Отправлено: 15.04.10 07:45. Заголовок: Меры по борьбе со сбоями и помехами.

Здравствуйте уважаемые коллеги.
Всем известно, что одним из самых важных, а вернее сказать, самым важным звеном при разработке устройств на МК является его помехоустойчивость как от внешних источников (за пределами данной системы) - помехи по сети, по эфиру, так и вутрисистемные - помехи от силовых коммутационных узлов и прочих источников внутри самой системы.
Понятно, что вступают следующие требования:
-грамотная топология печатной платы, (хорошо бы обсудить пошагово, и разложить на пальцах), например по старым книгам в схемотехнике операционных усилителей применяли так назыв. охранные кольца - земляная дорожка огибает входные выводы усилителя, своего рода экран,
-грамотная разводка кабелей и жгутов, как силовых, так и сигнальных (критерии по длине, совместной прокладке силовых и сигнальных проводов и т.д.),
-экранировка сигнальных кабелей и возможно узла с самим МК (какие кабеля лучше - очевидно с малой ёмкостью и индуктивностью, т.е. очень тоненькие - критерии),
-проработка БП, (об одном из способе в обмене писал Евгений Александрович - активный способ борьбы с сетевыми помехами),
и т.п.
К сожалению данная тема в различных источниках освещена весьма скудно. Хотелось бы развернуть эту тему как можно шире и объединить все имеющиеся наработки по этому вопросу.

И конкретный вопрос по ходу моих разработок - если есть выбор, подтягивать датчик или коммутацию через общий плус к земле через резистор и на порт В/В или же подтягивать порт к общ. плюсу через резистор и далее на датчик или коммутацию идущие к земле (общ. минус), какому типу следует отдать предпочтение, кроме выгоды в экономии резисторов. Есть ли у этих двух вариантов разница к помеховосприимчивости?

Не открою Америку, но всё же скажу из своего пока не очень богатого опыта, но зато железобетонно и конкретно - пока использовал первый тип включения, т.е. датчики от общ. плюса идут на подтянутый к земле порт. Искусственно начал создавать мощные помехи по сети - типа дребезг в соседней вилке, к которой включен нехилый трансформатор - 1квт. Посыпались сбои, хотя по питанию всё было хорошо - весь комплект фильтрующих кондёров - литы + керамика + даже дроссель не спасали. ВЧ пакеты помех пролазили к портам и переключали их в хаотичном порядке. Полностью избавится от помех помогло лишь следующее, все выводы портов, работающие на вход (или вход-выход, смысл что хоть когда-то он работает на вход) землим керамикой прим. по 100нф , а также землим плюс питания МК, но землить пришлось именно в непосредственной близости от выводов МК (плюс МК желательно вообже под его брюхом заземлить прям к выводам SMDшкой или обычным а сверху термоклеем - надёжность только повышается). Мощные помехи резались на ура. Включал даже мощный разрядник, вернее разрядник включал сам МК по схеме - ни одного сбоя. Если кондёры отодвинуть подальше - может появиться сбой.
Так что при разработке печатки уже следует закладывать такую компановку.

Просьба ко всем быалым и не только, заполнить пробел в нехватке подобной информации, всё что касаемо этой темы, думаю тема будет очень нужная для всех.
С уважением, Алексей.

 Отправлено: 15.04.10 09:03. Заголовок: Согласен, тема актуа..

Согласен, тема актуальная.
100 нФ по входам сойдет, однако по выходу нет. Микрочип в даташитах указывает емкость в 50 пФ максимум.

 Отправлено: 15.04.10 10:52. Заголовок: Ну и конечно, если ..

Ну и конечно, если датчики работают на замыкание/размыкание (типа кнопка), то необходимо организовать программную многократную проверку. Я делаю 250 мс. Если за это время, хотя бы один раз будет сбой, то проверка начинается по новой, до чёткой фиксации уровня 0 или 1. И в соответствии этому, программа исполняется по одному из сценариев.

