Отправлено: 04.12.08 22:47. Заголовок: Защита PIC-ОВ ОТ СИЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОМЕХ

 Отправлено: 07.12.08 06:24. Заголовок: Сталкивался не раз с..

Сталкивался не раз со сбоями в программе при включении нагрузки таймером на PIC-е. Ещё бывает при включении/выключении часов от сети сбивается программа. Иногда сбивается так, что приходится контроллер перепрошивать.
В "Радио" была статья со схемой, которая помехи снижает(для конденсаторного источника питания) Вот она:

 Отправлено: 08.12.08 09:35. Заголовок: Тоже думал поднять э..

Тоже думал поднять эту тему. Как оказалось МК очень чувствителен к помехам. У меня в схеме происходит переключение с помощью реле выходов шагового двигателя (ШД) с одного драйвера на другой. В момент переключения МК сбрасывается. Никак не могу понять природу этих сбросов. Сначала я думал, что это влияние поля катушек реле (из 4-е штуки), но отключаешь провода ШД и щелкать можно "до пенсии" сброса нет. Как подключаешь ШД происходит сброс (непостоянный, может сбросить, а может нет). Я поставил кондеры с обих сторон МК на 1000мкФ. Землю развел всю из одной точки... не помогло . Вынес схему с реле на отдельную макетку. Соединил землю между двумя макетками через катушку и кондеры туда поставил. Вообщем полная
Казалось бы такая простая проблема, а без ее решения дальше не пойдешь.

kaligraf пишет:

цитата:

В "Радио" была статья со схемой

Скиньте оригинал с нормальным качеством на почту, а то почитать ничего нельзя.

 Отправлено: 08.12.08 09:59. Заголовок: Была такая-же пробле..

Была такая-же проблема. Поставил на вывод MCLR, электролит, 10мкф. Проблема исчезла на всегда.

 Отправлено: 08.12.08 11:01. Заголовок: igor пишет: Была та..

igor пишет:

цитата:

Была такая-же проблема. Поставил на вывод MCLR, электролит, 10мкф.

Плюсом на MCLR, а минусом на землю? Если да, то я первое что сделал, это обвешал весь МК конденсаторами. К сожалению все напрасно. На аналоговом осциллографе отследить помеху невозможно. Сейчас раздобыл цифровой, буду искать.

 Отправлено: 08.12.08 11:18. Заголовок: Да. Только между MCL..

Да. Только между MCLR и плюсом питания, должен стоять резистор.

 Отправлено: 08.12.08 11:18. Заголовок: Стоит 1кОм...

Стоит 1кОм. Стоял 10кОм. Думал что много, поэтому и сбрасывает. Оказалось, что нет.

 Отправлено: 08.12.08 11:28. Заголовок: Резистор любой. А ко..

Резистор любой.
А конденсатор, не даст импульсной помехе с уровнем "0" сбросить ПИК.

 Отправлено: 08.12.08 11:33. Заголовок: Все поставил...... р..

Все поставил...... результат тот же. Мне кажется, что сбой происходит по нескольким местам, поэтому "шатая" в одном месте причина сохраняется за счет другого и наоборот. Надо еще искать слабые места. Вообщем пока полная

 Отправлено: 08.12.08 11:44. Заголовок: Думаю, что программа..

Думаю, что программа где-то глючит.
В 99% в неработоспособности устройства, виноват программист.

 Отправлено: 08.12.08 11:47. Заголовок: Я поставил, что посл..

Я поставил, что после перезапуска загорается светодиод на короткое время и происходит небольшой ход стола. Так что программа просто пересбрасывается. В другом случае зажечь светодиод невозможно.

 Отправлено: 08.12.08 13:07. Заголовок: Когда не знаешь где ..

Когда не знаешь где искать,хватаешься за всё.
Можно попробовать забить пустые ячейки NOP-ами.
Грубо говоря, чтобы в ПИК-е не было свободного места.

........................;здесь заканчивается
....................... ;программа.
nop
nop
....
....
nop
goto SNOVA ;переход на метку (сам придумаешь какую)
end

 Отправлено: 08.12.08 18:29. Заголовок: А что это может помо..

igor пишет:

цитата:

Когда не знаешь где искать,хватаешься за всё.

