Jump to content

    
Sign in to follow this  
Smehotehnik

Электрическая надежность STM32.

Recommended Posts

Добрый вечер, уважаемые коллеги.

Раздумываю над переходом с Atmega на STM32 в небольшом проекте на автомобильную тематику. Железка принимает команды по RS485 и управляет всяким: ШИМ на лампы дальнего света (ДХО), включение отключение небольшой нагрузки и т.д. С задачей справлялась 8 Мега, а теперь возникла потребность во втором UART-е, и посему руки чешутся вкорячить туда STM32 M0+.

Внимание, вопрос знатокам: AVR всю жизнь выпускала кондовые камни, которые при минимально нормальной обвязке не боятся ни иголок, ни перегруза по току на порт, ни КЗ. Вобщем, спалить AVR-ку - задача не тривиальная, требующая от схемотехника особой, патентованой рукожопости. А как с этим делом у STM-а? На что в первую очередь нужно обратить внимание, помимо обвязки питания и ресета? Страшные истории приветствуются!

С уважением!

Share this post


Link to post
Share on other sites
На что в первую очередь нужно обратить внимание
На даташит и референс мануал.

 

Страшные истории приветствуются!
Один начинающий программист не хотел изучать железо и генерил код в CubeMX. За это опытные программисты смеялись над ним и показывали пальцем вслед. И однажды...

 

Если руки не оттуда растут, то ни одна супернадёжная микросхема не поможет.

Share this post


Link to post
Share on other sites
На даташит и референс мануал.

Это был прекрасный коммент. Я буду перечитывать его длинными зимними вечерами за кружкой водки, пуская скупую мужскую слезу на распечатки манов!

Если руки не оттуда растут, то ни одна супернадёжная микросхема не поможет.

Как так-то?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Что уж там, следует ожидать от STM32 большей уязвимости, конечно. Из того, что знаю: после монтажа SMT изредка встречаются битые порты. Были ли они битые до монтажа - вот не знаю, кто может утверждать. Про авр того же сказать не могу, ибо никогда их не использовал :laughing:

Share this post


Link to post
Share on other sites
Что уж там, следует ожидать от STM32 большей уязвимости, конечно. Из того, что знаю: после монтажа SMT изредка встречаются битые порты. Были ли они битые до монтажа - вот не знаю, кто может утверждать. Про авр того же сказать не могу, ибо никогда их не использовал :laughing:

Спасибо за ответ. Вас понял. Принято!

Кто-нибудь в зале может принять эстафету у джентльмена?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Работают девайсы (F100) в промышленном стендовом оборудовании, наличие импульсных токов, также двигатель+частотник присутствует.

Из специфики по защите - опторазвязка по линиям связи, ограничители напр. по входным цепям, LC фильтр по питанию процессора,

Иногда новые (как декларируется) процессоры имеют повышнный ток потребления, вплоть до существенного нагрева. Но это вопрос скорее, на каком "базаре" их покупали, и какими руками паяли. С MSP430 были аналогичные траблы, но до нагрева дело не доходило, ограничивалось десятком-другим mA.

Share this post


Link to post
Share on other sites
...Внимание, вопрос знатокам: AVR всю жизнь выпускала кондовые камни, которые при минимально нормальной обвязке не боятся ни иголок, ни перегруза по току на порт, ни КЗ.
Подвердить могу одно: 8-битные AVR в DIP корпусе могут работать без сбоев в самой каке, навроде шкафа с контактерами, силовыми реле, магнитными пускателями и т.д. Требуется лишь стабильное питание, и защита входов.

 

STM в подобной ж.ппе мной не проверялся, но в управлении силой до 100+ ампер, сбоев также не замечено.

 

Факт сбоя определялся по ватчдогу. В правильно сработанной конструкции, такие события не были зафиксированы, даже при частичном выгорании силовой части устройства.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Из разряда легенд, которые появились в компании ещё до меня:

В одном из узлов - гальваноразвязанный измеритель под потенциалом 60кВ и с возможностью высоковольтных пробоев на корпус для измерений стоит ATMEGA88.

Было две попытки вкорячить туда STM32 для унификации - безуспешно, не живут.

Причём и документацию внимательно изучали и дополнительных мер по защите было более десятка.

Сейчас это уже действует как правило. В таких узлах только AVR.

