最近公司項目用STM32+MAX31865做一個溫度測量,作為機器人充電溫度的參考,判斷是否滿足鋰電池充放電溫度范圍,但是在前面桌面測試時候都正常工作,溫度穩定,但是裝機后幾次的試中都出現靜電放電后溫度讀書錯誤,甚至是max31865芯片不工作的情況,今天在桌面上進行靜電的測試。
這張圖是用靜電槍對PT100傳感器的外屏蔽層進行15kv的空氣放電。圖片中測量pt100溫度傳感器的輸出+極的波形。從圖中看出來,溫度傳感器在靜電放電的時候由于感應了電火花放電輻射的電磁場,使得電纜上感應出來很大的感應電壓。由MAX31865規格書上可以看出來輸入管腳最大的范圍是40V,所以會在靜電放電時候超出其范圍而出現過壓或者低電壓的報警信息。
但是為啥會導致芯片的不工作呢?(電路板有指示溫度轉換結束的指示燈,正常情況不停閃爍)。我把溫度傳感器測溫部分電路的地平面進行了隔離。我使用示波器測量兩個地的跳動,發現也是在靜電的時候出現了很大的跳動。導致芯片的工作電壓出現很大的波動,從而芯片不能正常工作。
經過分析波形,通過對地平面的多點連接和對pt100線纜在板端增加了雙向TVS進行防護。測得波形見圖,多次測試后都表現正常。
是德示波器在波形的單次觸發捕捉,波形存儲,時間伸縮細節分析等表現出優越的性能。給問題的尋找和分析定位提供了很大的幫助。