这是干扰吗？

灰灰的丝丁鱼 · 发表于 2010-3-21 21:16

朋友要做LED流水灯控制器，之前是托外地的设计（包括软件），易稿两次拿到PCB图，未经打样试验直接做了两千片PCB出来，结果发现PCB设计不合理，又由于等了一个月也还没拿到软件，最后闹翻了，没有拿到电路图、元件表和软件，求我帮忙，我看线路设计基本无误，交代朋友先去找些元件装几个看是否有问题，自己先拿了两片PCB进行程序编写；
该控制器是交流220V输入，阻容降压半波整流78L05供电，采用STC89C51RC，11.0592MHz方便串口编程，外接24C16存储花样，安有牛角座连接串口下载花样，输出是20路，分别通过20个10K电阻接至20个MCR100-6单向可控硅，LED的供电是1N5408半波整流，线路就这么简单，不要画图大家应该也懂吧？

PCB拿回家后，我是编程实验，所以电源部分没装，+5V电源是USB通过下载线传到牛角座直接供给单片机的，输出是510欧姆电阻接至红色LED回电源负极的，程序编写完后运行正常，但是朋友没有按我交代的先组装几个起来，而是将所有元件一次性买回来，装了两个暂时没地方试机，等到做LED灯箱用上控制器，才发现花样控制不太正常，表现在流水时显示正常，花样累加（几路一起亮时）有的路数会时亮时灭，芯片换回到LED实验板上又正常，估计是可控硅特性不良或者是受干扰（5V电压正常），由于不正常的是固定那么几路，而且软件也四处加了陷阱可以将跑飞的程序拉回却没发现程序从头运行，所以先判断是可控硅问题，但是连换了几个可控硅（同一路，可控硅厂家不同）也没解决，以为驱动不足，将10K电阻改成5K，干脆不亮，改成20K，此路正常了；但是别的路数此招无效，再换可控硅，换了第6个后终于正常，晕！真是可控硅问题？
上面的板运行两天都没再出过问题，不放心，拿10个*20路的LED装了一块测试灯板，接上新的控制器，这回又有相同的毛病了，只是不正常的路数和上次的不同，分别换花样试试，流水灯一切正常，常亮也正常，不会有时亮时灭的现象，只有累加的花样会出问题，经检验程序绝对是没问题的了，单片机不是AT系列的而是STC的应该不会驱动电流不足，何况实验板的LED带动都很正常，该板220V供电常亮的花样也正常，一切似乎又回到了可控硅上面，换个可控硅，情况好转但是没有消除，在可控硅触发脚与地并上104瓷片，正常，只是快速显示时速度跟不上，改102故障依旧，只能换103好点；在不正常的单片机I/O口上与电源间接个10K电阻，一切正常；以上并电容或者接电阻的两种方法，看起来后者不影响性能，但是不好操作（没位置空间），前者好弥补但影响视觉效果，不知有没其他的方案？这种问题到底是什么引起的？驱动不足还是I/O口受干扰？（可以肯定程序没有跑飞及运行错误）

灰灰的丝丁鱼 · 发表于 2010-3-21 21:37

再询问
我欲重新设计电路，之前就一直考虑用9脚排阻，即所有的I/O口输出均接10K上拉电阻到电源（出了上面的故障更想这样改了），取消到可控硅的10K电阻，只是这样做，高电平就会被可控硅钳位在0.7V左右，长时间用对单片机的性能寿命有影响吗？

