Comportamento Inesperado.

Software e Hardware para uC PIC

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Mensagempor RobL » 12 Dez 2008 10:09

Só oscilador? Ninguém disse isso. Penso que estamos tentando encontrar o suspeito mais evidente, até o momento.
Há muitas possibilidades, ou uma ou mais de uma, infelizmente.
Conforme os testes sugeridos forem realizados, poderemos descartar uns e sugerir outros.
RobL
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Mensagempor Fandango » 12 Dez 2008 10:42

Certo RobL, foi um exagero da minha parte... É que acredito que seria muito mais proveitoso analisar a coisa toda desde o início, olhar o problema de maneira holística para descartar o mais óbvio.
Do jeito que está sendo tratada a coisa é como se estivessemos desmontando o ferro de passar roupas para analisar o termostato e, no final, descobrir que o problema do ferro não ligar estava na tomada.
... e assim falou Zaratustra !
Fandango
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Mensagempor Pask » 12 Dez 2008 11:26

Bem amigos, só sei de uma coisa. Com o PIC16F876 a coisa é melhor mesmo.
Descobri que a Farnell vende esse componente com o código PIC16F876 - 04/SP com freq. máxima de clock de 4MHz. É exatamente o mesmo que eu tenho aqui. O problema é que o meu está com o pino RB0 danificado e eu preciso dele.
Uma coisa que fiz hoje foi ligar o corpo do cristal no GND do circuito que também está ligado à carcaça do gabinete metálico.
Infelizmente, hoje pela manhã, fiquei sem energia aqui e não pude fazer testes. Agora a energia voltou e vou recomeçar o calvário.
Ainda bem que eu não tenho pressão alta !!!
Pask
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Mensagempor Pask » 12 Dez 2008 20:13

Bem amigos, acredito ter resolvido o problema. Já estou usando o PIC16F876A sem problemas agora. Mas, o que aconteceu?

TESTES FEITOS COM O INVERSOR ACIONADO:

No ponto de 24V, eu coloquei o osciloscópio com entrada para AC e pude visualizar uma forma de onda enorme com picos bem altos de tensão e amplitude de 3Vpp. Acontece que nesse ponto, ia ligada a entrada do regulador de 5V. Na saída do regulador, esse sinal ruidoso também aparecia um pouco mais atenuado para algo em torno de 350mVpp, mas ainda existia. Eu também peguei esse sinal em todos os pinos do PIC, inclusive no pino de MCLR!
Curiosamente, eu coloquei o osciloscópio no ponto de 12V - existem duas baterias ligadas em série - e pude constatar que praticamente não havia ruído nesse ponto ou ele era de, no máximo, 20mVpp! Então, o que eu fiz? Simplesmente, liguei a entrada do regulador neste ponto de 12V. Agora ele trabalha mais frio, produz os mesmos 5V e ficou livre de ruídos na entrada ou na saída.
Depois que eu fiz isto e configurei o tipo de oscilador para HS, os problemas não mais ocorreram em diversos testes já feitos.
Evidentemente, vou continuar testando para ver se não acontece uma "recaída" do PIC; mas, acredito que não vai acontecer mais!

Um forte abraço a todos.



"E assim falou Pask"
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Mensagempor Fandango » 13 Dez 2008 09:59

Bem, parece que o problema estava na tomada!
Se resolveu, então é o que importa.
... e assim falou Zaratustra !
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Mensagempor MOR_AL » 13 Dez 2008 12:09

Olá Pask.

Pask escreveu:Bem amigos, acredito ter resolvido o problema. Já estou usando o PIC16F876A sem problemas agora. Mas, o que aconteceu?

TESTES FEITOS COM O INVERSOR ACIONADO:

No ponto de 24V, eu coloquei o osciloscópio com entrada para AC e pude visualizar uma forma de onda enorme com picos bem altos de tensão e amplitude de 3Vpp. Acontece que nesse ponto, ia ligada a entrada do regulador de 5V. Na saída do regulador, esse sinal ruidoso também aparecia um pouco mais atenuado para algo em torno de 350mVpp, mas ainda existia. ...


Não havia dado opinião porque os colegas o fizeram e, diga-se de passagem, foram muito bem colocadas.
Vou somente acrescentar que a tensão de 350mVpp após o 7805 está alta demais para este regulador, mesmo com os 3V "montados" nos 24V.
A causa do problema está neste estágio.
Procure no manual, o gráfico da rejeição do ripple em função da frequência, para um ripple entre a saída e a entrada de 3,5Vrms, somado a uma tensão diferencial de 8 Vcc. Ou sejam, Vin(cc) = 13Vcc + Vin(ca) = 5Vpk.

Para uma corrente de 1A e frequência de Vripple de até 1kHz, a rejeição é de pelo menos 75dB. Isso dá uma rejeição de tensão (devido exclusivamente ao ripple) de 5628 vezes. :!:
Sua tensão de ripple deveria ter sido praticamente eliminada.
Claro que há outros fatores que fazem aumentar o ripple (como variação da corrente de saída, temperatura da junção, etc), mas acredito que nenhum teria tanta influência assim, para produzir estes 350mVpp.

