Перейти к содержанию
    

Фильтрация питания от USB

устройство должно измерять амплитуду синусоиды.

амплитуда сигнала 0.2мВ - 200мВ

частота 100Гц - 20кГц

 

Питание от USB. Внешнее не предлагать!

 

Проблема в том, что пока что у меня получилась амплитуда собственной помехи (если вход закоротить) около 1мВ.

 

Плата сделана ЛУТом, 2 слоя, один полностью земля.

Сигнальные проводники длинноваты, около 3 см. Можно укоротить.

Корпус пластиковый, попробую еще фольгу, или короб для экранирования.

Но несмотря на это USB видимо дает немалый вклад в формирование помехи.

 

АЦП встроен в МК, МК питается от LM1117. Кондеры по питанию и на опорное напряжение само собой. (100мкФ + 680нФ)

 

Какие готовые фильтры(мелкогабаритные) можно использовать для фильтрации питания?

 

Надо ли разделять землю, и если да, то как?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для начала попробуйте взять более приличный LDO.

 

Всмысле? С низким проходным падением напряжения?

 

Смотрю даташит

Он и так 800mA Low-Dropout Linear Regulator

Около 1 В.

 

Есть желание поставить что-то из серии фильтров NFE или NFM от Murata Manufacturing

Ктонибудь работал с ними? Насколько уместно здесь их использование?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если проблема с питанием, тогда ставьте правильный стабилизатор, т.е. в datasheete на который написано что-то типа ULTRALOW-NOISE и High PSRR, например, TPS793xx, LP3985, ADP1711... На входе его ставьте ferrite beards, т.к. по USB идет очень шумное питание, а стабилизаторы плохо давят высокочастотный мусор. Ну и разводка питания должна быть правильной. Ну, как то так...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

устройство должно измерять амплитуду синусоиды.

амплитуда сигнала 0.2мВ - 200мВ

частота 100Гц - 20кГц

 

Питание от USB. Внешнее не предлагать!

Вот предложу. Поставить временно батарейку и подсоединить только землю от USB. И посмотреть на наводку. Потом думать, что фильтровать и где... Кольцо на кабеле стоит?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Проблема в том, что пока что у меня получилась амплитуда собственной помехи (если вход закоротить) около 1мВ.

 

1. Я вообще не соединяю землю USB напрямую. И земля и питание на плату идут через BLM21PG. Если данные передаёте по USB - то их через USBLC6.

2. Источник для МК у меня LTC3405 c танталом 47u, керамикой 10u и проходным кондёром (NFM21P).

3. Опора для аналога - LTC3014 подключенная к LTC3405 c керамикой 10u и проходным кондёром.

4. Измеряемый сигнал попадает на плату через проходной конденсатор (NFM18CC)

5. Под всеми аналоговыми цепями - аналоговая земля.

6. Под всеми цифровыми цепями - цифровая земля.

7. Связь между землями - через BLM21PG.

 

У меня на двухслойке шум 30мкВ. Сигнал до 300мВ. Думаю вы ловите шумы не только по USB, но и через цифровое питание. Разложиде спектр шума - посмотрите на гармоники.

При измерении достаточно подложить односторонний текстолит соединённый с землёй осциллографа заземлённого по всем правилам.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

устройство должно измерять амплитуду синусоиды.

амплитуда сигнала 0.2мВ - 200мВ

 

Я не очень понял из этого описания - ты сигнал усиливаешь перед тем как подать на АЦП? Об этом ничего не написано, но если помеха на замкнутом входе 1 мВ, то усилитель наверное есть, т.к. у АЦП вес одной единицы 5 мВ. А раз так, то может с усилителем чего? Возбуждается, или еще что...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Я не очень понял из этого описания - ты сигнал усиливаешь перед тем как подать на АЦП? Об этом ничего не написано, но если помеха на замкнутом входе 1 мВ, то усилитель наверное есть, т.к. у АЦП вес одной единицы 5 мВ. А раз так, то может с усилителем чего? Возбуждается, или еще что...

Ну могу усиливать, могу нет. И так и так оно и то же.

