89c51

David Belohrad, ing. belohrad
Středa Březen 17 11:53:44 CET 2004


"Ing. Jaroslav BUCHTA" wrote:

> Take se mi vyskytuji problemy s nedostatecnou stabilitou CPU pri spinani
> vseho mozneho.
> Mohl by nekdo zkuseny vypichnout par zakladnich zasad pro navrh 1/2/vice
> vrstvych spoju,
> ktere vedou k dobre odolnosti zarizeni ???
>
> S pozdravem
>   Ing. J. Buchta
>

Problem velice uzce souvisi s EMC kontrolou pristroju. Pokud pristroj
nevyhovuje teto
kontrole, pak se u nej vyskytuji poruchy typu reakce na mobilni telefon (i
kdyz zase na druhou
stranu, kdo by nereagoval kdyz ma u dratu petiwattovy mikrovlnny
zesilovac), reakce na zapnuti
cirkularky atp: )
Reseni problemu se musi hledat jak ve vyrobe plosneho spoje, tak v samotnem
navrhu schematu.
Typicke veci, na ktere by se mel brat ohled jsem sepsal v nasledujicim
odstavci:
1) PRI NAVRHU SCHEMATU
            - vsechny integrovane obvody musi mit 100n (minimalne) ochranny
kondenzator, na kazdych cca 5 obvodu take jeden tantal 1-10u. Tim se
zajisti stabilita napajeni a jeho odolnost proti ruseni
            - pri navrhu zdroje brat ohled na dostatecnou rezervu
stabilizatoru (priklad - kdyz zarizeni odebira 90mA, neni uz vhodne
pouzivat 78Lxx, protoze pri proudovem narazu tento obvod jiz pracuje mene
spolehlive)
            - pokud pouzivam rychle soucastky (Xilinx 250MHz apod), je
vhodne u hodinovych signalu, popr i u vsech ostatnich vlozit do linky odpor
1-100ohmu. Totez plati i o procesorech. napr. 8051 v provedeni NMOS je co
se tyce EMC nevhodna, protoze pri praci signalu ALE vznika ruseni - to se
ve vetsine pripadu da odstranit tak, ze ihned z vyvodu procesoru pripojim
odpor cca 50ohmu
            -  pokud mam v zarizeni nejake vstupy ci vystupy - osetri se
                    1) galvanickym oddelenim
                    2) RC propusti s meznim kmitoctem aby to vyhovovalo
charakteru signalu
                    3) ve vetsine pripadu transilem, ktery odfiltruje
vnejsi slozky
            - pri pouziti napajeni ze site a transformatoru - na primarni
strane pouzit filtr zamezujici pruchodu ruchu z/do site
            - rele a takove ty ostatni "indukcni" veci odrusovat
rekuperacni diodou

2) PRI NAVRHU DESKY

            - dobra zem
            - dobra zem
            - dobra zem
            - dobra zem - tj. kazdy spoj zemnici min. sirka 0.6mm. Mensi
jsou nevhodne a doporucuje se
pouze na kraticke vzdalenosti. Po ukonceni navrhu desky je vhodne zalit
celou desku zemi, s patricnymi izolacnimi vzdalenostmi (tj. od 220V 8mm tam
kde obsluha muze hrabat, jinak 2.54mm tam kde obsluha nesmi hrabat.
Vykonove spoje 2.54mm, ostatni staci 0.6). Pri vicevrstvych deskach je
vhodne vyhradit si zvlast vrstvu na zem a na napajeni. Uplne nejlepsi
pripad je ten, ze zem je prvni vrstva a napajeni posledni. Tuto vec si ale
dovoli jenom opravdovi profesionalove, protoze kdyz se na te desce neco
po... tak se signaly tahaji velice spatne ven:), proto dostatecne vhodna
ochrana je napr u 4vrstve desky: 1-top, 2-gnd,3-vcc,4-bottom.  Pricemz vcc
a gnd jsou vylite po cele plose desky.
            - dobre napajeni
            - dobre napajeni
            - dobre napajeni - viz odrazka dobra zem -plati reciprocne
            - soucastky ochranne pro vstupy a vystupy je vhodne umistovat v
co nejmensi vzdalenosti
od svorek na ktere jsou pripojeny
            - dukladna zem pod AD/DA prevodniky, virtualni elektrostaticka
zem, pri mikrovlnych aplikacich dodrzovat vzdalenosti dvojnasobku sirky
mikropasku.
            - soucastky rozmistit tak, aby vykonova a ridici cast byly
navzajem oddeleny. Brat duraz na typ signalu. Je napr. nevhodne dat AD
prevodnik na desce vedle spinaneho zdroje. Pak si muzete byt jisti, ze to
co poleze z AD prevodniku bude mit periodu ktera je rovna periode spinaneho
zdroje
            - dusledne dodrzovat rozlozeni zemi AGND, GND... apod - brat
ohled na to, ze ackoliv ma zarizeni pouze jednu skutecnou zem, ve schematu
jich muze byt nekolik. Tyto zeme se potom na tisku spoji V JEDNOM BODE,
ktery je dostatecne vzdaleny od vsech casti (idealni je v podstate mimo
desku). Spojeni musi byt vodicem s malou impedanci
            - pod soucastkami, kde je velmi male napeti - radove mikrovolty
az milivolty vest zem na druhe strane desky
            - stineni medenym pruhem po desce
            - mikrovlnne veci musi byt dusledne stineny uplnym krytem z
pocinovaneho plechu, ktery je pripajen na desku. Prave tyto veci zpusobuji
naslednou nefunkcnost obvodu, protoze vlivem kapacitni vazby dochazi k
preslechum mezi signaly.
            - pokud je na desce sbernice, vest sbernici dusledne jen v
jednom smeru. Preslech mezi signaly sice nejaky bude, ale uplne nejhorsi
varianta je kdyz jdou 2 draty sbernice proti sobe ve smyslu a na desce jsou
ulozeny vedle sebe.

To je tak asi vsechno co me ted napada z hlavy. Neberte to jako navod z
alchymisticke dilny - vetsinou je to dano zkusenosti a experimenty - kdyz
jedna EMC zkouska stoji asi 30000, tak si poradne rozmyslite, jestli ji
budete opakovat kvuli nejake blbosti, nebo ne. Nedelejte podle tohoto
navodu zadne pristroje, ktere by primo mely vliv na lidsky zivot. Pokud tam
nekdo najde nejake nesrovnalosti - jakozto ze si myslim ze ano - tak me
nekamenujte a uvedte to prosim na pravou miru.
S pozdravem
David Belohrad








Další informace o konferenci Hw-list