EEPROM ATmega. Стойкость к помехам.

[oleg110592]

[uquote="dr.doc",url="/forum/viewtopic.php?p=3153819#p3153819"]а полигоны земли дадут только дополнительную паразитную емкость для схемы измерителя.[/uquote]
полигоны можно под аналоговой частью и не проводить а вот тоненькая дорожка земли к полигону это имхо не хорошо
почитать мурзилка по разводке печатных плат: http://stm32.chrns.com/post/151459703734/pcbrules

[dr.doc]

Эта тоненькая дорожка идет на сам полигон и кондер по питанию. Возможно будет иметь смысл подвести землю к конденсатору не по полигону а с другой стороны. Видимо при разводке посчитал токи на динамическую индикацию не критичными, но не учел эффекта наводки внешнего сигнала на этот земляной проводник - он подключен не через конденсатор (см. рисунок).

[КРАМ]

[uquote="dr.doc",url="/forum/viewtopic.php?p=3153819#p3153819"]Хорошо, но у меня сторона дорожек будет обращена к силовым цепям, создающим помеху, т.к. металлизировать отверстия в домашних условиях нет возможности и индикатор не получится развернуть, а полигоны земли дадут только дополнительную паразитную емкость для схемы измерителя.[/uquote]
Вы ошибаетесь.
Во первых, на входе АЦП МК обязан ПО ЛЮБОМУ стоять антиалиасинговый фильтр, потому что не допустимо наличие на входе АЦП спектральных составляющих выше половинной частоты семплирования.
Оттого говорить о емкости земляного полигона на сигнальные проводники нет никакого смысла. А в случае скоростных АЦП необходимо согласовать источник сигнала и вход АЦП, что требует низкого активного импеданса и емкостная составляющая на экранный проводник земли НИКАК НЕ ВЛИЯЕТ на сигнал. Емкость становится распределенной. Как и индуктивность самого сигнального проводника.
Во вторых, сплошная металлизация на плате никак не связана с наличием металлизации отверстий.
Более того, СМД и выводные компоненты располагают с ПРОТИВОПОЛОЖНЫХ сторон платы, а для земляных соединений с СМД делают специальные переходы, которые пропаивают проволочкой с двух сторон.
Отверстия выводных компонентов, которые не имеют соединений с землей зенкуют со стороны сплошного полигона.
В третьих, сплошной полигон является не столько экраном, сколько выравнивает потенциалы земли по площади платы, что значительно уменьшает помехи от протекания токов через землю платы от разных источников и к разным потребителям.

[dr.doc]

Каскад усилителя ошибки, с которого сигнал идет на плату измерителя, выполнен по схеме АФНЧ. Его задача - фильтровать сигнал с сетевой частотой. По этой причине и не установлен антиалиасинговый фильтр. Измеряется фактически постоянный ток, с уровнем пульсаций в районе 10% (амплитуда пульсаций от пика до пика) от основного сигнала.
Радиочастотные наводки отметались ввиду низкой скорости нарастания выходного напряжения используемого ОУ. Да и Ку каскада в общем меньше 1.
Силовая и сигнальная земли соединены в одной точке - под один болт вывод с трансформатора и лепесток на плату управления. Т.е. наведение прямой помехи по питанию за счет падения напряжения на участке земли отпадает. Остается "наводка".
Я не против применения таких защитных мер как двухсторонняя ПП, но вопрос ставился по проблеме "слета" EEPROM. Чтобы понять как бороться с проблемой, ее нужно локализовать. Что получается? При протекании по проводникам, расположенным рядом с прибором, большого тока (80+ А) иногда возникает сбой - зависает МК. При этом затирается значение ячеек EEPROM, а до установки фильтрующего конденсатора возле выводов МК и памяти программ. Что это - слабая устойчивость самой памяти или вход в режим программирования? Имеет ли смысл поставить на вход reset МК конденсатор на землю?
PS

В третьих, сплошной полигон является не столько экраном, сколько выравнивает потенциалы земли по площади платы, что значительно уменьшает помехи от протекания токов через землю платы от разных источников и к разным потребителям.

