原创 桶装水自动抽水泵->触发器下降沿也触发问题

桶装水抽水泵

       半个月前回家，老爸说桶装水的电动抽水泵坏了，叫我有空修一下。桶装水抽水泵大同小异，我家买的是如图1所示，淘宝30大洋左右。外壳已经被老爸拆开了，我就直接上手检查电路板，电路板见图2、图3。可见该产品为双泵系统，跟他们淘宝上宣传的一致。

图1：电动抽水泵                                                                 图2：双泵

                                                图3：电路板

        故障是不工作，我先简单抄板，边抄板边排查故障，后面想着电路这么简单，不如直接做一块板以后可以替代此块板。等我抄完板之后，电路板又神奇的可以工作了，应该是哪里接触不良了，现在好了。

       图3电路板中，左边的microUSB接口是充电线进入点，左下的接口是接锂电池的。

       电路板原理图如图4，2个MOTOR即为2个水泵，共阳，用NPN三极管控制；锂电池的充电管理芯片为XT4052，充电电流可配置；U2由于厂家抹去MARK，看不到具体型号，但大概的连线如图4；后面经查猜测，应该是触发器74LVC2G74，图4中的U3，展示了该芯片的引脚，没有接线。

图4：电路原理图

       新的设计，见图5。这里不采用74LVC2G74，因为立创商城库存少，还贵。采用SN74LVC1G79，sot-23-5封装，一个0.7元左右。电路板采用单层结构，没有过孔所以又的线比较绕，在这个简单应用上问题不大。SN74LV1G79是非反向的触发器，需要通过一个NPN三极管来取反，然后再送入D（U3第1引脚），图5中Q3就是为了实现此功能。

刚开始上电，Q3截止，D引脚被R5上拉为高，此时按键上升沿触发Q（U3第4引脚）输出高，锁存。同时Q3导通，D引脚又被Q3拉低，等下次上升沿触发以后，Q输出低电平，锁存；Q3截止，D高电平。如此循环往复，实现一键启停，一键短按启动，一键短按停止。

图5：新的设计原理图

         查找芯片的时候发现了解到深圳丽晶微对开关芯片好像很有研究，有一款产品EC8D-1也可以达到此效果，不过价格应该不菲。

        原理图画完，接着画PCB，用的PADS，3D效果如图6。感觉还不如嘉立创的3D效果，如图7。试做5块样板，本来要20元，嘉立创用微信扫码绑定，免费，爽歪歪。再买些元器件，结案。后面焊接实用的话，有问题再更新，没问题就不更新了。拿到手的实物图见图8 

图6：PADS 三维效果图

图7：嘉立创3D效果图

图8：实物图

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有误更正：2022.07.26

1.图5中的开关接法是错误的，正确的接法见下图——图9：开关更正电路

                                             图9：开关更正电路

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最终篇

照着上面进行调试后，发现根本不能实现功能。所以写此篇

电路没有多大问题，主要得进行参数调试，才能正常。比如减小R4阻值，增大R5阻值等。还有一个问题，就是按键后无法切换状态，如图10。本以为是按键抖动导致多次触发，用示波器捕捉之后发现不是。后面调整上升斜率才能最终实现。 图11至图12展示了示波器的捕捉图

图10：按键不切换波形，黄色是按键波形，蓝色是触发器触发器D端波形

                                      图11：C2=0 nF。毛刺巨大

                      图12：C2=100nF,毛刺减小，上升斜率变缓。

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—————————————————— 2023-06-01  ———————————————————————

上半篇文章的问题还没解决，一天拖一天，没想到竟然一年过去了。这真糟糕，懒癌晚期了。

以上电路有问题，根本不能实现。已经重新设计，待验证后，重新发一篇。

存在问题有：1. 驱动不了motor。解析在下

                   2. 触发器sn74lvc1g79，在下降沿也触发输出。 未找到原因，记录问题，待以后希望可以破解。

分析与问题描述：

1.触发器sn74lvc1g79，输出电流只有50mA,如下图。即使以50mA最大输出电流输出，经过三极管放大，也驱动不了电机。因为电机内阻就几个欧姆

2.问题2未找到原因。这里详细描述下。焊接了几块板子，没有一块完美可以用的。不是每次按下按键，都会成功切换状态。成功率最高的那块，改变C4、R7等元器件的值，都可以改变成功率。不成功的原因是，按下按键，产生下降沿，触发器立刻输出，正常的应该是不输出；放开按键，产生上升沿，触发器输出，这没问题；但是两次输出导致了无法切换状态。调试到最后，断开触发器后级电路，按下按键的时候，触发器还是有输出，这就很EMO了。单单触发器，只供电和给时钟信号，下降沿它还是会有输出，调试到怀疑人生。用示波器看按键波形，没有发现异常波形，究竟为甚么，sn74lvc1g79触发器，下降沿也触发，这是在令人费解。

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针对触发器SN74LVC1G79下降沿也触发的问题

重新绘制了一块板子，顺便练习一下allegro，调试过程中，发现触发器使用过程中有一些要注意的点。

1. 1. 闲时CLK最好为低。
2. 2. 上下沿时间要足够短，才能保证下降沿不触发。

如下图：

根据数据手册真值表，可见CLK为L时候锁存，所以最好保证闲时为L。

如下图是新画的板子原理图，主要是为了调试触发器SN74LVC1G79的下降沿也触发的问题，

R6、R7、R3、R5是为了调试触发器的闲时状态，

J1为插针，通过短接帽来对D的数据进行改变（手动调试）

Q1、R11是为自动取反D的数据

D1是LED为了直观显示输出结果。

调试过程中发现，闲时CLK为L比较稳定，同时手动方式不会导致触发器下降沿触发，触发器工作正常，于上升沿触发。

自动方式的话，发现下降沿也触发，但通过更改R3的电阻为30Ω，可以达到正常。对比R3=4.7K，和R3=30Ω的波形如下图（蓝色的是CLK，黄色的是D）。

R3=4.7K

R3=30Ω

可见R=4.7K下降沿缓，当达到0V的时候要进行锁存的时候，D已经有1V左右的电压，所以类似下降沿也触发的情况就出现了，应该就是消抖电容对4.7K放电太慢导致的。所以，个人认为，时序图应该如下图是比较好的。在输入数据改变之前就要拉低CLK

by the way ...面包网经常进不去，咋个事儿？