードを介してリセットピンに接続します。これが問題だったと思う。


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最も興味深い質問をジョビーに持ってきます。これは非常に一般的な現象ですが、ほとんどの人はそれをうまく再現できません。
-Kortuk

ボードとランプはどのくらい離れていますか?また、ランプがさらに離れると、電圧変動は変化しますか?
Zaxx

@Zaxx彼らは1フィート離れていた、私はちょうど3フィートを試してみたところ、スコープのスパイクに電圧差は見られなかった
トビージャフィー

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@Joby Taffeyランプから遠ざけるのはどれくらい難しいですか?また、どちらか一方を別のコンセント、できれば別の回路に接続できますか?これにより、何が起こっているかについてもう少し詳しく知ることができます。
ケレンブ

そして、レギュレータの出力に10Kの負荷抵抗を接続して、結果を確認します。そして、あなたがフィルタコンデンサに使用した静電容量は???電源側で少なくとも1000micoを期待します。
-Zaxx

回答:


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過渡現象は安定化電源を通過しています。

電源の正出力にインダクタを追加してみてください。

それは、正の過渡現象を抑制する可能性があります。


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どの値を使用しますか?
ケレンイブ

1
これは伝導性放出ですが、どのように分離するかは厄介です。
-Kortuk

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推測は、それが問題を引き起こしている電流スパイクだと思います。キャップは電圧の変化に抵抗するように、インダクタは電流の急激な変化に抵抗します。
pingswept

2
すでにある程度の容量がありますので、インダクタを追加するとより良いローパスフィルターになります。
ティムウィリスクロフト

2
そのスコープの機能を伝えることはできませんが、5VラインをFFTできる場合、どの周波数でノイズが存在するかを知ることができるはずです。それに基づいてLCフィルターのコーナー周波数を選択します。
マーク

7

その主回路は過負荷ですか?

ハロゲン電球は、通常の電流の10倍以上など、寒いときに大量の電流を消費します。これは、フィラメントを動作温度まで加熱するのに十分な長さのほんの一瞬だけ続くはずです。ハロゲン電球は非常に高温で動作するため、おそらくこの影響は長持ちし、平均的な白熱灯よりも多くの電流が流れます。

現在のスパイクは、主電源ラインにいくつかの問題を引き起こしていると思います。

入力を3.3Vレギュレータにスコープしましたか?


これは良い点です-電源電圧を確認してください。必要に応じて、安価な壁war贅のように、絶縁トランスを介してプローブします。(スコープを破壊するあらゆる種類の恐ろしいトランジェントを取得する可能性があるため、スコープをメインに直接接続しないでください。12Vxformerは少なくとも10または20トランジェントで分割します。)
トーマスO

@Markはい、その壁のソケットが過負荷になっています。1500Wの電気ヒーターもあります。私はすべてが、ランプを抜いてみました、それは助けには思えなかった
トビーJaffey

@jobyこれらのスコープイメージは、LDOが発振しているように見えます。部品は安定性に必要な外部コンポーネントを要求しませんが、レギュレータの入力と出力でさらにデカップリングを試みることができます。レギュレータへの入力で同様の測定を行い、それらをポストできますか?
マーク

写真は@マーク、トップのトレースは、レギュレータに入力され、底が出力されます
トビーJaffey

マーク-これらの小さな20Wハロゲンは、通常、トランスが突入電流を大幅に制限するため、それほど悪くはありません。主電源のハロゲンは非常に悪い場合があります。
サイバーギボン

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電力線イーサネットネットワークアダプターでも同様の問題がありました。通信すると、ブレッドボードの3.3Vラインに最大200mVp-pのノイズが発生します。MCUの定格は3Vから3.6Vであるため、問題は発生しませんでしたが、システムをスコープする能力を妨げていました。アダプタを別のプラグ拡張に移動するまで、問題を実際に解決したことはありません。これにより、使用していた電源(古いコンピューターのATX)が十分に分離された可能性があります。


面白いアイデア。電力線イーサネットアダプターはありますが、別の壁のソケットに接続されています
トビージャフィー

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グランドループが見えますが、多くの電力、信号ループがあるかもしれません。事実上、シングルターンインダクタンスの大きな領域があります。このループは、AC磁場に反応する空気変圧器(マグネットアンテナ)の2次コイルのように機能します。

ジョイントがあるループの中点はこのコイルの中心点であり、非常に低いソースインピーダンスと最大ミリアンペアまでの短絡電流を持つさまざまな信号を生成し、ノイズ信号の電圧を高くします。

修正するには、すべてのボード間を単一の「接地ツリー」と電力で対称的に再配線し、ツイストペアワイヤを介して信号を送ってください。


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USBドングルをPSUから直接給電する場合、USB VBus電源は3V3ではなく5Vであるため、3V3ではなく5Vになります。それが問題かどうかはわかりませんが、供給電圧が非常にわずかである場合、それは役に立ちません。

しかし、おそらくあなたの問題は、ブレッドボード上で得られるひどい接地のようなものです-あなたの電源レールはおそらく、問題のある電圧が誘導されるのを待って、巨大な弱いループを形成するでしょう。

バイパスキャップが追加された場所やその値はわかりませんが、負荷から6インチのケーブルの遠端ではなく、電源が使用される時点で十分な容量があることを確認する必要があります。おそらく、スコープのグラウンドリードで多くの成分が拾われるため、誘導されたスパイクをスコープで賢明に測定するのに苦労しますが、試してみる場合は、必ずグラウンドリードとプローブの両方で測定してください負荷、回路内のどこかではありません。


Re:5Vの提案-ボードには2つのチップがあります。1つは内部3.3Vレギュレーターを持ち、もう1つに電源を供給します-CC1110。私は直接(詳しくは、このチップに電源を供給しようとしていますblog.hodgepig.org/2010/11/23/im-me-dongle-uart
トビーJaffey

@JobyTaffey、優れたデカップリングがなければCC1100で作​​業してきましたが、うまくいきますが、おそらくあなたの質問と関係があります。
コルトゥク

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これはあなたには当てはまりませんが、多分検索する人はこれを見つけるでしょう:半導体は光に敏感です。精密なアナログ回路があり、その一部がガラスダイオードや金属缶のオペアンプのような半透明の場合(下のシールは半透明です)、回路に光が当たったときに大きなオフセットシフトが予想されます。最新の黒色エポキシパッケージは影響を受けにくくなっています。これが問題の原因であるかどうかを確認するのは十分簡単です。回路が箱などで覆われているときに問題が停止する場合、問題はEMIではなくライトです。

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