Szanowne grono forumowiczów!

Po raz kolejny proszę Was o pomoc

Zaprojektowałem płytkę PCB, która zawiera m.in.:
- Procesor STM32F429
- kilka I/O w standardzie 24VDC,
- Ethernet
- układ ADE7759 do pomiaru mocy 230V

Płytka widoczna jest w załączniku.

Mam z płytka w sumie dwa problemy:
1. Układ Ethernet nie łączy się z siecią jeśli przy uruchamianiu procesora nie jest wpięty kabel LAN

2. W momencie podłączenia do wyjścia 230V urządzenia odbiorczego, raz na jakiś czas resetuje się zarówno układ Ethernet jak i układ ADE7759 do pomiaru mocy.

Dodam, że procesor się nie resetuje. Jest to o tyle problematyczne, że jeśli układ LAN8720 się na moment zresetuje, to nie ma już później połączenia z siecią Ethernet. A przynajmniej nie wiem jak zresetować połączenie Ethernet z poziomu bilbioteki HAL (używam lwIP).
Reset następuje nie tylko kiedy załączam przekaźnik, ale również jeśli jest on już załączony, a podepnę odbiornik pod gniazdo.

Problem zdaje się nie występować jeśli pominę układ pomiarowy (przekładnik prądowy - cewka Rogowskiego).

Domyślam się, że problem jest z jakimiś zakłóceniami, ale nie wiem gdzie ich szukać jedynym pomysłem jest idąca niebezpiecznie blisko cewki linia zasilania 5V. Co o tym sądzicie?

Poniżej zdjęcia płytki oraz część schematu. Dodatkowo załączam zrzut z projektu PCB z uwidocznioną ścieżką 5V.


Proszę o pomoc. Wykonałem 40 sztuk takich płytek i na każdej jest ten sam problem.

Kod programu to gotowiec wygenerowany przez CubeMX bez systemu RTOS. Swoją drogą nie wiem jak uruchomić Ethernet w systemie FreeRTOS, bo nie potrafię przechwycić przerwania od układu PHY ETH. Ale to już na inny wątek

Pozdrawiam, M.A.

_________________
Pozdrawiam:
Mikołaj

Hej
Z tego co piszesz to dość oczywistym wydaje się, że problem 1 to kwestia programowa więc tu chyba nie ma co się rozwodzić nad tematem.
Natomiast odnośnie problemu 2, próbowałeś podłączyć jako zasilane obciążenie zwykłą żarówkę taką z żarnikiem (o mocy odpowiedniej dla przewidywanego obciążenia)? To by wyjaśniło czy problemem jest sam układ czy też charakter obciążenia.
Jeśli problem pozostaje to kolejnym krokiem było by włączenie układu z zwartym wyjściem przekaźnika - urządzenie wyjściowe non stop załączone. Określisz czy problemem jest chwila załączania wysokiego napięcia czy też nie.
Na schemacie nie widzę też rezystorów podciągających linię reset dla obu układów, wykorzystujesz wewnętrzny pull up/down w STM?

Zgadza się, zostawiam to na później


Z tego co zauważyłem, to problem występuję również gdy podłączam obciążenie rezystancyjne.


Tak jak już pisałem, było to przetestowane i bez zmian. Z tego co zauważyłem, to na oscyloskopie widać znaczne wachnięcia napięcia 5V i 3,3V w momencie podłączania obciążenia. Nie jestem tylko pewny czy to nie wina słabych przewodów oscyloskopu, gdyż podobne objawy zauważyłem również przy podłączaniu czegoś do gniazda oddalonego o metr od układu pomiarowego. Stąd nie wiem czy mogę ufać pomiarom.



Linia reset jest wspólna z STM32. Własnie mi kolega uświadomił, że układ pomiarowy zasilany jest z 5V, a ja mam wspólną linię RESET z układami ETH i STM32 na pull-upie do 3,3V. Spróbuję na początek wymienić rezystor 100k na 10k i zobaczę czy coś się zmieni. być może za duża wartość rezystora została dobrana.
Poniżej schemat sekcji STM32.

_________________
Pozdrawiam:
Mikołaj

Na dołączonym schemacie linii reset widzę jeden potencjalny problem - nie wiem czy jest to zamierzone. Układ ADE7759 jest zasilany napięciem +5V, natomiast reset podciągasz do +3.3V; w ten sposób znacznie ograniczyłeś sobie zapas na ewentualne wahania napięcia na linii. Być może to odpowiada za reset układu, jeśli dobrze spojrzałem w nocie to na reset musi być minimum 2.4V czyli masz ledwo 0.9V zapasu. W połączeniu z zbyt dużą wartością rezystora podciągającego (co sam zauważyłeś) może to dać całkiem wesołe efekty.

Odnośnie pomiarów może warto spróbować podłączyć układ pomiarowy pod jedną fazę, a obciążenie pod drugą, co powinno wpłynąć pozytywnie za wzajemne zakłócanie się.