Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

LPC1769 - SPI + przetwornik ADC - zakłócenia przy nieekranowaniu lini SPI

Kubbaz 28 Lip 2016 16:52 810 10
  • #1 28 Lip 2016 16:52
    Kubbaz
    Poziom 26  

    Witam wszystkich Elektrodowiczów!

    Otóż chcę odczytywać wartości z 4-ech przetworników ADS8326 po SPI 0 do mikrokontrolera LPC1769 (płytka LPCXpresso LPC1769 Rev. C 2010). Przetworniki te zbierają sygnał analogowy z 4-ech wzmacniaczy termopar. Układ LPC1769 zasilany jest z jednego zasilacza laboratoryjnego (+3,30 V DC), a płytka wzmacniaczy termopar z drugiego zasilacza laboratoryjnego (+12,0 V DC) - masy tych zasilaczy są rozdzielone (póki co).

    Póki co obie płytki są od siebie odłączone (jedna sobie, druga sobie). Z płytki LPCXpresso wyprowadzonych mam 7 przewodów koncentrycznych (ok. 30-40 cm), którymi idą odpowiednio linie sygnałowe (żyła wewnętrzna - sygnał, oplot/ekran - GND (od +3,30 V DC)):

    1. SPI 0 MISO,
    2. SPI 0 SCK (1MHz),
    3. !CS1 (przetwornik nr 1),
    4. !CS1 (przetwornik nr 2),
    5. !CS1 (przetwornik nr 3),
    6. !CS1 (przetwornik nr 4),
    7. GND (od +3,30 V DC).

    Do płytki ze wzmacniaczami termopar mam podpiętą 1 termoparę (wykorzystuję do prób/testów uruchomieniowych tylko jeden kanał - kanał nr 1).

    Na wyjściu wzmacniacza (tego na kanale nr 1) mam podpięty kabel koncentryczny (ok. 40 cm), który wchodzi do oscyloskopu (z mnożnikem x1). Po włączeniu zasilania +12,0 V DC oraz +3,30 V DC widzę na oscyloskopie sygnał na odpowiednim poziomie dla danej temperatury wraz z szumem o wartości peak-to-peak ok. 2 mV (zwarte wejście oscyloskopu daje szum o wartości peak-to-peak ok. 1,5 mV) oraz nieznacznym zakłóceniem sinusoidalnym z sieci 230 V AC o częstotliwości 50 Hz (ok. 1 mV) - na razie przymykam oko na tego sinusa, ponieważ nie wiem czy będzie on znacząco wpływa na wynik końcowy pomiarów.

    Teraz mam te przewody koncentryczne (7 szt.) wyprowadzone na zewnątrz i na razie nigdzie nie podłączone (wiszą w powietrzu). Przypomnę, że obie płytki (LPCXpresso i ze wzmacniaczami termopar) są rozłączone elektrycznie (żaden sygnał nie jest wspólny, masy - ujemne bieguny zasilaczy również są rozdzielone). W tej sytuacji, gdy dotknę obojętnie którego z przewodów sygnałowych w przewodach od 1 do 6 to na oscyloskopie widzę zakłócenia w postaci ostrych szpilek w takt tego sygnału, którego akurat dotykam!

    Gdy zamiast dotykania palcem danego przewodu, dotknę drugą sondą oscyloskopową za np. linię SCK 0 SPI, to zakłócenia również się pojawiają na kanale z sygnałem ze wzmacniacza termopar.

    Gdy odepnę płytkę ze wzmacniaczami termopar (całkowicie i odłożę ją na półkę), to po zwarciu wejścia oscyloskopu zakłócenia te znikają (wejście oscyloskopu jest sprawne).

    Czym to jest spowodowane i jak się tych zakłóceń pozbyć?

  • #3 28 Lip 2016 17:47
    Kubbaz
    Poziom 26  

    Piotrus_999 napisał:
    czyli GND ADC i uC są niepodłaczone


    Przetwornik ADC na razie leży na półce i nie jest do niczego podłączony.

    Sieje samo SPI mikrokontrolera, gdy się dotknie palcem lub podłączy sondę oscyloskopu do którejkolwiek z linii SPI. Co najciekawsze to to, że obie płytki: mikrokontrolera oraz wzmacniaczy termopar nie są ze sobą jakkolwiek połączone! Jedna lezy od drugiej o 2 m. jedyne połączenie jakie może być to przez zasilanie zasilaczy laboratoryjnych...

  • #4 28 Lip 2016 18:03
    Loker
    Poziom 37  

    Rozumiem, że jeden kanał oscyloskopu jest podłączony bezpośrednio przewodem koncentrycznym natomiast do drugiego jest podłączona sonda?
    Gdzie jest podłączona masa sondy?

  • #5 28 Lip 2016 18:19
    Kubbaz
    Poziom 26  

    Ok, może nieco skomplikowałem. Jeszcze raz dla wyjaśnienia:

    3 bloki/płytki:

    - blok wzmacniacza termopary,
    - blok przetwornika ADC,
    - blok mikrokontrolera,

    Połączenia między blokami/płytkami:

    - blok wzmacniacza termopary (na razie tylko jedna) <-> blok przetwornika ADC: przewód koncentryczny ok. 20 cm,
    - blok przetwornika ADC <-> blok mikrokontrolera: 7 przewodów koncentrycznych dla linii SPI (MISO, SCK, !CS1, !CS2, !CS3, !CS4 i GND),

    Potencjał masy (GND) jest jeden dla wszystkich układów scalonych i jest jednocześnie potencjałem zasilaczy +3,3 V i +12,0 V.

    Sonda oscyloskopu (tylko jedna) przypięta jest ujemnym biegunem do GND w miejscu pinu przetwornika ADC a dodatnim biegunem do wejścia przetwornika ADC i tym samym do sygnału analogowego ze wzmacniacza termopary.

    Poniżej zdjęcie z oscyloskopu: lewa część oscylogramu - przed włączeniem się SPI, prawa część oscylogramu - po włączeniu się SPI.

    LPC1769 - SPI + przetwornik ADC - zakłócenia przy nieekranowaniu lini SPI

  • #6 28 Lip 2016 18:34
    atom1477
    Poziom 43  

    No czyli jednak masy są połączone. A pisałeś że nie są.
    No i oczywiście muszą być połączone skoro te płytki mają ze sobą współpracować.
    Pytanie też o te przewody koncentryczne. Ich masy są gdzieś podłączone?
    Pytanie może nie na miejscu, ale kto wie czego się spodziewać. Bo skoro opis tak potrafiłeś zamotać to połączenia elektryczne może też.

  • #7 28 Lip 2016 18:41
    Piotrus_999
    Poziom 39  

    czyli rozumiem ze to Ci wzmacniacze się wzbudzają skoro sonda jest do wyjscia wzmacniacza podłaczona. Jak wzmacniacz pracuje w zakresie bliskim niestabilności to mu wiele nie potrzeba.

  • #8 28 Lip 2016 18:48
    atom1477
    Poziom 43  

    Chciałbym zobaczyć zdjęcie tego wszystkiego.
    Albo schemat i projekt płytki.

  • #10 28 Lip 2016 20:06
    atom1477
    Poziom 43  

    A co z masami w przewodach koncentrycznych?

 Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME