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dsp板卡短路,左思右想,不知所措,请大家帮忙
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本人开发一块dsp板卡,含有两片tms320c6455,一片xilinx的fpga xc5vlx85-ff668.外设有
(1)IO扩展芯片max6957,5v,通过74lvc16t245和fpga相连;(2)uart,rs-422,直接和
fpga联;(3)dds,ad9850,直接和fpga联,输出通过74lvc16t245变成5v。74lvc16t245
是一种采用双电压供电的总线收发器。(4)adc,直接和fpga连接;(5)dac,直接和fpga
相连接。dac有三种电压,3.3,+/-15v.因为调试电源是5v,所以把dac供电的3.3v也断了(
通过拆掉磁珠),15v不上电。dac的io脚和fpga相连。(6)can,sja1000。通过74lvc16t245
将5v的sja1000和fpga相连。(7)其他外设包括sd卡等,没有焊接。
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芯片的供电:5v转的3.3v全pcb使用一个,dsp和fpga 都用;1.0v的fpga核电单独由5v转来;
fpga的2.5v电源是3.3v转来(这个我有成功的板子开发出来)、fpga的flash的1.8v电源是5v转来;
两片dsp的1.8vddrii的电压、1.2v的核心电压都是各自通过pth5000由5v转化而来。电源考虑了
上电时序。dsp的rocketio供电由各自的1.8v转化而来,也是独立供电。dsp之间通过rocketio互联。
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板子制作完成后,为保证焊接效果,机器贴片焊接。仅此花了好几千。
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调试:第一个晚上,将pcb上缺少的件自己处理了一下,然后上电,测试了dsp fpga都正常。
千兆网、ddrII、逻辑下载、dsp烧写和boot都正常,电流消耗约2.5-2.8 A之间,dsp加载程序
与否产生电流消耗差别,千兆网启动与否产生电流消耗差别。
第二天调试了整整一天,完成了(1)IO扩展芯片max6957,5v,通过74lvc16t245和fpga相连;
(2)uart,rs-422,直接和fpga联;(3)dds,ad9850,直接和fpga联 三个外设的测试。
中间开开关关,程序烧写擦除,不记得进行了多少次。电流消耗一直正常。
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第三天,问题来了。5v上电后,电流正常,短暂时间后(别人上的电,我不在,说不清时间,可
能几十秒)电流突然跳变成10A左右。断电,测试发现:使用万用表二极管档测试(1)5v和地之
间嘟嘟响,数字只有2(这个值的准确单位可能不能称为ohm,所以就只写数字了),(2)dsp和5v
插座近的哪一个的1.8v和gnd 1.2v和gnd都嘟嘟响,数字都是4-5。
[正常的5v和gnd之间 数字起码要好几百,万用表不会响;1.8v-gnd 显示300-400;1.2v-gnd显示
30-40]。
特别指出:pcb 芯片没有任何烧毁的痕迹,即使最后查出短路的245芯片,也没有烧毁的痕迹!
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为解决问题,排除法,拆电容,拆芯片。
发现:5v的短路拆了某一个0402的电容后由2变成了11;拆到一个74lvc8t245时,发现其5v供电
的vcc和gnd有一片的值是11,这个验证了是这个芯片导致的。去除后5v与gnd测量恢复正常。
拆掉pcb上的74lvc16t245时发现,所有这个芯片和3.3v相连端的vcc-gnd用万用表二极管档测量
都是开路,和5v相连端都是几十到上千。新的芯片的所有vcc和gnd都是开路。也就是说pcb上的
74lvc16t245和5v相连接的vcc和gnd有损坏的现象。
查电源。0-30v/0-30a的开关型直流电源。
电源上电瞬间使用示波器测试,发现:
6.5-7v
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| \_______5v__________
|
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0v_______|上电位置 ,三角形下边长约1s。
使用滑线电阻测量负载变化,电流从0.5a变化到10a,从3a变化到10a,电压波动不大。
在电阻两端并联钽电容330uf多个,模拟pcb板卡的上电系统,测试电流变化时波动不大。
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现在的问题是:
(1)将245损坏的原因归因于电源对不对?是不是初始上电这个尖角导致的?245的极限供电电压是
6.5v。
(2)DSP的1.2v和1.8v怎么回损坏?为什么会发生似乎短路的现象呢?
(3)10A的电流,可能原因是什么?
(4)电容购买时不小心,0402的电容耐压说不清楚,可能是最低的6.3v。这个最多导致5v供电短路,
对1.2 1.8应该不会有影响。我个人的经验,应该是dsp的1.2 和1.8短路。曾经经历过:别人调试我的
板卡通过转接板上电,但是转借板不是管脚一对一关系,烧了dsp板,就是3.3 1.2 1.8都短路。我拆了
所有电容,没有解决问题。
恭请各位大侠、同行、同学、同事、XDJM们发表看法,不吝赐教,非常感谢!!! |
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