Электронику учил, но практически никогда ничего не проектрировал.
Узнал о существовании MSP430 недавно и загорелось сделать что-то для дома.
Смакетировал небольшое устройство - подключил терморезистор, 7сегментный индикатор и реле.
Питание беру 12 вольт (для реле) и преобразую его в 3.3 используя LM317.
На питании поставил электролитический конденсатор 1000 микрофарад и керамический 0.47.

Реле управляется транзистором и шунтироется диодом чтобы не было помех при отключении.

Все было отлично, но обнаружил что при отключении нагрузки (маломощный двигатель переменного тока) помеха приводит к перезагрузке контроллера.
По большому счету если просто включать/выключать рядом с контроллером двигатель или экономичную лампу - можно получить перезагрузку.

Понятно что это проблема в моей конструкции. Питание развел толстым проводом. Конденсаторы поставил рядом с контроллером. Но что-то банальное я упускаю.
Я подозреваю что это "детская болезнь" начинающих. Но на форуме на этот счет ничего не нашел пока.

Кто-то может что-то посоветовать или указать тему где эта проблема обсуждалась?

Всё нормально! Так оно и должно быть.

MSP430 -- это очень маломощные процы. Потребляют мало энергии, крайне чувствительны ко всякого рода помехам, которые приводят к ложным сигналам в том числе и к перезагрузке.

Я интенсивно использую MSP430 в своих серийных изделиях. И мне не однажды приходилось дорабатывать готовые печатные платы только из-за того, что они не проходили электромагнитные испытания. Например, ножка МК подключается к затвору полевого транзистора проводником, длинна которого 4-5 см. При испытаниях во моменты импульсных помех транзистор имеет свойство открываться. Пришлось между ногой проца и затвором транзистора ставить RC-цепь.

Еще пример, на ножку МК приходит сигнал с делителя напряжения. На входе делителя присутствуют импульсы 40-70 В длительностью 20-50 мкс. Делитель уменьшает амплитуду импульсов до безопасных 3-5 В. Вы можете заметить, что амплитуда импульсов больше, чем питание проца, но это нормально. Дело в том, что делитель высокоомный и излишки напряжения на входе проца будут "отведены" на питание с помощью встроенных диодов. Диоды маломощные, выдерживают токи не более 1-2 мА. Но поскольку делитель высокоомный, он не в состоянии выдать ток величиной даже в десятые доли миллиампера. Другое дело, что делитель напряжения расположен по близости с источником сигнала (чтобы по плате не тянуть эти высоковольтные сигналы), а расстояние до проца примерно 5-6 сантиметров. Не смотря на то, что эта длинная (5-6 см) высокоимпедансная цепь в штатном режиме работает отлично, но на испытательном стенде (при наличие внешних наносекундных импульсов) начинает работать как антенна, начинает давать процессору "левые" импульсы. Понятно, что устройство перестает правильно функционировать. Установка конденсатора вблизи ножки проца, приводит к уменьшению чувствительности ко внешним помехами, но и свои "родные" импульсы тоже давит. Выходом из ситуации осуществился опять установкой RC-цепи вблизи ножки проца. Резистор примерно 100 Ом , конденсатор -- 470 пФ.

Совет такой -- устанавливайте на сигнальные ноги RC-цепи.

Еще пример. Цепь процессора RST нужно подтягивать к питанию резистором в 100 кОм. Если повесить на эту ногу конденсатор (на землю), то он увеличит помехоустойчивость схемы, улучшит надежность сброса при включении питания. Но при этом ухудшит работу программатора. Все зависит от величины емкости конденсатора. Компромиссом можно считать емкость в 1-10 нФ. Еще раз повторю -- все зависит от схемы.

Под корпусом проца нужно делать обязательный полигон, который соединен либо с питанием, либо с общим проводом (то есть с "чистой" землей, которая не излучает помеху, но способна принять ее на себя.)

Еще совет. Незадействованные ножки процессора, которые не участвуют в работе схемы, лучше "развернуть" на выход и подать на них либо "0", либо "1". Болтающийся (и даже подтянутый с помощью внутренних резисторв) вход проца -- это потенциальный источник сбоев в работе схемы.

Это основное. Другие рекомендации "накидают" Вам по ходу обсуждения другие специалисты.

