¿Por qué golpe de conectar caliente hace cosas para arriba y cómo prevenirla?

Question

He hecho el muy estúpido error de conectar en caliente las cosas muchas veces antes. Mi problema es que me he apresurado y es que es tan fácil para mí para olvidar que tengo la placa Arduino o algunas otras caras IC o hardware conectado.

Hoy me conectados en caliente el PWM entrada de mi ESC para mi Arduino pin digital. Vi la magia de humo de escape. Adiós a un grupo de pines digitales! Me odio a mí mismo ahora.

¿Por qué hacer las cosas no es como ser cargadas en caliente?

¿Hay una manera fácil me protegen en contra de esto?

Answer 1

Observe los dos pines en ambos lados son más largos, y los dos en el centro son más cortos. Esto asegura que las conexiones se realizan en el orden correcto (y también rota en el orden correcto a la hora de desenchufar).

Si el conector no está diseñado para conectar en caliente, no hay ninguna garantía de ello.

El orden en que desea es:

• En primer lugar, Tierra/blindaje.

Esto asegura que ambas partes están de acuerdo en lo de "0V", y también las descargas de electricidad estática y de forma segura. A veces una pequeña chispa es visible. Usted no desea conectar el ESD pasadores sensibles a la primera!

• Segundo, la fuente de alimentación.

• Tercero, las señales de

El orden es muy importante. Usted realmente desea evitar aplicar tensión en los pines de señal de un unpowered chip, como la corriente fluirá a través de la protección de ESD diodos, y el chip será alimentado a partir de sus pines. Esto puede dañar el chip.

Además, si se conecta a tierra el pasado, entonces la señal de las líneas a la ley como el suelo, el lugar, y la corriente fluye en ellos. Si el dispositivo contiene 3V3 fichas impulsado por un LDO de la salida de +5V del USB y de tierra no está conectado, quién sabe lo que las tensiones en el interior del dispositivo va a ser...

Un excelente ejemplo de cómo NO hacer lo que están de audio con conectores RCA.

Observe cómo la punta entra en contacto primero. Estoy seguro de que usted ha hecho esto antes. Los altavoces soltó un muy fuerte zumbido, hasta que el terreno está conectado.

¿por qué hacer las cosas no es como ser cargadas en caliente?

Es debido a que los pines se conecta en el orden equivocado.

Ya que mencionas a un ESC, supongo que usted tiene los voltajes y las corrientes lo suficientemente grande para freír algunos de los chips. En este caso no se conecta el suelo, realmente puede hacer daño...

¿hay una manera fácil puedo proteger againest esto?

El uso de un conector de conexión directa-caja de seguridad. Si no lleva la fuente de alimentación, sólo las señales y la tierra, entonces usted puede conseguir lejos con gran valor de las resistencias en las líneas de señal en su lugar... pero es un hack.

Lamentablemente, estos conectores son muy poco frecuentes. Encabezados como los que se utilizan con arduino están diseñados para ser una parte de un producto terminado, que solo estará conectado durante la fabricación, por lo que no se hotplug-segura.

Hotplug-seguro conectores estará disponible para los estándares habituales (USB, HDMI, lo que sea), pero esto no será lo que usted necesita para su aplicación.

Así que, supongo que usted está atascado haciendo con cuidado, apagar antes de meterse con el circuito...

Answer 2

Caliente swaping está mal para un par de razones:
1) Si se conecta el Vcc suelo antes de la circulación de la corriente en el circuito en formas anómalas. Por ejemplo, si Vcc está conectado y un analógicos o digitales pin antes de la tierra, la energía puede fluir en Vcc y fuera de la pin potencialmente cortocircuitos que pin y la quema de esa parte del circuito.

2) Puede causar un "marrón" de la caída de voltaje temporalmente en un bus de sistema o fuente de alimentación.

3) Después de desconectar inductores en el circuito o cables pueden exhibir altos voltajes si se desconecta.

(Yo tenía un cable que no era intercambiable en caliente en un producto que los representantes de servicio sería de intercambio en caliente en un accidente. Debido a la inductancia mutua en el cable (y un inadecuado diseño del cable con la recta cables que corren uno al lado del otro para un metro o así) que harían estallar el digital de los conductores en ambos lados del cable. Tras una inspección más se descubrió que cuando el cable desconectado digital CMOS de la línea de origen a 7V!)

También he tenido un gran éxito en la aplicación de ambas estrategias a continuación. Una cosa que usted puede hacer en el diseño si su rodar su propio hot swap del sistema es encontrar un conector estándar (he usado sca2 para mi autobús, pero se puede usar sata, o de otro estándar de la industria conector, sólo asegúrese de entender a la gente que no puede plug otras cosas).