Mesmo que você tenha resolvido o problema, seria interessante se você investisse mais alguns minutos para descobrir qual teria sido a causa, que gerou estes 350mVpp. Acho que todos que acompanharam seu problema estariam interessados em saber.
Boa sorte!
MOR_AL
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Mensagempor Pask » 13 Dez 2008 20:27

Olá Mor_al. Como vai você?

Realmente eu também concordo com suas explanações sobre o ripple etc...
Veja bem. Quando o regulador 7805 estava alimentado com 24V, ele aquecia mais devido à maior diferença de tensão entre entrada e saída (24 - 5 = 19V). Agora, a diferença caiu para 7V. A corrente deve girar em torno de uns 100mA no máximo. Com isto, a dissipação do 7805 antes era de 19 * 0,1 = 1,9W, e agora, 7 * 0,1 = 0,7W; uma redução de 63,16% na potência dissipada.
Com isto, a temperatura da junção (Tj) reduziu-se satisfatoriamente também. Eu já observei o gráfico que você falou no datasheet do 7805. Observe que os valores existentes lá, ou seja, os valores da Rejeição ao Ripple em função da freqüência são válidos para um Tj de 25ºC. O regulador em operação, tem sua temperatura aumentada para algo em torno de 40 a 50ºC! Vou medir a temperatura para informá-lo depois.
Também há outro detalhe que não pensamos ainda. Será que estou trabalhando com um componente (regulador) original? Aparentemente sim. Mas...
Somente para que todos tenham uma idéia, o circuito com o inversor acionado é tão ruidoso, que mesmo medindo com o osciloscópio de GND para o próprio GND - mesmo ponto - eu consegui captar ruídos na tela do osciloscópio! E nada elimina este ruído enquanto o inversor estiver acionado. É ele próprio quem cria os spikes de tensão que tem picos positivos e negativos.
Acredito que esses 350mVpp, são gerados inevitavelmente pelo funcionamento do inversor e somente consegui atenuá-los desta forma.
Mas isto é na entrada do regulador. Agora, na saída, a tensão está mais limpa e menos ruidosa e, com isso, o PIC não tem "chiado" mais.
Com a ligação do regulador aos 12V, eu consegui apenas um ponto do circuito onde esses ruídos são atenuados para, aproximadamente, a metade do valor, mas não eliminados.
Só sei que, após isto, não tive mais problemas. O circuito foi testado hoje a tarde toda e se comportou muito bem.
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Mensagempor RobL » 14 Dez 2008 07:56

A atenuação pelo regulador deve estar funcionando normalmente. Em cada malha espera-se uma intensidade de ruído diferente das demais, por captação (indução), devido aos parâmetros elétricos própiros dessa malha (layout, loop de terra, indutâncias, capacitâncias, etc).
Por coincidência, arrisco dizer, após o regulador está com nível de ruído até menor que do lado da fonte, mas poderia não estar, especilamente se essa "antena" (malha) estivesse mais próxima da ressonância de algum harmônico do ruído.
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Mensagempor Pask » 14 Dez 2008 08:44

Fiz uma alteração que ajudou mais ainda: coloquei um diodo sem série diretamente polarizado com a entrada do regulador, ou seja, anôdo nos 12V e catodo no pino 1 do regulador. Com isto, tenho agora um sinal triangular com amplitude de 100mVpp na entrada do regulador e sem picos negativos, e na sua saída, um sinal com amplitude de 50mVpp. Um ruído bem mais atenuado ainda!
No ponto de 12V, ou seja, antes do diodo, tenho um ruído com picos positivos e negativos e amplitude chegando a 300mVpp.
Não dá para melhorar mais do que isso devido ao funcionamento natural do inversor que cria esses ruídos. Só seria possível eliminar completamente tais ruídos, se eu tivesse uma alimentação extra totalmente independente do inversor, ou seja, se eu tivesse uma fonte exclusiva somente para alimentar o PIC e que não tivesse nenhum contato elétrico com o circuito de potência. Desta forma, o nível de ruído seria nulo sobre o PIC.
Também informo que medi a temperatura sobre o regulador 7805. Como hoje está um dia frio (temp. ambiente em torno de 23ºC), a temperatura medida no regulador foi de 33ºC; um valor totalmente tranqüilo e normal. Acredito que num dia quente, esta temperatura deverá aumentar uns 10 a 12ºC no máximo e chegará a 50ºC. Porém, existe um dissipador fixo ao regulador e ele vai trabalhar sem problemas.
A temperatura é uma variável que não influencia em nada neste circuito.
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Mensagempor Fandango » 15 Dez 2008 07:13

Já cogitou em colocar um filtro LC na entrada do seu regulador, para atenuar as interferências geradas pelo seu inversor?
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