logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

AVR ISP, ATmega8 - zwarcie po włączeniu PC, spalona wkładka 800mA

piotr270977 18 Lip 2007 09:09 1845 11
REKLAMA
  • #1 4091325
    piotr270977
    Poziom 11  
    Posty: 43
    Witam

    wczoraj spotkałem się z taką oto nieprzyjemną sytuacją, a mianowicie:

    do swojej konfiguracji: zasilacz +5V na LM z wkładką zwłoczną 800mA, układ z prockiem AVR (dokładnie ATmega8), programator AVRISP oraz oczywiście PC.
    Szczegółowy schemat programatora:
    AVR ISP, ATmega8 - zwarcie po włączeniu PC, spalona wkładka 800mA


    Podłączyłem zasilacz jak zawsze (a w zasadzie to zasilacz + układ pracował nonstop od ok 4-5 dni), kabel ISP był włożony do układu - wszystko działało OK dopóki nie włączyłem PC. W pewnym momencie odkryłem że schajcowała się wkładka.

    W pierwszej kolejności wymieniłem wkładkę i bahhhh....od razu się zjarała...pomyślałem więc że gdzieś jest zwarcie i to dlatego. Odłączyłem więc układ wykonawczy, włożyłem nową wkładkę i zasilacz pracował stabilnie.
    Podłączyłem układ i znowu wkładka spaliła się. Diagnoza - zwarcie na układzie.....nie bardzo chciało mi się go szukać bo to zajęłoby mi pewnie cały dzień...postanowiłem więc zaryzykować jeszcze tezę że może poleciał programator ISP który jest zrobiony na "pajączka" lub port LPT w PC. Odłączyłem więc programator, włożyłem nową wkładkę i wszystko OK !!! Więc podłączyłem programator i bachhhhh....4 wkładka poszła....

    Ponieważ znowu nie chciało mi się rozbierać programatora a bałem się że to nie on może być przyczyną problemów tylko port LPT (bo w końcu PC stał przez prawie 5 dni podłączony do zasilacza przez programator) dlatego tez wyłączyłem komputer (na listwie tak aby wszystkie kondensatorki w zasilaczu miały szansę się rozładować), włożyłem kabel programator ISP i nową wkładkę...uruchamiam i wszystko OK....więc nie jest to zwarcie na programatorze......włączam więc komputer i tym razem też wszystko OK...!!!

    Wysnułem więc taki wniosek...prawdopodobnie potencjał masy PC może znacząco różnić się od tego który miałem w zasilaczu...

    Oznacza to że co jakiś czas przy programowaniu będę wymieniał wkładkę, do czasu aż nie padnie mi port LPT....

    Pytanie więc jest takie na ile potencjał PC może różnić się od mojego zasilacza (zdaje sobie sprawę że zależy to od zasilacza impulsowego w PC), ale chciałby po prostu określić prawdopodobieństwo zepsucia sobie portu LPT. Z jakim ryzykiem muszę się liczyć i czy jest możliwość zmiany układu programatora tak aby pozbyć się tego problemu....najlepiej układ z glawaniczą separacją choć pewnie taki nie istnieje....
  • REKLAMA
  • #2 4091434
    Dr_DEAD
    Poziom 28  
    Posty: 829
    Pomógł: 126
    Ocena: 3
    piotr270977 napisał:

    Wysnułem więc taki wniosek...prawdopodobnie potencjał masy PC może znacząco różnić się od tego który miałem w zasilaczu...

    Oznacza to że co jakiś czas przy programowaniu będę wymieniał wkładkę, do czasu aż nie padnie mi port LPT....

    Pytanie więc jest takie na ile potencjał PC może różnić się od mojego zasilacza (zdaje sobie sprawę że zależy to od zasilacza impulsowego w PC),

    Potencjały mogą sie różnić to nie jest problem co najwyżej przeskoczy iskierka elektrostatyczna, ale do tego żeby popłynoł ponad 1A prądu to potrzebny jest zamknięty obwód elektryczny i tu szukał bym problemu. Prawdopodobnie masz i komputer i zasilacz podłączony do przewodu ochronnego instalacji elektrycznej (bolce w gniazdkach). Spóbuj odłączyć masę układu (tego z Atmegą) od przewodu ochronnego instalacji elektrycznej.
  • #3 4091481
    kamyczek
    Poziom 38  
    Posty: 3994
    Pomógł: 394
    Ocena: 569
    Poproś elektryka niech sprawdzi obecność zerowania i napięcie na tzw "bolcu" (uziemieniu) to groźna sytuaca mogąca doprowadzić do porażenia prądem elektrycznym a nawet śmierci ...
  • REKLAMA
  • #4 4091501
    piotr270977
    Poziom 11  
    Posty: 43
    Ani PC ani urządzenie nie są uziemiane (ani zerowane)...tak więc przewód ochronny nie ma po prostu zastosowania....