下午意外发现ISP程序无法下载，提示单片机未上电（实际上当然有上电了），换MAX232下载线、单片机、ISP软件均无法解决，用实验板，发现ISP程序点击开始下载，实验板上流水灯运行几乎停顿，点击停止马上正常，应该是收到了ISP的信号了吧？自己编写的上位机软件可以从电脑下传花样文件无误，上载花样只能102字节（单片机及上位机软件均未修改过，原先都很正常），只能怀疑下载线问题（之前就下载问题在CT求助过），信号返回电脑受阻，只是奇怪为什么可以下传花样文件（下传每个字节都必须有单片机正确回应才能接着下传），这个问题到底出在哪里？MAX232的电容换成1uF也是一样（原用104瓷片）

markliang · 发表于 2010-3-22 09:02

哥们，不上图都不知道你说什么。没原理图比较看不懂。

狗狗百里游 · 发表于 2010-3-22 11:05

本帖最后由狗狗百里游于 2010-3-22 11:22 编辑

你没有开发》实验》产品》项目的经验，这样是解决不了问题，

没有电路原理图，不能论证是硬件的问题，还是编程的问题。

做项目比较能解决问题的是，做项目的规范，而不是能做出什么硬件，能设计出什么产品。你这样做出的产品能用多久。你都没有用理想的电路模型论证过，跟分析现实电路环境中差异。

按你说的，你可能用了，stc的c51芯片，用串口传输数据。实验环境跟产品环境不一样的，如果是串口传输数据，你搭在220v交流没隔离的传输啊？
在程序上面加手动步进开关调试。看输出乱是有规律的还是没规律的....

以前我用c51芯片的串口功能的时候，遇到个问题，串口是中断接收的，电路上有个蜂鸣器，平时是不响的，要有按键按下来才会响，结果串口有数据发送过来，自己就响了，当时我怀疑是中断的问题，代码来不及运行完，又被中断了。相同结构的代码，我用avr替换，没有问题，我知道c51串口的硬件原理跟，avr的是不一样的，而且相同晶振，avr的速度快8倍，也许中断就处理过来了呢，当时就不管它了。
你如果认为你的程序结构原理没问题，可以用avr替换c51芯片做实验，去论证你的硬件电路有没有问题。

如果你用用串口传输数据，控制220v的可控硅。
理想模型应该是，用220v转5v的线圈变压器，c51用光偶去控制220v可控硅，这样才有个编程的实验条件。
然后再测试容阻降压，或手机充电器那种小开管电源供电。
容阻降压也是可以的，大量产品都实现得了，实现者的问题而已

不过你控制20路可控硅，你想过要多少电流不？
电子元件的基本数据，跟如何能运作，你要说得通才行啊。

对我而言，在学校不是让你学到什么技术，而是让我学到一套能实现跟论证结果的方式就可以了。找些什么公司的内部设计规范，开发项目的标准看看吧。

狗狗百里游 · 发表于 2010-3-22 11:11

本帖最后由狗狗百里游于 2010-3-23 10:25 编辑

你应该先考虑好，在能用的情况下，想实现多少功能，需要多少成本。
你的可控硅电路有问题。
一：c51不能输出强上拉，驱动有隐患。如果要用c51驱动三极管，光耦，发光管，可控硅什么的，一般是用强下拉输出的。
而且c51是复位，输出弱上拉的。
二：可控硅没有下拉电阻，会干扰，自己会接通。上拉电阻跟下拉电阻的比例你要自己算好。你画的可控硅用法，我觉得没有一个是对的，你那样会有临界状态，即不是高电位，也不是低电位。
三：这样用单向可控硅，最多只有50%占空比。
四：你那个什么二极管出来的公用5v是不对的.....
五：预留10ma驱动一个可控硅的话，20个，要200ma负载能力，你的电源负载能力有多少？单品机的io脚负载能力有多少？
我个人觉得正确的用法是下图：
不隔离也是可以用的。

你不担心成本，有时间实验的话，应该做一块下面的隔离功率输出模块连接彩灯箱。
这样就跟单片机控制模块分开了，可以确保你的调试编程环境。在线编程控制都可以。
我个人认为这种彩灯模块，应该用5v小开关电源，加单片机IO输出（你说20路就20路），后面加20路光耦控制模块，是比较完善的。

