Mikrokontroler STM terbakar setiap saat

Saya memiliki beberapa pengalaman bekerja dengan stm32 tetapi saya hanya pernah menggunakannya di papan dev.

Saya baru-baru ini mencoba untuk solder stm32 dan stm8 pada papan break-out sederhana dan memprogramnya dengan klon st-linkv2 saya.

Saat dinyalakan pertama kali, MCU mengeluarkan suara kecil seperti terbakar setelah beberapa detik, dan 2 menit kemudian menggambar 100mA dan merokok.

Saya pikir ada beberapa detail penting yang saya lewatkan. Apa yang salah dalam pengaturan sederhana seperti ini? (hanya vdd, vss, decoupling cap, dan st-link)

Saya mencoba lebih dari 20 kali dengan stm8 dan stm32.

Saya mendapatkan tutup decoupling sedekat mungkin dan memasok mereka dengan 3.3v.

Beberapa kali saya dapat memprogram dan memverifikasi flash tetapi menunjukkan beberapa perilaku aneh * dan kembali naik dalam asap beberapa menit kemudian.

Saya mencoba menyeret penyolderan, penyolderan biasa dengan ujung smd dan suhu serendah 260C dan waktu cooldown setelah setiap pad. Saya juga mencoba pistol udara panas pada 270C dan saya hampir yakin masalahnya bukan solder.

Saya juga mencoba dengan NRST pull-up dan BOOT0 pull-down.

* Perilaku aneh: "acak" seperti waktu pada tanda bahayanya yang dipimpin sederhana atau sinyal PWM yang hanya turun ke sekitar 2.8V bukan 0V. secara keseluruhan ini 'agak' bekerja tetapi hanya untuk 1 menit.

** masalahnya bukan st-link. itu mem-flash dev-board dengan baik

EDIT 1: Berikut skema (untuk stm32) (Koneksi ke ST-Link ditandai dengan label):

tidak ada yang di bawah. hanyalah jejak (tidak berpenghuni) yang terhubung ke pin.

EDIT 2: tes kontinuitas: tidak ada celana pendek, semua pin kontak OK

EDIT 3: VDDA terhubung dan VDD dan menambahkan 4.7uF lain pada VDD. masih digoreng. VDD diukur langsung pada perangkat: 3.36v

EDIT 4: perilaku pengundian saat ini: dalam semua kasus ketika chip digoreng, ia menarik sekitar 20-40mA dan kadang-kadang tiba-tiba mencapai 100-240mA selama beberapa detik dan kemudian nol keluar (kurang dari 10mA). dan tetap nol untuk beberapa waktu sebelum mulai lagi.

UPDATE: saya menyolder STM8S003F3P6,1uF lain pada VCAP dan 2x100nF dan 10uF pada VDD. dan menggunakan baterai sebagai sumber dan membuat sedikit pengganda kapasitansi dan pengikut emitor untuk membuat 3.3v dengan banyak keramik dan tutup ESR rendah, dan batas saat ini ditetapkan pada 15mA. tegangan memiliki noise kurang dari 30mV lebih dari 50MHz. kemudian saya menghubungkan MCU (baru disolder). undian saat ini kurang dari 4mA dan tegangan stabil. Aku membiarkannya. setelah satu atau dua menit, tiba-tiba mulai melampaui batas 15mA dan memicu PDR. dan sekarang mulai melakukan itu segera (bahkan dengan NRST ditegaskan). Sepertinya yang ini juga hilang ...

V _DDA tidak terhubung.

Catatan aplikasi AN4325 Memulai dengan pengembangan perangkat keras seri STM32F030xx dan STM32F070xx mengatakan,

Pasokan V _DDA dapat sama atau lebih tinggi dari V _DD . Ini memungkinkan V _DD tetap rendah sambil tetap memberikan kinerja penuh untuk blok analog.

Ketika satu pasokan digunakan, V _DDA harus terhubung secara eksternal ke V _DD .

Jadi, hubungkan pin 5 ke pin 16 sebelum mencoba lagi.

Sudahkah Anda melihat bentuk gelombang catu daya dengan osiloskop?

Regulator tegangan putus-putus rendah LF33 linear yang tampaknya Anda gunakan memerlukan minimal 2μF kapasitansi keluaran tambahan untuk stabilitas, skematis Anda hanya menunjukkan 100nF. Juga, saya tidak melihat kapasitansi input sebelum regulator.

Jika regulator berosilasi, itu bisa sesekali menerapkan 5V penuh ke pin daya MCU Anda. Itu akan melebihi nilai maksimum 4V untuk STM32.

JIKA Anda tidak mengetahui CMOS "efek latch SCR terkubur" dengan efek kerusakan pasokan panas melalui input yang meningkat lebih besar daripada memasok tegangan sebesar 0,3 V, Anda tidak akan pernah lupa sekarang.

Ini sama dengan menerapkan sinyal analog sebelum VddA terhubung.

Catatan aplikasi hal11 dengan jelas menyatakan apa yang harus dilakukan, tetapi bukan alasannya.

"• POR hanya memonitor voltase pasokan VDD. Selama fase startup, VDDA harus tiba lebih dulu dan lebih besar atau sama dengan VDD.
• PDR memonitor voltase pasokan VDD dan VDDA.
• Namun, supervisor catu daya VDDA dapat dinonaktifkan (dengan memprogram bit pilihan VDDA_MONITOR khusus) untuk mengurangi konsumsi daya jika desain aplikasi memastikan bahwa VDDA lebih tinggi dari atau sama dengan VDD "

Dalam pengalaman profesional saya, saya telah menemukan STM32 untuk tegangan transien yang sangat sensitif pada power rails dan GPIO. Pastikan catu daya Anda tidak melakukan pemotretan berlebih saat startup. Satu hal yang dapat Anda lakukan untuk mengurangi ini adalah dengan menambahkan antara 10uF dan 100uF pada output regulator tegangan Anda. Semoga beruntung dan beri tahu kami bagaimana hasilnya.

