La tensión se reduce a través de las placas de circuito impreso encadenadas

Question

Mi Arduino está conectado a la primera protoboard. A partir de ahí, encadené el positivo y el negativo a las otras placas. Ahora mismo tengo 6 prototipos conectados. En la primera placa veo (con un medidor) que tengo 4,5V de diferencia, y en la siguiente placa, 3,5V y en la última, incluso tengo 2V.

¿Por qué me pasa esto? He resuelto parcialmente esto (conseguir 3V a la última placa,) cableando cada carril a cada carril en las otras placas, pero hace que mi diseño sea desordenado.

¿Cómo puedo depurar esto? ¿Cuál es la causa?

Answer 1

Afirmas que estás sufriendo una caída de tensión entre las placas. "Estrella" de su fuente de alimentación a cada protoboard asegurando un buen contacto mecánico y eléctrico. (Según lo publicado por Adam Davis y Passerby)

Según tu foto, no tienes NINGÚN condensador electrolítico ni ningún condensador cerámico, por ahí es por donde empezaría yo, el no ver NINGUNO me da escalofríos y es el objetivo de este post.

Los condensadores de filtro (los electrolíticos) están polarizados y atraviesan los raíles de la fuente de alimentación para "acondicionar" la fuente de alimentación, manteniendo la tensión en todo el circuito relativamente constante.

Las cerámicas también se conectan a través de los raíles de la fuente de alimentación y una debe conectarse a través de los pines V+ y 0V de cada CI. El propósito genérico de la cerámica es derivar el "ruido" de alta frecuencia a tierra, la polaridad no es un problema.

Ya que estás usando una fuente de alimentación de 5V, un electrolítico de 220uF 16V (o dos) en cada protoboard sería un excelente comienzo, son lugares comunes (Radio Shack, etc.) y baratos.

Las tapas de cerámica son muy baratas y valen cada centavo. Un 50V de 0,1uF situado en cada CI y uno al lado de cada electrolítico hará maravillas para sujetar el ruido espurio.

Answer 2

La distribución en estrella de la energía y de la tierra, tal y como la publicaron Adam Davies y Passerby, es sólo una solución parcial que también debes aplicar:

Asegúrese de que la capacidad de corriente de la fuente de alimentación es adecuada para el pico de consumo de cada placa de pan en uso y, preferiblemente, deje algún margen de sobrecarga.

Utilice condensadores de desacoplamiento como sugiere Joe de Ozarks

Utilice un cable de mayor calibre para la distribución de la energía y la tierra, como han sugerido los otros carteles.

Por último, si consigues una buena alimentación de 5v en cada una de las protoboard y el circuito sigue sin funcionar, considera que todavía puede haber uno o más de los siguientes puntos a tener en cuenta:

La distribución del reloj no es satisfactoria entre las placas debido a los efectos capacitivos e inductivos de los contactos de la protoboard.

Riesgos de carrera entre las señales introducidos por los cables largos y de nuevo los contactos de la protoboard.

Dependiendo de la familia lógica 74XX, el funcionamiento de los circuitos a una tensión muy inferior a la de diseño puede haber destruido algunas de las puertas. Esto último tiende a ser más un problema con CMOS, pero no das detalles de cuál, así que consulta la hoja de datos.

Por último, dices que estás intentando hacerlo funcionar a 640x480x60 = aproximadamente 18,4Mhz, por lo que hay muchas posibilidades de que el circuito no funcione en absoluto utilizando esas placas. Si es así, ejecuta el circuito a una frecuencia más baja para depurar la lógica y luego suelda una versión más compacta en la placa de circuito impreso.

Answer 3

Usted debe tener un único punto de contacto para la fuente de alimentación de corriente y de tierra. Alambre de que punto a cada tabla de forma individual. Si su fuente de alimentación es el arduino, ser consciente de que puede suministrar sólo una pequeña cantidad de corriente, por lo que puede que desee una fuente de alimentación externa. También uso el más pesado de calibre de alambre se puede encajar en el tablero (probablemente 22gauge) para reducir el cableado de las pérdidas.

La fuente de alimentación todavía podría ser el Arduino, pero sinceramente con que muchos de los chips TTL usted realmente debe utilizar una fuente de alimentación separada, si es posible.

La siguiente edición de su imagen debe dar la idea. No me pagan suficiente atención para saber si me asignan rojo a positivo correctamente, por lo que ignorar ese aspecto si lo tengo mal. El punto es que usted necesita un individuo cable desde la fuente de alimentación para cada tren, en lugar de encadenar los mismos en cualquier forma. Mientras que va a ser una rata más grande del nido de cableado, la configuración de encadenamiento simplemente no va a funcionar para usted, eléctrica, debido a las pérdidas en el interior de la placa.

Si usted no puede soportar esta solución, sin embargo, usted podría ser capaz de áspero de los cables entre las tablas, y empujarlos dentro y fuera de los agujeros en los rieles de un par de veces para limpiar los contactos en la junta. Este va a comprar algunos sobrecarga adicional, pero no resolverá el problema de base.

Answer 4

Los tableros de pruebas tienen una variedad de problemas, incluyendo alta capacitancia, inductancia y resistencia. Por lo que se ve en tu foto, los raíles de alimentación de tu protoboard son dos por lado, están divididos en el centro y tienes 6 placas, así que hay un total de 2 raíles * 2 lados * 2 divisiones * 6 placas = 48 segmentos diferentes que se unen con algún cable de puente. Y por lo que parece, tienes un único punto de entrada de energía al final de los segmentos. Toda la resistencia de los segmentos Y el cable de puente se suman, y luego depende de la cantidad de corriente que estés tirando.

La solución más fácil es asegurarse de que cada placa esté en paralelo. Pasa un par de cables desde tu fuente de alimentación a cada placa en lugar de placa a placa. O dos pares, ya que tienes carriles positivos y negativos en cada lado de las placas. O simplifica tu diseño para que sólo se utilice un juego de carriles (o el positivo siempre en el lado izquierdo, el negativo en el lado derecho).