Помехи от Wi-Fi модуля

[Mysteo]

 

Здравствуйте! Сделал я  макетную плату для своего устройства с аналогвой частью (УНЧ усилитель динамика , УНЧ усилитель микрофона, 1 повторитель на ОУ для согласования АЦП и одной из аналоговых линий). Так вот при работе Wi-Fi модуля идут

помехи по питанию. Устройство в Wi-Fi я делаю в первые, да и конструирования печатных плат опыта у меня тоже совсем не было, думаю все дело в разводке.

Сильнее всего данная помеха проявляется в щелчках при работе УНЧ динамика. Слышны щелчки как будто телефон с 2G сетью положили рядом с колонкой. Я сначала подумал, что это из-за того что я усилитель динамика запитал от одного и тоже стабилизатора что и Wi-Fi, а потом посмотрел, что по другим цепям питания таже самая помеха существует.

Можно ли с двухслойной печатной платой побороть наводки от Wi-Fi модуля ? И вообще какую литературу мне почитать. Я когда разводил печатную плату старался соблюдать следующие правила: 1. Фильтрующие конденсаторы микросхем, как можно ближе к выводам микрух. 2. Питающие линии не образуют замкнутого контура. 3. Аналоговую землю соединил с цифровой землей в одной точке, ближе к стабилизаторам.

 

Верхний слой:

Spoiler

Нижний слой :

Spoiler

 

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[DedLogoped]

54 minutes ago, Mysteo said:

при работе Wi-Fi модуля идут помехи по питанию

Первое, что бросается в глаза - это на верхней картинке синяя дорожка 3,3 В, которая представляет из себя неплохую такую антенну, плюс образует неплохую ёмкость с земляной шиной, плюс отсутствует развязывающий дроссель на ней. Я бы попробовал врезать SMD-дроссель на дорожку напротив надписи U6.

Второе, на верхней картинке, самая нижняя дорожка, я так понимаю тоже какой-то из входов платы, так же неплохая антенна, и рядом с 3,3 В шиной. Тут даже не знаю что посоветовать - не видно ни исходной схемы, ни конечной реализации в железе...

Третье, на нижней картинке, самая правая группа пинов - это я так понимаю и есть Wi-Fi? Тогда от верхних правых пинов две дорожки - это цифровой интерфейс? А развязывающие резисторы тогда где? Их не видно ни возле самого Wi-Fi-я, ни возле микроконтроллера. Да и сами дорожки полумесяцем - тот ещё диполь...

Так же немаловажный вопрос: какой флюс применялся  при пайке, чем смывался (и смывался ли вообще), качество пайки, как и качество самого текстолита.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Mysteo]

29 minutes ago, DedLogoped said:

ретье, на нижней картинке, самая правая группа пинов - это я так понимаю и есть Wi-Fi? Тогда от верхних правых пинов две дорожки - это цифровой интерфейс? А развязывающие резисторы тогда где? Их не видно ни возле самого Wi-Fi-я, ни возле микроконтроллера. Да и сами дорожки полумесяцем - тот ещё диполь...

Да это UART от Wi-Fi модуля. Сам модуль на верхнем слое расположен. 

 

29 minutes ago, DedLogoped said:

Второе, на верхней картинке, самая нижняя дорожка, я так понимаю тоже какой-то из входов платы, так же неплохая антенна, и рядом с 3,3 В шиной. Тут даже не знаю что посоветовать - не видно ни исходной схемы, ни конечной реализации в железе...

Да это аудиолиния домофона, идет на повторитель через ОУ и к микроконтроллеру. 

 

29 minutes ago, DedLogoped said:

Первое, что бросается в глаза - это на верхней картинке синяя дорожка 3,3 В, которая представляет из себя неплохую такую антенну, плюс образует неплохую ёмкость с земляной шиной, плюс отсутствует развязывающий дроссель на ней. Я бы попробовал врезать SMD-дроссель на дорожку напротив надписи U6.

Попробую сейчас это сделать, спасибо за рекоммендации.  Каким номиналом пробовать ставить дроссель?

 

Схема то есть, но она в DipTrace выполнена, не очень читабельна, стыдно выкладывать )

 

29 minutes ago, DedLogoped said:

Так же немаловажный вопрос: какой флюс применялся  при пайке, чем смывался (и смывался ли вообще), качество пайки, как и качество самого текстолита.

EFD 6-412-A Flux Plus, Флюс-гель безотмывочный. Не смывался.

 

 

29 minutes ago, DedLogoped said:

А развязывающие резисторы тогда где? Их не видно ни возле самого Wi-Fi-я, ни возле микроконтроллера. Да и сами дорожки полумесяцем - тот ещё диполь...

А зачем нужны данные резисторы, если у МК и Wi-FI одинаковое напряжение GPIO ? 

