¿Qué cantidad de ruido en Vcc es aceptable?

He agregado un capacitor de desacoplamiento de .1uF entre Vcc y GND en un TMS9118 (este es un procesador de visualización de video antiguo). Cuando mido el voltaje en Vcc con mi osciloscopio, leo un pk - pk de 1V. ¿Ese nivel de ruido es demasiado alto? Esto está relacionado con una pregunta mía anterior con respecto a una señal de salida de video compuesto ruidosa de este chip: falta de visualización de video compuesto en color

También me gustaría señalar que estoy usando un suministro de energía de banco muy limpio. Pk - Pk en el suministro de banco es de 60 mV.

¿Cuál es la frecuencia del ruido de 1 Vpp?
@OlinLathrop No puedo obtener una lectura de la frecuencia con mi alcance. Es un visor de 70 Mhz. El reloj de la CPU que maneja el VDP es de 4Mhz.
Como diagnóstico, intente mantener la CPU en reinicio y vea si eso afecta el ruido de la fuente de alimentación. Del mismo modo, intente desactivar el reloj de 4 MHz. Esto confirmaría si el problema se debe a tapas de derivación (depósito) insuficientes o un problema con el suministro en sí.
Mantener el reinicio no tiene ningún efecto, ni quitar la energía de la placa de la CPU (que incluye el reloj). Descubrí que quitar el cristal de 7.xx Mhz de XTAL1 y XTAL2 en el VDP redujo Vpp en ~200mV a 800mV.
- Asegúrese de que está midiendo correctamente. El bucle de tierra de una sonda clásica también capta el ruido. Sin embargo, 1Vpp es mucho. - Agregue una capacidad de 10uF además de los 100nF.
No entiendo esto. Si no puede obtener una lectura de la frecuencia, debe ser demasiado rápido para su alcance de 70 MHz, lo cual es improbable dada la presencia del capacitor de 100 nF, a menos que no esté conectado correctamente. De lo contrario, la configuración horizontal del alcance debería darle una idea aproximada de la frecuencia.
@EJP Algunas cosas que aprendí desde mi último comentario: recalibrar mi alcance redujo Vpp aproximadamente a la mitad, pero el uso continuo del alcance hizo que Vpp volviera a subir. También vi lecturas inconsistentes de Vpp solo en la fuente de alimentación, no conectada a nada más que al osciloscopio.

Respuestas (1)

La única forma de saber si 1 Vpp es demasiado alto es consultar la hoja de datos. Como mínimo, se debe especificar que el chip funcione en el rango de voltaje de suministro resultante. Por ejemplo, si el voltaje de suministro es nominalmente de 3,3 V, entonces el chip está viendo de 2,8 a 3,8 voltios. ¿El chip está especificado para operar en ese rango?

Incluso si lo es, es posible que todavía no esté bien. Es posible que no esté viendo todos los componentes de alta frecuencia, lo que hace que la desviación total del valor nominal sea mayor de lo que parece. Además, el dV/dt puede causar problemas, incluso si el voltaje absoluto siempre está dentro de las especificaciones. Las limitaciones de dV/dt a menudo no están en la hoja de datos, por lo que es mejor no llevar las cosas demasiado lejos.

Dicho todo esto, 1 Vpp en un suministro de 3,3 o 5 V es mucho . Probablemente algo no esté funcionando bien si escuchas tanto ruido. Deje el límite de 100 nF allí, pero agregue una cerámica de 1 µF o tal vez 10 µF directamente a través de los pines de alimentación y tierra del chip. Esto supone que el límite de 100 nF ya está directamente sobre los pines con un bucle tan pequeño como sea razonablemente posible.

Algo anda mal si hay 60 mVpp en el suministro del banco y, a poca distancia, los mismos nodos tienen 1 Vpp. No se debe permitir que esto suceda. La conexión entre el suministro de banco y el chip debe ser de muy baja impedancia a bajas frecuencias, y las tapas de desacoplamiento deben proporcionar baja impedancia a altas frecuencias.

Sería útil saber cuál es la frecuencia de este ruido de 1 Vpp. Eso le daría pistas de dónde podría provenir y qué se puede hacer al respecto.

Hasta que no tenga una buena fuente de alimentación, nada más importa. Esto es lo primero que debe abordar. Todo lo demás es una pérdida de tiempo hasta que el suministro esté limpio.

También debe mencionar la necesidad de hacer una buena conexión de alta frecuencia al alcance. Los cables de sonda largos y los puntos de conexión a tierra inadecuados pueden producir las trazas más sorprendentes.
Estoy marcando esto como respondido porque responde a mi pregunta sobre si Vpp es demasiado alto o no. ¡Gracias @OlinLathrop!
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