¿ADCs no?

Question

Yo soy responsable por el mantenimiento de un satélite que tiene un ADC que está fallando en una manera inusual. Esencialmente lo que está sucediendo es que se cambia de ida y vuelta entre dos valores, si la tensión cruda es en un cierto rango. Estoy trabajando en conseguir los recuentos, pero los datos procesados se ve algo como esto:

Tenga en cuenta que la línea azul significa algo más (Esencialmente, el software está tratando de hacer que la línea roja coincide con la línea azul).

Normalmente, los pasos son quire pequeño, como puede verse por la izquierda unos pequeños golpes en la plaza mayor de la onda. Sin embargo, los pasos son bastante grandes una vez que cae por debajo del valor. Aunque no tengo el raw datos de conteo, yo sé que se refleja en la cuenta.

Lo que estoy tratando de entender cómo es este ADC está fallando.

Supongo que la siguiente, pero me gustaría tener algún tipo de análisis de esta idea:

1. En la región lineal, para cada cambio en el voltaje analógico en delta v, hay un cambio en la cuenta de uno.
2. En la no-lineal de la región, para un cambio en el voltaje analógico en delta v, el salto en la cuenta es mucho más grande.
3. Es posible que el delta v en 2 es mayor que 1, pero es mucho más pequeña de lo que sería normalmente previsto.

Recuerde, este es un satélite, por lo que no puedo traer de vuelta al laboratorio para su análisis. Los pensamientos?

EDIT: Aquí está la recuentos para un episodio (muestreada a una frecuencia más baja). También, el ADC es de alrededor de 15 a 20 años el espacio nominal, no tengo un número de pieza en la mano, pero voy a ver si puedo conseguirlo. Fue probablemente alrededor en 1993, y que podría ser FPGA. Las cuentas son como lo que puedo decir 374 - 421 como el gap (Pueden ser apagado por un par de cuentas). Binario es la siguiente

374 101110110
421 110100101

Parte de la razón por la que creo que podría ser el ADC es que hay múltiples sensores con similares carencias. Estoy trabajando ahora en una mejor cuantificación de ella, pero he aquí un ejemplo de la trama. Nota: los puntos son los valores reales medidos, y las líneas simplemente conectar dos de el mismo punto de datos juntos. Todos estos valores son leídos por los mismos ADC.

Además, aquí es una lista de cada valor leído por el ADC durante el período de aproximadamente 24 horas. Hay una multitud de líneas (Unos 20 en total). Yo creo que los vacíos representan una zona muerta en el ADC o relacionados con los circuitos. El eje y en este terreno es el ADC leer los valores de salida. Cada vez que vea a una gran parte de la línea vertical que parece representar a una región donde el ADC no puede registrar un valor.

El ADC es parte ADC0808, el multiplexor analógico es el número de Parte es HCF4051BM1, al menos a partir de los esquemas que puedo encontrar... Es posible que se hizo un cambio en algún punto en el tiempo.

EDICIÓN - Más de una actualización: Hay 3 analógico multiplexors que se alimentan en la ADC. Quería ver si tal vez uno de ellos era el de tener este problema, donde los demás no lo eran. No hay mucha evidencia de que, sin embargo, ver a continuación. Hay muchas lagunas como esto, y me eligió para mostrar uno.

Count   #tot    #mux1   #mux2   #mux3
557 3360    1336    68  1956
558 252 128 4   120
577 684 292 4   388
578 964 480 8   476

Answer 1

El uso de la información detallada que estoy recogiendo, me doy cuenta de las siguientes tendencias:

1. No parece ser cualquier completar las carencias en el ADC gama, excepto para las zonas donde aparece simplemente no había ninguna señal de entrada.
2. Hay un número de regiones que se parecen a los datos de abajo, donde parece que los valores de una pequeña ventana en la que casi nunca lee, con grandes números de antes y después. La primera columna es el resultado de la ADC, el segundo es el número de ocurrencias, a través de múltiples tipos de objetos.

De los datos es:

350 253
351 106
354 1
357 1
359 2
360 183
361 270


375 288
376 188
392 1
409 1
424 762
425 1058

1. Estas mediciones medir una amplia variedad de entradas, pero hay varios muy pequeña escala, salta, incluyendo cosas que no deberían pasar rápidamente, como la temperatura, batería, presión, voltaje de la batería, etc.

Teniendo en cuenta todo esto, yo tendría que decir que el ADC o el apoyo a los circuitos pueden fallar de tal manera que proporcionen una capacidad limitada para medir pequeña escala de los fenómenos. Además, parece que estos son solo paso de funciones.

Todavía estoy tratando de averiguar cómo estos saltos están conectados, pero no para obtener la imagen completa...

Answer 2

Hay una razón para sospechar de la ADC sobre todo lo demás en el sistema? Nada entre la batería y el suelo la estación podría ser la causa de lo que se ve. Una buena forma de árbol de fallos tendrá que considerar otras causas además de la ADC.

• La analog front-end
  • los efectos de la radiación sobre los op-amps y los interruptores analógicos
  • op-amps pegado en valores incorrectos
  • la transmisión de puertas de apertura/cierre, o sólo N o P lado de trabajo
  • los ciclos térmicos causando intermitente abre
  • metal bigotes causando intermitentes cortos
• El ADC sí mismo
  • error de bit
  • datos de la sincronización con el reloj (omitidos/sesgada bits)
  • algunos otros de modo de falla específico para el tipo de ADC
• La lógica digital/microprocesador
  • no configurar la carga como se esperaba
  • no de la configuración o de la lectura del ADC correctamente
  • incorrectamente embalaje de datos para la transmisión
• Otras cargas en el sistema
  • los subsistemas de encendido cuando no se les ordena
  • inesperadamente alto consumo de energía debido al daño de las cargas