2 zhevak
Спасибо. Я немного повозился с паяльником и вроде бы даже улучшил топологию - перенес эммитер транзистора, управяющего реле, прямо на разьем питания. Дома работает лучше, но для проверки надо ехать в сад и там испытывать.

RST я подтягиваю к VCC 10К - программатору не мешает. Конденсатор есть только 0.47 микрофарады (я не профи, что нашел то и использую). Так что приходится отключать его когда программирую. Поэтому я полагаю что проблема не в ножке ресет, а в питании.

Для измерения температуры использую термистор (1.5К) между землей и ножкой контроллера. К VCC подтягиваю через резистор 470 Ом. Мне не нравится то что я к датчику вывожу провод (земля и VCC через 470 Ом), но вроде бы не это причина перезагрузок. Без этого длинного провода перезагружается так-же.

Раз повезло на специаста попасть - можно еще два вопроса по теме?
1. Я вижу часто ферритовые кольца надевают на провода. Они действительно помогают? Думал - может быть мне есть смысл на все внешние провода одеть?
2. Какие преобразователи лучше использовать чтобы получить 3.3 вольта? Я установил LM317 только потому что нашел его в ящике. Раз питание стало критично - может быть купить то что все используют? Например, Ваши контроллеры как получают питание?



Странно - мне не дают редактировать собственное сообщение....
Я хотел уточнить - RC цепочка - конденсатор со стороны контроллера, или внешнего мира?
По моему мироощущению 470 пФ можно и напрямую на ножку посадить без опаски.

Не имея перед глазами принципиальной схемы и не видя, как она реализована в "железе", не зная топологию печатной платы -- сложно что-либо конкретное посоветовать.


Да, емкость конденсатора несколько великовата, при программировании лучше его отключать. Помеха, приводящая к перезагрузке проца, может приходить не только по цепи сброса.


Да, они реально помогают, но помеха помехе рознь! В одних случаях лучше использовать ферритовые кольца или дроссели, в других случаях лучше будут "работать" не кольца, а так называемые биды (bead) -- ферритовые бусинки. Панацеи нет, нужно знать электромагнитную обстановку и применять соответствующую защиту от помех.


В первом случае (МК - затвор транзистора) я использовал цепочку, где конденсатор подключался к лапкам транзистора. Во втором -- конденсатор подключался к лапкам МК. У делителя был свой конденсатор -- 1000 пФ, и он не работал! Он не гасил внешнюю помеху. Со своими импульсами он справлялся на отлично, затягивал фронты. А вот для внешней помехи он находился по ту сторону длинной линии, поэтому, как конденсатор, он не работал. Поэтому пришлось в схему добавлять еще один конденсатор, котрый сидел почти на самых лапках МК.


На лапки МК можно без опаски садить и бОльшие емкости. Можно даже замыкать лапки на землю и на питание. -- Проц не сгорит! Единственное к чему это приводит -- это повышенное энергопотребление и "ударные" толчки потребляемого тока в цепях питания.

Да, я тут не местный Я не профи, а в порядке хобби собрал контроллер. Печатки нету. Просто на монтажной плате спаял. Идея простая - в черном баке вода нагревается на солнце, а мы ее откачиваем потихоньку в сторону.

Поскольку сам не работаю в этой отрасли, собираю из подручного материала. Современную элементную базу не знаю (да и древнюю не знал, работал после института несколько лет давным давно)

Мне помогли Ваши советы - и по существу, и "эффект исповеди" сработал. В полевых условиях еще не испытывал, но сегодня весь день он включает-выключает мощный вентилятор. Раньше это сбрасывало процессор с третьей-четвертой попытки. А сегодня все-еще жужжит.

Вы аккуратно обошли мой вопрос - как Вы VCC получаете. Мой преобразователь мне совсем не нравится - он греется ужасно, не смотря на то что нагрузка мизерная. Преобразователей в интернетах есть много, но интересно узнать что на практике используют. Если такие вопросы здесь не уместны - скажите. Я всего второй день на Форуме...

Может быть здесь есть отдельный раздел, где именно схемные решения обсуждают?

Спасибо,
Игорь.

Я не "обошел" ваш вопрос, а просто он как-то я его потерял за множеством других. Извините.

