Queima de portas do PIC

[baltazar]

Nobres membros do conselho,

Gostaria de pedir sugestões aos senhores para um problema quem venho enfrentando na empresa.

Um de nossos produtos utiliza um PIC18F4620I/P e estamos tendo uma incidência considerável de queima de portas...

Não é sempre a mesma porta, hora queima uma porta de entrada, hora de saída. Sabemos que se trata da porta do microcontrolador porque é só substituir o CI que o equipamento volta a funcionar normalmente...

Sei que sem conhecer o circuito fica impossível afirmar qualquer coisa, por isso peço ao senhores apenas sugestões do que verificar.

O equipamento é alimentado com uma fonte de 15v(por conta de alguns mecanismos que trabalham nessa tensão), regulada para 5v por um 7805.

Todo tiro no escuro é válido!

Obrigado!

[xultz]

Bom, se é prá dar tiro no escuro.... vou contar uma história.
Há muitos e muitos anos atrás, no tempo em que os bichos ainda falavam, eu projetei um alarme de carro. Ele tinha como pré-requisito ser ridiculamente barato. Fiz com um PIC12F628. Uma das entradas dele lia o sensor de porta do carro. Esse sensor faz a luz de cortesia acender. Ela é do tipo NA: com a porta fechada, fica aberto, ao abrir a porta, ele fecha o sensor. Ele é um switch que tem um pólo ligado no chassis, ou seja, ao abrir a porta, ele coloca o outro pólo ligado no chassis. Nos carros, é ligado uma lâmpada ligado no 12V. Prá sentir o sensor, eu fiz este circuito:



Olhando assim, não tem nenhum xabu: com a porta fechada, o sensor fica aberto, que polariza inversamente o diodo, e o resistor de pull up manda nível alto pro PIC. Quando abre a porta, o diodo coloca o pino do PIC no GND (tem a queda de tensão no junção do diodo, mas o PIC reconhece como nível baixo).

O que acontecia: volta e meia instalava o danado, e queimava esta porta, e só esta porta. O core do PIC continuava funcionandinho, mas ele acusava esse pino como nível baixo o tempo todo. Media com o multímetro: curtaço pro GND. Tirava o PIC da placa, e o PIC continuava com este pino em curto pro GND. Trocava o PIC, e o alarme funcionava.

Isso aconteceu muitas vezes, eu diria que em 20 a 30% dos aparelhos.

O grande problema era que, prá economizar, a placa não tinha conector, os fios eram soldados direto na placa.
Minha desconfiança: enquanto instalava, o instalador pegava direto nos fios. Se ele acumulasse carga eletrostática no corpo, pimba. Se por exemplo sua carga fosse negativa em relação ao carro, a corrente vinha do chassis pelo GND do PIC, pelo diodo de clamp, pelo diodo da placa até a mão e o surto detonava a porta.

Prá solucionar, coloquei um resistor de 10k em série com o diodo, e foi o suficiente prá não queimar mais nenhum.

[ze]

caráio! é por isso que conseguiram roubar meu fusca 78!!

a uxip aparentemente deixou estes chips mais frutas nos ultimos tempos. sei lá. talvez para redução de custos vestido de redução de consumo sendo que isso poderia levar a redução de consumo (entende né).
Vejamos:
1-estática: prefira montadoras que tenham este controle. Se é voce que monta, use pulseira e calcanheia antiestática. Sem isso pode não apresentar problema imediato mas pode prepapar o mc pra morte precoce
2-blindagens: dificilmente um campo magnético vai provocar danos mas com o avanço das torres de celular, sei lá. Envie p. teste em laboratório se couber no orçamento
3-hw: coloque resistores o mais alto possível nas entradas/saídas desde que não comprometa o dado, óbvio. Não confie nos diodos internos dos pinos. Coloque + uns de pref rápidos
4-sw: não deixe pinos como entrada o tempo todo. p.ex. depois de ler um sinal de célula de carga, termopar, teclado, etc torne-o saída.
5-troque de uc: use arm ou avr
6-etc: isso pode resolver

ah... a parte do roubo é verdadeira

[RobL]

xultz
Alí nos seus 12Vcc, nos automóveis, costuma aparecer entre 400 a 600V!!!
Isto quando, entra e sai alternador, limpador de parabrisa, bomba de gas e similares.

