Har nu lött in 120 ohms motstånd på alla switchar och satte en ferritkärna på kabeln .Och det verkar att ha blivit bättre .
100 nF kondensatorerna är dock endast 10 nF , tror ni detta har någon större inverkan ?
Har kabellängden stor betydelse ?
Tackar för råden
ralle
problem med statisk el på kretskort.
-
ralleville
- Inlägg: 146
- Blev medlem: 27 april 2007, 14:06:01
- Ort: Pargas
Kabellängden kan mycket väl ha betydelse, de kan fungera som "antenner". Jag tror inte på att ferriterna gör skillnad i detta men lite dioder hade gjort mycket.
Att kondensatorerna är 10nF och inte 100nF har sannolikt en betydelse men hur stor kan jag inte sia om men jag tror att det skulle kännas.
Största felet är ju att ledningarna har "direkt" kontakt med kretsernas ingång, om du inte vill gå optokopplar-vägen ville en bra och stabil lösning vara att ÄVEN montera bleeder-motstånder mellan ingångerna och GND samt att montera dioder (1N4148) som avleder överspänning.
Jag hade kopplat bort pinne 1 på alla 3 st 7474 och monterat ett motstånd på 470R mellan det inkommande signal och själva pinnen. Sedan hade jag tagit en diod (1N4148) med katod mot +5V och anod till pinnen samt en diod med anod på GND och katod på pinnen samt en kondensator (100nF) mellan GND och pinnen.
Detta som en nödåtgärd, hela designen borde vara rätt från början såklart, det GÅR att skydda om man gör det ordentligt och tänkar efter före.
Ett exempel är att man inte använder ytmonterat 0805 motstånd som ingångsmotstånd, överslagsavståndet är på tok för kort + kass pulstålighet.
Att kondensatorerna är 10nF och inte 100nF har sannolikt en betydelse men hur stor kan jag inte sia om men jag tror att det skulle kännas.
Största felet är ju att ledningarna har "direkt" kontakt med kretsernas ingång, om du inte vill gå optokopplar-vägen ville en bra och stabil lösning vara att ÄVEN montera bleeder-motstånder mellan ingångerna och GND samt att montera dioder (1N4148) som avleder överspänning.
Jag hade kopplat bort pinne 1 på alla 3 st 7474 och monterat ett motstånd på 470R mellan det inkommande signal och själva pinnen. Sedan hade jag tagit en diod (1N4148) med katod mot +5V och anod till pinnen samt en diod med anod på GND och katod på pinnen samt en kondensator (100nF) mellan GND och pinnen.
Detta som en nödåtgärd, hela designen borde vara rätt från början såklart, det GÅR att skydda om man gör det ordentligt och tänkar efter före.
Ett exempel är att man inte använder ytmonterat 0805 motstånd som ingångsmotstånd, överslagsavståndet är på tok för kort + kass pulstålighet.
-
ralleville
- Inlägg: 146
- Blev medlem: 27 april 2007, 14:06:01
- Ort: Pargas
Detta projekt började för flera år sedan när vi tidigare hade helt mekaniska omkopplare som ändrade bilden .Då vred eleverna sönder dessa omkopplare och ingen ledindikering fanns heller.Knappen som satt fast på omkopplaraxeln hölls aldrig på rätt ställe och efter förfrågningar av många olika experter fick jag till sist en principskiss över ovanstående lösning.
Men då visste vi inget om den statiska elektriciteten eftersom skeppen inte hade heltäckningsmatta.
Och nu är kretskorten redan tillverkade och betalda av en firma som vill ha ett fungerande system .Får hoppas att de inte har samma golv som vi , så torde det fungera .Kanske jag borde korta av switchkabeln som Icecap säger
Men då visste vi inget om den statiska elektriciteten eftersom skeppen inte hade heltäckningsmatta.
