Oscilación del voltaje de entrada al arrancar un motor con escobillas de CC

Estoy trabajando en un circuito que incluye un puente H para un motor cepillado de CC. Tengo un problema cuando el sistema puede funcionar durante un breve período de tiempo (5 s) antes de que el microcontrolador deje de responder. Sospecho que el ruido del motor está causando la corrupción en la línea I2C o el apagón debido a la oscilación de voltaje. Inspeccionando más, puedo ver que la oscilación en el riel de 12V se muestra en todos los rieles de 3V y 5V. No sé por qué y cómo aislaría este columpio solo en el riel de 12 V o reduciría el pico de columpio.

Descripción del sistema:

  • GND único, toda la energía de una batería de 12 V que puede manejar un pico de 10 A
  • Regulador reductor de 12 V -> 5 V (tapa de salida de 47 uF) para reducir el voltaje para la placa del microcontrolador Vin
  • Regulador lineal 5V-> 3.3V (valor incierto del límite de salida) para uC IC
  • Tapa a granel de 470 uF + tapa de cerámica de 0,1 uF junto al controlador del puente H, hay 3 tapas más de 470 uF a mayor distancia
  • Motor CC de baja potencia (1 A en funcionamiento normal, ~3,6 A de arranque)
  • El control del puente H solo está encendido/apagado, sin PWMConfiguración de motores

GND del osciloscopio está en el punto GND común (donde está enchufada la batería)

Al medir el voltaje en la pata del capacitor del puente H, el motor se enciende y hace que el voltaje de 12 V oscile por encima y por debajo de 12 V. Voltaje a través de la tapa de 12VVoltaje a través de la tapa de 12V

Voltaje a salida lineal de 3,3 VVoltaje a salida lineal de 3,3 V

Voltaje a 5V de salida reductoraVoltaje a 5V de salida reductora

Tienes unos convertidores de dinero muy malos. Primero debe eliminar la tapa del motor o agregar bobinas adicionales en serie en los cables de conexión.
Eso posiblemente sugiere una mala práctica de puesta a tierra. Use la batería de 12 V -ve (o un cable corto y grueso desde el puente H hasta ella) como un punto de tierra en estrella.
He intentado cambiar la GND a la configuración de estrella, así como la T-config como Andy, ha sugerido. Ambos no funcionan. Así que traté de agregar un diodo a la entrada de 5V, no funciona, el ruido pasó por 5V y 3.3V. Así que busco y agrego x2 tapas de 0.1uF entre los terminales del motor a la caja, el ruido en la caída de 12V del 10% pk-pk, al 1% pk-pk. Esto hace que el ruido caiga por debajo del disparador de mi alcance para 5V y 3.3V. ¡Todos los sensores y uC funcionan como se esperaba ahora!
Hacer funcionar el motor durante 3 horas para remodelar los cepillos también ayuda mucho con el ruido.

Respuestas (1)

Intente "mantener" la entrada de voltaje a su regulador reductor usando este método y vea si mejora las cosas: -

ingrese la descripción de la imagen aquí

También intente poner resistencias de 1 kohm en serie con las líneas de control que alimentan el puente H.

También debe asegurarse de que la única conexión a la terminal negativa de su batería vaya directamente a la conexión de 0 voltios del puente H. El resto de su circuito de control y reguladores se conectan a tierra desde la conexión de 0 voltios del puente H que alimenta la batería. Esto evita el rebote en el suelo.

Lo he intentado pero solo el diodo cambia un poco el pico-pico. Resulta que agregar una tapa de 0.1uF entre la caja del motor y el terminal del motor funciona mejor. Gracias
Oscilación del voltaje de entrada al arrancar un motor con escobillas de CC
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