Відключення мікроконтролера через короткочасну втрату потужності, може конденсатор це виправити?

У мене є мікроконтролер, підключений до джерела живлення 5В, який проходить через регулятор напруги, відійшов від 12В.

Я припускаю, що це перезавантаження, оскільки можливо, що напруга швидко падає протягом невеликої частки часу, що достатньо для того, щоб чіп перезавантажився.

Чи правильне це припущення?

Чи може додати конденсатор до ланцюга вирішити це питання?

Тут можливі дві речі: короткі збої (ns до µs) та набагато довші відключення постачальників (ms to s).

Вам завжди потрібен обхідний конденсатор по потужності та заземленню мікроконтролера. Це підтримує постійну локальну подачу, незважаючи на досить великі дуже короткочасні зміни в поточному мікроконтролері. Ці зміни занадто швидкі, щоб джерело живлення не могли регулюватись. Крім того, сліди до джерела живлення мають достатній опір при високих частотах цих швидких коливань струму, щоб викликати локальні коливання напруги, навіть якщо основне джерело живлення було повністю стійким.

Іншу проблему довгострокових відключень електропостачання треба десь вирішувати зі значним накопиченням енергії. Зрештою, протягом певного періоду часу надходить недостатня потужність, і місцеве сховище має тимчасово компенсувати різницю. Найкраще місце для цього - перед регулятором. Скажімо, ваш регулятор потребує 2 В високого проміжку. Це означає, що він буде продовжувати виробляти 5 В, поки його вхід не опуститься нижче 7 В. Це на 5 В менше, ніж номінальний 12 В дюйм. Досить великий кришка на вході може утримувати вхідну напругу регулятора деякий час після входу 12 В раптово згасає. Поставте послідовно діод Шоткі з входом 12 В, а потім кришку. Це перешкоджає зниженню входу від скидання кришки.

Наприклад, скажімо, ви поставили кришку 1 мФ на вхід регулятора (на додаток до невеликих кришок високої частоти, необхідних для основної роботи регулятора, як зазначено в таблиці). Оскільки ви не сказали, який ваш струм, ми умовно виберемо 100 мА в цьому прикладі. Скажімо також, що діод Шоткі падає 500 мВ при повному струмі.

Потім кришка заряджається до 11,5 В під час нормальної роботи і може опуститися до 7 В до того, як джерело живлення 5 В почне падати. (4,5 В) (1 мФ) / (100 мА) = 45 мс. Це тривалість роботи кришки після того, як вхід 12 В раптово згасне.

Якщо живлення справді відпадає, вам краще зробити конденсатор перед регулятором напруги (при необхідності ізольовані діодом). Це дозволить напрузі впасти більше, перш ніж випадати специфікації для мікро.

Наприклад (вибираючи номери з повітря), припустимо, що вашій мікрофоні потрібно 5 В, ваш регулятор постачає 4,75 В, а мікрофон гарантовано працює на 4,5 В. А ще припустимо, що ви годуєте регулятор напругою 9 В від настінної бородавки, а мікро та інші речі отримують 50mA. І припустимо, що регулятор випадає на 1,5 В.

Якщо ви поставите конденсатор 1000uF після регулятора, час, який він затримає мікро, становить:

t = 1000uF * (4,75 В - 4,5 В) / 50 мА = 5 мс

Якщо ви поставите його перед регулятором, час, коли він утримуватиме мікро, становить:

t = 1000uF * (9V - 6V) / 50mA = 60ms (приблизно на 12 разів довше)

Я начебто підозрюю, що це може бути проблема ЕМІ, що спричиняє порушення мікропрограми, якщо у вас немає чітких ознак того, що напруга насправді падає.

Обов'язково керамічні конденсатори повинні бути близько (~ 1 см) до штифтів живлення MCU. Це практично справедливо для всіх інтегральних мікросхем.

Але якщо у вас є сумніви, чому MCU скидає налаштування, вони зазвичай мають регістри, які показують, чому стався скидання. Деякі MCU мають на борту схему коричневого відключення, а точку відключення можна навіть встановити на деяких із них.

Який MCU ви використовуєте?

Доброю практикою є встановлення деякої ємності ЗАТВЕРДЖЕНО до силових штифтів мікроконтролера. Як правило, паралельно це зробить 1uF і 0,1uF. Це, однак, загальна настанова. Це залежить від того, наскільки сильним є пониження напруги (скільки занурень і як довго), що скаже вам, яка об'ємна ємність.

Крім того, для шумоподібного шуму, зумовленого ESD, я б додав кришку 470pF паралельно вищезазначеній.

З огляду на це, я б рекомендував вам ознайомитись з таблицею даних для мікроконтролера, щоб побачити, чи є біт відключення живлення, який встановлюється у таких випадках, щоб побачити, чи це взагалі відключення живлення.