工程師筆記 -- 為什么數(shù)字輸入信號采集,VCC電源有時不能直接連上拉電阻呢?記一次偶發(fā)故障經驗教訓!
前幾天我分享了一篇關于PWM信號采集的文章,重點是面向頻繁的需求變更,工程師應該如何應對。
基礎電路學習(4)-- 單片機如何檢測PWM輸入信號?工程師應該如何面對需求的變更?
今天同事找到我,告訴我加上這個二極管有點意思,然后問了我還知道關于信號采集加二極管的其他案例嗎?我表示疑惑,這個問題挺突然的,但是隱約能猜到里面有文章,估計對他來說也是一段難忘的經歷,哈哈。接著他給我講了一下事情的前因后果,不由得感嘆硬件設計果然到處是坑??!
為了避免發(fā)生同樣的問題,將這個經驗分享給大家,希望如果遇到同樣問題的時候能吸取經驗,設計出完美的產品。
電路功能:ECU1和ECU2同時采集開關1輸入信號狀態(tài),ECU2采集小燈開關狀態(tài)從而通過驅動電路點亮小燈。同時ECU2不是常電,為了產品的低功耗,需要休眠,定期喚醒。
故障描述:ECU2下電后,由ECU2控制的小燈偶發(fā)性點亮。
故障分析:如下圖所示,當ECU2的VBAT2處于PWM低電平,并且開關1斷開、小燈開關的等ECU2控制的用電設備開關閉合時,由于ECU1和ECU2中MCU的端口呈現(xiàn)高阻抗,ECU1和ECU2開關1采集電路和ECU2的小燈開關采集回路通過VBAT2延著綠色箭頭導通(點亮小燈),A點的采集點電壓因為串聯(lián)的2個1kΩ的電阻而使分壓比降低,此時ECU1采集到的電壓變成低電平而引起誤判/誤觸發(fā)。
解決方案:對于多個MCU采集單開關輸入信號,如果有2個或者以上的ECU采集同一個開關或者負載的情況,應該對上拉電路加反向保護二極管。
更改后的電路如下圖所示,綠線通道就斷開了,現(xiàn)象消失。
好了,今天的分享就到這里,謝謝!