Jump to content

MPU6050 шумный сигнал


Recommended Posts

Доброго времени суток, 

Занимаюсь созданием контроллера для квадрокоптера,

На дроне стоят бесколлекторные моторы  с регуляторами.

В качестве процессора стоит Raspberry PI Zero . На борту у которой (I2C и UART) . При попытки считать данные что с включеными моторами что без получаем шум.

По линни данных сидят два устройства MPU6050 и PCA9865 . Cогласования уровней происходят через микросхему PCA9306

Гироскоп  MPU6050 заказан был на Али :

(Гироскоп)

image.png.c3beb1ae67876503436f83c3ed54f7dd.png

Шум :

image.png.117adf5887ed0c173d59beac1b332e97.png

Для того чтобы понять откуда шум была снята ослиограмма шин SCL и SDA и тут меня ждал крайне неприятный сюрприз :

(SCL)

image.png.b9ea56412bb120a884a3a8b85a202e83.png

 

SDA

image.png.93c6a0021d1c2b1c92620571029c17cd.png

 

Первое что было сделано это установка конденцатора непосредствено на ноги гироскопа к питанию . (Ёмкость 100ф) не помогло. Замена резисторов  подтяжки c 4.7 ком до 2.2 ком ничего не дало.

Питание +5В стабильно и не скачет как и 3.3В хоть и питается через Кренки .

Вот схема подтяжки и подключение к PCA9306

image.png.d4e899ed79ad7537246a7b6f6e010966.png

image.png.e66d652ffe3564cfff892b4ddec25383.png

 

Единственная догадка которая у меня есть это длинна дорожек линни I2C и её емкость больше 400nf.

Хотя размеры платы 10х10 см FR4 .

 

Впрочем идей у меня есть , может кто-то с подобным сталкивался ? Если да , то как решили. Может более опытные электронщики - квадрокоптеристы подскажут что пошло не так ? 

Всем кто откликнется заранее огромное человеческое  спасибо . 

 

image.png

image.png

Link to comment
Share on other sites

Линейные регуляторы тут не очень хорошо, посмотри разводку силовых линий, отдели силу от логики, экранируй шины данных, сама топология плат может быть не устойчива к помехам. 

Link to comment
Share on other sites

1 час назад, Yuriy.pv сказал:

Линейные регуляторы тут не очень хорошо, посмотри разводку силовых линий, отдели силу от логики, экранируй шины данных, сама топология плат может быть не устойчива к помехам. 

Про платы склоняюсь к этой версии . Подмаю что с этим можно сделать. Огромное спасибо за ответ.

Кстати MPU6050 изначально имеет 3.3V выходы .  Может просто напрямую просто проводками на другую линию i2c привести. Так и линия короче будет , да и можно будет исключить pca9685  и pca9306 

Link to comment
Share on other sites

Экономичность и универсальность: новые DC/DC-преобразователи MORNSUN для ответственных применений
Высокое качество при конкурентной стоимости позволяет DC/DC-преобразователям MORNSUN конкурировать с аналогами ведущих мировых производителей. Продукция данного бренда, такая как семейство UWTH1D, может с успехом применяться в железнодорожных приложениях. Для телекоммуникационного оборудования подходят DC/DC-преобразователи семейств VCB и VCF, для систем распределенного электропитания – малогабаритные импульсные PoL-стабилизаторы напряжения семейства K78, а для автоматизированных системах производства и робототехники, незаменима серия KUB. Есть и уникальные решения, например, миниатюрный DC/DC-конвертер B0505ST16-W5 в корпусе микросхемы, предназначенный для медицинских приборов.

Читать подробнее>>

POWER FLASH – новая продукция в линейке поставок Компэл

Компэл стал дистрибьютором компании POWER FLASH, производящей широкий спектр популярных батареек. POWER FLASH производит солевые и щелочные (алкалиновые) цилиндрические батарейки, а также серию литий-диоксидмарганцевых батареек. POWER FLASH выступает OEM-производителем для крупных японских и европейских производителей батареек.

Батарейки POWER FLASH предназначены для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного.

Подробнее>>

2 часа назад, Yuriy.pv сказал:

Если входы толерантны то зачем посредники..

Они толератны к 3.3В только . А гироскоп имеет выводы 5В . По можно подпаятся к самому чипу и там уже 3.3В сигнал

Link to comment
Share on other sites

Экономичность и универсальность: новые DC/DC-преобразователи MORNSUN для ответственных применений
Высокое качество при конкурентной стоимости позволяет DC/DC-преобразователям MORNSUN конкурировать с аналогами ведущих мировых производителей. Продукция данного бренда, такая как семейство UWTH1D, может с успехом применяться в железнодорожных приложениях. Для телекоммуникационного оборудования подходят DC/DC-преобразователи семейств VCB и VCF, для систем распределенного электропитания – малогабаритные импульсные PoL-стабилизаторы напряжения семейства K78, а для автоматизированных системах производства и робототехники, незаменима серия KUB. Есть и уникальные решения, например, миниатюрный DC/DC-конвертер B0505ST16-W5 в корпусе микросхемы, предназначенный для медицинских приборов.

Читать статью>>

13 часов назад, AlexZas16 сказал:

Для того чтобы понять откуда шум была снята ослиограмма шин SCL и SDA

SCL и SDA - это цифровые линии. Шум на них не имеет никакого отношения к шуму, читаемому с датчика. Если читается, то I2C работает.

То, что у вас на картинке "Шум:", вполне может быть собственным шумом датчика. Непонятно, в каких попугаях вы там масштаб по Y указали. А может быть - внешняя вибрация. Вы же ничего не написали про условия, как смотрите. Может у вас плата на столе лежит, а на нём же колонки громко музыку играют. Или классика - "сосед с перфоратором"...  :D

Link to comment
Share on other sites

.

5 минут назад, Lexter сказал:

SCL и SDA - это цифровые линии. Шум на них не имеет никакого отношения к шуму, читаемому с датчика. Если читается, то I2C работает.

То, что у вас на картинке "Шум:", вполне может быть собственным шумом датчика. Непонятно, в каких попугаях вы там масштаб по Y указали. А может быть - внешняя вибрация. Вы же ничего не написали про условия, как смотрите. Может у вас плата на столе лежит, а на нём же колонки громко музыку играют. Или классика - "сосед с перфоратором"...  :D

 

 

Соседа попросил не шуметь :) 

Может конечно классика : питание самого гироскопа скачет.

Впрочем сам сигнал по линиям не выглядит хорошо. Там же меандр должен быть ?

 

 

Link to comment
Share on other sites

42 минуты назад, Lexter сказал:

Понятно...

В даташите написано, что там должно быть.

 

953504140_WhatsAppImage2021-05-28at10_49_26.jpeg.76703269c3488de27c6ae8618b963cbe.jpeg

Прошу прощения был не прав.

Впрочем картина сильно отличается от того что видно на осцилограмме.

Может надо смотреть подтяжку ....

Уберу резисторы подтяжки , походу в малине есть встроенный гляну на сигнал и вернусь . Если нет то :

Посажу MPU6050 на другую линию i2c и посмотрю сигнал .

Хотя на этой же линии сидит PCA 9865 ...может она портит всю малину....

Кстати а что если оба этих устройства на линии i2c пишут одновременно и вместо нормального сигнала у нас тыква ..? Или такое исключено ? 

 

 

image.png.024a2a625361fb91d042e7afccf631a0.png

 

Edited by AlexZas16
Link to comment
Share on other sites

Снял подтягивающие резисторы и картина поменялась . Больше стало походить на даташит.

 

image.png.23c7acc9c9dc79fffc4da1ced03977f7.png

 

image.thumb.png.18d7e69e76b60c310f18bdeb902f3eb4.png

и в итоге данные менее шумные. (См график)

Возможно это и была проблема которую надо было и решить , но я еще попробую повестить гироскоп на отдельную линию i2c и сравнить .

Figure_1.png

Edited by AlexZas16
Link to comment
Share on other sites

  • 1 year later...

Вставлю 2 копейки! А этот шум не есть наводка на измерение? Да может быть такое.

Но 2-е питание схемы смотри по входу должен быть фильтр в виде изолирующего диода обязательно там пульсации адские.

У меня с 470мкф даже такая фильтрация при 3S идеально питание получается никуда ничего не наводит на видео 8В то я получаю SEPIC а 5 и ниже понижалками.

Вообще всё начинается с питания очень часто из-за питания все проблемы.

Edited by Люцифер
Link to comment
Share on other sites

Шум - проблема ушной раковины. У Вас не шум, а какофония сигналов, в которых Вам сложно разобраться. Не пытайтесь сравнивать BUS Timing Diagram из даташита с реальной осциллограммой. Они должны и будут отличаться. Пытался увидеть проблемы в обоих осциллограммах, но так и не понял, что Вам не нравится.

Link to comment
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...
 Share

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.
  • Сообщения

    • Рабочая точка слишком близко к области сеточных токов. Если характеристики лампы уплыли, то вполне возможно, что рабочая точка была уже при токах сетки. И то, что на схеме на сетке ФИ больше вольт, чем на катоде, говорит в пользу этого. А они скорей всего сильно уплыли, т.к. на лампе падает всего 10 вольт(104 на катоде и 114 на аноде). В любом случае, если б ты сделал по графику, и оставил бы по рассчётам лампе вольт 100-120, то фазик всё бы переворачивал даже при полудохлой лампе. Ну а если нет возможности столько вольт ей дать, то можно было увеличить резисторы настолько, чтоб ток понизился миллиампер до 3-5. Тогда тоже был бы шанс, что всё бы работало.
    • Над сгоревшей мс много не запаянных элементов, очень похоже на шим, возможно киты просто решили сэкономить.
    • Что в общем то ожидаемо. КРАВ бы точнее выразился. Ну да ладно. По сути - вы сморозили глупость, а ответить за свои слова не в состоянии. Ну да бог вам судья. Удачи.
    • Для долговременного питания аппаратуры ионисторы не очень подходят из-за саморазряда. А вот для поддержания питания при пропадании внешнего – очень даже используются. Ионисторы были даже в старых автомагнитолах, для сохранения настроек при отключении АКБ в авто. А сейчас делают автомобильные видеорегистраторы с ионисторами. При отключении питания заряда ионистора хватает корректно завершить запись и отключиться. И, в отличие от li-ion аккумуляторов, ионисторы лучше переживают морозы и жару. 
    • Вас это не касается никак. Поэтому я предпочту обратиться в соответствующие  правонарушениям инстанции. Спасибо.
    • Ну, моторы разные, частоты тоже. Я помню, когда настраивал, у меня выброс был гораздо короче при номинальной нагрузке, с небольшим резистором последовательно с диодом. Схема, конечно, примитивная и среднее напряжение на ключе зависит не только от полочки, но и ширины импульсов ШИМ. У меня даже была мысль делать выборку перед открытием ключа, но не стал заморачиваться, результат и так устраивал.
    • Я нисколько не уменьшаю необходимость и нужность расчетов по ВАХам, но уже успел заметить, что эти расчёты при настройке УНЧ оказываются неверными.  Это как  считать-считать выходной трансформатор, его КТР и всё такое. А в итоге делаются отводы для ктр в диапазоне от 27 до 35 крат,  и подбирается отвод с наименьшими искажениями.
×
×
  • Create New...