Hallo allerseits,
ich weiß das wird wieder eine Glaskugelaufgabe sein, aber vielleicht hat
doch jemand eine Idee:
Ich betreibe parallel an 7V 3x einen IFX54441LDV33 Linearregler runter
auf 3,3V. Einer versorgt eine RS485 Schnittstelle, der nächste die
restliche digitale Elektronik, der nächste eine analoge Elektronik.
Die versorgung der digitalen Elektronik erhöht sich nach wenigen
Sekunden (mal so, mal so..) auf 3,5V statt 3,3V. Das macht natürlich
genaue Messungen von ADCs zunichte.
An dieser Elektronik hängen ein XMC1302, ADS1115, AT42MAC402. Jedes IC
hat natürlich seine Abblockondensatoren. Der ADS1115 hat zusätzlich eine
Ferrit 100R@100MHz in der Versorgung - aber auch ohne diese tritt das
Phänomen auf.
Hat jemand eine Idee, an welcher Stelle ich anfangen könnte zu schauen?
Ich habe auch bereits alles nachgelötet.
Der IFX54441LDV33 hat ein thermal-pad welches ich derzeit nicht verlötet
habe - bei allen dreien.
Danke für Ideen!
Nils schrieb:> Ich betreibe parallel an 7V 3x einen IFX54441LDV33 Linearregler runter> auf 3,3V.> Die versorgung der digitalen Elektronik erhöht sich nach wenigen> Sekunden (mal so, mal so..) auf 3,5V statt 3,3V. Das macht natürlich> genaue Messungen von ADCs zunichte.
Ein solcher Regler ist als Referenz für AD-Wandler weder gedacht
noch geeignet. Solche LDOs sind sowieso "Sensibelchen", die
man nur dort verwenden sollte, wo man die LDO-Funktion wirklich
braucht. Im Datenblatt versteckt steht etwas von 1mA Mindeststrom.
Hast Du das beachtet?
> Hat jemand eine Idee, an welcher Stelle ich anfangen könnte zu schauen?
Im Datenblatt?
Nils schrieb:> Das macht natürlich> genaue Messungen von ADCs zunichte
Dumme Frage: Wieso? Der ADS1115 hat doch eine interne Referenz, verträgt
auch 3.5V ohne Probleme, und laut Kapitel 7.7 "Typical Characteristics"
im Datenblatt schlägt die Versorgungsspannung nur wenig auf das
Messergebnis durch.
Zum eigentlichen Problem: Kann es sein, dass du dir über eine
Datenleitung + ESD-Schutzdioden die VCC-Spannung hochziehst?
Nils schrieb:> Die versorgung der digitalen Elektronik erhöht sich nach wenigen> Sekunden (mal so, mal so..) auf 3,5V statt 3,3V.
Hast Du ein Oszilloskop zur Verfügung?
Schwingt die Versorgungsspannung vielleicht?
Harald W. schrieb:> Im Datenblatt versteckt steht etwas von 1mA Mindeststrom.> Hast Du das beachtet?
Diese 1mA sollten durch den µC gegeben sein - aber ist nicht gemessen.
Εrnst B. schrieb:> Dumme Frage: Wieso? Der ADS1115 hat doch eine interne Referenz, verträgt> auch 3.5V ohne Probleme, und laut Kapitel 7.7 "Typical Characteristics"> im Datenblatt schlägt die Versorgungsspannung nur wenig auf das> Messergebnis durch.
Das stimmt. Genauer gesagt wird die Spannung parallel auch vom µC
gemessen, der ADS1115 erzeugt nach dem Spannungshub nur eine minimale
Verfälschung.
Nils schrieb:> Der IFX54441LDV33 hat ein thermal-pad welches ich derzeit nicht verlötet> habe - bei allen dreien.
Dann solltest Du das Thermal Pad verlöten, das ist ja schliesslich nicht
zum Spass vorhanden. Ausserdem steht im Datenblatt, das der Groundpin
direkt mit dem Thermalpad zu verbinden ist.
Nils schrieb:> Von allen drei Reglern sind es ca. 1.1 Ohm auf GND bis zur Einspeisung
Ziemlich gruselig schlecht.
Nicht verlötete thermal Pads ebenso.
Die sind zumeist auch für die niederimpedante GND Anbindung zuständig.
Schaffe erstmal stabile Bedingungen.
Die 3V3 der digitalen Versorgung direkt als Ref. für den ADC zu
verwenden verhagelt Dir ohnehin jede Messung.
> Von allen drei Reglern sind es ca. 1.1 Ohm auf GND bis> zur Einspeisung der Spannung.
Klingt nicht gut. Hier wäre es mal interessant, das Layout und die
Datenblätter der verwendeten Kondensatoren zu sehen.