В своих схемах я использую стабилизатор TPS71533. Но, как я понял из Ваших доводов, Вам он не подойдет. Мои схемы потребляют десятые доли миллиампера, поэтому потеря мощности на линейном стабилизаторе незначительная. В этом плане Ваш 317-ый стабилизатор ни чем не отличается от моего 71533 -- оба будут рассеивать одинаковую мощность, которая определяется весьма незатейливо:

P = U * I

здесь P -- это мощность, выделяемая на стабилизаторе в виде тепла, U -- разность напряжения до и после стабилизатора (иначе говоря, падение напряжения на стабилизаторе или разность потенциалов), I -- это ток, который потребляет Ваша схема.

Я так понимаю, что схема потребляет достаточно большой ток, иначе бы стабилизатор не грелся. Но, поскольку, процессоры MSP430 обычно потребляет не более нескольких миллиампер (от практическим нуля до 5-10 мА), то я думаю, что Вы где-то не правильно построили свою схему. Скорее всего Вам следовало застабилизировать напряжение для МК и еще для каких-нибудь малопотребляющих элементов (типа кнопок, датчиков, светодиодов), а мощные потребители (типа реле, двигатели) вынести на свое отдельное питание, которое может быть и не стабилизированным. Вот как-то так Я ведь не вижу Вашей схемы, а угадывать я не очень умею.

В первом сообщении Вы что-то говорили про конденсаторы в 1000 и 0.47 мкФ. Я подозреваю, что тут у Вас тоже не все в порядке. Ну, во вперых, Вы не сказали, где установлен конденсатор на 1000 мкФ. Если после стабилизатора, то это неправильно. Если "до", то нормально. На выходе стабилизаторов нужно устанавливать электролитические конденсаторы в пределах 10-47 мкФ, не более. Далее, обычно на входе и на выходе стабилизаторов устанавливают керамические конденсаторы по 0.1 мкФ, а так же устанавливают такие же конденсаторы в непосредственной близости к ножкам питания и общей у МК.

Это прописные истины. Вы меня ставите в весьма затруднительное положение: я должен Вас либо послать гуглить (что будет грубо с моей стороны), либо начать объяснять элементарные вещи здесь (что будет весьма одиозно смотреться). Профиль форума "для профессионалов", а не для новичков. Для новичков существует соответствующий раздел. Для новичков существуют другие форумы, например, http://kazus.ru/forums/forumdisplay.php?f=6 .

Замените слова "микроконтроллер" и "инженер" на слова "зубы" и "дантист" и Вы поймете, что за пару дней Вы по любому не сможете нормально лечить людей. Увы, современные технологии хоть и имеют низкий порог вхождения (слава всяким Ардуинам!), но для работы на профессиональном уровне потребуется много практики и времени.

На этом форуме уместны любые вопросы и любые высказывания. Другие дело, что Вас могут направить в нужном направлении (в хорошем смысле). Единственное что не допускается -- это неуважительное отношение к собеседнику. Но это правило повсеместное.

И еще, чтобы Вам смогли оказать квалифицированную помощь, не зажимайте информацию. Вы на приеме у доктора, что-то скрывать от него -- только себе вредить.
Конкретно по вашему вопросу -- нужна принципиальная схема, нужны фотографии, как Ваша конструкция выглядит. Без этих данных можно долго гадать на кофейной гуще, что Вы там "натворили". Ни я, ни кто-то другой -- мы ж ведь не знаем Вашей квалификации, и никак не предполагаем, что Вы знаете, а что нет.

Значительный ток потребляется семисегментным индикатором.
Очень интересно насчет рассеиваемой мощности. Я знал что 317-й рассеивает мощность (поэтому ему и нужен теплоотвод) но ожидал что современная база от TI умеет преобразовывать без таких потерь (например сформировать ШИМ высокой частоты и его отфильтровать. TPS71533 я посмотрел, спасибо. Мне он не подходит - я хочу из 12 вольт получать 3.3. И мне надо питать индикатор. Заказал только что образцы TPS5410. Интересно - как с ними будет работать.


Электролиты стоят до и после стабилизатора. Я немного ограничен в выборе деталей. Есть электролиты на 1000 и керамические 0.47 . Если этого недостаточно - придется идти в магазин... Я знаю что такое емкость и как она влияет на переходные процессы. Еще я учил, что электролиты не работают на выских частотах, поэтому ставим небольшие керамические в параллель. Я не ожидал что для стабилизации VCC электролит 10..47 мкФ предпочтительнее чем 1000... Я не понимаю почему это так, но раз Вы так говорите - значит так оно и есть. Придется погуглить почему это так.


