Probleme mit AD7835

Hallo NG!

Wir haben massive Probleme mit dem AD7835A (14 Bit DAC von Analog Devices). Zwei der vier Kanäle funktionieren einwandfrei, die anderen beiden nicht. Der Fehler ist bis jetzt bei drei Chips aufgetreten, 100%ig funktioniert hat noch keiner. Kennt jemand das Ding und dessen Eigenarten und hat vielleicht sogar ein paar Tipps für uns?

Ein paar Details und Bilder:

Der Wandler wird ziemlich heiß. Nach 2 Min. erreicht er über 60°C.

V_out1 und V_out2 (gelber Kanal) funktionieren nicht. Sie geben zwar ein Signal aus, aber kein brauchbares. V_out3 und V_out4 (blauer Kanal) funktionieren einwandfrei:

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Bei Benutzung eines funktionierenden Ausgangs bleibt die Stromaufnahme konstant. Bespielt man einen der defekten Kanäle, so wird der aufgenommene Strom aus +15V und

-15V mit dem eingegebenen Wert größer. Je defektem Kanal sind es etwa 15mA Unterschied zwischen Minimum und Maximum.

Wird der Maximalwert ausgegeben, erreichen die kaputten Kanäle nur 9V statt 10V; wird der Minimalwert ausgegeben, liegen die kaputten Kanäle auf +10V (sollten

-10V sein)

Wird der CLR-Pin auf Masse gelegt, geben alle Kanäle 0V aus (sollen sie auch). Die Stromaufnahme ändert sich aber trotzdem noch mit dem eingegebenen Wert.

Verlauf der Spannungen beim Einschalten:

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(gelb: +15V (VDD), blau +5V (Vref), violett +5V (VCC) )

Steuer-, Daten- und Adressbits liegen richtig an, A2 liegt dauerhaft auf Masse.

Zu guter Letzt den (Teil-)Schaltplan:

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Danke schonmal, und Grüße Matthias

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Matthias Kirchner
Loading thread data ...

Latch-up ? Mit +/-15V und eueren geschalteten 5V ( Vcc) hat man ja reichlich Möglichkeiten. Die CPU am Bus sollte die gleichen 5V haben. Oder man baut wenigstens Tri-state Treiber 74HCxxx ein die den Wandler schützen, wenn man ihn wegen Stromverbrauch abschalten will.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Abschalten wollen wir ihn ja gar nicht. Die Transistormimik soll verhindern, daß die 5V für den Digitalteil _vor_ den 15V des Analogteils da sind. Eigentlich soll man das laut Datenblatt mit 2 Dioden machen, das fand ich aber uncool :-) Beim allerersten Versuch war genau gar keine Schutzschaltung drin; als der Wandler dann nicht ging, kam dann die Transistorschaltung dazu. Vor dem (wahrscheinlichen) Zerschießen des dritten Wandlers kam dann der Schalter am /CLR und die Diode von Vref nach VCC. Die CPU läuft mit einer ganz eigenen 3.3V Versorgung - das kann ich aber auch nicht ändern. Da könnte aber wirklich der Hund begraben liegen: vom Bus kommen irgendwelche (undefinierten) Pegel, _bevor_ der DAC seine ganzen Spannungen hat. Einen Bustreiber (74LVC4245) habe ich drin; da wäre also ein möglicher Ansatz. Oder die CPU später dazu schalten. Was mag da die sinnvollere Variante sein?

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Matthias Kirchner

Schottky-Dioden SB120 oder ähnlich Grösse:

-+- +15V | K A | -+---+- 5V | | | K K A A | | +- 3,3V | -+- GND | K A | -+- -15V

Ob man die Diode für die -15V benötigt hängt davon ab, ob die jemals positiver als GND werden kann.

Auch Uref+ positiver als Uref- halten vgl. Datenblatt.

Noch ne Diode vgl oben. Die Eingänge sind nicht völlig TTL-kompatibel ( high = 2,0V ) sondern high ist 2,4V. Prüfen ob das die 3,3V-CPU macht. Wird eh nur geschrieben, nicht gelesen, d.h.

74HCT541 als Pegelwandler würde auf 5V hochsetzen.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Ich habe LL5817 (IIRC) drin, die scheinen auch zu funktionieren. Jedenfalls war VOR Einsatz der Dioden Vref mal größer als VCC.

Haben wir nachgemessen - passiert offenbar nie.

Nicht so ganz einfach. Die CPU sitzt auf einem EVA-Board, auf dem diverse Spannungen aus der Betriebsspannung des Boards (6...60V, wir benutzen 12V) generiert werden. Das soll auch so bleiben, denn BGA tue ich mir nicht an ;-) (haben wir eh keine geeignete Ausrüstung für)

Deswegen kommt ja ein Pegelwandler zum Einsatz...

...da aber auch gelesen wird (vom ADC), sind 74LVC4245 drin.

Siehst Du Gefahren für den DAC, wenn

- die o.g. 12V erst _nach_ den Spannungen für die Peripherie eingeschaltet werden und/oder

- der 74LVC4245 während des Einschaltens erstmal auf High-Z sind und erst von der CPU "freigeschaltet" werden und/oder

- "deine" Diode nach 3.3V an die 3.3V der LVC4245 kommt?

Schonmal Danke für die Hinweise.

Matthias

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Matthias Kirchner

Offensichtlich ist 3,3V über die Buspins aktiv aber 5V-Versorgung noch auf Masse illegal. Soweit die 74LVC4245 den Strom liefern d.h. mehr als 10mA ( und sie können angeblich 25mA ) reicht das für latchup. Dito sagt das Datenblatt auf S.19 auch klar und das ist bei allen derartigen ICs so daß sie erst +/-15V, dann 5V, dann Ref+/- wollen. Stromversorgungen können fast immer die 10mA für latchup. Die Schottkydioden sind die übliche Lösung.

Bei Ref+/- wollen sie daß die nicht tristate sein dürfen, das ist aber Besonderheit dieses ICs.

Am Bus werden aber wohl die 3,3V mit rausgeführt und da kann man die Diode ja dann hinhängen. Problem nur solange 5V nicht hochgekommen sind: dann versorgt der 3,3V Regler eben zusätztlich den D/A der dann 3,0V Versorgung am 5V Pin hat. Aber die Last ist gering.

Der wird wohl sauber auf 5V hochsetzen.

Unkritisch. Man könnte 1M Pullup/downpwiderstände anlöten damit zumindest die Steuerleitungen /WR und CS derweil definierten Pegel haben und den Chip deaktivieren.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Wir haben den Fehler endlich gefunden. Trotz mehrerer Leute, die mehrfach über die Pläne und das Datenblatt geschaut haben, ist keinem aufgefallen (völlig peinlich), daß bei einem der Vref- Paare die Polarität vertauscht war. Nach Korrektur dieses Fehlers funktioniert der DAC.

Danke an die, die versucht haben zu helfen.

Matthias

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Matthias Kirchner

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