Ich habe einen Oszillator mit einem AVR 90S2313 realisiert. Der AVR kontrolliert ein paar input-Leitungen (Schalterzustaende) und zwei Solidstate Relais (Sharp).
Zweifelsfrei hat die Loesung Vorteile, insbesondere verstellbare Frequenz, quarzgenau, gegenueber der Loesung mit einem Oszillator-/Teilerbaustein.
Nur hat die traditionelle Loesung den ungeheuren Vorteil der unbestechlichen Stabilitaet.
Ein kleiner Glitch auf der Versorgungsspannung und die Schaltung kann "stehenbleiben", Herzstillstand sozusagen. Wie kann man Schaltungen mit AVRs ausfallsicher machen? (Watchdog - weiss nicht, ob das die Loesung ist, denn ich will im Normalfall keine "Belaestigung" durch einen Watchdog interrupt.)
-- Chris Christoph P. U. Kukulies kukulies (at) rwth-aachen.de
Christoph Kukulies wrote: : Ich habe einen Oszillator mit einem AVR 90S2313 realisiert. : Der AVR kontrolliert ein paar input-Leitungen (Schalterzustaende) und : zwei Solidstate Relais (Sharp).
: Zweifelsfrei hat die Loesung Vorteile, insbesondere verstellbare Frequenz, : quarzgenau, gegenueber der Loesung mit einem Oszillator-/Teilerbaustein.
: Nur hat die traditionelle Loesung den ungeheuren Vorteil der unbestechlichen : Stabilitaet.
: Ein kleiner Glitch auf der Versorgungsspannung und die Schaltung kann : "stehenbleiben", Herzstillstand sozusagen. Wie kann man Schaltungen : mit AVRs ausfallsicher machen? (Watchdog - weiss nicht, ob das die Loesung : ist, denn ich will im Normalfall keine "Belaestigung" durch einen Watchdog : interrupt.)
Sollange alles gut laeuft, kommt doch auch kein Watchdog Interrupt. Du muss nur in regelmaessigen Abstaenden de WDR bBefehl ausfuehren.
Indem man den AVR "einkapselt". Damit meine ich nun keine Abschirmung (bringt alleine nämlich nichts). Sondern die üblichen EMV-Maßnahmen wie z.B.:
- Reset-Pin über einen Kondensator von 1nF bis 100nF an GND,
- Verorgungsspannung mit einem 100nF und zusätzlich evt. mit einem Tantal oder Low-ESR-Elko oder hochkapazitivem Keramik-C abblocken,
- alle Leitungen, die nach außen führen, abblocken. Es gibt im Wesentlichen drei Abblockmaßnahmen: 1) Für Eingänge: 1-Kiloohm-Widerstände in Serie. Hilft auch gegen leichte Überspannungsspitzen, 2) Für Ausgänge und Versorgungen: Ferrit in Reihe (SMD-Ferrite gibt es beispielsweise in der Bauform 0805 etc., Impedanzwerte von 600 Ohm (bei 100MHz) sind recht brauchbar, 3) KerKos, 1nF bis 100nF, an Ein- oder Ausgängen, evt. zusätzlich zu anderen Maßnahmen.
- Durch die Massefläche um den Controller dürfen nicht Rückströme aus dem Leistungsteil oder anderen Schaltungsteilen fließen. Also ggf. Controller-Massefläche als Insel ausführen und an einer einzigen Stelle mit der restlichen Schaltungsmasse verbinden (an dieser Stelle sollte auch die Versorgung zum Controller kommen).
Meine Erfahrung aus der Praxis: Selbst sehr störanfällige komplexe Halbleiter lassen sich mit etwas Arbeit und Knowhow und wirklich geringem Hardware-Aufwand um Faktor 10 und mehr gegen Störungen sichern. Voraussetzung ist natürlich, dass man die Störquellen definiert nachbilden kann. Interessante und einfach nachzubauende Störschaltungen für solche Tests (und jede Menge wertvoller Infos zu EMV für den Hausgebrauch) findet sich hier (Übersicht):
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Dabei sind für Deinen Fall vor allem die leitungsgebundene Störfestigkeit von Interesse:
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Übrigens, der AVR 90S2313 gehört noch zur "älteren Generation", die neueren ATmega-Typen sollen auch in Punkto EMV deutlich besser geworden sein - etwa Faktor 2 bis 3, siehe dazu auch hier, ein Erfahrungsbericht:
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Probiere es doch mal mit dem ATmega8515 oder ATmega8535 aus. Die gibt es im PLCC-44-Gehäuse, für diese Gehäuseform gibt es Sockel, die man in ganz normale 2,54mm-Lochrasterplatten einsetzen kann und kaum größer als der AT90S2313 sind.
Hi, St=F6rungen mit den AVR's haben h=E4ufig an folgende Ursachen:
- ung=FCnstige Leiterf=FChrung bei den Blockkondensatoren
- Fehlsignale =FCber den Reset Pin
- Ung=FCnstige Leiterbahnf=FChrung des Oszilatorkreises Abhilfe:
Die Blockkondensatoren 10=B5 Tantalperle und 100n KeramiK VS Kondensat= or m=FCssen so nah als m=F6glich an die VCC und GND Pins verbunden werden. Die Wege zur Versorgungsspannung d=FCrfen nur von diesen Kondensatoren ab= gehen.
Reset pin -> 10K auf VCC aber direkt am Blockkondensator und vom Reset= Pin einen 1n Kondensator direkt an GND ( von den Blockkondensatoren).
Den Oszillatorkreis fl=E4chig wie eine Insel auslegen ( Fl=E4che auf G= ND Potential) Die Verbindung an GND des GND Pins legen. Die GND Fl=E4che des Oszillator= s darf nur und auschlie=DFlich =FCber den GND Pin seine Masse erhalten.
Mit diesen Ma=DFnahmen habe ich schon einige EMV Tests bestanden. Selbst = ein PWM gesteuerter Motor in direkter N=E4he hat keine Probleme gemacht. Viel Erfolg
IMHO solltest Du erst alles versuchen, um die Schaltung zu entstören. Danach solltest Du aber trotzdem den Watchdog benutzen, auch wenn Du keine Abstürze mehr erlebst. Früher oder später passiert es vielleicht doch.
Alternativ geht vielleicht auch ein gut erreichbarer Reset-Taster ;-)
Ich dachte nur die alten AT90S8515 und AT90S8535 gab es im DIL, TQFP und PLCC ... die neuen dagegen nur im DIL, TQFP und MLF. Ist mir da was entgangen?
Micha
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[...] Nach der heutigen Rechtslage - oder muss ich sagen nach der
Rechtslage von letzter Woche?
Prof. Hans-Werner Sinn auf n-tv
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