बिजली के संक्षिप्त नुकसान के कारण माइक्रोकंट्रोलर बंद करना, क्या एक संधारित्र इसे ठीक कर सकता है?

Question

मेरे पास 5v आपूर्ति के लिए एक माइक्रोकंट्रोलर है जो 12V से नीचे जाने वाले वोल्टेज नियामक से गुजरता है।

मैं मान रहा हूं कि यह रिबूटिंग है क्योंकि यह संभव है कि वोल्टेज समय के एक छोटे से अंश के लिए जल्दी से गिर जाए, जो चिप को रिबूट करने के लिए पर्याप्त है।

क्या यह धारणा सही है?

क्या सर्किट में संधारित्र जोड़ने से इस समस्या का समाधान हो सकता है?

Comments

मैं थोड़ा हैरान हूं कि विक्रेता के आवेदन नोटों में पहले से ही कैपेसिटर के एक जोड़े को निर्दिष्ट नहीं किया गया था ...

— इग्नासियो वाज़केज़-अब्राम्स

निश्चित रूप से, लेकिन विशिष्ट लोड विविधताओं के तहत विश्वसनीय संचालन के लिए आवश्यक कैपेसिटेंस संक्षिप्त आपूर्ति विफलताओं के माध्यम से संचालित करने के लिए जो आवश्यक है, वह काफी कम है।

— क्रिस स्ट्रैटन

क्या विश्वसनीय 5V आपूर्ति पर चिप ठीक काम करती है? यह वॉचडॉग चिप को रीसेट करने वाला भी हो सकता है, क्या आप सुनिश्चित हैं कि यह सही ढंग से सेटअप या अक्षम है?

एक आस्टसीलस्कप लें और बिजली की आपूर्ति वोल्टेज को देखें। रीसेट सिग्नल को भी देखें। यह आपको आपकी समस्या के बारे में अधिक जानकारी देगा। ब्राउनआउट की अवधि (आपूर्ति वोल्टेज में गिरावट या गिरावट) आपको संधारित्र का आकार देने में मदद करेगा, या यह पता लगाने में मदद करेगा कि पहली जगह में स्पाइक का कारण क्या है। यदि आप निम्न स्पाइक को पकड़ते हैं जो μC को रीसेट करने का कारण बनता है, तो यहां स्क्रीनशॉट पोस्ट करने में संकोच न करें।

— निक एलेक्सीव

Answer 1

यहां संभवतः दो चीजें चल रही हैं, छोटी गड़बड़ (µ से going) और बहुत लंबे समय तक ड्रॉपआउट (एमएस से एस) की आपूर्ति।

आपको हमेशा एक माइक्रोकंट्रोलर के पावर और ग्राउंड पर बाईपास कैपेसिटर की जरूरत होती है । यह वर्तमान में माइक्रोकंट्रोलर के ड्राइंग में बहुत बड़ी अल्पकालिक विविधताओं के बावजूद स्थानीय आपूर्ति को स्थिर रखता है। बिजली की आपूर्ति को दूर करने के लिए ये बदलाव बहुत तेज़ हैं। इसके अलावा, आपूर्ति के पीछे के निशान इन तेजी से वर्तमान बदलावों की उच्च आवृत्तियों पर पर्याप्त प्रतिबाधा रखते हैं, भले ही मुख्य आपूर्ति पूरी तरह से स्थिर हो, भले ही स्थानीय वोल्टेज में उतार-चढ़ाव हो।

लंबे समय तक बिजली आपूर्ति छोड़ने की दूसरी समस्या को कहीं न कहीं महत्वपूर्ण ऊर्जा भंडारण के साथ संभालना होगा। आखिरकार, कुछ समय के लिए अपर्याप्त शक्ति आ रही है, और स्थानीय भंडारण को अस्थायी रूप से अंतर करना पड़ता है। इसे लगाने के लिए सबसे अच्छी जगह नियामक से पहले है। मान लीजिए कि आपके नियामक को 2 वी हेडरूम की आवश्यकता है। इसका मतलब है कि यह 5 V का उत्पादन जारी रखेगा, जब तक इसका इनपुट 7 V से नीचे नहीं गिरता। यही V 12 नामांक V की तुलना में 5 V कम है। इनपुट पर एक बड़ी पर्याप्त कैप नियामक के इनपुट वोल्टेज को पकड़ सकती है। 12 V इनपुट के बाद कुछ समय के लिए अचानक चला जाता है। 12 V इनपुट के साथ श्रृंखला में एक Schottky डायोड रखो, फिर बाद में टोपी। यह कैप को डिस्चार्ज करने से कम होने वाले इनपुट को रोकता है।

उदाहरण के लिए, मान लें कि आपने नियामक के इनपुट पर 1 mF की कैप लगाई है (पाठ्यक्रम के अलावा बेसिक रेगुलेटर ऑपरेशन के लिए आवश्यक छोटी हाई फ्रिक्वेंसी कैप के रूप में जो डेटशीट में निर्दिष्ट है)। चूँकि आपने यह नहीं बताया कि आपका करंट क्या है, इसलिए हम मनमाने ढंग से इस उदाहरण में 100 mA चुनेंगे। मान लें कि Schottky डायोड पूर्ण वर्तमान में 500 mV चला जाता है।

