帮忙分析此电路故障

登录 · 发表于 2011-10-26 09:42

附件是一个简单的4-16编码器控制电路，输入电压为24V，经LM317稳压到5V给74HC154供电，A、B、C、D由PLC控制(开漏输出)。此电路板74HC154坏的概率特别的高，基本上是四个输入口坏掉(导致输出逻辑混乱，即某个输入口即使拉低也无效)，我理解为静电击坏想在输入口加个1uF的电容对地，但74系列不是CMOS电路(输入为高阻抗容易引起静电击穿)，所以也不知道是否正确，请大家不吝赐教，指出可以改进的地方并分析原因。

发表于 2011-10-26 09:59

怎么没人回复呀，太简单了吗？指点一下嘛

发表于 2011-10-26 10:31

还是没人理呀，chunyang大哥帮忙指点一下，谢谢！

发表于 2011-11-1 12:02

我发现一个问题（示波器上看到），就是317在启动时，有大概100-200ms时间的超调，即5V输出有100-200ms的24V电压，估计就是24V对74154的IO冲击导致74154输入口击坏，不知道大家有没有碰到过此类问题，317的规格书上并没有提到这个参数，大家在设计时有考虑过怎么处理此问题吗？谢谢！

发表于 2011-11-1 12:11

既然发现问题了，先解决5V电压不稳的问题。

发表于 2011-11-3 12:49

你这颗317就是我们的BM1084,5A的LDO,怎么没看到你有输入输出电容？还有，你在输入端那颗稳压管是什么意思？

发表于 2011-11-3 12:56

先分析原因，再解决问题。
你现在都没有分析好问题所在，你给出的图也信息不全。大家给你指点也只能点到为止

发表于 2011-11-3 12:57

如果真是四个端口有问题，就在四根线里串个磁珠试试

发表于 2011-11-3 13:43

说实话，这个电路是前人设计的，稳压管实际没有贴，这种板在一个系统里有几十块，由24V开关电源集中供电，估计他们考虑到开关电源有输出电容所以省了输入电容吧，电路图电源部分是完整的，其他是负载(每路输出接一个电磁铁)

我4楼说的超调，是在热拔插时，发现317输出电压在挺长时间还是24V(上百ms)，这是我不能理解的，按理317的响应时间不会这么慢，如果真的出现24V，那么154输入口损坏也就可以理解。现在正Lay板给317加个输出高于6V关断的电路

发表于 2011-11-4 12:30

如果LM317前后的滤波都好的，没有必要单独加过压关断电路。最多输入串联一个电阻，再并联滤波电容就可以了。

发表于 2011-11-4 16:03

10楼说的加串联电阻的措施我也在这次Layout里放进去了，而且输入也加了一个220uF的电容，5V哪里还加了一个5.1的稳压二极管的位置，等板回来看那张效果好就用那种。从实验看，热拔插确实容易损坏74154，因为不理解为什么会出现如此长时间的超调电压，所以也不敢轻易断言这是问题的本质

想从这里得到大家的一些建议，集思广益，把可能有问题的地方都做改进，免得Layout打样浪费时间，非常赶上楼上几位的建议

发表于 2011-11-4 16:04

笔误，“非常赶上”应为“非常感谢”

发表于 2011-11-4 16:08

输入电压这么高。用示波器抓一下LM317输出，在上电瞬间是否有过冲。

发表于 2011-11-4 16:35

t.jm，我就是发现上电有过冲，而且时间很长(100-200ms)，我不明白的是317的响应速度这么慢吗？

我看多数用317的场合都没有考虑这个过冲，或对这个做改善措施，基本都是按规格书里的推荐电路设计

这让我很担心，其他板输入12V，输入加220uF电容，过冲时间稍微短一些也有20ms左右，不知道对后面MCU是否会有损害

发表于 2011-11-4 17:44

本帖最后由 xmar 于 2011-11-4 17:55 编辑

“。。。。。。此电路板74HC154坏的概率特别的高，基本上是四个输入口坏掉(导致输出逻辑混乱，即某个输入口即使拉低也无效)，。。。。。。”

应该不是74HC154坏掉了。而是Q19、Q20设计不合理。

解决办法：去掉Q20以及Q19。然后将74HC154的输出CR1、CR3直接连接到Q18、Q17的发射极；R56、R57改接5V。

发表于 2011-11-5 10:03

增加4个521光耦。成本增加不了多少

发表于 2011-11-7 10:39

xmar提议很好，我已经将R56/R57改接到5V网络了，按你的提议可以省不少三极管。谢谢！
先结贴了，等我打样板回来测试，看怎么根治此问题，感谢大家的建议

发表于 2011-11-7 13:15

为了可靠截止Q18、Q17，R56、R57改接小于5V的电位更好，比如接3.3V。

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