出力試験 P20180301基板

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出力のFETのテストにLEDの点灯を行いました。

VF=3.1V 2個 IF=0.33A の0.5秒点滅点灯をオシロスコープで電流をモニタ中です。

流石にLowPowerでした 基板の待機電流の実測が0.37uAで電源切断後30秒程の待機が可能な事がわかった。(カタログではもっ

と流れるのですが……)

MSP430FR2311IPW20を入手

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設計した基板の部品がアメリカより到着した。

3.3vレギュレータ(3x2mm)とCPU の小さな部品です。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

その他 FETやCR部品

殆どが 0402 (1.0×0.5mm)の部品だから組み立てる時まで開封しない事に。

クシャミで無くなったでは……..

 

 

 

 

残りは基板。

基板に取り付けサンプルプログラムが働けばソフトに比重を移そう。

 

32bitCPUが動いた!!

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初めて、最初のCPUが故障していたという二つのトラブルが重なり一日かかってしまったが、TI-RTOSを載せたMSP432P401Rを動かすことが出来た。

下記にその手順を示す。

32bit CPU基板を動かす手順

  • 3.3v電源の消費量 5mA位だから電流制限を10mAと過程する。
  • 3.3V電源電圧を0Vから電流観察しながら 3.3vまで上げていく。
  • 10mAを超えるようだと 何かおかしいと考えチェックする事
  • 回路の問題、製作上の問題、半導体の問題と大きくて分けて3つの問題があることに注意。沢山のものを製作後は 製作上の問題と部品の問のどちらかがほとんどです。

3.3vまで上昇することが出来ると

  • 確実に動作する簡単なTI-RTOSを使った点滅プログラムを用意した。

ここでつまづいた

  • CPUが認識出来ないとプログラマーがエラー表示
  • プログラマー=>製作上=>回路=>部品と探して行き 部品が原因を見つけた。

CPUが故障していたプログラム出来なかった<=これに時間がかかった。

結果としては問題なく消費量が 3.3v 4mAで動作した。

=>チェック後気づいたのであるが 周波数精度を求めないのであれば水晶発振子を使わないで自己発振回路を使う事も出来る。

 

ADC基板の検討

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今の14bitを18bitの性能に近づけたいので、手順の確認をすることに

(個人の方法です。もっと良い方法があるかも)

なぜ、ダメなのか

  •  => 4bit分の誤差は 10uVx16倍=160uV程度と推測
  •  => パターンの抵抗値を100mΩと仮定
  •  => 160uV/100mΩ = 1.6mA
  •  => AVDDの消費電流は0.85mA〜1.2mA   DVDDは2.6mW(2.6mWとDVDD3.3Vより0.8mA)
  •  => THS4531の出力電流は±25mAとある。
  •  => THS4531やOPA333からのノイズ
  • 等々

測定系の0Vにこれらの電流が流れ、その電流の影響で信号に重畳されると正確に測れない。

どうすればいいのか

  • 電源はDVDD,AVDD,REFの3つがADS8885に供給される
  • 3つの独立した電源を用意する。
  • 各電源とGND (DVDD-DGND,AVDD-AGND,REF-AGND)間に電源ピンから最短にコンデンサーを追加する。
  • そのコンデンサーの電極に独立した電源を配線する

つまり、各電源電流が流れる基板上の経路を必要最低限だけの回路にする

=> 3個の乾電池とレギュレータを用意して動かせば良い。

それで確認できたなら 同じ環境に近い回路を作れば良い

残りの4枚の基板を作りましたが…..

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3連休で残りの基板を作り OP-AMP基板とフィルター基板を設計しました。さあ 写真とカメラを手にすると充電してくださいのメッセージ 残念!!

早起きして 写真を掲載することができました。

ノイズの少ない降圧電源

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ノイズが少ないということは他の電子機器に影響を与えることが少ないということに通じると言えます。ノイズを測るにはアンテナを使って測定する空中線電力と電源線を測定する雑音端子電圧の2つがあります。

雑音端子電圧の中の、150kHz〜108MHzまでの規格 CISPR25 に2層基板で挑戦し満足いく結果が得られました。

降圧電源 P20170809

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2017/10/7

測定して 5V=>3.3V 500mA電源とすることにしました。放熱フィンがない基板だけだと温度が高くなり難しいと思いました。

ただし 放熱をきっちりすると 32Vまで動作することは確認しました。(熱くなるので短時間ですが)

資料_P20170809

2017/10/6

動作確認を始めたら テスト用の負荷がないことに気付き 日本橋の共立電子に3.3Ω20wを購入に出かけ、co-boxに立ち寄り帰宅した。放熱部品を伴わない基板単体で5V->3.3v 500mAを限度が発熱具合から良いと考えます。

入力 5V0.7A(3.5w) 出力 3.3V1A(3.3w)だから 効率94% ロス0.2W

2017/9/18

12Vから3.3vができれば電源は一つでよくなると思い 3.3v電源を考えて見ました。