Erbitte Hilfe bei Fehlersuche - STM32F446

[Karsten D. (kenny7537)]

Guten Abend,

ich habe das folgende Problem:
Meine Platine mit einem STM32F446RET7 zieht beim Einschalten sofort 
Überstrom (Strombegrenzung 500mA bei 3,3V, die Spannung bricht auf etwa 
2,9V ein).

Ich habe  schon zwei dieser Platinen aufgebaut  und auch alle Pins auf 
Kurzschluss geprüft, ich gehe inzwischen nicht mehr von einem 
Lötproblem, sondern von einem Schaltungsfehler aus.

Ich habe meine Pinbelegung auch mit dem Datenblatt und dem Schaltplan 
des Evalboards abgeglichen, aber keine Fehler gefunden.

Auch wenn die CPU natürlich Teil eines größeren Projekts ist, ist die 
Platine im jetzigen Testaufbau leer.
Es sind nur C1-C5, R3 (als 10k) und R4 bestückt. U$2 oben links ist kein 
Bauteil, sondern ein JTAG-Anschluss.
L1 ist als Drahtbrücke ausgeführt, DGND und AGND sind direkt miteinander 
verbunden (der Fädeldraht im  Bild).
Ich speise 3,3V direkt an einem der Kondensatoren ein.

Anbei die Schaltplanseite mit der CPU, der Schaltplan des Nucleo Boards, 
ein Foto des Aufbaus und den Layoutausschnitt (ist leider BOT, also 
gespiegelt).
Ich hatte eine Fehlinterpretation des Pin1 vermutet, aber das scheint zu 
stimmen? Vgl. Datenblattauszug...

Ich danke schonmal für eure Hilfe!
Karsten

[Eduard I. (eiten)]

Miss mall auf ner leeren Platine den Widerstand zwischen GND und VCC

[Alex R. (geneo)]

Vielleicht bin ich zu pingelig, aber mir sieht deine Lötarbeit nicht 
sehr sauber aus. Zu viel Lötzinn und vielleicht auch zu wenig 
Flussmittel. Der eine Pin an der Unterseite scheint sogar verbogen zu 
sein und beim Nachbarpin anzuliegen. Aufgrund der schlechten Auflösung 
aber eher eine Vermutung. Bzgl der Kurzschlusstests bin ich 
dementsprechend ebenfalls skeptisch.

[Wastl (hartundweichware)]

Karsten D. schrieb:
> Guten Abend,
>
> ich habe das folgende Problem:
> Meine Platine mit einem STM32F446RET7 zieht beim Einschalten sofort
> Überstrom (Strombegrenzung 500mA bei 3,3V, die Spannung bricht auf etwa
> 2,9V ein).

Vcap gehört nicht an 3.3V angeschlossen sondern nur an einen
Kondensator. Vcap ist der Ausgang eines internen Spannungsreglers,
den du hiermit eventuell gegrillt hast.

[Andreas B. (abm)]

Ja, damit ist aber wohl nicht nur der interne Spannungsregler hops 
gegangen, sondern erst recht auch die CPU, denn die verträgt 3.3V gerade 
nicht.
Die 3.3V sind weitgehend nur für die I/O-Zellen ...

[Wastl (hartundweichware)]

Andreas B. schrieb:
> Ja, damit ist aber wohl nicht nur der interne Spannungsregler hops
> gegangen

Durchaus möglich. Geht ja "direkt" auf den Kern.

[Karsten D. (kenny7537)]

Eduard I. schrieb:
> Miss mall auf ner leeren Platine den Widerstand zwischen GND und VCC

Habe ich gemacht, war "offen".

Alex R. schrieb:
> Vielleicht bin ich zu pingelig, aber mir sieht deine Lötarbeit nicht
> sehr sauber aus. Zu viel Lötzinn und vielleicht auch zu wenig
> Flussmittel. Der eine Pin an der Unterseite scheint sogar verbogen zu
> sein und beim Nachbarpin anzuliegen. Aufgrund der schlechten Auflösung
> aber eher eine Vermutung. Bzgl der Kurzschlusstests bin ich
> dementsprechend ebenfalls skeptisch.

Ja, ich bin auch kein großer Fan meiner Lötkünste und hoffe, dass ich 
das mal besser hinbekomme. Was die Tests angeht bin ich mir aber recht 
sicher. Ich habe mit einer feinen Spitze immer von oben auf den Pins 
gegen die Pads gemessen um die Verbindung an sich zu prüfen und auch 
alle benachbarten Pads gegeneinander.

Wastl schrieb:
> Vcap gehört nicht an 3.3V angeschlossen sondern nur an einen
> Kondensator. Vcap ist der Ausgang eines internen Spannungsreglers,
> den du hiermit eventuell gegrillt hast.

Vielen Dank, das wird es wohl sein! Ich werde die Verbindung mal 
auftrennen und sehen, ob die CPU noch läuft. Ansonsten halt 
austauschen...
Ich melde mich dann nochmal, wenn ich die Reparatur durchgeführt habe.

Viele Grüße
Karsten

[Karsten D. (kenny7537)]

Hallo zusammen,

kurze Rückmeldung von mir:
Nachdem ich VCAP von 3V3 getrennt habe, scheint alles zu funktionieren. 
Jedenfalls ist die Stromaufnahme jetzt im Rahmen und ich kann auf die 
CPU mit dem STLink zugreifen.

Der STM scheint die Aktion tatsächlich überlebt zu haben...

Vielen Dank für eure Hilfe!
Karsten

[Wastl (hartundweichware)]

Karsten D. schrieb:
> kurze Rückmeldung von mir:

Danke auch dafür. Manchmal glaubt man es nicht was alles kaputt
geht und was nicht ....

Ich würde jedenfalls nochmal an Vcap messen ob der interne
Spannungregler wirklich von 3.3V auf eine niedrigere Spannung
herunterregelt. Hat da STM Nägel mit Köpfen gemacht und den
Regler gut geschützt ....? Immerhin flossen ja nach deiner
Aussage mal 0.5 Ampere ... Naja, ist insofern egal da es ja
ein Versuchsaufbau ist.