Я два месяца назад узнал об MSP430. Вчера нашел этот Форум. Я до сих пор помню неплохо теорию из института, но отсутствие практики сказывается... Спасибо за терпение.


Исходную проблему я скорее всего решил. Перебросил землю от эммитера транзистора ближе к входному разьему питания - и за целый день тестов ни одного сбоя. В следующие выходные установлю контроллер на насос и увижу результат.

По поводу выбора конденсаторов - поищу информацию и если останутся вопросы - спрошу в отдельной теме.

Приятно было получить так быстро ответы по существу. Спасибо.

Информацией с удовольствием поделюсь.
Схемы просто нет... Паял из головы. Я ведь для себя делал.... Спаял преобразователь 12/3.3 как сказано в документации, посадил 8 ножек MSP430 на аноды 7-сегментного индикатора (семь сегментов и точка) Катоды цифр (две цифры) включаю через транзисторы (еще две ножки MSP430). Одну ножку подключил к кнопке, одну к транзистору включения реле. Все выходы через подходящие резисторы..

Еще две ножки использую для АЦП - делаю делитель из резистора и термистора. Делитель между Vcc и землей. Это самое слабое место в схеме, но ничего лучше пока не придумал. Таким образом меряю температуру в двух точках.

Если интересно - вот что получилось.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Схему приведите, тогда конкретика появится. Полную схему, с блоком питания вместе и с реально впаянными номиналами.
Очень замечательно еще осциллограммы на питании посмотреть, но это уже следующая стадия. Процесс должен быть примерно такой:
1. Обсуждение схемы
2. Исследование поведения изделия для определения критических ситуаций во время эксплуатации
3. осциллографирование моментов, определенных в (2)
далее - по обстоятельствам (например, обсуждение топологии платы).

Нельзя переходить к (2), не сделав (1). Ну и совершенно неприемлем "метод тыка", с изменением чего-то, не понятно для чего и почему. Может получится прибор, успешно работающий только при некоторых конкретных фазах Луны.

помехозащищенность MSP430 не хуже чем у всех прочих микроконтроллеров, тип выбранного MCU точно не при чем в Вашем случае.

P.S. Вы правильно выбрали раздел форума, он для начинающих. не стесняйтесь, спрашивайте.

Я не правильно выбрал Меня сюда перенаправили...

По сути Ваших предложений - я от отчаяния написал, но уже разобрался (ой ли?). Следующий раз, зная где спрашивать, постараюсь вопросы конкретные задавать, а не как сегодня "сделал крутую вещь, не работает, помогите.... "
Спасибо за участие.

Вот в этом и проблема — первый вообще не нужен, а последнего на фото не видно вообще, тогда как он по всем бумагам должен находиться в непосредственной близости к ногам питания МК, а с учётом того, что у выбранного корпуса эти ноги и так самые длинные, то непосредственно припаян к ним.

Ещё ошибка — общий провод должен идти не шиной, а звездой, с центром в одноимённой ноге МК.

Если нацелились на импульсный стабилизатор, то эти же самые требования Вам надо научиться соблюдать уже в степени, т.е. монтажить проводами длиной несколько мм, а не см.

Поддерживаю. Нужна схема. Можете нарисовать от-руки и сфотографировать. Не важно как она оформлена, важно чтобы было хоть что-нибудь с чем можно работать и давать конкретные рекомендации.



Это спорный вопрос. Если есть необходимость, можно обсудить в другом месте.


Ой! Это моя оплошность -- я не посмотрел на название подраздела и сразу начал отвечать на вопросы. Приношу свои извинения за то, что ввел в заблуждение.


Я думал, что топикстартер использует свой блок питания (трансформатор, диодный мостик, электролит), тогда -- да, такой ёмкий конденсатор нужен. Но, судя по фото, автор применяет внешний БП. Возможно этот БП уже имеет стабилизатор на 12 В. И во всяком случае во внешнем БП всегда имеются конденсаторы, достаточной емкости. В этом случае надобность в электролитическом конденсаторе на входе схемы отпадает. Можно, конечно, для успокоения души установить конденсатор емкостью 20-100 мкФ, но 1000 мкФ -- это явный перебор.


