原创单片机电源经验

 2010-4-7 22:00  1617 4 4 分类: MCU/ 嵌入式

说一个我最近获得的教训，老板的一个朋友委托我们给他做一个小型的控制器，要求的工期比较急，没时间做线路板了，所以我们根据他说的要求选了一个我们以前的成型产品做基础，在这个基础上改。这个东西的工作过程很简单，只需要把传感器传上来的数据分别送两块数字表显示，然后根据传感器传上来的数据确定两个出口固态继电器的动作。这里面用到了3个按键，3个指示灯，2个出口固态继电器和485通讯。我们用了ATMEG8做控制芯片，用内部8M RC振荡器做时钟，内部看门狗，程序用C语言写的，我的C语言水平比较差上学的时候没学过，刚用单片机的时候全是用的汇编，今年才边学边用C语言做产品。刚做好程序的时候我都试过了，接上传感器和数字表可以正常的显示数据，并能根据按键执行规定的动作，我认为没问题了就交了差。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

同事拿着我做的控制器去操作箱上安装配线，后来调试的时候同事告诉我说装置死机了，我说不能啊，我已经配置了看门狗，正常程序出错是可以复位的。把同事拿回来的装置通电测试果然没有反应了，重新烧写片子还能正常工作。是不是静电搞的鬼？因为我们的装置原来是没有按键的，这次的按键是在操作箱上接3个按钮到装置的CPU管脚上，没有保护措施，现在冬天空气干燥，很容易产生静电。马上改！给3个按钮都加上了光耦隔离，改好了再装到控制箱上测试，没一会的功夫同事又回来了，说又死机了。啊！？这是怎么回事呢？我有点傻了，难道是我的程序有问题？査吧，把程序从头到尾看了几个来回也没看出毛病。把死机的片子擦了，重新烧程序还是能正常工作，这就怪了！难道是操作箱有问题？怎么在我这好好的东西上到操作箱上就死机呢？同事干脆把操作箱从车间运到我的办公室来，让我自己做实验。果然刚烧好的片子上到操作箱上一会功夫就死机了，经过反复的实验发现是和数字表通讯之后死的，更进一步的确认是跟数字表通讯以后修改了控制器的EEPROM以后死的。去掉了控制器的写EEPROM程序就不再死机了，难道是GCC的EEPROM库有问题？先不管，看能正常运行了再说，反正这个功能不重要。重新烧写芯片，装到控制箱上，手动操作没问题！装置开始自动运行，呀!怎么复位了？是没看清吗？再等一会....又复位了！一波未平一波又起，怎么回事？这么个小东西程序不超过2K怎么这么多问题？我不至于这么烂吧？这么个小程序都写不好？还得试找出问题！反复试了几十次发现规律了，只要是自动状态的1号状态再和数字表一通讯就复位，是不是485通讯没加隔离的问题？动手加隔离（这里要说一下我们的软硬件是两个人负责的，我做软件，另一个同事专做硬件），我的同事刚才加了按键的隔离这回又加485的隔离，为了增加隔离电源又在原装置的基础上改了电源。改完了装上测试，还复位！天啊！我同事都不用好眼色看我了！妈呀,我可怎么办啊？从程序上怎么也看不出问题，可恶的M8不支持仿真又看不到C语言程序具体是怎么执行的。没办法只好用汇编写程序吧，这个我熟而且每一步都可控制，肯定不会再出错了，一个白天加一个晚上把程序就写出来了，第二天调试通过，上到操作箱上，天啊！又复位了！不对！一定是硬件有问题，同事说没关系我给你换CPU板，同事又改了一块CPU板给我送来，装上一试，你们猜怎么样？还是不行！别扔白菜，我真完了 /_\ ,呜呜...我心里直哭。

突然我转念一想，不对就不能还是硬件有问题？这回我不吱声了，我另找了一套没改过的硬件，是原来测试用的肯定是好的，我用它试试。嘿嘿！这回没事了，先别着急，我把改过的主板换到这个上面再试，还是没问题。把我那个做硬件的同事揪过来，你看看外面是不是下雪了！说明什么？我冤啊！快赶上窦娥了！她六月下雪，我11月下雪呀！同事二话没说，拿过继电器板对比，发现好的板两个固态继电器输入电阻一样，不好的输入电阻差了几十欧，总是复位的那个电阻小，是不是阻抗太低单片机输出能力不够引起的啊？给固态继电器输入端串上200欧电阻，这个行了。能正常工作了。运行一会看看吧。过了大约半个小时，啊！又复位了！这回我没紧张，肯定是硬件问题，因为我的程序C语言版和汇编版都试过。拿来示波器看看是不是复位脚有干扰啊？没有。看看电源呢？啊？CPU的5V电源在复位的时候是个大低谷，持续大约50毫秒，元凶终于找到了！是这个电源质量不好，当有继电器动作，并且来通讯，电源就挺不住了。同事也没话说了，改造电源吧，给电源变压器增加容量后，再也不复位了。终于圆满结束了。

围着电源的一个小问题，我转了一大圈，把这个教训分享出来提醒大家注意。我这篇文章是参赛文章，麻烦看过的朋友顶我一下啊，谢谢！