सामान्य ऑपरेशन के दौरान टोपी को 11.5 वी तक चार्ज किया जाता है, और 5 वी की आपूर्ति शुरू होने से पहले 7 वी तक छोड़ सकता है। (4.5 V) (1 mF) / (100 mA) = 45 ms, जो कि कितनी देर तक कैप 12 V इनपुट के अचानक चले जाने के बाद चीजों को चालू रख सकता है।

Comments

यदि आप अपने MCU को बिजली देने के लिए उच्च आपूर्ति का उपयोग कर रहे हैं, तो एक छोटे समाई का उपयोग करें। यह एक आईसी पर निर्मित होने पर संसाधनों को बचाएगा। इसके अलावा, बिजली की आपूर्ति में देखो। आधुनिक वोल्टेज नियामक (जैसे LM723) लगभग कभी भी इस व्यवहार को नहीं दिखाते हैं, और आपको अपने बिजली आपूर्ति सर्किट की जांच करनी चाहिए। इस व्यवहार का एक अन्य कारण कहीं न कहीं एक शॉर्ट सर्किट है। मैं अनपेक्षित शॉर्ट्स को खत्म करने के महत्व पर जोर नहीं दे सकता ।

— ps95

Answer 2

यदि यह वास्तव में बिजली की आपूर्ति छोड़ने है, तो आप वोल्टेज नियामक के सामने एक संधारित्र के साथ बेहतर करेंगे (यदि आवश्यक हो, तो एक डायोड के साथ पृथक)। यह माइक्रो के लिए कल्पना से बाहर गिरने से पहले वोल्टेज को और अधिक गिराने की अनुमति देगा।

उदाहरण के लिए (हवा से बाहर की संख्याओं को उठाना) मान लें कि आपकी माइक्रो की जरूरत 5 वी है, आपका रेगुलेटर 4.75V की आपूर्ति करता है और आपके माइक्रो को 4.5V पर काम करने की गारंटी होती है। और मान लीजिए कि आप एक दीवार के मस्से से 9V के साथ नियामक को खिला रहे हैं और सूक्ष्म और अन्य सामान 50mA से खींचते हैं। और मान लें कि नियामक 1.5V पर गिर जाता है।

यदि आप नियामक के बाद एक 1000uF संधारित्र लगाते हैं, तो यह सूक्ष्म होगा समय:

t = 1000uF * (4.75V - 4.5V) / 50mA = 5ms

यदि आप इसे नियामक के समक्ष रखते हैं, तो यह सूक्ष्म होगा समय:

t = 1000uF * (9V - 6V) / 50mA = 60ms (लगभग 12x लंबा)

मुझे संदेह है कि यह एक ईएमआई मुद्दा हो सकता है जिससे सूक्ष्म कार्यक्रम में व्यवधान पैदा हो सकता है जब तक कि आपके पास एक मजबूत संकेत नहीं है कि वोल्टेज वास्तव में गिर रहा है।

Answer 3

एमसीयू आपूर्ति पिन के लिए सिरेमिक कैपेसिटर को बंद करना (~ 1 सेमी) होना अनिवार्य है। यह सभी एकीकृत सर्किट के लिए व्यावहारिक रूप से सच है।

लेकिन अगर आपको संदेह है कि एमसीयू क्यों रीसेट करता है, तो वे आमतौर पर रजिस्टर दिखाते हैं कि रीसेट रीसेट क्यों हुआ। कुछ MCU में एक ब्राउन-आउट सर्किट ऑनबोर्ड होता है और उनमें से कुछ पर ट्रिप पॉइंट भी सेट किया जा सकता है।

आप किस MCU का उपयोग करते हैं?

Answer 4

माइक्रोकंट्रोलर के पावर पिंस में कुछ कैपेसिटेंस रखने के लिए यह अच्छा अभ्यास है। आमतौर पर 1uF और समानांतर में एक 0.1uF ऐसा करेगा। हालांकि यह एक सामान्य दिशानिर्देश है। यह इस बात पर निर्भर करता है कि वोल्टेज डिप कितना गंभीर है (कितनी देर तक और कितनी देर तक) यह बताएगा कि आपको कितना भारी कैपेसिटेंस है।

इसके अलावा, ESD की वजह से होने वाले शोरगुल के लिए, मैं ऊपर के साथ समानांतर में 470pF की टोपी जोड़ूंगा।

उस ने कहा, मैं आपको माइक्रोकंट्रोलर के लिए डेटाशीट से परामर्श करने की सलाह दूंगा कि क्या कोई बिजली विफल बिट है जो इस तरह के मामलों में सेट हो जाती है यह देखने के लिए कि क्या यह एक बिजली विफलता है।