Уважаемые профессионалы!
Нужна ваша помощь в практических навыках о разводке цепей питания!
Вложил сюда схему, показывающую как я развёл цепи питания и земли.

В схеме подразумевается:
1) керамический конденсатор к каждой ножке питания-земли
2) ферритовая бусина - мощная - от старых материнских плат
3) земли локальные - на тактовку/цепь сброса/PLL/ФНЧ

С благодарностью выслушаю любые ваши: критики/замечания/ответы/пожелания

Исправьте если что не так!
Что лишнее на схеме?
Чего не хватает?

подскажите, плиз, какого порядка может быть индуктивность ферритовых бусин?

можно ли их заменить на чип-индуктивности COIL TF160808 10нГн или COIL TF160808 8,2нГн
для питания цифровых микросхем? аналоговых?

какой величины должна быть индуктивность дросселя по питанию для Аудио-узлов? (УЗЧ, дельта-сигма однобитный ЦАП)? Я так подозреваю что 100 мкГн - перебор, да и падает на нём несколько десятых- вольта

Сообщение отредактировал romashko - Nov 14 2007, 07:15

Imho, маловато будет.

Это что ж за индуктивность-то? Я ставил в питание АВцц в ЗИ-001 47 мкГн индуктивность ф. Мурата и не заметил сильного падения. Или у тебя ток по аналогу большой? На цифру поставил бы около 1 мкГн (с учетом тока - 300 мА где-то, так?).
Можно еще поставить не чип, а выводные индуктивности. Они по идее должны пропускать бОльший ток. У меня такая индуктивность работала на 0,5 А (33 мкГн), не сгорая, но слегка разогреваясь (пальцы не жгла).

тоесть вы хотите сказать, что индуктивность прямого провода длиной 5мм, который окружен ферритом цвета золы, будет больше, чем индуктивность вышеназванных чип-индуктивностей?


В основном дельта-сигма 1бит ЦАП и операционник от 3.3V (нагрузка: стереонаушники 1 канал=30 Ом)


я имею ввиду НЕ ОБЩУЮ индуктивность цифрового питания, а конкретные, которые идут на питание:

1) синтезатора
2) ядра
3) портов ввода/вывода /логику

также и на остальные выводы питания других микросхем

Тоесть я подаю питание не сразу на все микрухи от одного дросселя, а по-отдельности

в общем проблема моя осталась не решённой

от одного тройника питаются: комп, колонки к нему, монитор, паяльник.
от USB компа беру питание 5V (ток потребления 0.28A). Устройство в целом всё работает. У звукового чипа есть ножка ~wait, она =0 когда чип занят, и =1 когда свободен. При обмене по шине EBI с АРМом(8 бит) ~wait используется - он заведён у меня на NWAIT АРМа. Всё работает до тех пор, пока не выдернешь колонки из тройника! Ножка ~wait залипает навечно в 0, пока не сбросишь звуковой чип или пока не переподключишь питание. Ножка ~wait - Open Drain, использую подтяжку к питанию на 1кОм. Без применения ножки ~wait звуковой чип НЕ работает!!! Даже если ширину стробов чт/записи установить самую длинную!

я так подозреваю, что это тиристорный эффект

Тиристорный эффект сбросом не лечится.

но факт остаётся - ключ open drain залипает

Скорее всего это не выход залипает, а импульсная помеха сносит крышу у звукового чипа.
Фотография с недопс (вид на табуретке) наводит на эту мысль.

почему же тогда крыша у других чипов не сносится?
отпаивал NWAIT от ~wait - всё остальное работало, кроме звукового чипа

Точного ответа дать не могу. Но проверить мое предположение можно расположив конструкцию в заземленном (зануленном) металлическом ящике а кабель питания, который заходит в ящик, пропустить несколько раз в соответствующего размера ферритовое кольцо.
P.S.Когда в юности собирал себе синклеры в подобном конструктивном исполнении, ферритовое кольцо по питанию спасало от сбоев при включении компрессора холодильника, воткнутого в ту же розетку.

Вложил картинку.

Эксперименты показали, что во время обмена данными со звуковым чипом, светодиод горел тускло, а иногда моргал. Как только стОит выдернуть из тройника один из потребителей, светодиод вспыхивает и остаётся ярко гореть гореть навсегда.

