Defekter AVR/GPS-Modul

[Jan K. (jan-k)]

Hallo,

ich baue mir gerade einen Quadrokopter und war auch eigentlich schon 
fast fertig, aber jetzt sind mir kurz hintereinander zwei wichtige 
Sachen kaputt gegangen. Bevor ich anfange das zu reparieren würde ich 
aber gerne herausfinden warum das passiert ist.

Zuerst hat es das GPS-Modul (Fastrax IT300) erwischt. Ohne dass ich 
etwas an der GPS-Platine geändert habe, wurde es plötzlich heiß, hat 
Unmengen an Strom verbraucht und einige Pins waren zu GND 
kurzgeschlossen.

Heute ist mir das gleiche mit dem Flugcontroller (Atmega32) passiert. 
Diesmal allerdings genau in dem Moment, indem ich eine andere(!) Platine 
an den Akku angeschlossen habe. Dabei gab es einen kleinen Funken 
(Lipo-Blitz), was eigentlich normal ist.

Insgesamt sieht der Aufbau so aus:

Lipo
|
+--5V-Regler(Recom)---ATmega32
|     |
|     +----3V3-Regler---GPS-Modul
|
+--(Lipo-Blitz)---weitere Schaltungen

Noch ein paar Anmerkungen zur Elektronik:
- Abblockkondensatoren sind an jedem IC vorhanden
- das Stromversorgungskabel vom Lipo läuft direkt (<1cm) am Atmega 
vorbei (eventuell eine zu hohe Spannung induziert? Das GPS-Modul 
befindet sich aber >5cm von allen Kabeln entfernt)
- bevor die Bauteile kaputt gingen lief alles einwandfrei und hat auch 
mehrere Lipo-Blitze (teilweise deutlich stärkere) überlebt

Ist es eurer Meinung nach möglich, dass der AVR dadurch zerstört wurde? 
Eventuell gab es auch so einen Funken als das GPS-Modul sich 
verabschiedet hat.
Gibt es eine Möglichkeit die Schaltung sicherer zu machen? (Schaltpläne 
kann ich gerne hochladen, eigentlich ist an denen aber nichts besonderes 
dran. Das ist die Standard-AVR-Beschaltung + ein paar Sensoren)

Grüße,
Jan

[Matthias K. (rino1)]

Zeig mal deinen Schaltplan,
dann fällt es einen leichter etwas zu verbessern.
Standard ist ein dehnbarer Begriff
Gruß,
Matthias K.

[Jan K. (jan-k)]

hier die Schaltpläne.
Zwei Sachen, die mir gerade noch daran aufgefallen sind:
1. bei der Hauptplatine sind die Pins 5 und 38 des Atmegas nicht 
angeschlossen, das werde ich noch verbessern.
2. Bei der GPS-Platine ist D1 nicht vollständig verbunden. Das ist 
Absicht.

[Tom Z. (tom_z)]

Aref falsch angeschlossen (gehört über 100nF nach GND)
Vcc Pin 5 nicht angeschlossen (gravierender Fehler)
Vcc Pin 38 nicht angeschlossen

[Jan K. (jan-k)]

Danke für die Hinweise. Ich habe AREF als Referenzspannung benutzt, 
deshalb musste der auf VCC liegen. Du hast aber natürlich Recht, besser 
wäre ein Kondensator nach GND und die interne Referenz zu benutzen, 
werde ich in Zukunft so machen.
Wie schon geschrieben werde ich auch Pin 5 und 38 noch anschließen. Dass 
es kein guter Stil ist, die nicht zu benutzen, ist mir klar, aber soweit 
ich weiß sind doch alle VCCs und GNDs intern verbunden, oder?

Ich habe bis jetzt meine Schaltungen immer so (oder sehr ähnlich) 
aufgebaut und das ist der erste µC der mir kaputt gegangen ist. Deshalb 
bezweifle ich, dass diese Punkte alleine der Grund dafür sind.

[besupreme (Gast)]

Vielleicht ein Layoutproblem? Hast du eine ground plane? oder 
handverdrahtet ein ground Gitter?

[Jan K. (jan-k)]

Es ist eine selbstgeätzte doppelseitige Platine, eine Massefläche ist 
auf beiden Seiten vorhanden.
Ich habe gerade den Atmega nochmal genauer durchgemessen:
- zwischen GND und VCC etwa 8-9 Ohm
- AVCC zu GND ~120 Ohm
- AREF zu GND hat keine Verbindung
- einzelne Pins haben ca. 10 Ohm Widerstand zu GND, alle dieser defekten 
Pins befinden sich an PORTA oder PORTC