На мой взгляд причин две:

1. Более высокое напряжение питания.

2. Большая стойкость выводов по энергии.

Хотя на уровне обычных напряжений и энергий помех работают STM32 без нареканий. Надо только соблюдать определенные правила.

Например AVR мне не попадались с отгоревшими выводами, а STM32 сколько угодно.

Кстати STM8 вроде тоже покрепче в плане стойкости к ЭМИ.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если нужен пример сравнения надежности, то беспроводные устройства на проводах ЛЭП 110 и 220 кВ, сделанные на ATmega128/1284, STM32L151 и STM32F051 не имеют никаких отличий в надежности. Все устройства одинаково высоконадежны. От ATmega отказались ввиду устарелости и соответ. дороговизны микроконтроллеров. Теперь только STM32F051.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Что уж там, следует ожидать от STM32 большей уязвимости, конечно. Из того, что знаю: после монтажа SMT изредка встречаются битые порты. Были ли они битые до монтажа - вот не знаю, кто может утверждать. Про авр того же сказать не могу, ибо никогда их не использовал :laughing:

 

Недавно такое у меня случилось. :-(

Одна ножка оказалось мертвой при первом включении.

К ножке подключен выход оптрона с последовательным резистором в 300 Ом. И выход оптрона подтянут к питанию через 3,3 кОм.

 

Edited by serglg

Share this post


Link to post
Share on other sites
Спасибо за ответ. Вас понял. Принято!

Кто-нибудь в зале может принять эстафету у джентльмена?

Похоже на классическое "Одна бабка сказала".

 

Производим для спецтехники (бортовая сеть 24В) продукцию на STM32 сотнями, за несколько лет ни одного случая с "битыми портами". "Случайность!? Не думаю!"©

Все чипы были приобретены через "Элитан"/"Промэлектроника", никаких Али и прочих экспрессов.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Кто-нибудь в зале может принять эстафету у джентльмена?

Когда перешел с AVR на STM32, то ощутил разницу конкретно.

Однажды на mega8 прилетело вольт 12 на один из пинов. Он послушно отгорел и, вроде, перестал работать на вывод. Все остальное выжило.

В STM32 если порт выгорает, то это как правило приводит к КЗ по питанию. Хотя МК продолжает работать, только потребляет несколько ампер и греется как утюг.

Вначале меня такое поведение расстроило, а потом очень даже настроило. Сделал что-нить не так (не по документации) - получаешь очевидную реакцию в виде "КЗ по питанию". Очень это дисциплинирует и заставляет ответственно относиться к дизайну. Зато при грамотном дизайне камень не подводит даже в тяжелых условиях.

Когда-то давно разработал пульт с сенсорными кнопками, который устанавливается в кабине машиниста электрички. За год эксплуатации, вроде, несколько раз кто-то когда-то наблюдал что кнопки то ли не нажимались, то ли нажимались самопроизвольно. Я поправил коэффициенты в прошивке для более суровой фильтрации и решил проверить в условиях помех. Какие только помехи я не создавал вблизи пульта - ноль реакции. Рядом с кнопками - они срабатывают, но ровно так же как и от другого проводящего элемента. Устроил уровень помех "жесть"... короче у меня сгорела вся индикация (в прямом смысле, с дымком) в одном канале БП TPR3005T-3C, от которого питал пульт, а пульту вообще ничего. Короче, нормально STM32 живут и работаю в электричке в каждом вагоне в ящике с другим оборудованием. Нормально себя чувствуют и в станках в 10 см от нескольких (4 шт) киловаттных импульсных преобразователей для нагрева нихрома.

Вывод: если сравнивать по "дубовости", то AVR значительно выигрывает. Но с нормальным дизайном STM32 становится неубиваемой.

Лирическое отступление: у меня примерно равное количество AVR с косячными фьюзами и STM32 с КЗ по питанию (около 5 шт).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Печальный опыт есть.

Ладно там, когда подаешь на ножку 30 вольт. Понятно дело. Но даже и тут. У какого-нить МК от Зилога (типа Z86E030) выгорает только эта ножка. А к примеру STM32F030 выгорает полностью. Уходит в КЗ по питанию.

Для себя понял, что надо изолировать МК вчистую. Не помогут ни конденсаторы, ни последовательные резисторы, ни всякие там диоды на питание/землю.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this