Аномальное поведение платы

Alex_M

Задумал я сделать электронное зажигание. За основу была взята схема www.transmic.net/T2313/schemaT2313.png
Только вместо Atiny использовал ардуино нано. Собранный макет прекрасно работал. Но стоило сделать печатную плату как начались аномалии.
В приложенном архиве два варианта платы - хороший(нижний) и плохой(верхний).
Верхний, не смотря на кривую разводку и не соблюдения правил проектирования, работал без проблем.
Нижний же вариант не работает. Второй день не могу решить проблему. Короткого замыкания нет, пайка аккуратная, флюс не активный. Все компоненты 100% рабочие(были проверены на первом варианте платы и работали).
Симптомы такие: при подаче питания на базе и коллекторе транзистора появляются 5В, не смотря ни на что(транзистор исправен), сигнал с контроллера идет но никак не влияет на транзистор. если замкнуть базу на землю то проскакивает искра.
Думаю что это какие то наводки…
В общем, прошу помощи…

_ignition_pcb_1_8.rar

Boroda

Платы по разным схемам разведены. Распиновки микросхем ну совсем никак не совпадают. Схемы в студию!

Alex_M

Распиновка MC34063? Компоненты силовой части соединены идентично. На втором варианте, как мне кажется, лучше топология. Отличия могут быть только в не силовых элементах. Основной вопрос как из двух идентичных схем одна работает а вторая нет.
В архиве платы в lay формате, возможно так будет проще сориентироваться.

Отличие в том что у контроллера на первом варианте на землю посажен один земляной выход, а на втором варианте два.

pcb_1_9.rar

Boroda

К разводке силовой части претензий нет, вы и сами заметили что она искрит нормально. Разница в управляющих мозгах, тех что наглухо насыщают транзистор на второй плате.

сейчас нет возможности открыть lay

Alex_M

Согласен. Сами мозги отдельная плата заводского изготовления. Если их поставить на первую плату, то все работает. Значит дело в питании этих мозгов и обвязке. В первом варианте мозги питает отдельный стабилизатор, транзистор отдельный. Во второй общее питание. Это самое большое отличие.
Было замечено - если резистор 10К подключать к мк когда подано питание то начинает искрить. На словах все не расскажу. К вечеру накидаю схемки подключения.

Boroda

На нерабочей плате транзистор питается от 6 вольт, а чип на ардуине ест 5 вольт от внутреннего стаба. Т.е. транзистор всегда будет открыт. Если минимальной кровью, то LM-ку поменять на 5-вольтовую, а на Vin дурины подать +12. По паспорту она терпит до 30 вольт.

Alex_M

Спасибо! Все заработало. Пока обойдусь малой кровью. Скажите, как ро вашему лучше сделать?

Boroda

Если стояла задача развязки по помехам двумя стабилизаторами, то малая кровь, на мой взгляд, и будет самой оптимальной.

blade
Alex_M:

Скажите, как ро вашему лучше сделать?

По нашему, ставить два DC-DC преобразователя на одной плате- некошерно 😦
Там по земле такая свистопляска может начаться (и наверняка, если глянуть осциллографом- там “бороды” что по “земле”, что по + шине висят , из-за близости частот преобразователей)- никакими фильтрами не выведешь.
На одном то, помощнее, никак нельзя сделать?
МС34063- такое старье, уж лет 30 выпускается…

Boroda

Импульсник там только искрением занимается! Стабилизация питания линейная.

V_Alex
blade:

МС34063- такое старье, уж лет 30 выпускается…

А что с ней не так? Отличная микросхема, весьма универсальная. Щас у нее ваще второе дыхание открылось - она в половине LED-лампочек стоит. Это такая-же классика, как NE555.

hivolt
blade:

По нашему, ставить два DC-DC преобразователя на одной плате- некошерно 😦
Там по земле такая свистопляска может начаться (и наверняка, если глянуть осциллографом- там “бороды” что по “земле”, что по + шине висят , из-за близости частот преобразователей)- никакими фильтрами не выведешь.
На одном то, помощнее, никак нельзя сделать?

На линейных то стабилизаторах ? 😃

blade
V_Alex:

А что с ней не так?

С ней то все так:)
“Не так”:

blade:

По нашему, ставить два DC-DC преобразователя на одной плате- некошерно

hivolt:

На линейных то стабилизаторах ?

Я не разглядывал, что там именно и как: у меня голова на такой угол, как нарисовано- не вертится:(
Но если земля грязная- после этого никакие линейные не помогут.
Принципиальная ошибка проектирования.
Но если человеку хочется помуд…читься- велл кам, я разве против?😃

Alex_M
blade:

Я не разглядывал, что там именно и как: у меня голова на такой угол, как нарисовано- не вертится

Может стоит посмотреть внимательнее?

blade:

Но если земля грязная- после этого никакие линейные не помогут.

