vsetko sa musi robit od zaciatku tak, aby to bolo robustne a dobre - aj pri navrhu obvodov a DPS; bolo to fyzici... povzdych na skoro piatok

balu balu na k-net.fr
Pátek Únor 17 18:02:11 CET 2023


ja som sa prepracoval uz aj cez Level-2, mozno aj 2.5 :-)

Riesili sme problem kolegu, ktory staval tester diod, tych velkych asi 
ako panvica, co sa musi tipek v noci tlacit v tuneli na voziku, ked mu 
zavolaju, ze treba vymenit komutacnu diodu. Testuje sa to impulzne, 
tusim do 5kA, nabezna hrana asi mikrosekunda. Problem bol, ze v 
nameranom napati anoda-katoda je neocakavany nadbytocny ubytok par mV.

Zakablovane aj zrealizovane to mali naozaj vzorovo, vsetky konektory 
kovove, dobre namontovane, vsetky vodice spravne tocene, tienene, vo 
vzdilenosti od pulznej kA zbernice. Trapili sme sa dlho. Az kym sme si 
nevsimli, ze ked sa vymeni velmi dobry, tieneny, priemyselny kovovy 
konektor za plastovy tak ten efekt zmizne.

Nakoniec sa nam podarilo experimentalne dokazat, ze napatie sa 
indukovalo vo velmi malej slucke priamo medzi pinmi konektora, v 
konektore. Toceny par sa tam musi roztocit, lebo tocene piny v konektore 
sa nerobia. Impulzny prud z velkej zbernice indukoval virive prudy v 
tele toho kovoveho konektora, co sa potom spatne naindukovalo do slucky 
medzi paralelnymi pinmi. Keby som to na vlastne oci nevidel, tak to 
nikomu neuverim.

b.



