Queima de componentes

[longo.251272]

Boa tarde pessoal,

Numa placa onde tenho microcontrolador, eeprom e TTL's como o 74ALS138, 244, 374... venho observando a queima somente do 244 e 374 esporadicamente. Porem quero evitar ao máximo, a pergunta é o que pode estar queimando eles ?

Pensei na tensão de alimentação, 4,5 volts fornecido por uma fonte linear. Mas ai não teria que queimar os outros também ?
Pensei em procedência dos CI's, ai teria que comprar lotes grandes para ser atendido pela distribuidoras.
Pensei no procedimento da solda, pode estar ocorrendo um aquecimento demasiado ou eletrostática ?

Alguém pode dar mais pistas do que pode estar causando a queima desses TTL's ?

Obrigado pessoal,
Ricardo

[chrdcv]

O que está conectado nos componentes correntemente danificados? É possível postar o diagrama onde encontram-se os mesmos e os demais componentes associados?

[longo.251272]

Fonte.jpg

Comtrole.jpg

[andre_luis]

Não consegui analisar com mais profundidade, mas á primeira vista parece ser o velho e infame problema de "referencia-sendo-conectado-depois-do-sinal", que no seculo passado fazia muita porta paralela ir pro saco, caso a carcaça da mesma não estivesse aterrada no equipamento remoto pelo cabeamento. O que poderia ter sido feito no seu caso para evitar esse problema seria colocar o GND nos 2 extremos do conector para que sempre que alguem o plugasse enquanto o equipamento estiver energizado, ao ancorar o conector em um dos extremos do housing (pratica natural de qualquer ser humano), conectaria o terra primeiro. Agora que o estrago foi feito (digo, se a placa já foi fabricada), o maximo que pode fazer é não plugar o conector enquanto o equipamento estiver ligado e/ou instruir quem o fizer, que, mesmo com o equipamento desligado, que o faça ancorando pelo lado onde está o GND. Ahhhh....uma ultima dica, pode também tentar ressoldar o pino do GND desse conector placa para ficar um pouco mais alto que os demais; assim voce garante ser ele o primeiro a ser conectado.

[longo.251272]

Estão na mesma placa, sò recortei o esquema pra simplificar. É uma placa da fonte e a de controle que são conectadas por barra pinos.

[andre_luis]

Quem conecta, conecta uma coisa à outra coisa. No esquema é mostrado apenas a parte dos 74's conectados ao uC, nao o restante. Mas se está na mesma placa e roteou corretamente não faz muito sentido essa queima. Voce se referiu á esses componentes como sendo 74ALS..., mas tem certeza de que não poderiam ser 74HCT... ? Ainda que essa ultima familia de componentes nao sejam tao sensiveis como outros dispositivos CMOS, suas entradas ainda o são - mesmo protegidas com diodos, mas somente teria efeito essa proteção se o VDD e GND estiverem conectados, então presume-se uma certa sensibilidade no manuseio durante a montagem.

[EDSONCAN]

Veja essa imagem..
Os pinos de alimentação entram em contato antes do que os pinos de sinal, isso é obrigatório em conexões hot-to-hot, ou seja energizada, se for seu caso...

[longo.251272]

Bom dia pessoal,

Se trata de 4 placas dispostas como um sanduíche conectadas através de barra pinos.

A primeira chamo de controle onde está o microcontrolador que está conectado aos 74ALS138,

Comtrole.jpg

A segunda é a placa de entrada onde entra o sinal externo, aciona um acoplador ótico que manda o sinal para os 74ALS244 que recebe um sinal do 74ALS138 para enviar os dados para o microcontrolador,

Entradas.JPG

A terceira é a placa de saída onde o 74ALS374 recebe os dados do microcontrolador e o sinal do 74ALS138 para enviar os dados aos acopladores óticos para acionar as saídas externas.

Saidas.JPG

As conexões externas de sinal digital são isoladas através de acopladores óticos, tenho uma rs-232 usando o max232 e saídas analógicas usando o pcf8591, um conversor i2c.

Vou fazer um teste com o hct, deve ser mais robusto.

Obrigado pessoal.,

[andre_luis]

Vou fazer um teste com o hct, deve ser mais robusto

O que eu quiz dizer foi o contrário.
Os HCT tem entrada MOSFET (mais sensivel), enquanto os ALS tem entrada transistor (mais robusta).

De qualquer modo, considerando que os ALS são algo do século passado, não duvidaria que esses novos HCT tivessem certos recursos extras para os proteger contra estática, e nesse caso talvez esse manuseio não fosse uma questão a se preocupar (apenas um palpite).

Bom, mas já que voce falou em placas sanduiche, considere também a possibilidade de alguma solda fria no GND, essa seria a única explicação plausivel para a queima desses componentes. A proposito, o fan-out está adequado ? Os componentes trabalham aquecidos ?

[longo.251272]

Estou pensando em tentar reduzir a temperatura. Realmente fica um pouco quente, em torno de 40 graus. O transformador aquece um pouco e fica tudo muito junto. Vou fazer uns ajustes e relatar algo. Como demora pra ocorrer a queima, alguns 1 ano e outros tem mais de dez e não queimaram rs, vou tentar deixar as condições melhor possível,

[chrdcv]

Estou pensando em tentar reduzir a temperatura. Realmente fica um pouco quente, em torno de 40 graus. O transformador aquece um pouco e fica tudo muito junto. Vou fazer uns ajustes e relatar algo. Como demora pra ocorrer a queima, alguns 1 ano e outros tem mais de dez e não queimaram rs, vou tentar deixar as condições melhor possível,

Se está desconfiado da temperatura, passe a usar IC's com especificação industrial. E veja novamente a questão do fanout como bem indicou o AndreTeprom.

[longo.251272]

Fan-out não é porque estou conectando no máximo duas entradas em uma saída nos TTL's.

Vou medir a temperatura no pior caso e ver se está compatível.

[andre_luis]

Fan-out não é porque estou conectando no máximo duas entradas em uma saída nos TTL's.

Me referi ao fanout também incluindo os pull-up's de 330R, mas fazendo uma conta de padeiro, praticamente não interferem.

[longo.251272]

A sim, esses até aumentei pra 470 para reduzir a corrente no transformador pra reduzir a temperatura dele. Meu maior consumo vem dos acopladores óticos na placa de saída.

Tudo pra diminuir a temperatura.

[MOR_AL]

Talvez, se mudasse o trafo. Assim pode estar economizando alguns diodos da fonte, mas também a entrada do regulador de 5V está com uma tensão maior que 12V. Mais que o necessário.
Um trafo com enrolamento simétrico para a fonte de 5V e outro para a fonte de 12V, diminuiria o aquecimento gerado no CI dos 5V. O enrolamento dos 5V poderia fazer parte do enrolamento dos 12V, claro que com fio que considerasse as correntes do 5V e do 12V.

Mas, tem sempre um mas. Dependendo das especificações da tensão AC de entrada, algo como ter que funcionar desde 80Vca até 140Vca (grande faixa de tensão de entrada), nestes casos não tem como fonte linear não esquentar.

Outro detalhe, e que pode não ser relevante.
Há muito tempo, tinha umas fontes com o capacitor no núcleo. A gente vivia levando choque, daqueles que só "avisavam", sem maiores consequências.
MOR_AL