PIC32 merkwuerdiger EMI Effekt

[Takao K. (takao_k)]

Arbeite z.Zt. wieder mal an meiner 32x24 LED Matrix, habe jetzt den 
PIC32 in Betrieb genommen.

Ich weiss dass es nicht gut aussieht, auch den Datumsstempel beachten, 
war ein Werbegeschenk, einige Jahre her, war das erste mal dass ich 
TQFP64 verarbeitet habe.

die LED blinkt und der PLL ist so gesetzt das der interne Takt 80 MHz 
sein sollte.

Siehe video, es gibt einen EMI Effekt wenn ich meinen Finger den orangen 
ICSP Leitungen auf ca. 2 cm annaehre- der PIC bleibt stehen!

Auf der Platine gibt es jede Menge hochfrequente Signale, zum einen 
ziehen die LEDs viel Strom und werden mit PWM betrieben, 768 LEDs, 
ausserdem 8 PICs mit 18 MHz sowie 4 Quartzoszillatoren.

Ich verwende ein 12V getaktetes Steckernetzteil, transformiere die 
Spannung dann auf 5 volt mit einem China Abwaertswandler PCB.

Der PIC32 wird mit 2 roten LEDs betrieben, die Spannung ist ziemlich 
genau 3.2 volt

Ich habe einen 22uH Induktor eingebaut und dies hat die Lage sehr 
verbessert, allerdings reagieren die orangen Leitungen immer noch. Die 
gehen z.Zt. nur an die ICSP pins, also frei in der Luft.

Was kann ich tun? Vielleich alle Leitungen mit Ferritbeads versehen, 
oder nur eins mit Knoten? Die Idee hatte ich gerade. Oder Pullup 
Wiederstaende bzw. kleine Keramikkondensatoren viell. 220 pF oder so? 
Das PICKIT3 muesste  das ja noch treiben koennen. Oder vielleicht nur 
100pF. Ich denke, vielleicht strahlen die 80 MHz irgendwie aus, z.B. 
durch Aenderung des dynamischen Stromverbrauchs, und die 
Keramikkondensatoren auf dem PCB kommen da nicht schnell genug mit. Oder 
die Leitungen wirken halt als Antenne, und durch meine Hand erhoehe ich 
die kapazitive Koppelung.

Ich bin da kein Experte, also mal ein Thread geschrieben.

Bitte erklaeren, und was kann ich am besten tun?

Habe schon einen 220uH Toroid ausprobiert in Serie, PIC geht garnicht 
mehr, ausser wenn ich die Leitungen anfasse. 22uH bewirken eine gute 
Verbesserung, aber nicht gut genug.

https://www.youtube.com/watch?v=lA16ECVu8RU

Uebrigens mit der Matrix habe ich mal nach einer halben Flasche Jamaica 
Rum angefangen, einfach mal den LED Beutel genommen und mit dem Loeten 
angefangen, Schaltplan gibts nicht. Insgesamt 13 Kontroller! Und 16 
Abstufungen per Software PWM. In C programmiert, also 16 Abstufungen 
sind das Maximum, ich weiss, mit Assembler ginge es schneller.

[M.Ikke (Gast)]

Takao K. schrieb:
> Bitte erklaeren, und was kann ich am besten tun?

Einen Schaltplan zeigen und darin die merkwürdigen, frei in der Luft 
hängenden Leitungen markieren ;-)

[Takao K. (takao_k)]

M.Ikke schrieb:
> Takao K. schrieb:
>> Bitte erklaeren, und was kann ich am besten tun?
>
> Einen Schaltplan zeigen und darin die merkwürdigen, frei in der Luft
> hängenden Leitungen markieren ;-)

Die haben z.Zt. keine Funktion, die Ports sind auf Tristate.
Die bewirken auch keine Reaktion (falls du die roten Draehte meinst).

die orangen sind fuer ICSP, also MCLR, Vcc, GND, DAT, CLK

[Frank K. (fchk)]

Unbenutzte Pins setzt Du am Besten auf Ausgang und Ground. Alternativ 
bei Eingängen die integrierten Pullups (soweit vorhanden) aktivieren.