А что это может помочь? Я вообще был так удивлен, что МК может пересбрасываться Я вот сейчас думаю, что если с помощью цифрового осциллографа не поймаю эту помеху, задействую энергонезависимую память и сделаю в начале переход по метке в нужную мне точку. А чтобы скорректировать длинну программы, при обычном проходе (без сброса) поставлю задержку. У меня основная работа в мсек диапазоне, так что есть возможность проскочить.

 Отправлено: 08.12.08 18:44. Заголовок: Сначала нужно иден..

Сначала нужно идентифицировать источник сброса (флаги, "уловки").
Это есть "сужение сектора обстрела".
Ну а дальше все зависит от "колобков из прокуратуры".

PS:
Сброс может произойти от очень короткого импульса.
"Электролиты" их не сглаживают.
В этом случае, нужны высококачественные, высокочастотные конденсаторы.
Например, КМ 33H … 100H.

 Отправлено: 08.12.08 20:45. Заголовок: Sky Lord пишет: Ски..

Sky Lord пишет:

цитата:

Скиньте оригинал с нормальным качеством на почту, а то почитать ничего нельзя.

Это "Радио" № 11 за 1999 год. Здесь эта страница в виде Djvu:
http://kaligraf.narod.ru/outfiles/39_0001.djvu

А насчёт шагового двигателя - стоят ли диоды параллельно обмоткам ? Если нет - то выброс напряжения на индуктивности при отключении обмотки создаёт сильную помеху - может даже ключ пробить.

 Отправлено: 08.12.08 20:54. Заголовок: Sky Lord пишет: А ч..

Sky Lord пишет:

цитата:

А что это может помочь?

В основном это применяется от зависания ПИКа. При этом в конце должна стоять команда goto START.
Здесь, смотря в чём причина пересброса. Во внешней или внутренней, программной бяке.

 Отправлено: 08.12.08 21:30. Заголовок: igor пишет: Постави..

igor пишет:
Поставил на вывод MCLR, электролит, 10мкф. Проблема исчезла навсегда.

У меня была подобная проблема, igor озвучил решение.
Ещё в ПП Старт перевожу незадействованные порты на работу "на выход", и при разводке печатной платы кварц и конденсаторы заключаю в кольцо фольги. Своего рода "Охранное кольцо", такое, как рекомендуют при использовании операционников с большим Ку.

 Отправлено: 08.12.08 22:19. Заголовок: kaligraf пишет: А н..

kaligraf пишет:

цитата:

А насчёт шагового двигателя - стоят ли диоды параллельно обмоткам ?

Да, диоды есть и если переключить реле, то и с одним драйвером и с другим все работает отлично. В процессе работы сбоя нет, но он пакостно себя проявляет во время переключения.
Я пробовал переводить логическую часть драйвера в "запрет работы", чтобы снять сигналы с ШД. Я в начале даже не сразу понял, что происходит пересброс МК, т.к. такая ситуация для меня нова. Подозрения закрались, когда движение которое выполнял стол прописано было только в начале программы и возврата к нему нет. Пройти по этим командам МК мог только через сброс. Установка включения светодиода, подтвердила это.

Evgeny Korabelnikov пишет:

цитата:

Сброс может произойти от очень короткого импульса. "Электролиты" их не сглаживают. В этом случае, нужны высококачественные, высокочастотные конденсаторы. Например, КМ 33H … 100H.

Раздобыл цифровой осциллограф с памятью, надеюсь поймать причину. Я пробовал ставить разные номиналы кондеров около пинов питания на плюсе и нуле. Ставил 1000мкФ и 27пФ. У меня кондеры обывательской серии jamicon 131КО(М). Интересно, а почему катушка не помогает? Ведь если импульс короткий, а свойство катушки сохранять исходное состояние в первый момент времени, то короткий импульс не должен пройти, пройдет только длинный.
Если вы эту тему хорошо знаете, то подскажите где прокол.

 Отправлено: 08.12.08 23:06. Заголовок: Питание происходит о..

Питание происходит от двух источников. Первый это напряжение 42В - это напряжение идет на питание ШД, через силовую часть драйвера. Второе напряжение это 14В, которые через LM317 преврящаются в 5В - это напряжение питает МК и логическую часть драйвера. Земля общая для обоих напряжений. На земле, которая соединяет обе макетки установлена последовательно катушка и кондеры "до кучи".