    Nie do końca rozumiem o co Ci chodzi z tym obwodem zamkniętym....wszystkie urządzenia, tj: PC, AVR i zasilacza mają wspólną masę...a więc stanowią układ zamknięty !!!....

    A co do prądu 1A....zasilacz jest tak zaprojektowany, że dla ochrony procków, w momencie, gdy na wyjściu napięcie przekroczy 5,6V, to załączany jest tyrystor, który zwiera mostek, powodując tym samym powstanie maksymalnego prądu chwilowego a w dalszej kolejności przepalenie wkładki...(tak więc prąd pomiędzy układami czy PC nie ma tu nic do rzeczy...wystarczy, że na wyjściu pojawi się potencjał wyższy od 5,6V niezależnie od źródła oraz jego prądowej wydajności...)

    Oczywiście przypadek który zasugerowałeś (że układ pobiera więcej prądu niż 1A) również jest możliwy ale w mojej ocenie bardzo małoprawdopodobny....oznaczałoby to rzeczywiście, że występuje gdzieś zwarcie (do masy bo na pewno nie do ziemi)...ale w tym wypadku zupełnie nie rozumiem czemu objawy miałyby ustąpić po restarcie komputera....
  • #5 4091528
    marek_Łódź
    Poziom 36  
    Posty: 3103
    Pomógł: 208
    Ocena: 66
    Podstawowa sprawa to odizolowanie galwaniczne zasilacza mikrokontrolera od sieci. Izolacja galwaniczna gwarantuje Ci, że nie popołyną żadne prądy wyrównawcze. Dotyczy to również "ziemi" cokolwiek to oznacza. Jakakolwiek możliwość zamknięcia obwodu spowoduje prędzej czy później przepływ prądu. Jesli masz układ odizolowany galwanicznie od sieci i połączony na stałe z pecetem (ładunki elektrostatyczne) to nie masz szans spalenia układu, no chyba, że w środku masz zwarcie.

    Większość typowych pecetów z powodu filtrów w zasilaczu potrafi na obudowie (masie) wygnerować potencjał rzędu 80-100V AC, co jest wystarczające do spalenia dowolnego układu podłączonego do peceta, który drugim końcem ma jakikolwiek kontakt z siecią, czy "ziemią". Tak więc jeszcze raz: izolacja galwaniczna mikrokontrolera od sieci
  • #6 4091547
    BoskiDialer
    Poziom 34  
    Posty: 1530
    Pomógł: 353
    Ocena: 42
    ja miałem inną, podobną sytuację - połączyłem karty dzwiękowe 2 komputerów za pomocą kabla jack-jack (line-out -> line-in) żeby mieć dzwięk z 2 kompów.. efekt: słyszalne 50Hz... pomogło podłączenie obu komputerów do przedłużacza z uziemieniem (wyrównanie potencjału mas obu komputerów)... okazuje się, że masa cyfrowa jest połączona z przewodem uziemienia, oraz za pomocą 2 kondów z przewodami L oraz N - w nieuziemionym komputerze masa może mieć duże wachania napięcia względem przewodu N... u mnie połączenie uziemienia (pomiędzy kompami) wyrównało potencjał mas - i to wystarczyło...
    na dodatek dodam, że raz zasilałem układ z zasilacza komputerowego z wyrównaną masą - gdy układ z wyjściem rs232 podłączyłem do zasilacza pod -12V (masa) i 12V(+24V w odniesieniu do masy), różnica pomiędzy masą mojego układu a komputerem wynosiła logicznie 12V - spięcie układu z kompem za pomocą kabelka rs232 - można się domyślać co się działo - ale wyrównanie potencjału było dobre, bo płynął prąd przez przewód masy w rs232
  • REKLAMA
  • #7 4091550
    piotr270977
    Poziom 11  
    Posty: 43
    marek_Łódź napisał:
    Podstawowa sprawa to odizolowanie galwaniczne zasilacza mikrokontrolera od sieci. Izolacja galwaniczna gwarantuje Ci, że nie popołyną żadne prądy wyrównawcze. Dotyczy to również "ziemi" cokolwiek to oznacza. Jakakolwiek możliwość zamknięcia obwodu spowoduje prędzej czy później przepływ prądu. Jesli masz układ odizolowany galwanicznie od sieci i połączony na stałe z pecetem (ładunki elektrostatyczne) to nie masz szans spalenia układu, no chyba, że w środku masz zwarcie.


