Die Platine, an der ich arbeite, ging irgendwie schrecklich schief. Sobald ich die Schaltung einschalte, beginnt die MCU (MSP430F6720) schnell zu überhitzen und in einem Fall buchstäblich zu rauchen. Ich habe dies hier im TI-Forum beschrieben , aber im Allgemeinen, was führt zu dieser Überhitzung/MCU-Mangel und wie kann ich das Problem beheben?
Mein Verständnis ist: Irgendwie wurde entweder durch das Design oder die Herstellung der Leiterplatte ein Kurzschluss in der MCU erzeugt: 1) Ein Stift ist illegal mit der Stromversorgungsschiene (VCC) verbunden; 2) Irgendein Pin ist illegal mit Masse verbunden; 3) Die Versorgungsspannung übersteigt die maximale Nennleistung der MCU. Habe ich hier etwas verpasst?
Das Lustige ist, dass die Platine einwandfrei funktionierte, bis ich den Stromversorgungskreis von Netzteil + Alkalibatterie auf Netzteil + Lithium-Ionen-Batterie umstellte. Also bin ich jetzt irgendwie wieder am Anfang. Jeder Input wäre sehr willkommen.
Bearbeiten: Unten ist die Stromversorgungsschaltung, die ich in der problematischen Leiterplatte verwendet habe. Da ich nur diesen Teil der Schaltung gegenüber der vorherigen Revision geändert habe, glaube ich, dass das Problem in diesem Teil liegt. Die Schaltung besteht aus den folgenden drei Teilen:
1) LDO: xc6227, dieser IC wird auch in früheren Revisionen verwendet. 2) Lithium-Ionen-Lade-IC: MCP73844. Diese Schaltung wurde in meinen anderen Leiterplatten verwendet. 3) Ein/Aus-Druckknopf-IC: MAX16054. Hiermit wird die Stromversorgung ein-/ausgeschaltet.
Update: Es stellte sich heraus, dass das Problem darin bestand, die Spannung der Lithiumbatterie in den Analogeingang einzuspeisen. Die neue Platine mit diesem behobenen Problem funktioniert einwandfrei. Danke geht an alle.
Dinge, die schief gehen könnten:
PCB-Fertigungsfehler (insbesondere bei DIY-Technik): Sie sollten die Integrität der Leiterbahnen vor dem Löten der Komponenten überprüfen, z. B. mit einem DMM im Durchgangsprüfungsmodus (dem mit dem Summer),
PCB-Lötfehler: Wenn es nicht werkseitig gelötet ist (Welle oder Reflow), sollten Sie lernen, richtig von Hand zu löten (mit Flussmittel); Sie können die Integrität der Lötstellen überprüfen (wieder mit einem DMM im Durchgangsprüfungsmodus) oder Sie können die verdächtigen Punkte einfach erneut erhitzen.
PCB-Designfehler: falsche IC-Pinbelegung (menschliche Fehler, schlechte Datenblätter, inkompatible Ersatzprodukte),
Komponentenorientierungsfehler: Das Einsetzen eines DIP-ICs mit der entgegengesetzten Orientierung ist ein so häufiger Fehler, dass er einen separaten Aufzählungspunkt verdient - für einen IC der 74xx-Serie bedeutet dies eine negative Stromversorgung - normalerweise eine sehr schnelle Zerstörung ...
Dies waren jedoch die leichteren Fehler. Die Konstruktionsfehler sind normalerweise schwerer zu finden. Nur eine Handvoll Auswahl häufiger Fehler:
ohne Berücksichtigung der absoluten Maximalwerte im Datenblatt für die Pin-Spannungen: Bei den meisten CMOS-IC-Pins führt das Lassen eines Pins über Vcc oder unter GND normalerweise dazu, dass der intrinsische pn-Übergang in Vorwärtsrichtung vorgespannt wird, was dazu führen kann, dass große Ströme fließen - daher eine Verbindung Schaltungen mit separat geschalteten Netzteilen können knifflig sein,
Nichtberücksichtigung der absoluten Maximalwerte im Datenblatt für den Pin-Ausgangsstrom: Ansteuerung einer zu kleinen Impedanz, entweder weil der Pin einfach nicht stark genug für die Aufgabe ist, oder weil eine kapazitive Last mit einem hochfrequenten Signal ohne ordnungsgemäß angesteuert wird Vorwiderstand,
Wenn ein MOSFET-Gate praktisch nicht angeschlossen ist, kann es in eine halb geöffnete Position wandern, was zu einer großen Verlustleistung innerhalb des MOSFET führt (dies kann erzeugt werden, indem ein MCU-Eingang nicht angeschlossen wird, z. B. indem es nur an einen anderen MCU-Ausgang angeschlossen wird). sich in einem hochohmigen Zustand befinden, weil der RESET-Pin der MCU aktiviert ist oder weil der Code debuggt und gestoppt wird, bevor er richtig konfiguriert wird),
Konfiguration mehrerer Push-Pull-Ausgänge "gegeneinander" (Verbinden mehrerer Ausgänge miteinander, ohne sicherzustellen, dass die Ausgänge vom selben Signal angesteuert werden, oder sicherzustellen, dass nur einer von ihnen gleichzeitig aktiviert ist),
unangemessene Stärke für das Ansteuern des Leistungs-MOSFET-Gates unter Berücksichtigung der Frequenz und der beteiligten Last, was dazu führt, dass der MOSFET viel Zeit im Übergangsbereich verbringt und eine große Verlustleistung verursacht,
Ansteuern von Komplementärtransistorpaaren (PNP & NPN oder P & N MOSFET) ohne angemessene Totzeit (dies führt dazu, dass beide Transistoren gleichzeitig weiterleiten, eine "Durchschuss" -Situation).
(Die letzten beiden Beispiele sind nicht wirklich für MCUs, sondern für MOSFETs anwendbar, aber sie sind hier dennoch erwähnenswert.)
Diese Art von Fragen sollten leider nicht auf Stack Exchange gepostet werden.
Aus meiner Erfahrung würde ich empfehlen, eine andere Platine aufzulöten, da Ihre aktuelle beschädigt ist. Es ist möglich, dass die Platine falsch hergestellt wurde und ein Kurzschluss aufgetreten ist. Ich habe das schon einmal mit eigenen Augen gesehen, nachdem ich ein Brett mit einem Mikroskop untersucht hatte. Dies ist jedoch unwahrscheinlich, wenn Sie nicht mit einer extrem komplexen Leiterplatte arbeiten.
Wenn möglich, löten Sie auf der Platine einen IC (integrierte Schaltung nach der anderen). Ich würde zuerst die leistungsbezogenen Chips verlöten und dann eine Dummy-Last (viele Widerstände parallel) schalten und sicherstellen, dass sie ordnungsgemäß funktioniert. Dann könnte ich den Mikrocontroller aufsetzen. Alternativ könnten Sie den Mikrocontroller aufsetzen und die Platine über eine Tischversorgung mit Strom versorgen - auf diese Weise würden Sie wissen, dass Sie keine Stromprobleme haben.
Wladimir Cravero
Zhiyong Li
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Peter Schmidt
Tim Spriggs
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Chris Stratton
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