Планирую перерисовать схему и переразвести плату. Сейчас имею следующее (собрано и работает).

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Нажмите для просмотра прикрепленного файлаНажмите для просмотра прикрепленного файлаНажмите для просмотра прикрепленного файла

Цели:

1. Уменьшить плату. Хотя перейти на MLF/QFN корпус я не готов (плохо контролировать качество ручного монтажа, но наверно придется). Заменить ST458 на что-то более мелкое (ничего не нашел).
2. Развести выводы (к ДПТ, датчику, и интерфейс 485) более упорядоченно. Но 4 слоя не хочется, везде противоречия.
3. Отдельное питание н-моста. Но это сложно, надо будет тогда ставить внешние драйверы ключей, а места на них нет, и с драйверами теряется смысл использования AVR.
4. Может быть будут существенные изменения (измерение скорости по пульсации тока), но вероятность мала.

Вопрос, может быть есть дефекты которые я не вижу, но их стоило бы исправить?

Спасибо.

Долго не смотрел схему-плату, но сходу идеи:
1. действительно ли нужно отдельное управления RE и DE (для ST485)? Традиционно их соединяют вместе, соответственно единственная цепи используется для переключения прием-передача.
2. Странные Вы какие-то светодиоды применяете, что им 470 Ом нужно. я штатно 10-12К при 5В питании ставлю (светодиоды- 3мм трухольные или SMD 0805).
3. R13||R16: два резистора 1% дают в результате 2% погрешность. Надеюсь, это учтено
4. Если размеры критичны- посмотрите на кварц- возьмите в маленьком корпусе.
5. если критичны размеры-почему мост на рассыпухе?
6. Непонятно почему неиспользованные PIO микроконтроллера соединены с GND. Но я AVR не знаю, может это норма.

Кварц принципиально? Почему бы не заменить МК на менее затратный — какой-нибудь PIC18F13K22 как минимум мельче, и внутри уже генератор 64 МГц, т.е. 16 MIPS, хотя не представляю, куда здесь так торопиться.

Почему ключи не сдвоенные в SOT23-6 — DMC2038, SI3586 и т.п., смотря какой ток.

Датчик тока обычно просто ставят в минус моста, и его усилитель при этом представляет собой ОУ и два резистора. И не помешали бы SC-70 и 0603, кстати.

Лишних блокировочных конденсаторов повсюду, но без общего слоя толку мало. И такие схемы так не разводятся.

MAX3062 — драйвер RS помельче.

Вообще, конструкция и назначение схемы туманны.

Можно ZXCT1020 поставить.

Или вообще без усилителя, если в контроллере есть АЦП или компаратор.

Нормальная схема в целом, но есть вопросы:
Неясно назначение контактов Р с номерами. Некоторые понятно для чего, некоторые нет. Каково назначение конденсатора С3?

И да, усилитель я бы поставил инструментальный, это уменьшит количество компонентов.

на ключах Q1 и Q3 нет резсторов разряда затворов, хотя на Q2 и Q4 - есть. Если используется встроенный pull-up контроллера то почему не использовать и pull-down на Q2 и Q4? Или в этом контроллере pull-down нет?

1. Отдельное управления RE и DE. Может быть, режимы сна мне мало интересны, и себя слушать (наверно) не будет надо, но существенного выигрыша это не дает.
2. Странные светодиоды. Ярче, дальше видно. Если дело в кпд, то миллиамперы я не считаю, все равно двигатель потребляет больше. И в режиме работы светодиод выключен.
3. Два резистора 1% дают в результате 2% погрешность. На самом деле там надо 0.1%, но их сложно купить в малом количестве. Выбираю похожие из 1% и софтверно компенсирую синфазную составляющую.
4. Посмотрите на кварц. Да, если найду мельче заменю.
5. Почему мост на рассыпухе? Готовые мосты какие-то странные в больших корпусах и с большим падением напряжения на ключах.
6. Неиспользованные PIO микроконтроллера соединены с GND. Может и не нужно, не успел выяснить как лучше, сделал как получилось.


Да, хочется изобрести свой "странный" протокол через 485, там нужна точная синхронизация.


Что значит менее затратный? PIC мне пока не нравиться тем, что с ним никогда не работал, и не очень хочется.


Не знал таких (видел только в SO8), спасибо, посмотрю.


Процессы торможения я тогда не увижу. Или все будет сложнее. Думал об этом, и решил, что лучше измерять настоящий ток через двигатель.


Не понял предложения.


А как надо?


Это единственно, что нашел когда искал, но не смог добыть на тот момент.


OpenServo сделанный так как мне кажется правильным.


P3-P5 это датчик положения, переменный резистор. C3 для уменьшения шума на входе АЦП, понижения импеданса источника сигнала.


Много пересмотрел но не нашел подходящих, или корпус великоват или коэффициент фиксорованный или ещё что.


Они работают пока МК в ресете, чтобы не допустить КЗ, потом уже не нужны.

Изобретите такой же странный, но которому она не нужна. Хотя получится тот же велосипед, т.е. стандартный асинхронный UART.


Там уже есть ответ — мельче размером и не нужен кварц.


Тогда два резистора в минусах и два обыкновенных усилителя, или один усилитель и аналоговый переключатель. В любом случае и места меньше, и работает лучше.


Самый простой и логичный совет — выбирайте детали меньше размером.


Во-первых, общий звездой, а во-вторых, разводка сверху, общий снизу, хилое справа, сильное слева, и т.д.

Неверно. Получится из них двух резистор 50 кОм 1%.

Также в питании могут вероятно быть броски от работы мотора. Лучше, для защиты от сбоев контроллера и сгорания, цифровое питание контроллера (VCC) и питание операционника и интерфейса RS-485 завести через фильтр. Их можно подключить к нижнему выводу R14, вместе с AVCC, или сделать ещё один такой же фильтр. R14 тогда уменьшить.

согласен. останется 1%. Моя ошибка.

Извиняюсь, не могу уже старое отредактировать сообщение.

Подумал про смену МК, у AVR управление мостом только частично аппаратное, есть два недостатка,

- может быть пропущен dead time в некоторых случаях (переход с +100% на -100%), либо надо их обрабатывать, либо ограничивать заполнение.
- задержка переключения правго полумоста, т.к. она реализована программно.

да и не очень он хорошо справляется с числодроблением, приходится оптимизировать код. Заменой предполагается stm32, там есть таймер с аппаратным управлением мостом (хотя я ещё не читал errata). И тогда отдельное питание неизбежно. Проблемка в том, что нет ничего подходящего для быстрой перезарядки затворов ключевых транзисторов, ну или, что скорее всего я не знаю как надо делать. Смотрю dual low side драйверы, они не дотагивают по выходному напряжению для P-канального транзистора. Использовать драйверы моста из N-канальных транзисторов слишком толсто для моих задач. Рассыпушный вариант да одном NPN транзисторе, наверно не очень хорошо будет себя чувствовать на больших частотах. Итого, ожидал найти нечто повторяющее слабый CMOS/TTL входной сигнал с rail-to-rail размахом на выходе и большим (~1А) током с двумя каналами и в sot23-6 корпусе, но такого нет.