    Bez urazy...ale tyle to i ja wiem....(tak samo jak zdaję sobie sprawę, że używanie sprzętu elektro bez sprawnego uziemienia jest niebezpieczne...ale co zrobić jeśli mieszka sie w bloku w którym nie ma po prostu przewodu ochronnego ??? niektórzy domorośli elektrycy podłączają przewody ochronne od instalacji CO )

    Nie trafiłem natomiast jeszcze na schemat programatora AVR ISP z separacją galwaniczną...nie zastanawiałem się nawet na ile takie rozwiązanie jest możliwe i jak bardzo skomplikowane...

    Jeżeli ryzyko zniszczenia portu LPT jest niewielkie to nawet nie będę szukał takiego rozwiązania...
    Wydawało mi się że ten problem powinien już spotkać innych..ale być może się mylę co do jego przyczyny...
  • REKLAMA
  • #8 4091557
    Dr_DEAD
    Poziom 28  
    Posty: 829
    Pomógł: 126
    Ocena: 3
    piotr270977 napisał:

    A co do prądu 1A....zasilacz jest tak zaprojektowany, że dla ochrony procków, w momencie, gdy na wyjściu napięcie przekroczy 5,6V, to załączany jest tyrystor, który zwiera mostek, powodując tym samym powstanie maksymalnego prądu chwilowego a w dalszej kolejności przepalenie wkładki...

    A to w takim razie zmienia postać rzeczy, szkoda że nie podałeś tego faktu wcześniej że zwarcie powodowane jest przez (wadliwie lub poprawnie) działające zabezpieczenie. Bez schematów sie nie obejdzie. A potencjał komputera względem np. kaloryfera mierzony miernikiem może wynosić nawet ponad 200V. Wszystko zależy od instalacji.
  • #9 4091746
    crazy_phisic
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 2244
    Pomógł: 278
    Ocena: 130
    piotr270977 napisał:

    Nie trafiłem natomiast jeszcze na schemat programatora AVR ISP z separacją galwaniczną...nie zastanawiałem się nawet na ile takie rozwiązanie jest możliwe i jak bardzo skomplikowane...


    Rozwiązanie raczej nie należy do trudnych z uwagi na "jednokierunkowość" magistrali. Wystarczy zamiast 74X244 zastosować odpowiednio szybkie transoptory i zapewnić należytą polaryzację sygnału (np bufor odwracający na wyjściu).
  • #10 4091941
    piotr270977
    Poziom 11  
    Posty: 43
    crazy_phisic napisał:

    Rozwiązanie raczej nie należy do trudnych z uwagi na "jednokierunkowość" magistrali. Wystarczy zamiast 74X244 zastosować odpowiednio szybkie transoptory i zapewnić należytą polaryzację sygnału (np bufor odwracający na wyjściu).


    pozostaje jeszcze kwestia zasilania transoptorów po stronie PC ;) i współpracy tego rozwiązania (wyprowadzeń portu) z popularnymi programami do programowania, a w szczególności Pony Prog.

    Rozwiązanie typu np zasilanie z molex-a do dysku twardego uważam za mało eleganckie...

    Wydaje mi się, że gdyby istniało jakieś banalne rozwiązanie to przy popularności AVR-ów już dawno byłoby stosowane....

    Zastanawiam się jedynie nad wprowadzeniem diody i spolaryzowaniem jak zaporowo przy "zmniejszaniu potencjału masy". Zwiększanie potencjału masy (a więc zmniejszenie napięcia Vcc - GND na AVR lub programatorze) tak naprawę nie jest groźne...(o ile nie rośnie znacząco powyżej 5,6V !!!!) dobrze myślę czy nie ???
  • #11 4092256
    crazy_phisic
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 2244
    Pomógł: 278
    Ocena: 130
    piotr270977 napisał:

    pozostaje jeszcze kwestia zasilania transoptorów po stronie PC ;) i współpracy tego rozwiązania (wyprowadzeń portu) z popularnymi programami do programowania, a w szczególności Pony Prog.