Да-да! Просмотрите питающие цепи. Силовые токи (реле, светодиоды) не должны протекать по тем же проводам, на которых "сидит" МК. Сведите их в одну точку рядом со стабилизатором. Тогда, например, импульсная помеха от выключающегося реле и пробегающая по общему проводу пойдет по своему проводу и никак не заденет МК. В противном случае на общей ножке МК может возникнуть хороший-такой импульс, который может привести к перезапуску МК. Вспомните, что даже провод вфтянутый в линию имеет распределенную индуктивность. Вот на этом-то индуктивном элементе выделяются короткие импульсные "пички" напряжения.


В целом так. Бороться с помехами на плате будет сложнее, если в схеме используется импульсный стабилизатор. Здесь тоже нужен грамотный подход. К тому же сами стабилизаторы бываю разные. Я как-то видел у TI стабилизатор, который работает на частоте аж 8 МГц!

Топикстартеру:

1. попробуйте поиграться с широко распространенным стабилизатором 34063 (например, MC34063. Но их выпускают несколько фирм, поэтому буквы могут быть разными). Этот стабилизатор достаточно простой и легко запускается, легко осваивается.

2. Почему не имеет смысла устанавливать конденсатор большой емкости на выходе линейного стабилизатора?
Чтобы ответить на этот вопрос, нужно задать другой -- для чего мы вообще устанавливаем его туда. Конденсатор на выходе стабилизатора нужен не столько для подавления оставшихся пульсаций на выходе стабилизатора, сколько для других целей.

Это раньше было такое, когда стабилизаторы имели "петлевой" коэффициент усиления не очень большой и обладали не высоким быстродействием. Тогда получалось, что стабилизаторы не могли обеспечить заданный уровень пульсаций. Кроме того, конденсатор нужен был для обеспечения правильной фазовой характеристики усиления по петле обратной связи. Иначе стабилизатор мог превратиться в мощный генератор.

Современные стабилизаторы имеют несравнимо большой внутренний коэффициент усиления и высоко быстродействие. Поэтому требования к емкости конденсатора на выходе снизились. Конденсатор нужен только для правильного запуска стабилизатора и частично как быстродействующий накопитель энергии при коротких пиковых нагрузках (т.е. обеспечивать броски тока при переключениях в схеме).

Если на выходе стабилизатора устанавливать конденсатор большой емкости (1000 мкФ), то можно упереться в проблему ненадежного запуска МК. Конденсатор большой емкости не позволит питающему напряжению быстро подняться до заданного значения (+3.3В). Фронт питающего напряжения буде затянут, и схема сброса МК может вообще отработать не правильно. Если у МК до кучи не включена схема сброса при "просаживании" питания (BOD), то такой МК надежно запускать будет проблематично. Питание на МК нужно подавать не плавно, а скачком. Отсюда и рекомендации не устанавливать конденсаторы большой емкости на выходе стабилизатора. Повышенная емкость все равно не работает по своему назначению (стабилизаторы-то -- сами по себе хорошие. Не древние!), а реально приводит к возникновению других проблем.

Про керамику (0.1 мкФ) я говорить не буду. Похоже топикстартер в курсе для чего она нужна.

Вот этого неокрепшему уму точно не надо. Советую и Вам прямо противоположное — безвозвратно забыть этого динозавра как страшный сон мировой электроники.

Я использую IRU1010-33 или LM1117-3.3 (на корпусе LD33 пишут)

Вот полезная статья

http://eewiki.ru/wiki/Помехоустойчивые_устройства

И еще совет - если автор не планирует детально заниматься электроникой, не стоит лезть в эти дебри.
А если планирует - то успехов

Хорошо. А что Вы можете посоветовать вместо него?