Och nu är kretskorten redan tillverkade och betalda av en firma som vill ha ett fungerande system .Får hoppas att de inte har samma golv som vi , så torde det fungera .Kanske jag borde korta av switchkabeln som Icecap säger
Nu när ingångarna är inverterade så bör 100nF kondingarna vara åt andra hållet - mot matningsspänningen för att göra någon nytta. Man skulle även kunna prova med en kondensator på tex 10uF över 3K3 motstånderna med tillhörande 470 ohm före, så att längden på pulserna som triggar ingångarna måste vara längre. Problemet då är att 3K3 + 470 ohm motståndena skapar en spänningsdelare och tillsammans med spänningsfallet i dioderna så är det inte säkert att vipporna kommer att uppfatta en "0" (under ca 0.8v). Hade ingångarna varit utan invertering så hade man kunnat skicka störningarna till jord istället för till matningsspänningen. Sluppit problemet med spänningsfallet över spänningsdelaren/dioderna. Den ev kondensator som man har på ingången hade behövt laddas ur mer mellan varje puls så att pulslängden som krävs för triggning inte blir mycket kortare andra gången. Vart tas matningsspänningen från? jag hittar ingen elektrolytkonding på ritningen för matningsspänningen - typ 100uF eller större.
> "Nu när ingångarna är inverterade så bör 100nF kondingarna vara åt andra hållet..."
Har det verkligen någon betydelse då ESD-spiken väl kan komma åt vilket håll som hellst (positiv/negativ)?
Interna resistansen i strömförsörjningen är väl normalt så låg att det är att betrakta som lika, sett från ett "flytande" (ESD-) perspektiv?
Har det verkligen någon betydelse då ESD-spiken väl kan komma åt vilket håll som hellst (positiv/negativ)?
Interna resistansen i strömförsörjningen är väl normalt så låg att det är att betrakta som lika, sett från ett "flytande" (ESD-) perspektiv?
-
ralleville
- Inlägg: 146
- Blev medlem: 27 april 2007, 14:06:01
- Ort: Pargas
Har satt en kondensator på 220mF på 5 volts matningen idag .Denna matas från en Mascot 6823 som ger +12 volt , -12 volt och + 5 volt.
Vi har alltid haft en 6,8 mF kondensator och ett 33kOhms motstånd över den switch som skall visa rätt framöver.Detta för att få systemet att starta med just denna framövervy när skeppet startas upp från noll.
Har nu en känsla av att detta inte går att lösa utan att vi gör ett helt nytt koncept med optoisolatorer , dioder och annat som inte ryms på kretskortet nu.
Om vi i framtiden gör ett nytt, kan någon vänligen säga konkret vilken typ av kretsar jag skall använda ( utan invertering) och om principen är rätt/ fel från tidigare ?
Vi har alltid haft en 6,8 mF kondensator och ett 33kOhms motstånd över den switch som skall visa rätt framöver.Detta för att få systemet att starta med just denna framövervy när skeppet startas upp från noll.
Har nu en känsla av att detta inte går att lösa utan att vi gör ett helt nytt koncept med optoisolatorer , dioder och annat som inte ryms på kretskortet nu.
Om vi i framtiden gör ett nytt, kan någon vänligen säga konkret vilken typ av kretsar jag skall använda ( utan invertering) och om principen är rätt/ fel från tidigare ?
220 mF tar nog för lång tid att ladda upp för att den ska vara bra som avkopplingskondensator och att ha ett RC-filter på en knapp som kräver att man håller inne den i ungefär 5 minuter för att den ska hinna laddas upp tillräckligt är nog inte helt lysande.
Lämpligen har man som tidigare beskrivet 2 dioder mot jord och vcc respektive, samt en resistor i serie och kondensator parallellt. Värden kan man välja lite fritt, men om ingången är hyffsat hög-impedans duger det nog med 1 MΩ och strökapacitansen i ingången för att få bra värden. Man kan ju annars ta lite 100 nF-kondensatorer parallellt, de brukar man ändå ha ganska gott om.
