Diafonía de la línea RX a TX en el lado RS-232 de MAX3232C

Tenemos un producto que utiliza un MAX3232C para conectarse a una PC. Su línea RS-232 RX está vinculada al pin R1IN del MAX3232 y su línea TX a T1OUT :

esquema del circuito

El problema que tenemos parece ser algún tipo de diafonía entre las líneas RX y TX.

imagen de osciloscopio que muestra el efecto de diafonía

Esta imagen de alcance muestra exactamente el mismo flujo de bits recibido en RX (amarillo) que sale de TX (verde), pero con un poco de distorsión y una amplitud más pequeña (el flujo de bits de TX que sigue al "paquete de diafonía" es solo el paquete de respuesta esperado del dispositivo).

La tasa de baudios es bastante baja (9600 bps), por lo que no esperaríamos ver eso debido a problemas de diseño de PCB. Para descartar un problema de PCB, cambiamos el MAX3232C de Texas Instruments por un dispositivo compatible con pines de ST Microelectronics, un ST3232C , y el problema desapareció:

imagen del osciloscopio que no muestra ningún efecto de diafonía después del intercambio de IC

Dicho esto, ¿alguien ha experimentado un problema similar con MAX3232? ¿Alguien puede imaginar otras posibles causas del problema que no sea un IC defectuoso? Solo para que conste, observamos el mismo problema con otras unidades que también usan dispositivos MAX3232C.

¿Qué puntos exactamente en su esquema muestran las trazas del alcance? Su descripción implica que está mirando el lado del nivel lógico, pero los niveles de voltaje son demasiado altos para eso. Sea claro sobre lo que está midiendo y quién está enviando a quién.
@OlinLathrop, el trazo amarillo se tomó en la marca RX (MAX3232C pin 13) y el verde en la marca TX (pin 14).
Si encuentra este problema, lo más probable es que se trate de un chip MAX3232 falsificado fabricado en China. Acabo de pasar por esta misma prueba, aparentemente está muy extendida.

Respuestas (1)

Supongo que podría ser falta de rigidez de suministro con el dispositivo MAX.
¿Son las tapas de la bomba de 0,1 uF como se muestra?

Y qué límite hay en el riel 3V3 y qué tan lejos está del IC.

Si la fuente de alimentación no es lo suficientemente rígida porque la "bomba" carece de energía o el riel de la fuente es ruidoso, entonces podría suceder algo como lo que está viendo.

El pin 2 y el pin 6 (V+/V-) deberían tener algo de ondulación en la frecuencia de la bomba, pero no hablar de ruido de frecuencia de señal.

¿Qué voltaje de suministro estás usando realmente?

¿Cuál es el voltaje de accionamiento en el lado de bajo voltaje?

Puede que no importe, pero la hoja de datos de TI en la figura 4, en la parte inferior de la página 7, muestra diferentes valores límite para diferentes voltajes de suministro.

La hoja de datos de Maxim muestra los mismos valores en la tabla 2 en la parte superior de la página 12. Maxim dice que estos son valores mínimos de capacitores. TI dice que los mismos valores son valores típicos.

Tenga en cuenta que la salida espuria es unipolar, no es que sea baja, la tierra del osciloscopio está a la mitad de la altura de la forma de onda y la señal adecuada es ~+/- 5V, como debería ser, pero en modo espuria es -5/0V. Esto implica que la bomba del lado + no funciona o que Murphy ha proclamado un feriado bancario. Comenzaría verificando los voltajes en C3 y C4, el tamaño del capacitor de suministro y los valores correctos del capacitor.

McMahon, el suministro de 3V3 parece estar bien, y las tapas son todas de 0.1uF y están cerca del IC (todo SMD).
El riel 3V3 es alimentado por un regulador 3V3 de bajo ruido y baja caída (LP3982) con un límite de 47uF en su salida. Permite límites superiores a 10uF siempre que su ESR sea inferior a 0,5 ohmios. Tengo que comprobar eso ya que no diseñé el hardware, pero en el osciloscopio la línea 3V3 parece bastante estable. Revisaré sus sugerencias y volveré aquí... ¡gracias!
@RusselMcMahon, aunque la "señal de diafonía" es en su mayoría negativa, si hubo un problema con la bomba positiva, el paquete de respuesta adecuado tampoco debería salir bien, y en el osciloscopio oscila correctamente entre +/- 5V, no no estas de acuerdo?
Una cosa que hace que mi colega crea que esto es un problema con este lote de circuitos integrados es que las partes ST3232 no muestran el efecto de diafonía, y tampoco otra parte MAX3232I que también probó a cambio del MAX3232C original .
@Claudio - No. Eso es lógico y posible. TAL VEZ incluso probable. Pero no seguro. por ejemplo, la señal de datos que impulsa el IC puede causar rutas de conducción internas y ayudar a impulsar las bombas.
@RusselMcMahon, perdón por el largo "silencio", pero estaba muy involucrado en otro proyecto de firmware y esta pregunta que planteé aquí estaba más relacionada con el problema de mi colega (no le gustan mucho las comunidades en línea, así que no pude hacer que lo hiciera). seguir rastreando la causa para llegar al final de esto). Al final, simplemente cambió la pieza MAX3232C por una MAX3232I y una ST3232 y se alegró de que no estuvieran defectuosas :P, pero aún quiero tener en mis manos la MAX3232C original y aislarla junto con los estrictos componentes mínimos necesarios para pruébalo (más en el siguiente comentario...)
(continuando...) Una cosa interesante a tener en cuenta, como puede ver en la primera imagen del osciloscopio, es que la entrada en este MAX3232C parece actuar como una carga, atenuando claramente la señal de origen (traza amarilla) si la compara con la siguiente imagen del osciloscopio, que muestra la parte ST3232 sin atenuación en la señal de entrada. Otra cosa que vale la pena mencionar es que la diafonía en la salida del MAX3232C (pin 14, marcada con TX) también apareció cuando la señal de entrada se aplicó a la entrada del otro canal (pin 8, marcada con DSR).
Diafonía de la línea RX a TX en el lado RS-232 de MAX3232C
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