Я немного отошел от дел, а электроника прогрессирует очень быстро, я по видимому слегка отстал. В настоящий момент у меня нет необходимости в стабилизаторах, рассчитанных на токи в сотни миллиампер и более, но раз уж разговор о стабилизаторах зашел, то порекомендуйте что можно приобрести в диапазоне до 15-20 руб. Входное напряжение до 30-35 В, выходное -- как обычно -- 3.3 или 5.0 В. Я их (34063) иногда редко использую, я их в свое время закупил штук 10. По-тихоньку применяю. Забот не знаю, проблем не ведаю. Что в них не так? Старость -- не помеха. Наверняка должно быть что-то еще. Но кроме не очень высокого кпд я не вижу у них особых проблем. Было бы не плохо, если бы Вы пояснили, чем "динозавр" плох, почему его нужно забыть. А то получается как-то непонятно -- типа пришел товарищ. Набросил. Ушел. Что к чему -- никто ничего не понял, но все сидят, в крапинку и переглядываются -- "А это, вот сейчас, что это было?"

Вкратце — особенности конструкции, отказоустойчивость. А насчёт научить студентов давиться из-за пары рублей экономии там, где это себе много дороже и попросту опасно,— могу лишь привести пример той японской АЭС, на которой был всего один и ничем не прикрытый насос.

Интересный совет. А я всю жизнь думал что центр звезды должен быть в точке подсоединения блока питания.

А жаль! Я надеялся услышать нечто другое. Более конкретное что-ли, а не высокопарные слова про космос и атомные электростанции.

Но Вам все равно спасибо! Вот когда мы будем делать ответственное оборудование для атомных реакторов, то я непременно воспользуюсь Вашим советом. А пока, мы изготавливаем изделия, в которых используем "динозавров". Пока наши изделия поливают грядки с огурцами и работают на производстве в качестве испытательных стендов, никому ничего страшного не грозит, и внезапный отказ оборудования ни к чему серьезному не приведет.

К стати-и-и!.... огромная масса фирм, которые все еще используют динозавра 34063 в своих изделия и ни о чем не догадываются. Беда ведь! Надо поднимать народ... Ужас, ужас!

Керамический конденсатор припаян между ног. Можно увидеть на фото "вид снизу"
Я не знал как работает вставка картинок на этом форуме, поэтому сделал маленькое фото. Следующий раз учту - буду выкладывать с большим разрешением.


Конденсатор стоит для сглаживания пульсаций (помех). Тип конденсатора определяет частотный диапазон. Если у меня два электролита - один 10 мкФ, второй 1000 мкФ. На низких частотах ведь 1000 будет сглаживать лучше, чем 10?

Я полагал что нет такой помехи, которую бы 10 мкФ отфильтрует лучше чем 1000 мкФ (при условии что оба конденсатора одинакового типа) Я прав?
Аналогично про керамику - я полагал что нет такой помехи которую 10 нФ отфильтрует лучше чем 0.1 мкФ, если оба конденсатора керамические.

НЕУЖЕЛИ Я БЫЛ НЕ ПРАВ В ЭТОМ???? В массе статей говорится в каком диапазоне работют конденсаторы каждого типа. Но я нигде не встречал упоминаний о зависимости рабочего диапазона от емкости. Поэтому я считал что теоретически идеальным решением будет 1 Фарада электрот + 1 Фарада керамика (я говорю о стабилизации напряжения, опуская переходный процесс при включениии...)


Отличная статья. Спасибо.

По поводу моих планов. Я двадцать с лишним лет не занимался электроникой. Да и тогда не долго и не серьезно. Несколько месяцев назад друг показал мне MSP430 и другие подобные контроллеры. Я поражен тем что вижу. Сегодня есть микросхемы, которые заменяют огромные блоки электронники, что мы ваяли тогда.
Я могу в одиночку спроектировать печатку и за десять долларов сделать десять образцов.... Тогда для этого нужен был штат специалистов и доступ к производству.
Я просто наслаждаюсь этими возможностями и пытаюсь автоматизировать все что вижу у себя дома Неплохое хобби?
Пока я для удовольствия сделал LED экран (из четырех матриц 5х7) с бегущей строкой, и теперь вот упражняюсь с насосом и горячей водой.