O cidadão que solicita sugestão, deve pelo menos informar se o PIC está ligado a indutores (bobinas de contatores, reles, solenóides, motores etc).
Neste caso é "simples" : é só proteger

[xultz]

Lellis, uma vez apareceu lá um fusca, era mais ou menos ano 75 ou coisa parecida. Ele chegou dizendo "olha, já tentei instalar três alarmes, e nenhum funcionou". Eu pensei "ah, vou tentar assim mesmo".
O Fusca tinha dínamo. Era um Fusca típico, com 16 válvulas (8 válvulas no motor, e 8 no rádio). Com o Fusca ligado, o ruído do dínamo no rádio AM era mais alto que o locutor que narrava o crime que tinha acontecido.
Resultado: o alarminho ficava doidaço com o motor ligado. Eu fui medir a tensão de saída, cara, só de chegar com o multímetro perto, ah meio metr de distância, o display ficava maluco! Aquilo era uma usina de interferência eletromagnética. Ranquei fora o alarme e disse pro velhinho "É, não foi dessa vez..." e ele ficou sem alarme.

[baltazar]

Companheiros,

Consegui definir um certo padrão aqui.

A maior incidência de queima está nas portas onde tenho tactile switches ligadas para o GND com um resistor de pull-up de 10k.

Em segundo lugar estão os pinos de controle do RTC DS1302, nesse caso a ligação PIC - RTC é direta, sem resistores, e só queimam as portas do PIC e não do RTC.

Respondendo ao RobL, existem dois motores DC no projeto, porém essas portas estão protegidas e não apresentaram problema... ainda...

Obrigado a todos!

[RobL]

battazar
Chama-me atenção o fato de "queimar" porta ligada ao RTC. Não há nada por aí que possa danificar uma porta. As correntes são muito baixas.

Bom, se nas chaves tacteis tiver um capacitor muito grande, poderia ser o caso.

Arrisco que sua fonte está aprontando. Mas como tem motor, essa proteção do motor tem que ser revisada.

Lembrando que todos componentes são capacitores e indutores. Diodos, inversamente polarizados, são capacitores e diodos lentos, inversamente polarizados, conduzem forte no sentido inverso por curto tempo.

Cara isso é igual a quem engorda, se engorda, come mais calorias do que gasta.
Portanto tem spikes por ai.

1- Temperatura ambiente está ok ?
2- As referências (zero Volts) estão todas de fato com zero ? Isto aqui é sério. Há PICs e micros de outros fabricantes em que todos as referências do CI tem que estar ligadas e no mesmo ponto. Veja se sua referência para as portas, não estão ligadas diretamente e com baixa impedância à referência Vss (gnd) do micro.

[ze]

-swichtes: não ligue 'direto' pro gnd. o lado que vai pro mc ligue em série um resitor 2k2...1K. e pra garantir, ponha um capacitor 10n...1n em cada pino pro gnd
-falando em gnd tipo o que vai pro chassi, , que ele não 'passe' pelo mc. Ligue-o no (-) do capacitor do lado n.r. Isso ramenizaria o problema do xuts. Xuts, volte ao passado e faça um teste e retorne.
-rtc: que esteja bem perto do mc. também é valido ligar um resistor 470...47r em série com os sinais. Se quiser, um capacitor de alguns pf.
-reveja todo o layput pcb sobre a ótica de um pulso de emissão de massa coronal solar. Bom acho que exagerei um pouco. Mas sexta feira, já viu...
abç

[xultz]

Lellis, não entendi a sugestão, explica melhor enquanto eu deixo o motor da minha máquina do tempo esquentando.

[ze]

nem eu. vejamos de outra forma: alguns terras devem se encontrar no (-) do capacitor do lado nao regulado, não 'passando' pela parte lógica. tipo uma aranha. isso evita correntes parasitas. o mesmo serve pro vcc.
agora é que f**** tudo mesmo... confusão. tá tudo travando aqui. se der edito. e dito.
bfds

[jorgeluiz]

nao ligue nada diretamente no pic. Use drives inversores e nao inversores, tipo 4049 e 4050, pra garantir o sinal. Sao bem mais baratos que o mc, e aguentam mais esses spikes. A fonte deve estar bem regulada tbem.

[Eliomarjj]

Optoacopladores ajudam bastante nestes casos.

[RobL]

Os dois pinos Vss estão ligados ao mesmo ponto (referência zero) ?
Se cada um estiver em pontos diferentes (impedâncias diferentes), desconfie disso.
As portas são os outros caminhos para haver essa detonação.