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2020年5月14日(木) 20:56

5V電源系ノイズ

 セメント抵抗1個あたりの発熱は、20ワット以下に収まる設計である。更に現状では電流がフルに流れておらず、発熱は10ワットていど。それなのに、非常に熱くなっている。扇風機で弱風を当てているぐらいでは、触りたくない熱さである。既に、完全な電気ストーブ。何年も使っていなかったが、これほど熱いとは記憶の外だった。
 電気ストーブの脇で電子回路を動かすのは、気分の良いものではない。パーツが異常過熱していても、分かり難いという厄介な問題もある。今のところ、異常過熱や異臭は無さそうだが、異音はあるのかもしれない。スイッチング電源の空冷ファンがうるさいため、異音も判別困難だ。

 こうなると、頼りはオシロによる地道な調査となる。幸いにして、ハングアップの再現確率は、かなり高い。

 液晶表示が崩壊する前には、表示位置がズレ易い。これは、I2Cバスでデーターが化けている兆候であり、マイコン5V系の派手なノイズが乗っている可能性が高い。まずは、マイコン5V系をオシロで調べるところからだ。

 電流0.5Aていどでは、若干乱れているが問題のない範囲。

 電流3Aあたりになると、顕著にノイズが増えている。時々、危険なほど電圧が上下している。

 電流が増えるとノイズもどんどん激しくなり、マイコンがハングアップ。5V電源がこの有様では、当然だ。

 予想通り、ハングアップの原因は5V電源の激しいノイズだった。だが、なぜノイズが乗るのか?となると全く分からない。ノイズ対策に三端子レギュレーターを使っているのに、まるで機能しない。Sタンクでは、凄まじい効果があったのに。
 更に、絶縁型DCコンバーターまで使っているのに、ノイズを阻止できていない。

 これは、スイッチング電源の状態。低負荷では、もちろん問題なし。

 負荷が大きくなるとノイズが増えるが、5V系ほど派手ではない。

 DCコンバーター出力の12Vも調べたが、三端子レギュレーターを通した後よりも明らかにノイズが小さかった。まるで、三端子レギュレーターがノイズを増幅しているかのようだ。
 恐らく、DCコンバーターや三端子レギュレーターの定数が相性悪く、共振とか発振とかいう類の問題がどこかで発生しているのではないか?

written by higashino [ファイバーレーザー] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

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