Не надо писать красным, это все равно что крик, а чего кричать, Вы по прежнему не правы. И таки да, конденсатор на 0.1uF отфильтрует помеху лучше чем на 10uF, согласен с высказавшимися товарищами. Дело тут в ... корпусе конденсатора. Полная модель кондесатора состоит из последовательно соединенных резистора, индуктивности и конденсатора. http://elektr0teh.ru/ekvivalentnye-sxemy-komponentov/
Крупногабаритный конденсатор с большой внутренней индуктивностью для импульсной помехи будет представлять из себя просто килоомное сопротивление, и уже все равно какой величины там конденсатор. В то же время мелкий конденсатор в корпусе 0603 с маленькой индуктивностью будет представлять для помехи конденсатор 0.1uF подключенный через сопротивление в несколько ом. Почему я равняю индуктивность и сопротивление это отдельная тема, но суть в следующем, индуктивность всегда старается превратиться в бесконечно большое сопротивление для изменяющегося тока. А импульсная помеха это и есть как раз скачок тока. И чем круче фронты этого скачка, и чем больше собственно индуктивность, тем большее сопротивление представляет из себя индуктивность и более продолжительное время.
Именно поэтому в схемы всегда ставят в пару электролиты и керамику на 10, 100nF. Не из экономии денег, а потому что 10nF керамика однозначно эффективнее погасит импульсы помех, чем 10uF электролит.
Лучше всего это написано на сайтах Kemet и AVX, там целые тома про это дело написаны.
Практически вся теория выливается в теме микроконтроллеров в следующее. На каждую ногу питания по 1 конденсатору 0.1uF плюс один конденсатор 10uF на корпуc микроконтроллера.
Причем, конденсаторы 0.1uF размещать прямо у ног микроконтроллера, а большой 10uF можно в пределах 1..2см от микросхемы. И вот требование "прямо у ног" как раз и означает то самое снижение индуктивности. Потому что трассы на печатных платах тоже обладают индуктивностью. Тут еще один момент есть, неважно с какой частотой работает микроконтроллер, главное какие фронты у его буферов. Именно фронты порождают помехи. Но это отдельная тема. Короче не заморачивайтесь, ставьте по выше приведенному практическому правилу.
Еще момент, изучите внимательно доки на MSP430, и не оставляйть в воздухе JTAG разъем.

Вы еще про ПЛИС не знаете, там даже плату разводить не надо, а схемы можно менять как перчатки, только программу переписывай, и все тоже самое, целые электронные блока на аппаратном уровне. То есть можно туда впихнуть сам MSP430 и всю остальную схему. А на следующий день AVR и другую схему, а на третий день микропроцессор собственного производства. И я говорю не о программной эмуляции, а о реальном железном процессоре.
Ваш MSP430 это семечки...

Про красный - пардон. Я просто хотел выделить. Тема уже длинная и не уверен что все следят за ходом дискуссии. Исправить цвет не дает - только последнее сообщение мне разрешает редактировать.

Я, видимо, плохо сформулировал. Попытаюсь еще раз.

Я не сравниваю электролит с керамикой. Вопрос был - существует ли такая помеха, которую керамический конденсатор в корпусе 0805 емкостью 0.01 мкФ подавит лучше чем керамический конденсатор в корпусе 0805, но с емкостью 0.1 мкФ?

Про топологию все ясно. Спасибо.

Конденсатор 0.01uF подавит более высокочастотную помеху по сравнению с конденсатором 0.1uF в том же корпусе.
В деле помех ключевой параметр это импеданс или полное сопротивление конденсатора. И оно меняется в полосе частот и значительно. Вот пример конеднсаторы Murata
6.8nF в корпусе 0805 http://www.murata.com/products/capacitor/d...219r72a682k.pdf
0.47uF в корпусе 0805 http://www.murata.com/products/capacitor/d...21br72a474k.pdf
0.22uF 0805 http://www.murata.com/products/capacitor/d...21br71h224k.pdf
2.2uF 0805 http://www.murata.com/products/capacitor/d...21br71e225k.pdf

Вот рисунок того чего у них там в частотной области. Выделено зелеными кружками. Чтобы быть честным я взял четыре конденастора. И верхние два рисунка показывают, что 6.8nF не очевидно лучше, по частотным параметрам, чем 0.47uF оба в корпусе 0805. Но даже тут видно, на частоте 60MHz импеданс конденсатора 0.47 примерно 0.4Ом а конденсатора 6.8nF как раз на 60MHz приходится пик миниума и равен 0.1Ом