Земля будет грязная в любом случае, если не питаться от двух аккумуляторов.

blade:

Но если человеку хочется помуд…читься- велл кам, я разве против?

Вместо насмешек могли бы помочь.

Boroda

Ничего фатального там с землёй нет, хотя можно было и покошернее развести. Яб только керамику добавил бы к электролитам и к мотороле. Если работает, чего ещё мудрить?

hivolt

Полностью поддерживаю насчет керамики. Кроме того есть простой способ снизить проблемы с землей, ничего не переразводя, пропаять ее в параллель медной шинкой сечением побольше, скажем миллиметровым луженым проводом. Амплитуда наводок упадет пропорционально росту сечения. Закон Ома однако 😃

blade
Alex_M:

Может стоит посмотреть внимательнее?

Может проще- схему развернуть, что б читалась?

Alex_M:

могли бы помочь.

Помог ,чем смог: написал, “что не так”.
Дальше помогать- это переделать схему, развести нормально плату, запаять, настроить и выдать в подарочной упаковке?

hivolt:

пропаять ее в параллель медной шинкой сечением побольше,

Это способ для силовой электроники ( в которой Вы безусловно разбираетесь)
Для слаботочки (в которой разбираюсь я) не всегда годится: тут дело не в сопротивлении земляной шины, а в паразитных токах, возникающих как от биений высоких (до 200кГц у 34063), но близких частот так и от “петель” по шинам питания, которые никакой керамикой не убрать.?

Boroda:

Яб только керамику добавил бы Если работает, чего ещё мудрить?

“Химия” в подобных делах- еще никого до добра не доводила: если устройство будет серийным- на каждом новом экземпляре могут вылезать новые “фенечки”😦
А автору- удачи и побольше опыта.

hivolt
blade:

Это способ для силовой электроники ( в которой Вы безусловно разбираетесь)
Для слаботочки (в которой разбираюсь я) не всегда годится: тут дело не в сопротивлении земляной шины, а в паразитных токах, возникающих как от биений высоких (до 200кГц у 34063), но близких частот так и от “петель” по шинам питания, которые никакой керамикой не убрать

Спасает принцип иерархической земли, когда шина земли управляющего контура начинается от эмиттера или истока силовой цепи, тогда земля по управлению подпрыгивает вместе с помехой и по управлению относительно истока- эмиттера идет чистенький прямоугольник.

Boroda

Откуда там биения?
Петли да, есть. Хоть и не страшные. Даже существующая разводка позволяет их крепко закоротить емкостями. Уровень наводок от разводки будет в разы ниже уровня помех от кабеля и искры.

V_Alex

МС34063 весьма чувствительна к внешним импульсным помехам (чревато срывом генерации). И качество от производителя к производителю сильно отличается. Я предпочитаю UTC - уже почти бренд, но еще не подделывают 😃

blade
hivolt:

Спасает принцип иерархической земли

Кто бы спорил: единая точка земли с шинами к каждому потребителю, это наше все!
Ни один эстрадный усилитель без этого не работает (точнее- гудит как перфоратор)
Но в обсуждаемой схеме- этого и близко нет?

Boroda:

Петли да, есть.

Я в начале 2000 производил косметологическую аппаратуру, в т.ч. миостимуляторы.
Однажды так нарвался с непериодическим возбудом по питанию (и соответственно- дерганием крутых клиенток хоть слабеньким, но током), что с тех пор (а скорее всего и раньше) уделяю цепям питания огромное внимание.

V_Alex:

МС34063 весьма чувствительна к внешним импульсным помехам

А вторая МС на плате- и есть их источник!

hivolt

Единая точка земли с шинами к каждому потребителю это кошмар начинающих радиолюбителей. Хотя и выглядит красиво. Силовые токи ни в коем случае не должны ходить сигнальными дорогами. Аксиома однако. При отдельных земляных шинах к каждому потребителю это правило невозможно соблюсти.

blade
hivolt:

это кошмар начинающих радиолюбителей.

Ну мы то- не начинающие?
Поэтому при разводке платы все эти требования- выполняем на автопилоте, как руки помыть перед едой?

hivolt:

Аксиома однако.

Точно!
И смешно выглядит, когда новички начинают спорить на эти темы с акулами паяльника ?😂

hivolt:

это правило невозможно соблюсти.

Нам трудно, но умудряемся как то:)

7 days later
Alex_M
blade:

Помог ,чем смог: написал, “что не так”.

blade:

По нашему, ставить два DC-DC преобразователя на одной плате- некошерно

На плате один импульсный DC-DC.

hivolt:

Единая точка земли с шинами к каждому потребителю это кошмар начинающих радиолюбителей.

Согласен. Я старался сделать замлю максимально широкой. Земля логики и силовой части соиидеенина в одной точке.

blade:

И смешно выглядит, когда новички начинают спорить на эти темы с акулами паяльника ?

Снова согласен.

Настоящий профессионал своего дела никогда не будет говорить что он профессионал.