On 17/02/2023 13:51, Jan Waclawek wrote:
> Vsetko sa musi robit od zaciatku tak, aby to bolo robustne a dobre - ak sa
> to da, ak nie su zvlastne dovody to nerobit.
>
> A to "robustne a dobre" v skutocnosti prave su metody, ktore vychadzaju z
> tych zjednoduseni - zem je ekvipotencialna plocha, digitalny signal je
> nula a jednicka, vyvody suciastok su dokonale navzajom spojene (dalsia
> podobna vec je dokonale napajacie napatie, ale nechce sa mi tolko pisat,
> domyslite si). Tie problemy, ktore sme takto eliminovali, nazvime Level-0
> - t.j. ze sa zle navrhuju obvody, kde nie je nejaky jednotny spolocny
> potencial, ze analogove signaly maju tendenciu byt z roznych dovodov
> nepresne ci degraduju, ze chapat spoje suciastok ako vedenia prinasa
> mnozstvo neprijemnych zlozitosti.
>
> Tie zjednodusenia maju podmienky - napriklad aby platila abstrakcia zeme,
> tak ubytky napatia vplyvom realnej rezistivity vodicov (medenych ploch na
> DPS) a pretekajuceho prudu musia byt mensie ako cokolvek co je najmensi
> problematicky vplyv v danom obvode. Ten "najmensi problematicky vplyv" je
> napriklad dany abstrakciou nul a jedniciek, ktora prestane platit ak su
> amplitudy signalov porovnatelne s "poruchou zeme". A spoje zacnu byt
> vedeniami napriklad v pripade, ze odrazy zacnu byt detekovatelne vstupmi
> pripojenych obvodov ako samostatne pulzy. Alebo spoje zacnu byt neidealne
> ak nimi ma pretekat velky prud a vznikne velky ubytok napatia.
>
> Takze tie podmienky su pomerne zlozite a tiez navzajom interaguju. A preto
> mame tie zasady - aby to bolo robustne a dobre - ktore su Danom spomenuty
> brute force, aby sme na vplyvy Level-0 nemuseli vobec mysliet. Takze
> napriklad treba pouzivat stvor-a-viac-vrstvovu DPS, kde je jedna vrstva
> vyhradena pre spolocnu zemnu plochu. Netreba sa bezdovodne snazit pouzivat
> logiku s co najmensou amplitudou. Vysokofrekvencne signaly maju byt vedene
> kratkymi vodicmi; v digitalnej technike frekvencia signalu nie je
> frekvencia nul a jedniciek ale je dana stmostou hrany signalu, takze
> netreba pouzivat zbytocne rychle obvody; a vodice s velkou hustotou prudu
> maju byt bud siroke alebo pocinovane alebo treba pouzit DPS s hrubsou
> medou.
>
> Mimochodom, dodrziavanie zasad (resp. prechod od nedodrziavaniu k
> dodrziavaniu) tiez nie je bez nasledkov. Napriklad pri n-vrstvovej DPS so
> zemnou plochou - je napriklad drahsia (ja viem, cinania a toto vsetko -
> ale to je povedzme nedavna zalezitost), a pri navrhu a zadavani do vyroby
> treba na vselico mysliet. Odrazu sa blbo rucne letuju niektore SMD
> suciastky. Alebo ten termistor odrazu ukazuje viac. Alebo sa uz neda
> diagnostikovat skrat alebo hladat trasa pozretim proti svetlu. Ale cez
> tieto veci sa da lahko povzniest v mene  lepsich vysledkov a svetlejsich
> zajtrajskov.
>
> Fajn, lenze este stale sa stava, ze napriek dodrzaniu zasad "robustne a
> dobre" veci nefunguju podla ocakavani. Nieco sme z tych zasad porusili.
> Vtedy nastupuje expertiza Level-1 - to je presne ta Danova expertiza v
> EMC. Level-1 expert jednak pozna vsetky tie zasady naspamat, a druhak
> pozna limity ktore vedu k tym zasadam - co Level-0 expert vie obvykle len
> tak ledabolo, on ma predsa tie jednoduche zasady. Takze Level-1 expert
> napriklad vie, ze zemna plocha je este stale len nejaky vodic s nejakym
> plosnym odporom, v ktorom tecu nejake prudy vyvolavajuce nejake ubytky, a
> teda ze napriklad nemozu tiect jednou zmenou plochou vykonove signaly
> spolu trebars s prudmi krystaloveho oscilatora (mnohi Level-0 experti
> poznaju Level-0.5 zasadu spolocneho zemneho bodu). Dalej vie, ze
> rozhodovacie urovne logiky typu xy su tolko a tolko, a naviac ma na vstupe
> hystereziu, takze toto pre ne vadi a toto nevadi. A vie, ze vysoka
> frekvencia je pre taketo a taketo dlhe vodice tolko a tolko, a vie tu vec
> o strmosti hran.
>
> Takze sa moze stat, ze Level-1 expert pomerne rychlo a lahko ukaze prstom a
> povie, ano, pokusili ste sa dodrzat pravidla "robustne a dobre", ale v
> tomto detaile to pre tento konkretny pripad nefunguje a treba spravit este
> toto a toto (napriklad rozdelit zemnu plochu, preprogramovat v FPGA slew
> rate alebo pridat zakoncovacie rezistory apod). Ale moze sa stat aj ze to
> je zlozitejsie, kde vsak expert obvykle ma instrumentar nastrojov (napr.
> Danova smerova sirokopasmova antena a analyzator) a diagnostickych
> postupov.
>
> Obcas sa vsak stane, ze sa jedna o nieco este horsie, Level-2. Necakane
> interferencie medzi zemnymi plochami. Vyrobcom zle charakterizovane
> prahove napatia ktore sa vplyvom teploty posunu. Male zaporne napatie na
> vstupe obvodu sposobi zmenu vlastnosti IO padov tak, ze sa necakane
> zrychlia hrany vystupov. Vtedy nastupuje nieco, co by sa mohlo mozno
> nazvat improvizacia, ale urcite aj k tomu trebe mat znalosti Level-1.
>
> Cize aj u elektronickych obvodov a DPS plati, ze ano, treba poznat zasady
> Level-0 a drzat sa ich, ale skutocne zrno od pliev sa oddeluje v okamihu,
> ked spoznam dovody tych zasad, poznam ich limity, a mam aspon zakladnu
> predstavu o tom, co robit, ked tie zasady nestacili.
>
> J



Další informace o konferenci Hw-list