Нижние два 0.22uF и 2.2uF более наглядно демонстрируют превосходство 0.22uF в диапазоне от 10MHz. Конденсатор на 2.2uF будет иметь сопротивление 0.1Ом и оно будет дальше только расти, при увеличении частоты сигнала или крутизне фронтов помехи, а вот импеданс 0.22uF на частоте 10MHz меньше 0.1 Ом и падает дальше вплоть до 15MHZ где у него пик минимума, а затем растет. Следовательно только благодаря конденсатору 0.22uF в системе импеданс будет на уровне 0.1Ом вплоть до частоты 35MHz, в то время как с 2.2uF это дело заканчивается на 10Mhz. Это наглядно показывает почему 0.22 лучше чем 2.2

Общий принцип такой, частота резонанса для емкости складывается из индуктивности корпуса и собственной емкости конденсатора. Чем меньше емкость, тем более высокая частота резонанса и тем дальше по частоте
расположен пик минимума импеданса. Поэтому ставят конденсаторы разной емкости, чтобы равномерно разместить "пики" минимумов по частотной области.

Спасибо огромное!!!
Вы развеяли мое давнишнее заблуждение.

Увы. Помеха помехе -- рознь. Да и конденсаторы не возможно сделать абсолютно одинаковые по всем параметрам, но разные емкости.


В цепях питания особо быстрых процессоров эти конденсаторы даже специально устанавливают -- и тот, и другой. Потому что один эффективен в одном частотном диапазоне, другом -- в другом. Для MSP430 можно обойтись только конденсаторами по 0.1 мкФ.


Вы сказали ключевое слово -- "теоретически" и тем самым ответили на свой вопрос. Физические конденсаторы не так идеальны, как "теоретические".


И это очень замечательно! По-больше бы таких одержимых какой-то идеей людей!

Хочу еще прояснить вот какой момент. 20 лет назад, когда радиолюбители увлекались не микроконтроллерами, а усилителями и когда стабилизаторы приходилось собирать из транзисторов, а не покупать в виде микросхемы был актуален вопрос подавления пульсаций питающего напрядения. Вспомните, как мы боролись со 100-герцовкой в усилителях мощности? -- Радикальный способ: натолкать в УМ побольше электролитов. И оно работало.

Но мир изменился. Мир стал не аналоговым, а цифровым. Теперь незначительные низкочастотные пульсации питающего напряжения в цепях микроконтроллеров никого не смущают. Даже если они туда по какой-то причине прорвутся, цифровая техника будет продолжать работать. Это не усилители, где фон в динамиках считался чем-то сродни браку.

Основная проблема цифровых схем -- это очень короткие и очень мощные броски потребляемого тока при переключениях. Относительно низкочастотные стабилизаторы (типа 7805, которые способны работать до частот в сотню кГц) не успевают за бросками потребляемого тока микроконтроллеров (которые работают на единицах-десятках МГц). Поэтому, удобнее краткосрочные броски потребляемого тока обеспечивать за счет конденсаторов, в том числе и керамических.

Интегральные стабилизаторы (78хх, 1117, 29хх и другие) прекрасно справляются в подавлением пульсаций, которые приходят к ним на вход (с диодного моста), поэтому на выходе этих стабилизаторов мы практически никогда не увидим 100-герцовки. Даже если вообще не установим на выходе конденсаторов. Другое дело, что какая-то минимальная емкость (в районе 10 мкФ) нужна для запуска самого стабилизатора. Увеличение емкости на выходе стабилизатора не приведет к уменьшению "прорвавшихся" через стабилизатор пульсаций, но затянет фронт нарастания питающего напряжения. Об этом я уже говорил в самом начале темы.

Таким образом получается, что роль электролитического конденсатора, установленного на выходе стабилизатора, оказалась несколько другой, нежли в усилителях.

Емкости 10-100 мкФ на выходе стабилизатора более чем достаточно. Но, как уже не однажды отмечалось, для полного подавления ВЧ-бросков тока требуются керамические конденсаторы.

To igorle: для вашего случая правильный выбор конденсатора по питанию или стабилизатора - это не самое главное, и не нужно на этом особо заморачиваться. Самое главное - это правильное подсоединение земляного провода. Дело в том что когда срабатывает реле, то из-за импульсной помехи вызванной возвратным током между пэдом земли микроконтроллера и землей источника питания возникает импульс напряжения, который обнуляет этот микроконтроллер.

2 Ariel зрите в корень - это именно то, что и решило мою проблему - перенос эмиттера транзистора ближе к входному питанию. Спасибо. И в любом случае - вся информация в этой ветке оказалась очень полезной для меня.