光耦需要10ma驱动，所以没有输入下拉电阻（下面的图应该说是没有上拉电阻），干扰不大，正规的还是要....做产品的人1分钱都要考虑进去，不过我很不喜欢这样省钱。

灰灰的丝丁鱼 · 发表于 2010-3-22 21:57

谢谢各位！
还以为这么简单的电路不用画图你们就能明白我说什么呢，看来还是我的表达能力不够啊

这是简图（没画出振荡、复位等），PCB都已经做好了，我是赶鸭子上架，就着PCB写程序；下载程序、花样时，控制器是不通电的，由USB直接供电，不存在带市电下载的安全隐患

这两图是排除问题的两种方法

可否这样接法？长期运行对单片机性能寿命有影响吗？

灰灰的丝丁鱼 · 发表于 2010-3-22 22:26

你没有开发》实验》产品》项目的经验，这样是解决不了问题，

没有电路原理图，不能论证是硬件的问题，还 ...
狗狗百里游发表于 2010-3-22 11:05 https://www.yleee.com.cn/images/common/back.gif

我是没有这些经验，可是不搞不行啊，有问题就上来请教你们啊

我已经说过了，不是软件的问题，软件也还在正常运行，当初就怕干扰，程序里面是有空位就加软件陷阱，跑飞的可以拉回重新运行；
还是说清楚一点吧，免得个人理解不同，我所谓的流水花样，是第一路LED亮0.1秒（由软件设定，现在全部以此为例），灭，第二路亮0.1秒，灭，第三路亮0.1秒，灭，以此类推；累加是在流水花样亮到最后一路时，最后一路的LED并不熄灭，接着又重新流水，到亮到倒数第二路时，该路也不熄灭（后两路此时是常亮），又重新开始流水，直至20路LED全部常亮，该花样结束；
现在出现的问题是，设定所有LED常亮的花样，此时显示全部正常，设定流水花样，各路LED显示也正常，设定累加花样，有的路数LED在流水完转为常亮后，会出现时亮时灭的现象，没有规律可循，也不是特殊功能脚的I/O口问题，我现在想知道的是问题出在哪里，至于解决方法，上面已经贴图了
这是我的实验板接法（没有安装阻容降压以及可控硅），有问题的芯片拔到该板上，显示照样正常，看起来就是引进220V后才出现的故障

狗狗百里游 · 发表于 2010-3-23 00:44

本帖最后由狗狗百里游于 2010-3-23 01:05 编辑

输出没有下拉电阻，220v的脉冲干扰很大的，彩灯如果有几十米的话，你去查一下多少米，有1伏的寄生电压。
根据单向可控硅的原理，没有下拉电阻，你拿电笔，碰可控硅的输入信号脚，一样可以干扰触发.
至于你说长期使用对单片机有没有影响，芯片说明书上标有，单个io口允许通过多少电流，所有io口通过的电流要在多少之内。
如果要同时驱动20个光耦......，估计还是得用三级管输出，或ULN2803输出。用不用光耦，成本差很远的哦

fat · 发表于 2010-3-23 01:40

我是没有这些经验，可是不搞不行啊，有问题就上来请教你们啊
我已经说过了，不是软件的问题，软 ...
灰灰的丝丁鱼发表于 2010-3-22 22:26 https://www.yleee.com.cn/images/common/back.gif

鱼兄似乎问题不少，不过从你的描述看，第一感觉是你的程序逻辑功能正常，不过供电可能有问题，因为只亮一路时正常亮多路时不正常，你可以写个简单的程序，让LED全亮/全灭交替，在灯箱环境中试验（你设定所有LED全亮，并不能说明问题，让它交替全亮全灭，看看程序是否正常。
然后你可把你每个LED灯串换成一个15W/220V的白炽灯泡在灯箱环境中试跑一下，如果正常，我告诉你我的猜测。
另：max232的几个升压电容，手册上就是用1uF的，max202才是用104的。

倪大德 · 发表于 2010-3-23 09:39

本帖最后由倪大德于 2010-3-23 11:08 编辑

设计产品，必须考虑不同的应用环境，尤其是有强电部分。原则上加光隔。
存储花样24C16可不用，用STC扇区即可，同样可用串口下载花样。

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