Das Datenblatt des Spannungreglers gibt für zahlreiche Werte die
Bedingung 1-300mA an. Wie viel Strom nehmen deine Lasten denn auf?
Könnte es weniger als 1mA sein?
Schwingen die Regler (mit Oszilloskop prüfbar)? Das ist eine der
häufigsten Ursache für falsche Ausgangsspannung.
>> Schwingt die Versorgungsspannung vielleicht?> Danke das ist es, deutlich sogar.
Dann konzentriere dich auf die Masse Verbindungen, und die
Kondensatoren. Die Masseverbindungen sollen sternförmig, ohne Schleifen
und niederohmig zu einem zentralen Punkt zusammen laufen. Die
Kondensatoren müssen den Anforderungen entsprechen, die im Datenblatt
stehen. Für den ESR wird sowohl ein oberes als auch ein unteres Limit
abhängig vom Ausgangsstrom genannt.
Ich habe einen zusätzlichen Lastwiderstand eingefügt (1.2k, das wären
2,75mA), nun schwingt nichts mehr.
Aber eigentlich sollte der µC - wenn er nicht gerade im Sleepmodus ist,
was ich aber nicht parametriert habe oder macht das DAVE evtl. sogar
selber - mindestens 9mA ziehen.
Ich habe auch zuvor eine direkte Leitung gegen GND der Versorgung
gezogen - das hat nichts gebracht.
Wenn das Drumherum nicht in Ordnung ist, kann es schon sein, dass der
Spannungsregler mehr Mindeststrom benötigt. Alle Angaben im Datenblatt
gelten nur für bestimmte Rahmenbedingungen (die dort auch genannt sein
sollten).
Nils schrieb:>> Hast Du ein Oszilloskop zur Verfügung?>> Schwingt die Versorgungsspannung vielleicht?>> Danke das ist es, deutlich sogar.
Warum nimmst Du bei 7V-Eingangsspannung überhaupt einen LDO?
"Normale" Spannungsregler sind da wesentlich gutmütiger.
Nils schrieb:> Von allen drei Reglern sind es ca. 1.1 Ohm auf GND bis zur Einspeisung> der Spannung.
Und wieviel siehst du, wenn du die Messpitzen direkt zusammenhältst?
Nils schrieb:> Die versorgung der digitalen Elektronik erhöht sich nach wenigen> Sekunden (mal so, mal so..) auf 3,5V statt 3,3V.
Kann da über irgendwelche Schutzdioden was von aussen einkoppeln?
> Der IFX54441LDV33 hat ein thermal-pad welches ich derzeit nicht verlötet> habe - bei allen dreien.
Das entspricht aber nicht ganz dem Datenblatt. Dort steht, dass dieses
Pad angeschlossen werden muss. Dort steht: "To ensure proper thermal
performance" und das bedeutet auch, dass sich der Chip erwärmt und dann
schlechter wird.
Nils schrieb:>> Schwingt die Versorgungsspannung vielleicht?> Danke das ist es, deutlich sogar.
Ist der nötige Kondensator von mindestens 3,3µF am Ausgang?
Siehe dazu das Datenblatt Abschnitt 7.4
Lothar M. schrieb:> Und wieviel siehst du, wenn du die Messpitzen direkt zusammenhältst?
Das gleiche. Mit anderen Strippen sind 0.2 ohm, auch an der
Leiterplatte.
Lothar M. schrieb:> Kann da über irgendwelche Schutzdioden was von aussen einkoppeln?
Es sind keine weiteren Schutzdioden verbaut.
Lothar M. schrieb:> Ist der nötige Kondensator von mindestens 3,3µF am Ausgang?> Siehe dazu das Datenblatt Abschnitt 7.4
Es sind 10uF.
Lothar M. schrieb:> Das entspricht aber nicht ganz dem Datenblatt. Dort steht, dass dieses> Pad angeschlossen werden muss. Dort steht: "To ensure proper thermal> performance" und das bedeutet auch, dass sich der Chip erwärmt und dann> schlechter wird.
Das mag stimmen und wird auch stimmen. Mir jedoch kam der Spannungshub
immer zu plötzlich.
>>> Von allen drei Reglern sind es ca. 1.1 Ohm auf GND>> Und wieviel siehst du, wenn du die Messpitzen direkt zusammenhältst?> Das gleiche.
Also sind es tatsächlich 0 Ohm.
Wer misst misst Misst.
>> Kann da über irgendwelche Schutzdioden was von aussen einkoppeln?> Es sind keine weiteren Schutzdioden verbaut.
Er meint die ESD Schutzdioden in den IC's.
>> Ist der nötige Kondensator von mindestens 3,3µF am Ausgang?> Es sind 10uF.
Klingt gut, nun wäre noch der ESR Wert und das Layout von Interesse.
