Potencia regulada para módulo radio HM-TRP. ¿La configuración es correcta?

Estoy tratando de descubrir cómo hacer una buena fuente de alimentación para el módulo de radio HM-TRP.

Escuché que hacer funcionar ciertos reguladores de voltaje con capacitores que tienen valores altos de ESR es una mala idea y causará inestabilidad.

Por esta razón, hice la configuración de suministro de voltaje a mi circuito de la siguiente manera:

La batería de 7.2V alimenta todo y da energía al regulador de 5V LM2940.

Debido a las especificaciones en la hoja de datos, coloqué una tapa electrolítica de 22 uF lo más cerca posible de la entrada y salida del LM2940.

luego, en el lado de 5V, rocié algunos capacitores cerámicos de 47nF en toda la placa para reducir la ESR y darle a cada sección de la placa mejores posibilidades de un voltaje sólido. Tengo un total de quizás 10 cerámicas a bordo (es un proyecto grande).

A continuación, tengo un LM1117 al que se alimentan los 5V para obtener una salida limpia de 3V. Está bien si la salida está entre 2 y 3,9 V. La salida de ese regulador actualmente tiene un capacitor electrolítico de 220uF adjunto junto con otro capacitor de 220uF (no se muestra) en paralelo.

Luego pruebo todo mi circuito. Todo funciona a la perfección, excepto el módulo de radio. Trato de ejecutar la cosa con una velocidad de 38400 bps y con los dos dispositivos inalámbricos a no más de un metro de distancia.

Cuando ejecuto la prueba, para la comunicación inalámbrica continua de datos, el flujo de datos funciona bien durante unos minutos, luego la radio de mi placa deja de funcionar durante aproximadamente un minuto y luego vuelve a funcionar. y el proceso se repite. No creé código en mi microcontrolador a bordo que hace que ocurran estos retrasos. De hecho, cuando la unidad remota envía datos a la radio de a bordo, la luz debe parpadear en verde. Esta luz no se enciende cuando la radio de a bordo deja de funcionar por un breve período de tiempo.

Entonces pensé que tal vez era un problema con la ESR de los capacitores. Así que intenté reemplazar el segundo capacitor electrolítico de 220uF con un capacitor cerámico de 100nF. Los resultados mejoraron quizás un 1 %, pero sigo teniendo ese contratiempo en el que el módulo de radio integrado deja de funcionar durante un período de tiempo y luego vuelve a funcionar.

La pregunta es, ¿está configurado mi regulador de voltaje? ¿O podría usar un mejor número de modelo para cualquiera de los reguladores?

¿Y qué pasa con mis condensadores? ¿Está mi ESR fuera del rango válido? ¿O debería ir con un nuevo tipo de condensadores?

fuente de alimentación

Las especificaciones de ESR se encuentran en las hojas de datos del regulador y del capacitor. Es probable que la ESR de Caps lejos de los reguladores tenga menos efecto, ya que dominan la inductancia y la resistencia de la pista. Supervise los rieles de alimentación, de forma ociosa con un alcance. Si los voltajes están dentro de las especificaciones y no hay oscilación, es poco probable que el comportamiento que describe sea causado por VR.
Verifique la caída V para LM1117 (debe proporcionarnos enlaces a las hojas de datos). Está permitiendo solo 5-3.3 = 1.7V de espacio libre. Probablemente esté bien con un LDO, pero dependiendo de las cargas en el riel de 5V y 3V3, esta disposición puede sobrecalentar IC2 o desconectar IC1.
Ya lo hice y una hoja de datos decía una caída máxima de 1.3 V para 800 mA, pero las únicas partes conectadas directamente al LM1117 son el módulo de radio en sí, un inversor 74HCT04 (para conversión de voltaje) y los capacitores de desacoplamiento. El peor de los casos para mí debería ser 5-1.3 = 3.7 V de voltaje máximo, por lo que básicamente tengo 0.4 V para jugar, ya que el regulador produce una salida de 3.3 V máx. Además, con esos circuitos, creo que en el peor de los casos se utilizarán 120 mA de la radio HM-TRP.
¿Dónde están los enlaces de las hojas de datos solicitados? :-) | Ficha técnica HM-TRP . || ¿Qué mostraron las observaciones del voltímetro y/o del osciloscopio?
Estaba tratando de ver si el voltaje de la fuente de alimentación mostraría alguna inestabilidad y lo peor que obtuve por inestabilidad a veces fue una caída de 0.01V, pero eso no es nada. ¿Podría ser el problema hacer coincidir la velocidad del enlace aéreo con la velocidad del UART? Tal vez debería duplicar la velocidad del enlace aéreo. Intenté aumentar la velocidad de cada radio a 56K y los datos van más rápido, pero el módulo parece apagarse por un período de tiempo y luego volver a encenderse.
Cuando el módulo quiere apagarse por un breve tiempo, los voltajes en las líneas de datos son de 3,29 V, que es el mismo que el voltaje del regulador. Tengo un cable plano de 5 pulgadas entre el regulador y el módulo porque quería que el módulo no creara interferencias en la placa principal. Pero en la placa secundaria en la que se asienta el módulo, utilicé un condensador cerámico de 0,1 uF en su VCC y tierra.
Noté que cuando reinicié mi placa (desconecté la alimentación y la volví a conectar), los módulos funcionan durante un período de tiempo mucho más largo antes de que el mismo decida apagarse por un momento.

Respuestas (1)

La cabina de los reguladores tiene apagado térmico. ¿Consideró que los reguladores se sobrecalentaron? Primero toque los reguladores para ver si es cierto. de todos modos, normalmente puede ver las oscilaciones del regulador usando un alcance, por lo que no tiene que adivinar.