На плате измерителя не изменяется ничего, за исключением возможного наведенния помех.

[КРАМ]

Вы пытаетесь сначала делать плохо, а потом искать причины тех или иных сбоев. Не проще сразу делать по определенным правилам?
Защелкивания и рестарты могут происходить от потенциалов лишь на 0,2...0,3 вольта отличающихся от рабочих.

Сплошной полигон является существенной защитой от подобных вещей. Но вполне возможно, что непосредственной причиной является что то другое. Однако избирательный поиск причины может занять недопустимо большое время. Гораздо большее, чем переделка столь простой платы.

[dr.doc]

Согласен с Вами. Но идти по пути наименьшего сопротивления все-таки проще. Сначала я поменяю дроссель на питание аналоговой части и проведу опыты, и, если не приду ни к какому результату (положительному), то и плату... Спасибо за дискуссию и советы.

[КРАМ]

Я тут уже как то рассказывал, что у меня замечательно работает контроллер на плате расположенной прямо внутри катушки с импульсным током примерно 4500 ампер-витков. Никаких сбоев.

[СКАЗОЧНИК]

Можно где-нибудь посмотреть место, где про это написано? Хочу почитать.

[dr.doc]

Ну, читать не читать, а моя плата работает рядом с проводом (5-10 см), по которому протекает импульсный ток со среднеквадратичным значением в 80-100А при запуске автомобиля. Насколько быстро открывается тиристор, думаю объяснять не нужно. Правда иногда слетает EEPROM...
PS Замена дросселя на кольцо повлияла очень незначительно. Условия опыта - пускозарядное с подключенным убитым аккумум, в котором осталось около 9А*ч (измерялось разрядом до 10,5 вольт) нагружалось резистором 0,082Ом. Ток измерялся с шунта. Средние значения тока около 120А. Правда импульсный померить не догадался...

[КРАМ]

[uquote="СКАЗОЧНИК",url="/forum/viewtopic.php?p=3154955#p3154955"]Можно где-нибудь посмотреть место, где про это написано? Хочу почитать. [/uquote]
Про что "про это"? Я повторил все то, что ранее писал. Есть устройство для размагничивания. Частота размагничивания примерно равна 1,5 кГц. Ток катушки 120 Ампер при 38 витках. Умножаем 120 на 38 и получаем 4560 ампер-витков. То есть напряженность магнитного поля будет соответствовать току 4,5 килоАмпера в катушке с одним витком. Расстояние от жгута катушки до контроллера 5...7 см. Причем плата с контроллером находится прямо внутри катушки размером 17*17 см.
Единственное, что наблюдается - очень кратковременный сбой (останов) обмена по HID USB каналу настройки-мониторинга) в момент самого разряда. Но это лишь потому, что мост USB гальванически не развязан от контроллера устройства. Само же устройство продолжает функционировать без сбоев. В его функцию входит еще обнаружение размагничиваемого объекта. А это накачка и SDR прием сигнала на частоте около 60 кГц.

[mrFox]

[uquote="dr.doc",url="/forum/viewtopic.php?p=3155047#p3155047"]... иногда слетает EEPROM...
PS Замена дросселя на кольцо повлияла очень незначительно...[/uquote]
А должно повлиять ?
Длинный и тонкий полигон аналогового питания - перекос по питанию между МК и операционником.
Рамочная антенна в виде 2х длинных дуг питания - всегда будет перекос между аналоговым и цифровым питанием.
Тонкая длинная земля до МК - все наведенное по нему пойдет в перекос МК - все остальное.
Возле операционника нет кондесатора по питанию.

