74HC595 80шт проблема управления от AVR, Дефекты при т ос=0....-20 градусов Опции

[An@BoLiK]

Есть устройство "Бегущая строка" длина ее 6 метров. Индикация статическая. Схема индикации включает в себя 80 шт сдвиговых регистров 74HC595 включенных последовательно. Линии CLK DATA общие. Сигналы CLK DATA LATCH с микроконтроллера идут через 74HC244 (буфер, шинный формирователь). Устройство блочное 6 блоков по 1 метру. В первом блоке стоит контроллер.

Микроконтроллер MEga168, работает на частоте 7,3728 Мгц

Проблема:
При +50...0 градусов информация отображается нормально, 0...-20 идут искажения, искажения не хаотичного характера а постоянны ( например столбец символа делиться на 2 столбца, или верх символа налазит на низ) при 0 градусов эффект только в том что верхняя строка светодиодов сдвинута на 1 пиксель назад ( т.е. когда бежит как бы тянется за остальными) при более низких температурах -10 -20 искажения усиливаются до неузнаваемости символов.

Думаю возможные причины:

1) Криво написан код вывода в последовательный регистр. Уже было 2 варианта

В1... этот код не менялся пару лет и работает с драйверами типа MBI5026, DM134

Тут я вижу лишь один косяк Clock фронт идет сверху вних а не снизу вверх (одна из главных причин)

CODE

void loadReg(unsigned int value)
{
char bitCnt;
for(bitCnt=0;bitCnt<8;bitCnt++)
{
if((value&0x01)==0x01)PORTC|=(1<<PC3); //Data
else PORTC&=~(1<<PC3);

PORTC|=(1<<PC1);
PORTC&=~(1<<PC1); //Clock
value=(value>>1);
}


}

B2.... Это проба немного изменить его ( когда менял попал на теплую погоду поэтому не мог видеть дефект, вносил изменения в слепую, но с морозами эффект не изменился)

Тут вроде исправил фронт Clock на СНИЗУ-ВВЕРХ, плюс пытался ввести задержки несколько ns

CODE

void loadReg(unsigned int value)
{
char bitCnt;

for(bitCnt=0;bitCnt<8;bitCnt++)
{

PORTC&=~(1<<PC1); //Clock
delay(clk_delay);


if((value&0x01)==0x01)PORTC|=(1<<PC3); //Data
else PORTC&=~(1<<PC3);
delay(data_delay);

PORTC|=(1<<PC1);
delay(clk_delay);


value=(value>>1);
}


}

Также в качестве причины возможно неправильные тайминги, длинная линия передачи данных, большая емкость линий которая с уменьшением температуры растет (Как ее посчитать и как с ней бороться программно?)

Помогите выбрать наиболее вероятную причину или укажите на ошибку.

 74HC595PW.pdf ( 129.25 килобайт ) Кол-во скачиваний: 492


Сообщение отредактировал An@BoLiK - Jan 6 2010, 08:32

[An@BoLiK]

Всем спасибо за советы. Сегодня собирались как раз выяснить в чем дело. Погода не дала, температура выше 0, все работает, смысла ехать нет, так что ждем морозов..... Как разбиремся обязательно проинформирую.

[rezident]

Сегодня собирались как раз выяснить в чем дело. Погода не дала, температура выше 0, все работает, смысла ехать нет, так что ждем морозов.....

Можно не ждать морозов, а воспользоваться Freese75 (быстрая заморозка) для выявления локальных "узких" мест, критичных к низкой температуре. Я как-то раз с помощью него "выловил" глюк, проявляющийся в узком температурном диапазоне (примерно -10°C...-25°C). При температуре выше и ниже (до -50°C) глюк не проявлялся.

[sazh]

Я как-то раз с помощью него "выловил" глюк, проявляющийся в узком температурном диапазоне (примерно -10°C...-25°C). При температуре выше и ниже (до -50°C) глюк не проявлялся.

А конкретно в чем глюк заключался ?

[rezident]

А конкретно в чем глюк заключался ?

78M15 плюс ограничитель напряжения (схема с общим истоком) на полевике перед ней. В указанном диапазоне температур эта связка почему-то не работала как предполагалось и напряжения (+15В) на выходе не было. В дальнейшем полевик на биполярный транзистор заменили.
P.S. Электролитов, кстати, в обвязке не было. Лишь комбинация из керамики и 1 Омных резисторов.

[zhevak]

78M15 плюс ограничитель напряжения (схема с общим истоком) на полевике перед ней. В указанном диапазоне температур эта связка почему-то не работала как предполагалось и напряжения (+15В) на выходе не было. В дальнейшем полевик на биполярный транзистор заменили.
P.S. Электролитов, кстати, в обвязке не было. Лишь комбинация из керамики и 1 Омных резисторов.

Ой, Вы меня пугаете...

У меня сейчас в одном изделии используется связка TPS71533 + MMBF4363 для повышения входного напряжения (для питания девайса на базе MSP430). MMBF4393 -- это полевой транзистор со встроенным каналом (не MOS!). При Ugs = 0 он проводит ток, что бы его закрыть, нужно опустить напряжение затвора ниже напряжения на истоке. Соответственно схема: на сток транзистора подается входное напряжение, затвор сидит на выходе LDO, исток -- на входе LDO. Такое построение схемы не приводит к увеличению потребляемого стабилизатором тока (у меня каждый мкА на счету), и в то же время позволяет увеличить входное напряжение TPS-а. Запуск и удержание режима стабилизации эта "сладкая парочка" обеспечивает прекрсно. Вопросов нет, смотрел во всех режимах. А вот протестировать по температуре -- я что-то поленился. Я погонял всего один макет от -70 до +105'С, и, убедившись, что граблей нет, сразу заложил в серию... Блин, теперь я весь в думах, а не вылезет ли этот баг где-нибудь на объектах? Может штуки три-пять надо было попробовать? (Эх-х! Скорее бы на работу!)

rezident, если можно чуть подробнее -- почему схема не работала, транзистор не захотел открываться? Перепад напряжения на транзисторе у Вас какой был? Глюк был постоянный или возникал периодически? Схема в отказ уходила при включении или в процессе работы? Вы не указали тип полевика... (Буф! Хоть новую ветку открывай!)

[Herz]

MMBF4393 -- это полевой транзистор со встроенным каналом (не MOS!). При Ugs = 0 он проводит ток, что бы его закрыть, нужно опустить напряжение затвора ниже напряжения на истоке. Соответственно схема: на сток транзистора подается входное напряжение, затвор сидит на выходе LDO, исток -- на входе LDO.

Простите, а как же он открывается? Ведь напряжение на затворе всегда ниже напряжения на истоке?