Решение проблемы зависания FT232RL, Обзор вариантов Опции

[grg_alive]

Всем привет!

В моих устройствах используется FT232RL, произведено несколько сотен штук тестовой партии.
Всё ОК, но была одна проблема: иногда виртуальный ком-порт зависал/отваливался/перескакивал на другой номер.

Был перерыт интернет, кучи форумов, в результате был сделан вывод, что дело в помехах/наводках.

Для борьбы с этим в инете предлагалось: сделать всё по даташиту, добавить феррировые бусины, common mode choke, конденсаторы с DM/DP на землю, мониторы питания на ресет, кабель с ферритовой клипсой, побаловаться с ёмкостью электролита на питании, уменьшить длину USB кабеля, не применять FT232RL в чём-то промышленном, применять гальванические развязки на USB и UARTе, нормально развести плату.

Однозначного работающего результата я не увидел, а все кто решал проблему уже не отписывались о решении.

Мной были перепробованы почти все варианты, вот мой результат:

1) решили проблему полностью конденсаторы 33 pF с DP/DM на землю. (кто-то рекомендовал 47pF, но их не было под рукой)
(возможно, в этом варианте положительно сказался ещё и отдельный земляной полигон под микросхемой и её цепями.)
2) уменьшилась частота возникновения проблем при использовании более короткого кабеля с ферритовой клипсой.
3) Common mode choke слегка улучшил ситуацию, но проблема осталась. (может быть неверно подобран CMC)
4) ферритовая бусина на питание сама по себе не помогла, но в конечной схеме оставил.
5) ферритовые бусины последовательно на DM/DP не помогли.
6) увеличенная ёмкость электролита тоже не помогла. (да и не рекомендуют из-за inrush current-а сильно задирать ёмкость)
7) гальванические развязки не пробовал, но для USB они стоят оочень дорого, кроме того, на форумах была инфа, что это всё равно не помогло кому-то.

Во всех случаях длина проводников DM/DP была минимальной. Никаких ответвлений, резких поворотов, участков по 5 см на плате - ничего такого не было. Кроме того, не было мощных реле, разрядов, молний и т.д.

В итоге оставил: конденсаторы на DP/DM, ферритовая бусина на Vbus, ёмкости как по даташиту, короткий кабель с ферритовой клипсой, отдельный цельный полигон земли под микросхемой и её цепями.

У меня был случай внешних помех, возможно, что от какого-нибудь ИБП или кучи проводов сети 220 (Вольт).
В тех случаях, когда в 3х сантиметрах на той же земле стоит мощное реле или двигатель, скорее всего это не поможет.

Надеюсь, хоть кого-нибудь это натолкнёт на решение проблемы/поможет, потому что я сам замучался искать рабочее решение.
Спасибо за внимание.

[DVF]

А общую схемку обвязки (результат) можете выложить?

[grg_alive]

У меня тестировалось как на картинке, т.е. ёмкости 33pF.

Схематика совпадает с их отладочным модулем UM232R - там на линиях данных тоже показаны конденсаторы, они там 47pF.
Документ называется DS_UM232R_v102.pdf. На 17й странице схема.
Поиск выдаёт вот эту ссылку:
http://ece.uprm.edu/~s016965/micro2/Datash...UM232R_v102.pdf


Для FT232BM есть упоминания об этих ёмкостях на оф. сайте в техподдержке: http://www.ftdichip.com/Support/Knowledgebase/index.html

Я так долго провозился и искал другие варианты, потому что сначала неправильно включил конденсаторы.
Я включил один и не на землю, а между DP/DM, как посоветовали на одном из форумов. Это не помогло, и я решил, что конденсаторы не работают.
Только потом я обратил внимание на ошибку и попробовал правильный вариант.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[polyname]

гальванические развязки не пробовал, но для USB они стоят оочень дорого, кроме того, на форумах была инфа, что это всё равно не помогло кому-то.

если нужны только RX/TX, то как вариант - взять дешевый USB-COM (CP2102/MCP2200/PL2303) и ISO7221A, суммарно это стоит как FT232

[DVF]

Это защита от помех, насколько я понял. А отваливается ли у Вас порт, если РС "заснет"?

[grg_alive]

если нужны только RX/TX, то как вариант - взять дешевый USB-COM (CP2102/MCP2200/PL2303) и ISO7221A, суммарно это стоит как FT232

CP2102 отпал из-за неудобного корпуса. Так уж исторически сложилось, что процент "кривого" монтажа BGA выводил из себя, перешли на FT232RL, которая не подводила во всех вопросах, кроме отвалов. (которые в общем-то были редки и не так критичны до последнего времени)

PL2303 что-то не видно было в магазинах, а хотелось не иметь проблем с закупками.

MCP2200 вообще не слышал почему-то. Тоже не видно что-то в тех магазинах, в которых берём FT232RL.

Да и две микросхемы, их монтаж, место на плате, всякая обвязка. Не хотелось менять шило на мыло когда решение было уже почти доведено до ума.

Да и с драйверами под linux для ft232rl проблем не было, так вопрос и решился. В будущем м.б. и пересмотрим вопрос.

Саму развязку взял на заметку, спасибо!

Это защита от помех, насколько я понял. А отваливается ли у Вас порт, если РС "заснет"?

Вот этого не знаю, у меня PC не засыпают вообще.