Mari kita lihat lembar data LF33: https://www.st.com/resource/en/datasheet/cd00000546.pdf

Output bypass capacitance:
ESR = 0.1 to 10 Ω
Io = 0 to 500 mA
Minimum: 2μF, Typical: 10μF

Kapasitansi 100nF, jauh dari LDO tidak akan melakukan pekerjaan. Coba periksa saluran listrik dengan osiloskop. Dan jangan menggoreng MCU berikutnya tanpa menambahkan kapasitor elektrolit ESR rendah 10-47 uF dekat pin LF33.

Di mana Anda mendapatkan UC? Apakah itu asli?

Saya telah bekerja dengan banyak stmf1 dan tidak punya masalah dengan ESD atau suhu lebih tinggi

Sudahkah Anda mencoba tidak menginstal perangkat? Biarkan saja selama beberapa waktu.

Di mana Anda mendapatkan kekuatan hingga 5v? Mungkin ada kebocoran dari itu. Cobalah untuk menyalakannya dari USB dari PC yang sama dengan yang Anda gunakan flasher. Coba dapatkan konverter ftdi untuk debugging serial dan aktifkan langsung dengan output 3v3

Dari apa yang saya dapatkan, tes sederhana Anda dipimpin dipimpin. Kanan? Apa yang Anda gunakan saat ini? Pin terpasang di sisi atas atau bawah? Coba gunakan npn atau sejenisnya di sisi bawah untuk mengganti led ini. Mungkin arus merusaknya. Meskipun saya telah melihatnya membakar IO, bukan perangkat seperti ini.

Sekolah Anda tidak menampilkan vdda, tidak yakin apakah itu memberi daya selain adc, tetapi seharusnya tidak membakar perangkat juga.

Tebakan terbaik saya adalah referensi dari berbagai perangkat seperti catu daya dan usb

Periksa lembar data untuk arus maksimum yang akan diambil F030 dan tetapkan batas saat ini pada pasokan bangku Anda untuk menghasilkan sedikit kurang dari jumlah itu untuk melindungi mikro. Saya belum memeriksa lembar data untuk LDO Anda (LF33) tetapi untuk stabilitas Anda akan memerlukan kapasitor massal di sisi pasokan dan kapasitor nilai lebih kecil di sisi mikro. Yang terakhir tidak menjadi bingung dengan tutup decoupling untuk VDDD dan VDDA pada mikro. Akhirnya orang lain telah menyebutkan memasok skema dewan. Banyak dari papan pihak ke-3 ini mengasumsikan daya dan ground pada pin sudut. Bukan itu masalahnya di sini. Anda juga akan mendapat manfaat dengan menggunakan STM32CubeMx gratis untuk membantu mengatur pin Anda dan menghasilkan kode konfigurasi.

Stabilitas regulator adalah triknya di sini. Beban ringan lebih sulit untuk tetap stabil, tanpa menambahkan kapasitansi.

Saya pernah mengalami hal serupa dengan LM317. Tegangan di sirkuit itu menuju 12v. Kontrol seri bisa serba salah.

Saya bekerja dengan prosesor NXP Arm7 yang memiliki masalah power up latchup, pada pin I / o. Saya menduga masalah Anda adalah stabilitas satu, bukan latchup.

Saya akhirnya menemukan apa yang menyebabkan semua ini. Sepertinya saya punya beberapa masalah di sirkuit pembumian saya dan beberapa AC tegangan tinggi muncul di perangkat selama penyolderan dan powerup dan tidak ada hadiah tanah umum. Meskipun jalurnya cukup tinggi dalam impedansi tetapi ternyata itu menyebabkan banyak kerusakan ... Saya sudah STM8 berkedip LED selama lebih dari 5 menit sekarang !!! (Apa prestasi :)) tetapi saya juga tidak menggunakan fluks solder di papan ini, karena saya curiga residu fluks membuat beberapa masalah juga ...

Mikołaj Tutak memukul kepala ini. Hanya beberapa catatan.

ESR yang dibutuhkan akan dipenuhi oleh hampir semua batasan. Lemparkan beberapa elektrolitik murah 10uF atau 4.7uF secara paralel pada output dan Anda akan baik-baik saja. Datasheet hanya membutuhkan 2.2uF, tetapi ekstra tidak akan merugikan.

Saya telah menggunakan MCU yang tepat ini (dan K6 dan CC dalam hal ini) di setidaknya 4 desain yang berbeda. Tidak pernah digoreng. Saya menggunakan topi MLCC murah untuk memotong, tetapi pada masukan saya, saya memiliki 10 uF untuk 22 uF tutup AL padat, kecuali dalam satu kasus, saya memiliki 10 uF tantalum bukan AL. Semua desain ini adalah lapisan tunggal di atas bidang tanah. Tidak ada regulator di dalam pesawat.

Dalam semua pengujian saya catu daya saya identik, 13,8V (Dari radio PS) -> 12V ke 5V switcher (nyali dongle daya USB murah, dari toko dolar tidak kurang) -> 3,3V PS menggunakan LM1084 . Tentang total 120uF pada output. Murah 47uF x 2 dan 10uF x 2.