    Rozwiązanie typu np zasilanie z molex-a do dysku twardego uważam za mało eleganckie...

    Wydaje mi się, że gdyby istniało jakieś banalne rozwiązanie to przy popularności AVR-ów już dawno byłoby stosowane....


    Standardowe programatory i tak wymagają zasilania z docelowego układu, więc nie widzę problemu aby zastosować izolowaną przetwornicę DC/DC jak np zrobione jest to tutaj:
    http://pin.if.uz.zgora.pl/~jsieracki/images/RS232_OPTO/opto.jpg

    Nad współpracą nie ma się co zastanawiać ponieważ zabieg optoizolacji jest kompletnie "przeźroczysty" dla oprogramowania, zamieniamy standardowy bufor na układ galwanicznie odseparowany spełniający dokładnie tą samą funkcje.
  • #12 4094263
    piotr270977
    Poziom 11  
    Posty: 43
    crazy_phisic napisał:


    Standardowe programatory i tak wymagają zasilania z docelowego układu, więc nie widzę problemu aby zastosować izolowaną przetwornicę DC/DC jak np zrobione jest to tutaj:
    http://pin.if.uz.zgora.pl/~jsieracki/images/RS232_OPTO/opto.jpg

    Nad współpracą nie ma się co zastanawiać ponieważ zabieg optoizolacji jest kompletnie "przeźroczysty" dla oprogramowania, zamieniamy standardowy bufor na układ galwanicznie odseparowany spełniający dokładnie tą samą funkcje.


    Wydaje mi się że się mylisz (albo ja czegoś nie rozumiem)...

    Na schemacie który pokazałeś dot. RS 232 masz dwa układy zasilania jeden to +5V/PE a drugi to VCC/GND i niestety tak samo musiałoby być na programatorze. Pierwszy układ zasilania musiałby być wspólny z programowanym urządzeniem (i tu nie ma najmniejszego problemu), natomiast drugi obwód zasilania powinien pochodzić z komputera...no i tu niestety jest problem. Widzę dwa rozwiązania:
    1. zasilanie z któregoś pinu LPT - wady, nie wiem jaka jest wydajność prądowe portu, no i mam obawy o kompatybilność z programatorami, bo właśnie taki sposób zasilania oznaczałby, że programator obsługując port musiałby włączyć zasilania na wskazanym pinie (to właśnie miałem na myśli pisząc o kompatybilności)
    2. drugie rozwiązanie to np. zasilanie z molex-a od HDD - rozwiązanie wg mnie bardzo nieestetyczne no i o wiele mniej wygodne od programatora AVRISP który mieści się we wtyczce LPT

    Dodano po 15 minutach

    Sorki....teraz dopiero zauważyłem przetwornicę na schemacie....hmmm...pomysł do przemyślenia, rozwiązanie zapewne dużo lepsze...

    Nadal mnie ciekawi czy ktoś już próbował coś takiego robić i dziwi mnie, że jeszcze nikt nie spotkał sie z takim problemem.

Podsumowanie tematu

✨ Problem dotyczy zwarcia i przepalenia wkładki 800mA w zasilaczu +5V z układem AVR ATmega8 oraz programatorem AVRISP po włączeniu komputera PC. Układ i PC mają wspólną masę, ale brak uziemienia w instalacji elektrycznej. Dyskusja wskazuje, że przyczyną może być różnica potencjałów między masą układu a masą PC, co powoduje przepływ prądu wyrównawczego i aktywację zabezpieczenia zasilacza. Zalecane jest odizolowanie galwaniczne układu od sieci zasilającej, np. przez zastosowanie transoptorów zamiast standardowych buforów 74X244, co zapobiegnie przepływowi prądów wyrównawczych i uszkodzeniom. Proponowane jest także użycie izolowanej przetwornicy DC/DC do zasilania programatora, co jest rozwiązaniem transparentnym dla oprogramowania programującego (np. PonyProg). Problemem pozostaje kwestia zasilania transoptorów po stronie PC oraz kompatybilność z popularnymi programatorami i oprogramowaniem. W dyskusji podkreślono, że brak uziemienia w instalacji mieszkalnej może utrudniać bezpieczne połączenie układu z PC, a zastosowanie izolacji galwanicznej jest kluczowe dla ochrony sprzętu i użytkownika.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA