Sirkuit bekerja di papan tempat memotong roti tetapi tidak PCB

Saya memiliki sirkuit yang cukup sederhana yang bekerja dengan sempurna di papan tempat memotong roti, tetapi saya mengalami banyak masalah mentransfernya ke PCB. Saya melihat perilaku yang sangat aneh yang berada di luar pengalaman saya saat ini, jadi saya berharap untuk mendapatkan saran.

Rangkaian ini menerapkan sensor gerak wifi, meskipun masalah yang saya alami terjadi sebelum saya sampai ke bagian RF, atau bahkan bagian UC diagram diagram:

Saya telah melingkari bagian yang mengalami masalah.

R3 adalah resistor pull-down, yang diperlukan b / c AMN42121 mendorong output TINGGI ketika gerakan terdeteksi, tetapi membiarkannya menggantung tanpa gerakan, jadi pull-down diperlukan.

Saya menggunakan C1 untuk memperlancar transisi antara gerakan dan tidak ada gerakan. C1 membuat tingkat output pergi ke RENDAH perlahan dan lancar, sehingga "tidak ada gerakan" dicapai setelah beberapa detik tidak ada gerakan.

Inverter apakah ada gangguan eksternal b / c attiny yang dipicu oleh tingkat RENDAH, jadi saya perlu membalikkan logika. Sangat disayangkan bahwa saya harus menggunakan paket DIP besar untuk satu inverter, tetapi saya tidak dapat menemukan yang lain.

Saya telah membuat PCB dua sisi untuk sirkuit ini, yang terlihat seperti ini:

Sekali lagi, saya hanya mengumpulkan area yang dilingkari sejauh ini.

Setelah menyolder S1, R3 dan C1, saya mendapatkan sinyal berikut dari output sensor:

Inilah yang ingin saya lihat, jadi semuanya baik-baik saja sampai saat ini.

Selanjutnya saya disolder dalam soket untuk IC2 dan dicolokkan ke inverter. Di sinilah misteri dimulai. Pada awalnya semuanya baik-baik saja, tetapi setelah beberapa saat mengacaukan papan, sirkuit tiba-tiba berhenti bekerja. Ketika saya menempatkan probe pada output sensor, alih-alih sinyal bagus yang kami lihat di atas, saya melihat variasi pada dua contoh berikut:

Contoh 1:

Contoh 2:

Perhatikan bahwa tidak seperti contoh pertama, sinyal dalam contoh kedua tidak dihasilkan oleh gerakan - yang melihat bentuk gigi hanya muncul dengan sendirinya tanpa tindakan apa pun dari saya.

Setelah banyak pengujian, saya dapat menetapkan yang berikut:

1. Mencabut inverter dari soket membuat sensor berfungsi dengan baik lagi.
2. Memotong daya ke inverter sambil membiarkannya terpasang membuat sensor bekerja.
3. Menggunakan inverter yang berbeda tidak berpengaruh.
4. Menyirami papan dengan penghapus fluks atau aseton dan menggosok dengan kuas terkadang membuat sensor bekerja kembali, tetapi sangat singkat. Pada satu titik saya bisa membuat sinyal terlihat seperti ini dengan menggosok dengan sikat gigi secara agresif:

Perhatikan bahwa bahkan dalam gambar terakhir ini sinyalnya tidak kembali ke level RENDAH. Efeknya hilang hampir segera setelah saya berhenti menyikat.

Sejauh ini ini menunjukkan beberapa cacat solder, kecuali bahwa saya benar-benar tidak dapat melihat masalahnya. Saya telah memeriksa papan dengan hati-hati dengan pembesaran yang kuat dan menguji semua tempat yang bisa saya pikirkan untuk kesinambungan - semuanya memeriksa. Ini adalah closeup pekerjaan solder pada soket IC dan sensornya:

Sekarang saya kehabisan ide, jadi saran apa pun akan sangat dihargai. Terima kasih.

EDIT:

Saya baru saja menemukan sesuatu yang menarik. Pemeriksaan lebih dekat dari contoh # 2 (sinyal bentuk gigi gergaji) mengungkapkan bahwa kemiringan ke bawah adalah segmen dari kurva pelepasan C1 yang diharapkan. Ketika level tegangan mendekati ambang inverter dan menghabiskan terlalu banyak waktu di sana, inverter sepertinya menjadi bingung! Ini menghasilkan sedikit derau kebisingan dan kemudian melakukan sesuatu untuk menendang input kembali ke HIGH, atau cukup bergaul dalam kondisi bising "tak tentu" tanpa batas waktu hingga output sensor menjadi HIGH lagi b / c gerakan (Contoh # 1).

Untuk menguji teori ini, saya mengganti C1 dengan tutup yang 10 kali lebih kecil, sehingga membuat kurva debit lebih curam dan "voila!" - inverter tidak lagi bingung dan rangkaiannya bekerja!

Tentu saja, ini mengalahkan tujuan C1, karena sekarang tidak memberikan penundaan sebanyak yang saya inginkan. Saya tidak yakin mengapa saya tidak memiliki masalah dengan inverter di papan tempat memotong roti, tetapi ini menunjukkan bahwa mungkin ada perbaikan yang sangat mudah yang dapat mengatasi masalah ini. Saya membaca bahwa papan tempat memotong roti memiliki kapasitansi "liar" yang besar, jadi mungkin saya hanya perlu menambahkan beberapa kapasitor secara strategis di suatu tempat? Ada ide?

EDIT 2: Memberikan tampilan atas karena beberapa komentator memintanya:

EDIT - karena salah tafsir saya tentang rangkaian, saya mengedit jawaban untuk fokus pada output sensor - apakah Anda menggunakan output analog untuk dimasukkan ke inverter - jika Anda mungkin, Anda harus mencoba pemicu Schmitt seperti 74HC14

Tanpa mempelajari sirkuit Anda dengan sangat rinci, hal yang jelas adalah Anda tidak memiliki kapasitor decoupling.

Solder satu melintasi pin daya setiap chip.

Juga, komentar 'scrubbing Anda membuatnya berfungsi' menunjukkan bahwa Anda memiliki sambungan kering atau koneksi intermiten di suatu tempat. Periksa semua solder Anda dengan hati-hati.

Mengenai chip DIL yang berlebihan, Anda bisa saja menggunakan transistor, dan memasukkan waktu tunda dalam perangkat lunak.

Perhatian utama Anda tampaknya mengurangi konsumsi daya.

AMN42121 mengkonsumsi sekitar 50uA terus menerus. The 74HC04 mengkonsumsi sekitar 20uA terus menerus. ATTINY85 mengkonsumsi sekitar 300uA sebentar-sebentar, ketika bangun. Radio akan menggunakan milliamp ketika mentransmisikan.

Seberapa sering sensor akan dipicu? Sudahkah Anda melakukan perhitungan daya untuk memperkirakan masa pakai baterai?

Saya sarankan Anda membuang invertor dan kapasitor 'melambat', menghubungkan sensor langsung ke MCU dengan pulldown 10K sesuai lembar data sensor, dan menulis logika waktu tunda di MCU.

[EDIT] Meskipun ada yang salah, saya senang melihat Anda menguji sirkuit Anda satu per satu. Ini jauh lebih mudah daripada mencoba menemukan proyek yang selesai.