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我有一个问题,在我制作的相当复杂的 PCB 设计上,在哪里寻找有时会死掉的 ESP-12F 的原因。
我的 PCB 布局本身看起来不错,设备现在可以工作几个月了。 在某些情况下,ESP8266 (ESP-12F) 会死机,尽管过了一段时间后 - 要么没有启动并且电流远高于 200-300mA, 要么仍在启动,但从一开始就消耗了 ~170mA 并且无法再进行 I2C 通信(我发现在这种情况下,当设置为输出时,GPIO4 (SDA) 不能变低)。PCB 上没有缺陷,因为换上新的 ESP-12F 一切都很好。 我试图找到根本原因,希望有人知道从哪里开始。 靠近 PCB 上每个 IC 的钽缓冲电容器、用于电压缓冲的较大 elko 电容器和通用电压供应来自设置为 3.41V 的降压转换器。 (这是因为我并联了一个 3.3V LDO,它在深度睡眠期间为电路板供电,此时降压转换器被关闭以提高效率) 所有输入引脚电压电平(至少在设计上)不超过 3.41V VCC . (根本不涉及 5V)所有 上拉/下拉都存在以实现正确的启动模式,似乎只有三件事值得一提: 1. 目前我没有电源良好电路,所以 ESP8266 的 EN 引脚被上拉至 VCC 2。我正在使用串行交换连接备用 HW 串行引脚上的 GSM/LTE 调制解调器(使用 GPIO15 上的 5k 下拉能够从闪存启动芯片) 3. 除了 3 个板载 I2C IC,我还有(可选)外部 I2C 设备通过外部电缆(~1m,屏蔽以太网电缆)连接到同一 I2C 总线,而最大。I2C总线电容正常(用示波器确认上升时间)。 ESP-12f 芯片会不定期地死掉,当我第一次刷新它们时,PCB 总是工作(顺便说一句,专业 PCBA 服务的 PCB,这里的组装绝对没有问题)并且还能运行 1-5 周我的办公桌上没有任何问题。 我发现这似乎是一个问题 1. 进行“快速”电源循环(比如在 5 秒内),然后 ESP 可能不会再次出现,直到断开电源再持续几秒钟(比如大约 10-20 秒)或者可能即使从那个短的电源周期也有缺陷。 在重新连接电源之前等待 10 秒以上时,它们永远不会死 2. 以“热插拔”我的外部 I2C 设备,因此如果我连接 20 厘米的以太网电缆和其他(从属)I2C PCB(,ESP8266 似乎在 10 例中有 1 例死掉秒)。 以太网电缆将 12V、GND、3.41V SCL、3.41V SDA、3.41V 1Wire 和 3.41V 中断线连接到 ESP8266,从 PCB 在 12V 上具有更大的去耦电容(~470uF x4)(并且它是自己的 LDO 为 I2C 从属芯片提供 3,3V)。 1wire 和 I2C(SCL 和 SDA)没有 ESP8266 的内嵌电阻,而中断线有 (1k) 所以我有一个 3,41V 的 ESP8266,I2C 上拉 (1,8k) 和 1-wire 数据拉- 在主 PCB 上将 (4,7K) 升至 3,41V,在 3,3V 的 I2C 从属 IC 上,第二个 PCB 上没有 I2C 上拉。 该电压差在从属 IC 的规格范围内。 此外,有源供电的 DS18B20 1-Wire 温度传感器 (@3,3V) 可以连接到第二块 PCB。 当然都是普通GND,所有PCB都是SMD专业制作的,GND面设计很好,串扰、杂散电容等仿真结果也很好。 所以也许我在我的设置中遗漏了一些关于电压尖峰(向下或向上)的信息,但我真的不知道从哪里开始搜索。 我看不出什么会导致 ESP8266 缺陷导致电流消耗增加,同时无法将 GPIO4 (SDA) 设置为低电平(所有其他引脚正常)- GPIO4 在裸芯片上测量 2 欧姆到 VCC。并且还有第二种故障模式,即 ESP8266 根本无法启动并消耗 200-300mA 电流。 |
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