Lämpligen har man som tidigare beskrivet 2 dioder mot jord och vcc respektive, samt en resistor i serie och kondensator parallellt. Värden kan man välja lite fritt, men om ingången är hyffsat hög-impedans duger det nog med 1 MΩ och strökapacitansen i ingången för att få bra värden. Man kan ju annars ta lite 100 nF-kondensatorer parallellt, de brukar man ändå ha ganska gott om.
-
ralleville
- Inlägg: 146
- Blev medlem: 27 april 2007, 14:06:01
- Ort: Pargas
Har nu ett kretskort som fungerar(peppar, peppar ta i trä) . Detta har kretsarna 74LS74AB1.Dessutom har jag också 120 ohm motstånd i serie med avbrytaren.Har även kapat ledningarna så korta som 500 mm,tidigare 2 meter.
Tagit bort 220 mF kondesatorn från 5 volts matningen .
Dessutom lött ihop ett kort till där kretsarna är av litet annan typ, 74LS74AN , och hör och häpna , det fungerar inte med dessa om man har 120 ohms motståndet med i serie.Spänningen på kretsens ingång sjunker inte tillräckligt lågt, den är knappt 1,2 volt och detta får inte kretsen att ändra .
Hur kan den tidigare nämnda kretsen "orka" när inte den andra gör det ?
Tagit bort 220 mF kondesatorn från 5 volts matningen .
Dessutom lött ihop ett kort till där kretsarna är av litet annan typ, 74LS74AN , och hör och häpna , det fungerar inte med dessa om man har 120 ohms motståndet med i serie.Spänningen på kretsens ingång sjunker inte tillräckligt lågt, den är knappt 1,2 volt och detta får inte kretsen att ändra .
Hur kan den tidigare nämnda kretsen "orka" när inte den andra gör det ?
låter kontigt - ingen felkoppling??
0.8 Volt över 120Ω kräver 6.6 mA och ingen 'ingång' ger så mycket ström ut vid lågt läge. - inte kopplat in någon utgång paralellt med ingång av misstag ???
Enligt 'The TTL databook volyme 1 1985' så gäller för 74LS74A:
Ingångar:
Vih input level voltage = Min 2 Volt
Vil input level voltaage = Max 0.8 Volt
Iih D,J,K and ´K = max 20 uA (vid 2.4 Volt)
Iih Clear, preset = max 40 uA
Iih preset, clock = max 20 uA
Iil D,J,K and ´K = max -0.4 mA (vid 0.4 Volt)
Iil clear, preset = max -0.8 mA
Iil Clock = max -0.4 mA
Utgångar:
Voh output level voltage = Min 2.7 V (vid -400 uA)
Vol output level voltage = Max 0.4 V (vid 4 mA)
---
Du måste välja motstånd så att utnivån är under 0.8 Volt med marginal vid aktuell strömstyrka för att vara säker på att ingången betraktas som låg.
både 'plain' TTL och LS-TTL både ger och tar ganska mycket ström på sina ingångar och är inte som tex 74HC-kretsar med hög ohmiga CMOS-ingångar i MOhm-klassen.
---
Sammanfattningsvis är inte TTL i någon form lämpliga för distrubition av signalvägar några längre sträckor vare sig på kretskort eller kabel - Ur transmissionsmässig synvinkel är 'allting fel' med små störmarginaler, ej impedansampassade in och utgångar och obalancerat med gemensam jord, relativt mycket effekt och stora kapacitanser. Det märks att konceptet utvecklades på 60-talet och i dagens ögon relativt 'grovhuggen' geometri i typ 3.2 um teknologi och inte alls kapabla för att arbeta med höga hastigheter.
25 MHz klocka klarar ovanstående krets enl. databladet.
0.8 Volt över 120Ω kräver 6.6 mA och ingen 'ingång' ger så mycket ström ut vid lågt läge. - inte kopplat in någon utgång paralellt med ingång av misstag ???