Программа не причем. Проверил так взял проводок, который через полевик включает катушки реле и поприкладывал его к +5В. На втором прикладывании сброс и зажигание светодиода и ход стола. В нормальным режиме включением реле управляет МК.

 Отправлено: 08.12.08 23:18. Заголовок: Evgeny Korabelnikov ..

Evgeny Korabelnikov пишет:

цитата:

В этом случае, нужны высококачественные, высокочастотные конденсаторы. Например, КМ 33H … 100H.

Видимо это русское название, а в буржуйском изготовлении, например на этом сайте сайт Вольт мастер Если можно, то скажите что купить. Я бы купил и попробывал, вдрг поможет.

 Отправлено: 08.12.08 23:44. Заголовок: Да уж, знаменитые КМ..

Да уж, знаменитые КМ, с паладием, уже ничинают забывать. Не ужели не завалились? Зеленые прямоугольнички. В буржуйском исполнение такого нет, только рядом. Для родной Красной Армии ничего не жалели.

 Отправлено: 09.12.08 00:47. Заголовок: Попробуйте запитать..

Попробуйте запитать ПИК от батареек или от другого, отдельного источника питания.
Если и в этом случае будет сброс, то это наводка.

 Отправлено: 09.12.08 11:01. Заголовок: Ура! Наконец-то я ув..

Ура! Наконец-то я увидел врага в лицо! Прям легче стало, а то невидимка прям какой-то. На фотке ниже начало помехи с визирными курсорами замерившими минимальное напряжение. Конденсатор 1000мкФ стоит на входе сброса. На +5В кондеры стоят на некотором расстоянии от пина питания МК. При другом масштабе видно, что продолжительность помехи 10-12мс

Другая помеха при тех же условиях, здесь большой масштаб и видно ее продолжительность:

Установка конденсатора прям на пин питания и на пин земли МК, дало положительный результат, сократив длительность помехи до 3-5мс и подняв минимальное напряжение с 0,1-1,25В до 2,5В-3,5В. Сбросы естественно остались, но теперь я хоть вижу к каким результатам приводят мои действия.


Теперь хотелось бы услышать "как жить дальше".


Evgeny Korabelnikov пишет:

цитата:

Попробуйте запитать ПИК от батареек или от другого, отдельного источника питания.

Сейчас сделаю это и выложу результаты.


MAZ пишет:

цитата:

В буржуйском исполнение такого нет, только рядом.

Подскажите, какие хоть рядом есть.

 Отправлено: 09.12.08 11:47. Заголовок: Очень похоже, что гд..

Очень похоже, что где-то индуктивнось работает.
А дроссель указанный Вами ранее может быть стоит убрать?

 Отправлено: 09.12.08 12:18. Заголовок: igor пишет: А дросс..

igor пишет:

цитата:

А дроссель указанный Вами ранее может быть стоит убрать?

Сейчас попробую убрать. У меня жена выключила свет над столом (лампы дневного света), чем вызвала тот же пересброс МК. Я померил помеху и заметил, что единичные помехи меньше 3мкс к сбросу не приводят, а вот если их несколько, то сброс. В осциллографе небольшая память для записи, но и это уже подспорье.

 Отправлено: 09.12.08 14:36. Заголовок: igor пишет: А дросс..

igor пишет:

цитата:

А дроссель указанный Вами ранее может быть стоит убрать?

Очень хорошая идея. Время помехи уменьшилось с мсек до мксек, а это уже очень "гуд". Так же ушел сброс от лампы дневного света. Еще пару таких ударов и он наш!



После данных итераций, стало уже возможно работать с прибором. После включения сброс наступал как правило на 3-4 раз включения реле. Это уже хорошо!

После множества замеров в которых я пытался еще как-то воздействовать на вход питания МК, я заметил, что лучше уже не становилось, а так же, то что МК пересбрасывается при почти "невинных" помехах. Я проверил вход сброса и обнаружил вот что.

 Отправлено: 09.12.08 15:24. Заголовок: Sky Lord пишет: Есл..

Sky Lord пишет:

цитата:

Если кто знает что это, подскажите.

Скорее всего варистор.
Sky Lord пишет:

цитата:

Я проверил вход сброса и обнаружил вот что.