Сам девайс :
 

Spoiler

 

29 minutes ago, DedLogoped said:

конечной реализации в железе...

реализация довольно не хитрая:
подключается домофонная линия. Реалзиован громкоговоритель . Плюс оцифровка аудиолинии и передача записи в сеть, для того чтобы осуществлять удаленный разговор. Ну и удаленно открыть дверь чтобы можно было
 

Изменено 25 июля, 2019 пользователем Mysteo

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Mysteo]

31 minutes ago, DedLogoped said:

Первое, что бросается в глаза - это на верхней картинке синяя дорожка 3,3 В, которая представляет из себя неплохую такую антенну

 

Я так понимаю, что все таки намного практичнее делать четырехслойную плату, чем возиться с двухсторонней разводкой. Питающую линию ведь особо не сократить, только тоньше можно сделать.

Ах да , забыл выложить , что за помеха при работе WiFi :

 

Вот такая вот ерундень

[DedLogoped]

1 hour ago, Mysteo said:

А зачем нужны данные резисторы, если у МК и Wi-FI одинаковое напряжение GPIO ? 

Ну хотя бы для защиты микроконтроллера и модуля Wi-Fi друг от друга, когда с одной стороны линия будет притянута допустим к земле, а с другой стороны по какой-то причине линия притянется к питанию, или наоборот... Об этом есть информация в поисковиках.

1 hour ago, Mysteo said:

Вот такая вот ерундень

Смахивает на шум от импульсного преобразователя, но U2 похоже линейный стаб? Тогда вопрос - он точно в таком корпусе тянет по току модуль Wi-Fi, и не возбуждение ли оного видно на фото осциллографа?? А щелчки похоже происходят как раз в те самые просадки, которые видны на экране, похоже что стаб на пределе в эти моменты, ну или диод D1 ограничивает что ли...

А точно ли это "гадит" Wi-Fi модуль? Я вижу, что от линии питания модуля ещё дорожка идёт на аналоговую часть (в районе U9)? 

1 hour ago, Mysteo said:

Флюс-гель безотмывочный. Не смывался.

На заборе тоже много чего пишут... Смывать надо, и лучше в УЗ-ванне.

1 hour ago, Mysteo said:

Каким номиналом пробовать ставить дроссель?

Из расчёта LC-фильтра на частоту "шума" на экране осциллографа. Вот только если шумит Wi-Fi, тогда придётся расчитывать контур L*C6, а если что другое - тогда L*C26.

[Mysteo]

@DedLogoped
Нет U2 импульсник, а гадит точно Wi-Fi, если он спит то никаких проблем. Импульсник подобран верно. Я вот думаю может быть такая штука происходит из-за того что импульсник меняет режим с PFM на PWM ? 
Вот мой импульсник - lm3671

У меня есть тема где я тестировал стабилизаторы до включения Wi-Fi - вот она 

Там я разобрался со всеми проблемами. 

[DedLogoped]

3 minutes ago, Mysteo said:

может быть такая штука происходит из-за того что импульсник меняет режим с PFM на PWM ? 

Может. Попробуйте временно подать на дорожку после L2 питание через линейный стабилизатор (ну что-то из серии LD1117) - будет то же самое?

Но сдаётся мне, что дроссель L2 сам по току не тянет всю схему, я бы поискал "гантельку" на такую же индуктивность...

[Mysteo]

@DedLogoped

Дроссель L2 - LQH43CN2R2M03L  , на 900мА расчитан. А потребление в нагруженном режиме достигает  300мА. Сейчас буду пробовать от другого источника питания запитать, и поставлю дроссель рядом с U6 по питанию

[Mysteo]

@DedLogoped
Удалил стабилизатор U2 , подал напрямую от блока питания напряжение. Картина не изменилась. Установил в разрыв дорожке питания , подходящей к U6  2.2uH дроссель, тоже не решило проблемы. 
Разорвал питание U6 и подал от другого источника, напряжение ,  проблема не исчезает. Мне кажется дорожки как антенну получились, отсюда такая ерунда 

Изменено 25 июля, 2019 пользователем Mysteo

[DedLogoped]

1 hour ago, Mysteo said:

Мне кажется дорожки как антенну получились

Это же можно проверить заземлённой затеняющей металлической пластинкой  между модулем и основной частью платы

Изменено 25 июля, 2019 пользователем DedLogoped

[Mysteo]

Не помогла пластина

[Mysteo]

Помог электролит рядом с питающим выводом Wi-Fi модуля. Но не понятна почему случается просадка напряжения, если DC-DC преобразователь я взял с запасом. А на отладочной плате STM32 вообще нгет никаких электролитов и щелчков тоже

[Mysteo]

Блин, дезинформация, электрлит только на одной плате из десяти помог.