 Отправлено: 15.04.10 12:13. Заголовок: igor пишет: Я делаю..

igor пишет:

цитата:

Я делаю 250 мс

1/4 секунды?
А не много ли?
Бывает что на кнопки нажимаешь "по быстрому" и время нажатия может составить всего 100 мс!

 Отправлено: 15.04.10 15:26. Заголовок: mindhunter пишет: ..

mindhunter пишет:

100 нФ по входам сойдет, однако по выходу нет. Микрочип в даташитах указывает емкость в 50 пФ максимум.

Не понял ? Это о чём. Выход - он и в африке выход, вешай что хочешь лишь бы мгновенный или устаканенный ток не пальнул МК, выходу помехи до лампочки - ведь он же выход, а не вход. Про 50 пФ - это наверное чтоб не зарезать фронт имеется ввиду и исходят из реактивного сопротивления на макс. частоте. Или я чего то недопонял???

 Отправлено: 16.04.10 08:34. Заголовок: В некоторых буржуйск..

В некоторых буржуйских девайсах видел как контроллер полностью изолирован от внешней среды. Питание у него - от обособленной обмотки трансформатора. Входы и выходы выполнены через оптопары. Работает, зараза, годами не выключаясь.
ИМХО: про програмный сектор забывать тоже не нужно. Разработка помехоизбегающего кода не раз помогало мне обходиться без "навешивания" керамики и фильтров.

 Отправлено: 16.04.10 12:13. Заголовок: Ну почему же только ..

Ну почему же только буржуйских, я сам так практиковал. Полная гальваническая развязка это не роскошь, иногда оправдывает затраты.

 Отправлено: 19.05.10 22:58. Заголовок: Зависание микроконтроллера

Спаял счетчик бумажных пакетов. Задача устройства: считать от 0 до 9999 и сохранять данные после исчезновения питания. При работе в домашних условиях от оптического датчика- работает хорошо. Как только поставил на станок началось зависание контроллера.
Сам счетчик установил в пульт (железная коробка с кнопками и резистором), а питание схемы взял со шкафа управления где находится электропривод, пускатели и т.д.
При выключении пускателя на индикаторе засвечивается только одно знакоместо. Так как в программе используется динамическая индикация, то вероятнее всего прекращает работать тактовый генератор......
Я так понимаю данная проблема связана с помехой, образующаяся после разрыва контактов.
Может кто сталкивался с такого рода проблемами. Подскажите как избавиться от этого. Может фильтр на вход схемы поставить ?? И если можно вышлите схемку такого фильтра.

 Отправлено: 20.05.10 02:54. Заголовок: Dimon_74 пишет: Мож..

Dimon_74 пишет:

цитата:

Может кто сталкивался с такого рода проблемами. Подскажите как избавиться от этого. Может фильтр на вход схемы поставить ?? И если можно вышлите схемку такого фильтра.

Для начала, неплохо было бы увидеть вашу схему. Особенно интересует как сделано питание. Да и рисунок печатной платы не помешает.

 Отправлено: 23.05.10 16:04. Заголовок: Dimon_74 пишет: а п..

Dimon_74 пишет:

цитата:

а питание схемы взял со шкафа управления где находится электропривод, пускатели и т.д.

Как чайник, для начала я бы попробовал несколько раз пропустить провода питания (+ и общий) через ферритовое кольцо.
Не разбираясь в марках феррита, я поснимал эти кольца с убитого монитора (там их штук шесть нашел) и пару штук с кабеля, которым этот монитор подключался к компу (они были залиты пластиком, утолщения на концах кабеля).

 Отправлено: 23.05.10 17:02. Заголовок: Мне очень помог след..

Мне очень помог следущий вариант. Питание из шкафа управления, а общая шина на плате мк соединена с заземленным корпусом шкафа. Вот уже три года нет никаких сбоев. Искал "методом научного тыка". Думаю такое подключение безопасно и для оператора и для устройства.

 Отправлено: 25.05.10 18:19. Заголовок: Что-то я не припомин..

Что-то я не припоминаю, что б от импульсной помехи тактовый генератор прекращал работать вообще.