У меня вес еденицы 2.5 мВ.

Без усилителя скачет на 1 разряд (511-512) Размах ~2.5 мВ (точно < 5 мВ). Амплитуда 1.25 мВ

С усилителем в 10, раз скачет на ~10 разрядов. Размах 2.5 мВ. Амплитуда 1.25 мВ

Усилитель внутренний.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Есть мнение что правильно разведенные внутренние слои питания могут помочь (т.е. 4-слойная плата)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Есть мнение что правильно разведенные внутренние слои питания могут помочь (т.е. 4-слойная плата)

Это бесспорно, но есть одно маленькое "НО"....

 

Плата сделана ЛУТом..... И будут делаться ЛУТом, накрайняк фоторезистом.

Устройств 2 штуки, себестоимость обоих 1000р.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Кстати, а корпус разьема (и соответственно, экран кабеля) соединен с землей устройства? Если да, то без него помеху мерять пробовали?

 

Удачи!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Кстати, а корпус разьема (и соответственно, экран кабеля) соединен с землей устройства? Если да, то без него помеху мерять пробовали?

 

Удачи!

Это без разъема. Тупо нога на которой меряется напруга замкнута джампером на половину опорного напряжения. Эта точка шунтируется 100мкФ электролит + 680нФ керамика. Сама опора так же.

 

Вот предложу. Поставить временно батарейку и подсоединить только землю от USB. И посмотреть на наводку. Потом думать, что фильтровать и где... Кольцо на кабеле стоит?

Попробовал запитать от кроны через стабилизатор. То же самое =(

На юсб кабеле? Да, стоит, даже 2, и экран есть.

 

ЗЫ Пихал устройство в кастрюлю :biggrin: , нифига не помогает. (правда кастрюлю не заземлял)

Но хоть какое-то ослабление должно быть. (мобила в кастрюле не ловит)

Так что видимо помеха от D+ и D-....

Сам контроллер во время измерений по юсб ничего не передает, но хост-то соф'ы всеравно шлет!

Земля-то не разделена пока....

 

ЗЗЫ буду пробовать без юсб, посмотрим что будет

 

Тут советовали USBLC6-2SC6

Это же для защиты только вроде? Как это влияет на помехо защищенность?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Это без разъема. Тупо нога на которой меряется напруга замкнута джампером на половину опорного напряжения. Эта точка шунтируется 100мкФ электролит + 680нФ керамика. Сама опора так же.

 

 

Попробовал запитать от кроны через стабилизатор. То же самое =(

На юсб кабеле? Да, стоит, даже 2, и экран есть.

 

ЗЫ Пихал устройство в кастрюлю :biggrin: , нифига не помогает. (правда кастрюлю не заземлял)

Но хоть какое-то ослабление должно быть. (мобила в кастрюле не ловит)

Лучше бы привели всю схему... с усилителем (датчиком или сто там у Вас...). А осциллограф у Вас имеется?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Лучше бы привели всю схему... с усилителем (датчиком или сто там у Вас...). А осциллограф у Вас имеется?

Я же говорю, я это все без датчика проверяю. Речь о СОБСТВЕННОМ шуме, без датчика и прочей лабуды. X2 замыкаю джампером.

Вообще Х2 будет BNC, но сейчас стоит PLS2.

 

Усилитель встроенный в МК.

 

Осцилл в универе только, или на работе.

 

СХЕМА:

USB_ADC.bmp

 

АЦП 10 бит. Опора 2.56В.

АЦП может измерять напругу на входах ADC+ и ADC- относительно земли, и разность между ADC+ и ADC-. Разность можно усилить в 20 раз.

Весь разговор о помехе при измерении на ADC+, или разности усиленной в 20 раз.

На ADC- помеху не видно. стабильно ADC=508.

На ADC+ помеху видно. стабильно ADC= 508..509.

Разность: ADC=-5...+5

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

У некотрых AVR собственный шум на АЦП великоват, попробуйте "засыпать" на время измерения, даже кажется аппликуха на эту тему у Atmel была.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...