Посмотри осциллографом питание, во время сброса. Там, скорее всего, должно быть тоже самое.

 Отправлено: 09.12.08 15:32. Заголовок: igor пишет: Посмотр..

igor пишет:

цитата:

Посмотри осциллографом питание, во время сброса. Там, скорее всего, должно быть тоже самое.

По питанию я такого сигнала ни разу не видел. Сигнал на фотке взят прямо с пина МК, т.е после сопротивления и кондера. Заменил сопротивление 1кОм на 0,2 Ом. Сбросов стало меньше при включении реле вручную (практически нет) и на каждый раз при включении сигналом МК Вот это прикол...
Сопротивление оставил и стал заниматься пином, который управляет включением реле. Поставил между этим пином и землей сопротивление 1кОм. Сбросы ушли..... Вот и пойми. Может надо поставить какое-нибудь сопротивление параллельно +5В? Для того чтобы емкости успевали перезаряжаться.

 Отправлено: 09.12.08 16:07. Заголовок: Ура! Заработало! Про..

Ура! Заработало! Прогнал 20 раз сбоев нет! (Тьфу-тьфу-тьфу, через левое плечо)
Похоже это событие стоит отметить! Всего то надо было поставить сопротивление между +5В и землей в 1кОм. Постепенно каждый шаг проверяя вернул старый источник питания, сопротивление 1кОм на сброс. Убрал большинство кондеров. Теперь можно доводить до ума программу и механику. Я пока особо не прыгаю от восторга, т.к. сколько раз уже было вроде все получилось, а на утро все возвращается! Буду прыгать утром, если конечно все будет в порядке!

Всем большое спасибо! Но согласитесь, проблема была интересная. Самое прикольное, что нам в институте наверняка рассказывали о такой возможности, когда говорили про помехи, но я считал, что сопротивление это так себе, микросхемы мне подавай, вот и наказан был за свое пренебрежение! Сегодня все равно буду пить за сопротивление и хороший контакт (пусть даже завтра, это все опять не заработает)!

 Отправлено: 09.12.08 18:21. Заголовок: проблема была интер..

цитата:

проблема была интересная

Проблема осталась, и она пока не известна. Что дало сопротивление? На мой взгляд, это быстрый разряд ёмкости в блоке питания, при выключении.

 Отправлено: 09.12.08 20:45. Заголовок: igor пишет: На мой ..

igor пишет:

цитата:

На мой взгляд, это быстрый разряд ёмкости в блоке питания, при выключении.

На практике я заметил, что как правило сбоев в первый раз после включения не происходит. Вопрос почему? Потому что для емкости есть время разредиться. Проследить путь разряда и восстановить картину довольно проблематично. Конечно сопротивление в 1кОм будет потреблять некоторую мощность, но никто не планирует использовать батарейки.
Вообщем можно сказать, что это сопротивление что-то дает, а возможно это просто совпадение. Время покажет. Я бы тоже хотел найти причину и устранить ее полностью, но пока достигнут определенный результат и это уже хорошо.

Может сопротивление помогло из-за варистора? Кто-нибудь знает как должен включаться варистор?

 Отправлено: 09.12.08 22:30. Заголовок: Sky Lord пишет: Под..

Sky Lord пишет:

цитата:

Подскажите, какие хоть рядом есть.

В чип дипе, наверно можно дойти? КМ продаются.
КМ5Б Н30 0.01 мкФ
Номенклатурный номер: 55278
Производитель: Монолит
Цена в розничной сети: 42.00 руб.
Цена в интернет-магазине и офисах продаж: от 1 шт. 8.04 руб. | от 200 шт. 3.83 руб.
Хотя сильно сомневаюсь, что он такой же как Советский. Основное применение было в военном связном оборудование.
Из импортных, только SMD вариант с подходящим размером.

 Отправлено: 09.12.08 22:37. Заголовок: Варистор полупровод..

Варистор полупроводниковый резистор, электрическое сопротивление которого нелинейно зависит от приложенного напряжения, т. е. обладающий нелинейной симметричной вольт-амперной характеристикой и имеющий два вывода. Применяются для стабилизации и регулирования низкочастотных токов и напряжений.
Может будет полезно. http://www.amplepro.ru/monolit/inquiry/varistor.shtml

 Отправлено: 10.12.08 06:48. Заголовок: Иными словами, варис..