[uk8amk]

Следует обратить также внимание уменьшению излучаемых помех самим устройством.
Например, открывать тиристор в момент перехода напряжения через ноль.
Добавить синфазный трансформатор.
Уменьшить скорость нарастания тока через ключ.

[Demiurg]

Аппаратная часть:
Почитать тут. Особенно про разводку кварца. Питание лучше всего разводить "звездой". То есть, выделить на схеме узлы и на каждый узел свои дорожки питания. Чувствительные цепи (МК, к примеру) защитить фильтром по питанию.

Программная часть:
Если используете EEPROM, то наилучший способ - в начале работы (включение питания, сброс) считываем содержимое EEPROM (нужные параметры) в ОЗУ. И работаем в процессе работы с параметрами в ОЗУ. При отключении питания сбрасываем измененные параметры в EEPROM. Это подразумевает использование одного пина для слежения за питанием, ионистора, либо аккумулятора, если условия работы жесткие. Ионисторы боятся повышенной температуры. Если по условиям задачи, проекта использование ионистора, аккумулятора неприемлемо, значит записывать параметры в EEPROM только после изменений. В этом случае при считывании данных проверка на корректность в заданных пределах. Если данные некорректны, запрет работы устройства. Один из способов - создание нескольких дублирующих массивов параметров в EEPROM. При считывании значения сравниваются, корректными принимаются значения, одинаковые в двух и более массивах. Зависит от кол-ва параметров и объема EEPROM.

Теперь по поводу программы. Она на ассемблере. И это самое тяжелое. Нужно хорошо знать архитектуру МК, четко понимать, что делает МК и программа.

В вашем случае нужно делать покусочную диагностику. Делать тестовые программные закладки, чтобы вычислить, в каком месте всплывают сбои.

[dr.doc]

Открывать тиристор в момент перехода через 0 невозможно, т.к. пускозарядное работает на источник ЭДС.
Про дебаггинг я в курсе. Если бы Вы внимательно прочитали тему, то поняли бы, что порча содержимого EEPROM возникает одновременно с появлением большого уровня помех. При заряде аккумулятора токами до 18А (максимум задания) таких проблем не возникает. И вариантов тут не много - либо аппаратная проблема (теоретически выход в режим программирования EEPROM, его порча от наведенных сигналов), либо программная. Программная может возникнуть при переходе на подпрограмму записи байта со случайными значениями переменных, но если бы это был программный баг, то он вылазил бы рано или поздно при работе, а этого нет.

[korob]

Если частично решить проблему помог блокировочный конденсатор, то я бы ещё поставил супрессор по питанию, непосредственно на МК (да и вообще, не только по питанию, а на все выводы портов, подверженных наводкам).

[mrFox]

[uquote="korob",url="/forum/viewtopic.php?p=3155547#p3155547"]... то я бы ещё поставил супрессор по питанию, непосредственно на МК (да и вообще, не только по питанию, а на все выводы портов...[/uquote]
достаточно все резисторы поближе к портам перенести
а по питанию - разрываем подвод питания к кондеру, в разрыв включить резистор
получится RC фильтр

[dr.doc]

И какие номиналы ставить? Ток на светодиодный индикатор порядка 50 мА. 10 Ом резистор потребует уже около 0,5Вт, а если с запасом, то 1Вт.

[korob]

И какие номиналы ставить?

Да любой пятивольтовый, SMAJ5.0A например.

[BOB51]

[uquote="dr.doc",url="/forum/viewtopic.php?p=3155536#p3155536"].....
либо аппаратная проблема (теоретически выход в режим программирования EEPROM, его порча от наведенных сигналов), либо программная. Программная может возникнуть при переходе на подпрограмму записи байта со случайными значениями переменных, но если бы это был программный баг, то он вылазил бы рано или поздно при работе, а этого нет.[/uquote]

Говорят же...
Перепроверь программу на случай ситуации восстановления после сброса по сторожам (WDT, BOD) - наверняка имеется отсутствие корректной инициализации при "горячем перезапуске".