Precarga De Los Circuitos:

Un perno largo y limitación de la corriente de resistencia puede ser utilizado para limitar la corriente de irrupción corriente a un dispositivo. El perno largo compañeros de la primera; el límite de corriente debe por lo que el host de alimentación del sistema de rieles de permanecer dentro de las especificaciones, pero el dispositivo se carga de manera adecuada antes de que la alimentación y de la señal pins hacer la conexión. Se debe tener cuidado al elegir un pre-carga valor de la resistencia, los siguientes escenarios muestran algunos problemas comunes: Si la pre-carga de valor de la resistencia es demasiado pequeño, el dispositivo seguirá dibuja demasiado actual en la inserción, causando la alimentación del sistema de rieles para caer fuera de la regulación.

Controlador de intercambio en caliente

Un intercambio en caliente controlador IC controla la corriente de arranque a un dispositivo. Intercambio en caliente los controladores suelen incorporar electrónica de la fusión, y en alta aplicaciones actuales puede ser difícil distinguir entre la irrupción de actual y a un corto circuito. Los componentes son más caros que pre-carga de resistencias y, en algunos casos, el uso de los más activos los componentes del sistema puede introducir preocupaciones de confiabilidad.

Imagen y texto de origen: Consideraciones de Diseño de Intercambio en Caliente

Answer 3

Realmente depende del circuito y, en algunos casos, el conector de sí mismo.

Al desconectar o conectar algo, que las conexiones no suceden todos al mismo tiempo. Eso significa que hay un impredecible del estado de la conexión durante el proceso. Algunas de esas conexiones pueden poner grandes voltaje o la corriente grande donde usted realmente no quiere. Peor aún, los conectores son, por lo general estrecha, lo que significa que el usuario mueve alrededor de ellos para llegar a venir aparte, creando aún más al azar que hace y se rompe en el proceso.

Algunos conectores, como el borde de la tarjeta de conectores, son también conocidos por el cortocircuito de pines adyacentes a cabo durante la inserción o extracción antes de que mate correctamente. Uno nunca debe pensar siquiera enchufar o desenchufar uno de estos en caliente.

Si lo que se está desconectada no le importa, por ejemplo, una de dos patillas, ir a un LED con un simple pull-up desplegable unidad, nada malo va a pasar asumiendo que no zap con ESD. Pero la mayoría de las cosas no son tan robustos.

Usted puede, por supuesto, el diseño de las cosas para ser conectables en caliente, pero que es complicado y caro, y no es funcional para la mayoría de la vida del producto y es difícil de justificar si no es un requisito de diseño.

Habiendo dicho eso, los sistemas siempre deben ser diseñados de tal manera que si la cosa se enciende cuando el sensor no está conectado, la salida B no debe ir a algún estado que depende del sensor. Si la pérdida de ese sensor causa de un error o de peligro, entonces las medidas apropiadas deben ser agregados para detectar que la pérdida y la gracia de entrar en un estado seguro.

Pero, en general, a menos que usted REALMENTE sabe lo que PUEDE ocurrir, no enchufe caliente!

Answer 4

Otros dos efectos, además de los ya mencionados, pueden alterar muy delicados circuitos:

Blindaje de los cables y los cables coaxiales son en realidad los condensadores, que puede mantener una carga. Esta carga puede ser mal interpretado como una señal y la causa no deseados cambios de estado (por ejemplo, un procesador de accidente), o incluso...

-Latchup. Con la IC con la tecnología, algunos tipos de desprotección CMOS entradas pueden soportar la tensión por encima de la tensión de alimentación, incluso para los microsegundos, ya que esto va a desencadenar un efecto de retroalimentación positivo (todo el dispositivo de repente se ve como un tiristor con estos voltajes aplicados), dejando el dispositivo en un estado caido o incluso actuando como una cerca de corto circuito a través de sus guías de suministro.

Answer 5

Los circuitos digitales no son las únicas cosas que no les gusta el intercambio en caliente. Circuitos análogos pueden ser destruidos fácilmente, con la mayor diversión de la que a menudo tiene más poder (y por lo tanto más de la magia de humo y fuego!) Mucho de ello depende de la tolerancia de los dispositivos en el circuito: Que potencialmente puede destruir una vieja cinta de micrófono con alimentación phantom (http://royerlabs.com/ribbon-mics-and-phantom-power/), pero la tensión está muy bien para el uso con la mayoría de los modernos XLR dispositivos, incluso si no hacen uso de los mismos.