Иными словами, варистор работает как защита. До определённого уровня напряжения, варистор никак себя не проявляет. Как только, всплеск напряжения, превысил критический для данного экземпляра варистора порог, варистор почти мгновенно уменьшает своё сопротивление, тем самым гася этот всплеск.
Подразделяются варисторы, по напряжению включения(пробоя) и, что самое главное по времени отклика на всплеск.
Применяются для защиты оборудования от кратковременных перенапряжений.
Один из вариантов применения варистора, это включение его паралельно тиристору(симистору), при работе последнего, на индуктивную нагрузку.

 Отправлено: 10.12.08 07:54. Заголовок: Господа, мне помогли..

Господа, мне помогли найти описание на нашу таинственную личность. Похоже это керамический конденсатор.
http://www.bmh.nu/pdf/Kondensatorer/WKO%20Y%20kondensator.pdf

MAZ пишет:

цитата:

Может будет полезно.

Интересная ссылка. Все очень понятно. Спасибо.

igor пишет:

цитата:

Иными словами, варистор работает как защита.

Спасибо за объяснение. Я с этими штуками ни разу не сталкивался и не работал. Удобная вещь?

 Отправлено: 10.12.08 08:38. Заголовок: Вещь, удобная. Но к ..

Вещь, удобная. Но к перечисленным выше параметрам, имеется и такой параметр, как допустимая мощность.
При некотором превышении этого параметра(например сильно затянувшееся перенапряжение), варистор выгорает.

 Отправлено: 12.12.08 14:20. Заголовок: У меня была подобная..

У меня была подобная беда однажды. PIC сбрасывался при включении или выключении эл двигателей .
Начал искать информацию про помехи и в итоге оказалось что у меня на плате точка подсоединения на минус (не на землю !) конденсатора который на MCLR была физически расположена далеко от минуса источника напряжения 5 V
Не менее важно также следить чтобы конденсаторы от кварца тоже были посажены на минус как можно ближе к источнику питания . В общем все три точки в кучу. Ну и конечно конденсаторы . Я применил 10 n. Проблема исчезла совершенно. До сих пор машина работает

Вот здесь неплохо описано на мой взгляд
http://caxapa.ru/lib/emc_immunity.html

 Отправлено: 12.12.08 17:17. Заголовок: Какая классная стать..

Какая классная статья! Все прям по теме! vas38 большое тебе спасибо! Мне хотелось понять не только причину, но и механизм сбоев. В статья все очень грамотно расписано и ничего лишнего. Здорово!

 Отправлено: 13.12.08 11:42. Заголовок: Разобрался с причино..

Разобрался с причиной сбросов. Сопротивление, которое я поставил параллельно питанию не спасло "отца мирового пролетариата". Сбои все равно появлялись. Очень грамотную ссылочку мне подкинули выше
В этой ссылке очень классно расписаны случаи приводящие к сбросам МК. К сожалению собрав схему руководствуясь данными принципами, я обнаружил, что мне это не помогло. Конечно ведь у меня макетка, на которой очень сложно сделать дорожки разной ширины. Как выяснилось, в основном сбой проходил во время переключения в обратную сторону, т.е. от сигналов с ВК на МК. А ошибка была программная. Я не учел инертность реле и подавал сигнал выключения реле и сигнал работы драйвера друг за другом (через 1мкс). Получалось, что в момент переключения реле, драйвер уже выставлял сигналы на выходе, которые вероятно не совпадали с остаточным напряжением на ШД. Поставив задержку (65мс), все стало просто супер. Реле переключается, а драйвер отключен, остаточное напряжение стекает через диоды на землю и в момент включения драйвера, ШД уже готов к работе.

 Отправлено: 13.12.08 13:02. Заголовок: Остается только позд..

Остается только поздравить с победой

 Отправлено: 13.12.08 14:44. Заголовок: igor пишет: Думаю, ..

igor пишет:

цитата:

Думаю, что программа где-то глючит. В 99% в неработоспособности устройства, виноват программист.

Sky Lord пишет:

цитата:

Программа не причем.

Sky Lord пишет:

цитата:

А ошибка была программная.

т.е. прав был Игорь. Ошибку чаще всего нужно искать в самом себе, т.е. в данном случае в программе.
Но есть результат и, главное, опыт.