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Disturbi sui circuiti.

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Disturbi sui circuiti.

Messaggioda Foto UtenteTekonoris » 24 set 2020, 7:50

Salve, stavo provando un circuito (oscillatore LC - 20 kHz -> 800 kHz) e montando il circuito mi sono trovato con molte distorsioni / disturbi.
In alcuni casi l'oscilloscopio mi mostra un'onda con componenti da 2.3 MHz e, comunque molto disturbata...

Normalmente i miei circuiti sono alimentati da Batteria 12V + 7805 + Condensatori di livellamento (quelli consigliati dal datasheet del 7805) + diodo. Normalmente NON utilizzo alimentatori switch o alimentazione da rete (220 V).
Per le basette utilizzo sempre le millefori a doppio strato.
So che realizzare su millefori "non è il massimo", ma lo trovo molto pratico e veloce. Per certi versi elimino gli inconvenienti delle tracce troppo vicine...

Immagino che i componenti debbano essere posizionati su un PCB seguendo delle "norme" anche solo di pratica comune. Non intendo quelle di estetica.
Le mie "pratiche comuni" sono:
- fare i collegamenti più corti possibile
- incrociare il meno possibile (cosa non facile). Lo sbroglio (molto divertente a dire il vero, essendo per me un hobby) è indubbiamente impegnativo.
- non creare anelli sulla V0 utilizzando sempre il collegamento a "Y". (Idem su Vcc).
- mettere sempre un condensatore da 100nF tra Vcc e V0 degli integrati il più vicino possibile

Tendo a fare basette molto compresse (allego foto dell'oscillatore LC - non è neanche una delle più compresse) che indubbiamente derivano dalla pitoccaggine (quelle piccole costano meno). :-)
Ad esempio questa compressione legata alla non selettività dei componenti che metto vicini, può essere la causa di disturbi ?

Visto che non è la prima volta che ho disturbi del genere volevo cercare di approfondire l'argomento. Cosa mi consigliate di leggere per provare a ridurli tenendo presente che sono un hobbista e non un professionista...
Normalmente i miei ciruiti rimangono dei prototipi su millefori, esemplari UNICI (nel bene e nel male).

EMI (ho provato a cercare qualche cosa, ma questo non è un mondo, ma un universo intero !).

Grazie a chiunque voglia consigliarmi.
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[2] Re: Disturbi sui circuiti.

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 24 set 2020, 8:05

Non posso che approvare le precauzioni da te adottate. I disturbi sull'alimentazione non ci dovrebbero essere e puoi sempre esaminarla con un oscilloscopio. La frequenza di 800 kHz non può considerarsi troppo alta.
A questo punto gli insuccessi dovrebbero derivare da qualche componente inadatto o principalissimamente da errori di progetto.
Cosa intendi per "oscillatore LC"?
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[3] Re: Disturbi sui circuiti.

Messaggioda Foto UtenteTekonoris » 24 set 2020, 8:16

Ho un circuito L parallelo C (base) con la possibilità di aggiungerne altri in parallelo per variare la frequenza di oscillazione. Seguito da un LM393. In uscita all'LM393 dovrei avere un'onda quadra che ha frequenza "proporzionale" ai valori di L e C.
Non posto lo schema perché vorrei focalizzarmi sui disturbi in generale e sulle scelte tecniche per realizzare i PCB.
(Stò testando il circuito e qualche errore lo ho già trovato...)
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[4] Re: Disturbi sui circuiti.

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 24 set 2020, 9:04

Il titolo " Disturbi sui circuiti " è improprio.
Avresti dovuto scrivere "oscillatore LC mal funzionante " oppure
" oscillatore non si comporta come voluto ".

Poi progettare è costruire un oscillatore non è facile, vuoi:
ampia escursione di frequenza
stabilità
forma d'onda sinusoidale (bassa distirsione)
frequenza indipendente dal carico e dalla tensione di alimentazione


Per decenni i progettisti hanno provato i migliori circuiti
Armstrong, Colpits, Hartley, Pierce e sono (quasi) passati alla storia
un circuito Tekonoris è possibile ma improbabile :-)
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[5] Re: Disturbi sui circuiti.

Messaggioda Foto UtenteTekonoris » 24 set 2020, 9:09

MarcoD ha scritto:Il titolo " Disturbi sui circuiti " è improprio.
Avresti dovuto scrivere "oscillatore LC mal funzionante " oppure
" oscillatore non si comporta come voluto ".