Offene Eingänge sind ein ganz großes No-Go, weil dadurch Querströme 
entstehen können.

Und statt zweier LEDs nimmst Du einen vernünftigen 3.3V Spannungsregler 
mit den dafür vorgeschriebenen Kondensatoren.

fchk

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Takao K. schrieb:
> Pullup Wiederstaende
Hach...

[Takao K. (takao_k)]

Frank K. schrieb:
> Unbenutzte Pins setzt Du am Besten auf Ausgang und Ground. Alternativ
> bei Eingängen die integrierten Pullups (soweit vorhanden) aktivieren.
>
> Offene Eingänge sind ein ganz großes No-Go, weil dadurch Querströme
> entstehen können.
>
> Und statt zweier LEDs nimmst Du einen vernünftigen 3.3V Spannungsregler
> mit den dafür vorgeschriebenen Kondensatoren.
>
> fchk

Ich seh schon muss es selbst irgenwie wegbasteln.

Habe schon 3x 3.3v 2 Mhz Schaltregler abgefackelt, die moegen gar keine 
extra Kondensatoren, schalten ein paar mal ab, dann werden sie heiss und 
gehen kaputt.

AMS1117 3.3 hab ich schon auch noch hier, sehe jedoch nicht was mit den 
LEDs problematisch sein sollte.

Also der 3.3 Schaltregler geht an, dann verbinde ich den PIC mit 10uF 
auf der Platine, und der Schaltregler stoppt, und 3 sind schon 
kaputtgegangen.

Werde es mal mit Ferrits auf den Kabeln ausprobieren.

Offene Eingaenge bei PICs? Ist doch egal? Ist mir noch nie aufgefallen 
das diese abgeklemmt oder explicit als Ausgang geschaltet werden.

Oder die 5 orangen Kabel verdrillen mit einem extra Leiter und das 
Aussenkabel kurzschliessen.

[Takao K. (takao_k)]

So, es hat sich erledigt, meine Idee mit dem Schirmleiter war richtig.
Vermute mal das die 80 MHz Fluktation sogar Oberwellen erzeugt, die 
werden dann von der Hand reflektiert, und reichen aus den PIC aus dem 
Takt zu bringen.

Der Schirmleiter muss auch geerdet werden, sonst kein Effekt.

Fazit: Kabel und ICSP pins zeigen gar keine Reaktion mehr- Problem 
geloest!

Auf dem bild ist auch noch die Helligkeitsabstufung zu sehen, nicht so 
leicht das ordentlich zu fotografieren aber heute morgen hats mal 
geklappt.

[sebi707 (Gast)]

Takao K. schrieb:
> Habe schon 3x 3.3v 2 Mhz Schaltregler abgefackelt, die moegen gar keine
> extra Kondensatoren, schalten ein paar mal ab, dann werden sie heiss und
> gehen kaputt.

Die Rede war von Spannungsreglern nicht Schaltregler. Zum Beispiel den 
LD1117V33. Ist auf jeden Fall zuverlässiger als die Konstruktion mit 
deinen LEDs da.

[Takao K. (takao_k)]

sebi707 schrieb:
> Takao K. schrieb:
>> Habe schon 3x 3.3v 2 Mhz Schaltregler abgefackelt, die moegen gar keine
>> extra Kondensatoren, schalten ein paar mal ab, dann werden sie heiss und
>> gehen kaputt.
>
> Die Rede war von Spannungsreglern nicht Schaltregler. Zum Beispiel den
> LD1117V33. Ist auf jeden Fall zuverlässiger als die Konstruktion mit
> deinen LEDs da.

Ja klar ist aber garkein Problem.

Ist wohl derselbe wie AMS1117. Die LED brennen bei zu hohem Strom durch, 
ausserdem kann ich die Helligkeit beobachten und so z.B. grob die 
Stromaufnahme abschaetzen. Ob es 3.3 oder 3.1 volt sind ist hier egal.

Es ist nicht so dass ich keine Linearregler oder Schaltregler hier habe, 
sehe es halt nicht erforderlich.

Fuer mehr als 30mA oder 60 mit 2 LEDs gehts natuerlich nicht, das ist 
der Nachteil.