Enligt 'The TTL databook volyme 1 1985' så gäller för 74LS74A:
Ingångar:
Vih input level voltage = Min 2 Volt
Vil input level voltaage = Max 0.8 Volt
Iih D,J,K and ´K = max 20 uA (vid 2.4 Volt)
Iih Clear, preset = max 40 uA
Iih preset, clock = max 20 uA
Iil D,J,K and ´K = max -0.4 mA (vid 0.4 Volt)
Iil clear, preset = max -0.8 mA
Iil Clock = max -0.4 mA
Utgångar:
Voh output level voltage = Min 2.7 V (vid -400 uA)
Vol output level voltage = Max 0.4 V (vid 4 mA)
---
Du måste välja motstånd så att utnivån är under 0.8 Volt med marginal vid aktuell strömstyrka för att vara säker på att ingången betraktas som låg.
både 'plain' TTL och LS-TTL både ger och tar ganska mycket ström på sina ingångar och är inte som tex 74HC-kretsar med hög ohmiga CMOS-ingångar i MOhm-klassen.
---
Sammanfattningsvis är inte TTL i någon form lämpliga för distrubition av signalvägar några längre sträckor vare sig på kretskort eller kabel - Ur transmissionsmässig synvinkel är 'allting fel' med små störmarginaler, ej impedansampassade in och utgångar och obalancerat med gemensam jord, relativt mycket effekt och stora kapacitanser. Det märks att konceptet utvecklades på 60-talet och i dagens ögon relativt 'grovhuggen' geometri i typ 3.2 um teknologi och inte alls kapabla för att arbeta med höga hastigheter.
25 MHz klocka klarar ovanstående krets enl. databladet.
-
ralleville
- Inlägg: 146
- Blev medlem: 27 april 2007, 14:06:01
- Ort: Pargas
Lite fortsättning på detta med statiska på kretskortet -har satt ut en ritning på hur jag tror att nödlösningen är enligt era råd .Finns på imageschack under 14.05.2007principskiss.
Om någon kunde kolla och kommentera denna så är det bra.
Motståndet R3 ( 120 Ohm ) tycks ställa till det så att ic kretsen inte ork dra.
Har jag placerat det fel ?
ralle
Om någon kunde kolla och kommentera denna så är det bra.
Motståndet R3 ( 120 Ohm ) tycks ställa till det så att ic kretsen inte ork dra.
Har jag placerat det fel ?
ralle
Rätt placerat är i omedelbar närhet av kretskortet, rent elektrisk är det rätt.
Men att du kan påstå att det är 120Ω'en som gör det omöjligt när du har 470Ω också???
Men visst, du kan minska R2 till 330Ω eller 270Ω och möjligen R3 lite om det fortfarande inte fungerar.
Orsaken till detta kan vara att kablarna till brytaren kan vara tunna = en viss resistans samt att det är vald TTL-logik, hade ni använd 74HCLxx hade det varit en annan femma, det finns bättre störtålighet där samt avsevärd lägre strömbehov på ingången och bäst hade 4xxx CMOS-logik på 12V varit men det är en fråga vid nydesign.
Ska jag vara ärlig tror jag att priset för nya kretskort + komponenter baserat på ESD-problem redan nu hade varit betalt om ni direkt hade designad en ny omgång med ordentligt skydd och lämplig kretsval.
Men att du kan påstå att det är 120Ω'en som gör det omöjligt när du har 470Ω också???
Men visst, du kan minska R2 till 330Ω eller 270Ω och möjligen R3 lite om det fortfarande inte fungerar.
Orsaken till detta kan vara att kablarna till brytaren kan vara tunna = en viss resistans samt att det är vald TTL-logik, hade ni använd 74HCLxx hade det varit en annan femma, det finns bättre störtålighet där samt avsevärd lägre strömbehov på ingången och bäst hade 4xxx CMOS-logik på 12V varit men det är en fråga vid nydesign.
Ska jag vara ärlig tror jag att priset för nya kretskort + komponenter baserat på ESD-problem redan nu hade varit betalt om ni direkt hade designad en ny omgång med ordentligt skydd och lämplig kretsval.
-
ralleville
- Inlägg: 146
- Blev medlem: 27 april 2007, 14:06:01
- Ort: Pargas