Ho solo citato l'ultimo circuito che ha fatto traboccare il vaso :-)
Io vorrei approfondire il discorso dei disturbi sui circuiti e pratiche operative per realizzarli nell'intento di ridurli. Come ad esempio non creare anelli su V0... magari orientato (esperienze fatte / pratiche comuni) alle basette millefori.

MarcoD ha scritto:Per decenni i progettisti hanno provato i migliori circuiti
Armstrong, Colpits, Hartley, Pierce e sono (quasi) passati alla storia
un circuito Tekonoris è possibile ma improbabile :-)
O_/

Io un circuito costruito da questo Tekonoris NON lo comprero mai e vi consiglio di fare altrettanto ... :D
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[6] Re: Disturbi sui circuiti.

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 24 set 2020, 9:39

Allora, per giocare, offro il mio oscillatore. :-)
Costruito per gioco in un'ora con componenti recuperati, e dimensionati a naso.
E' costruito attorno a un condensatore variabile di recupero da 8-38 pF (forse una volta usato in un accordatore Zetagi per la CB).
Induttanza a presa centrale recuperata da un alimentatore PC.
Quindi è di tipo Hartley ( induttanza a presa centrale + singolo condensatore)
Oscilla su frequenze da circa 20 a 25 MHz.
IL transistor dovrebbe esssere un 2N222, scaldava abbastanza ho aggiunto un dissipatore.
Alimentato a 9 - 12 V, la radio frequenza accende debolmente la lampadina.
Ha una certa instabilità di frequenza ( ricevuto da una radio, pare modulato con un soffio/ronzio).
Avvicinando la mano la frequenza cambia di qualche decine di kHz.

Serve a nulla, al massimo come disturbatore, da lustri giace nello scatolone dei prototipi abortiti.

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[7] Re: Disturbi sui circuiti.

Messaggioda Foto UtenteTekonoris » 24 set 2020, 9:47

Non ho parole ... BELLISSIMO !!!!!
Però non per insistere, ma tornando al post ?
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[8] Re: Disturbi sui circuiti.

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 24 set 2020, 10:43

Tornando al post, mencano informazioni: inserisci uno schema elettrico, una immagine dell'oscilloscopio con dove hai connesso la sonda, cosa ti aspetti dal circuito?

Ho recuperato lo schema dell'oscillatore, in modo che qualcuno per gioco, possa replicarlo e postare i risultati e magari riprogettarlo con cura.

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[9] Re: Disturbi sui circuiti.

Messaggioda Foto UtenteTekonoris » 24 set 2020, 10:58

Poi posto il circuito, ma non è quello il punto...
La domanda è:
Ci sono pratiche operative GENERALI che si devono tenere per cercare di eliminare disturbi nei circuiti ?
Nella realizzazione del PCB/progettazione: posizionamento componenti, distanze da rispettare, piani di massa, sezione cavi/piste, ecc.
Esempio stupido: mettere un condensatore di livellamento ai capi degli integrati per evitare autooscillazioni e permettere durante le inversioni dei "contatti" un serbatoio di corrente nelle immediate vicinanze...

Ad esempio leggevo che per evitare le interferenze sui segnali entranti in un op con valori dei componenti di contorno di valore alto, si possono adottare delle "guardie" (piste attorno alle parti sensibili con bassa impedenza) in modo da evitare dispersioni verso Vcc o altri segnali...
Leggevo anche di non mettere piste con tensioni molto diverse, affiancate (es. 220 V -> 5 V)...

Cerco un vademecum su come realizzare PCB riducendo ove possibile i disturbi...
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[10] Re: Disturbi sui circuiti.

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 24 set 2020, 11:04

Tutte le pratiche operative che hai descritto sono utili e applicabili.
Non tutte sono indispensabili, dipende dalla complessità del circuito e dalle precisioni e frequenze in gioco.
...vademecum su come realizzare PCB riducendo ove possibile i disturbi...

Secondo me, se fai un esemplare unico e usi componenti NON a montaggio superficiale, fai meno fatica con una basetta millefori, e i parametri parassiti sono all'incirca uguali.
Però possono esserci pareri autorevoli differenti, sentiamoli.
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