Welche Menge an Rauschen auf Vcc ist akzeptabel?

Ich habe einen 0,1-uF-Entkopplungskondensator zwischen Vcc und GND auf einem TMS9118 hinzugefügt (dies ist ein alter Videoanzeigeprozessor). Wenn ich mit meinem Oszilloskop die Spannung bei Vcc messe, lese ich ein pk - pk von 1 V. Ist der Geräuschpegel viel zu hoch? Dies hängt mit einer früheren Frage von mir zu einem verrauschten Composite-Video-Ausgangssignal von diesem Chip zusammen: Mangel an Farbe bei der Anzeige von Composite-Video

Ich möchte auch darauf hinweisen, dass ich eine sehr saubere Bankversorgung für die Stromversorgung verwende. Pk - Pk an der Bankversorgung beträgt 60 mV.

Welche Frequenz hat das 1-Vpp-Rauschen?
@OlinLathrop Ich kann die Frequenz mit meinem Oszilloskop nicht ablesen. Es ist ein 70 MHz Oszilloskop. Der Takt der CPU, die den VDP antreibt, beträgt 4 MHz.
Versuchen Sie als Diagnose, die CPU im Reset zu halten, und prüfen Sie, ob sich dies auf das Rauschen der Stromversorgung auswirkt. Versuchen Sie auf ähnliche Weise, den 4-MHz-Takt zu deaktivieren. Dies würde bestätigen, ob das Problem unzureichende Bypass-Kappen (Reservoir) oder ein Problem mit der Versorgung selbst ist.
Das Zurücksetzen hat keine Wirkung - und auch nicht die Stromversorgung der CPU-Platine (einschließlich der Uhr). Ich habe festgestellt, dass das Entfernen des 7,xx-MHz-Kristalls von XTAL1 und XTAL2 auf dem VDP Vpp um ~ 200 mV auf 800 mV reduziert hat.
- Stellen Sie sicher, dass Sie richtig messen. Die Masseschleife einer klassischen Sonde erfasst auch Rauschen. 1Vpp ist aber viel. - Fügen Sie zusätzlich zu den 100 nF eine Kapazität von 10 uF hinzu.
Ich verstehe das nicht. Wenn Sie die Frequenz nicht ablesen können, muss sie für Ihr 70-MHz-Oszilloskop zu schnell sein, was angesichts des Vorhandenseins des 100-nF-Kondensators unwahrscheinlich ist, es sei denn, er ist nicht richtig angeschlossen. Andernfalls sollte Ihnen die horizontale Einstellung des Oszilloskops eine ungefähre Vorstellung von der Frequenz geben.
@EJP Einige Dinge, die ich seit meinem letzten Kommentar gelernt habe: Die Neukalibrierung meines Oszilloskops hat Vpp um etwa die Hälfte gesenkt, aber bei fortgesetzter Verwendung des Oszilloskops ist Vpp wieder gestiegen. Ich habe auch inkonsistente Messwerte von Vpp nur am Netzteil gesehen, das nur mit dem Oszilloskop verbunden war.

Antworten (1)

Ob 1 Vpp zu hoch ist, lässt sich nur anhand des Datenblatts feststellen. Zumindest muss der Chip so spezifiziert werden, dass er über den resultierenden Versorgungsspannungsbereich arbeitet. Wenn die Versorgungsspannung beispielsweise nominell 3,3 V beträgt, sieht der Chip 2,8 bis 3,8 Volt. Ist der Chip für den Betrieb in diesem Bereich spezifiziert?

Selbst wenn es so ist, kann es immer noch nicht in Ordnung sein. Möglicherweise sehen Sie nicht alle Hochfrequenzkomponenten, sodass die Gesamtabweichung vom Nennwert höher ist, als es den Anschein hat. Auch das dV/dt kann Probleme bereiten, selbst wenn die absolute Spannung immer innerhalb der Spezifikation liegt. dV/dt-Beschränkungen stehen oft nicht im Datenblatt, daher ist es am besten, die Dinge nicht zu weit zu treiben.

Alles in allem ist 1 Vss bei einer 3,3- oder 5-V-Versorgung viel . Irgendetwas funktioniert wahrscheinlich nicht richtig, wenn Sie so viel Lärm bekommen. Lassen Sie die 100-nF-Kappe dort, aber fügen Sie eine 1-µF- oder vielleicht 10-µF-Keramik direkt über den Stromversorgungs- und Erdungsstiften des Chips hinzu. Dies setzt voraus, dass die 100-nF-Kappe bereits mit einer möglichst kleinen Schleife direkt über den Stiften liegt.

Es stimmt etwas nicht, wenn an der Bankversorgung 60 mVpp anliegen und in kurzer Entfernung an denselben Knoten 1 Vpp anliegt. Das darf nicht passieren. Die Verbindung zwischen der Tischversorgung und dem Chip sollte bei niedrigen Frequenzen sehr niederohmig sein, und die Entkopplungskappen sollten bei hohen Frequenzen niederohmig sein.

Es wäre nützlich zu wissen, wie hoch die Frequenz dieses 1-Vpp-Rauschens ist. Das würde Ihnen Hinweise geben, woher es kommen könnte und was dagegen getan werden kann.

Bis Sie eine gute Stromversorgung haben, ist nichts anderes wichtig. Dies ist das erste, was Sie ansprechen sollten. Alles andere ist Zeitverschwendung, bis die Versorgung sauber ist.

Sie sollten auch die Notwendigkeit erwähnen, eine gute Hochfrequenzverbindung zum Oszilloskop herzustellen. Lange Sondenleitungen und falsche Erdungspunkte können die erstaunlichsten Spuren erzeugen.
Ich markiere dies als beantwortet, weil es meine Frage beantwortet, ob Vpp zu hoch ist oder nicht. Danke @OlinLathrop!
Welche Menge an Rauschen auf Vcc ist akzeptabel?
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