Далее, разорвал соединение ARDY-WAIT, обмен с чипом был, но неудачный, так как в даташите на звуковой чип сказано, что макс. время активности ARDY может достигать до 15 мкс, что не может обеспечить AT91RM9200 на MCK=100MHz. 1 т.=10нс, стробы чт./зап. могут максиально удлиняеться до
128 тактов, тоесть 1280 нс=1,28 мкс << 15мкс. Это я к тому, что без NWAIT'а НЕ обойтись!
Во время выключения одного из потребителей сбой НЕ происходит!!! - светодиод по-прежнему горит тускло и не вспыхивает!

Значит происходит что-то аномальное с ножкой NWAIT у АРМ'а

Сегодня попробую силу ферритового кольца с синфазными обмотками Vcc и GND

Ножка NWAIT (PC.6) отключена от GPIO и выбрана как Peripheral A (NWAIT)

P.S. Да, чуть не забыл... если ножка NWAIT у АРМа не подтянута и висит в воздухе ,то касание пальцем приводит к приостановке ядра навечно!

P.P.S. В голове уже бродит мысль о применении дополнительного контроллера с логикой , перехватывающих сигналы ~CS,~RD и ~WR и формирющих задержку на NWAIT без применения ножки чипа ARDY

Сообщение отредактировал romashko - Nov 21 2007, 02:40

Вывод безоснователен. Цепь ARDY -> NWAIT нужно было размыкать после зависания, и затем смотреть, кто тянет её вниз.
Тем более, сами писали, что ресет "звукового чипа" выводит систему из ступора.

Как только освобожусь, посмотрим что там происходит...

У.., как все запущено.

Тут разгребать надо основательно.
Начать с того, что понять от чего и что защищаем.

А проблем тут видно много разных:
Феритовые бусины как мертвому припарки против мощных Fast Transient Burst (FTB или EFT - Electric Fast Transients ) помех возникающих при коммутации в электросети. Мало того что помехи проходят сквозь них как нож сквозь масло, так и сами помехи идут то по земле!
Очень рекомендую ознакомиться для начала с нетленкой: http://www.caxapa.ru/lib/emc_immunity.html
Бусины ставятся всего лишь чтобы уменьшить электромагнитную эмиссию самого устройства в эфир.
Но на 2-х слойной плате это лишено всякого смысла, поскольку там от эмиссии никакие бусины уже не спасут. Плюс как правило бусны ставят на проводниках выходящих из платы. Внутри маленькой платы бусины не к чему. Далее, у бусин не нормировано сопротивление по ВЧ и добротность, ставить надо специальные SMD ferrite bead с определенным волновым сопротивлением согласоованым с дорожками, но опять на 2-х слойке о волновых сопротивлениях говорить бесполезно.

Теперь про электростатику: от электростатики защищают отводной землей по контуру платы заходящей на корпусную землю всех разъемов, и на входные линии ставят трансилы с резаками а не диоды катодом в питание как у вас. Вы все равно не рекуперируете всю мощю электростатических импульсов в питание, а только передадите ее прямо на процессор. С учетом того что у вас дешевые инертные стабилизаторы, электростатика с вашей платой сделает все что захочет.

Теперь о качестве питания. Оно никакое. Такие стабилизаторы не применяют для качественного питания.

Теперь о наводках цифровой части на аналоговую и полигонах.
Полигоны обязательно сплошные, медь экономить не надо
Про вихревые токи - шаманство. Бояться надо сквозных токов и искажения траектории возвратных токов. Чем шире и монолитней полигон тем меньше влияние сковозных токов и возвратных токов. Если нет дополнительных слоев то я бы все полигоны делал земляными.
Как соединять аналоговую и цифровую земли однозначного ответа никто не даст потому что его нет.
Спецы из Аnalog Devices и все остальные согласны, что на платах всегда надо оставлять 2-а альтернатавных варианта соединения. 1-й - соединять земли возле самой аналого-цифровой IC (аудио кодек например), 2-й вариант соединять земли у источника образцового питания. Все зависит от того какой шум в цепи возвратной земли дают цифровые линии связи микросхем и какой шум вы будете ловить по внешним линиям приходящим на аналоговые входы.

Короче 2-х слойка для такого рода плат очень не рекомендуется.

Вы точно охарактеризовали то, что здесь происходит.


Точно так, т.к. магнитный поток замыкается внутри сердечника.


Присоединяюсь.



PS. Александр, подключайтесь к теме "Правила проектирования надежных плат" в форуме по AVR.
http://electronix.ru/forum/index.php?showt...38425&st=0#