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电源运行过程中STM32F103C8T6偶尔报一下故障怎么回事?

capturepower2022-04-19
大家好!有个问题想请教一下:       我这边有个电源,输出48V50A,控制芯片是28950,MCU芯片是STM32F103C8T6,MCU芯片主要实现整机的逻辑时序控制,以及与电脑上位机通过CAN进行数据交换(波特率500K,100ms速率)。现在发现在运行过程中偶尔会出现MCU报输入过欠压、输出过流、输出欠压等故障导致电源出现停机现象,而且是不规律的,有时候开机很久20个小时不出现,有时候15分钟不到就出现了,让人头疼。
一、应对措施:
1.用探讨靠测MCU对应的这几个采集信号AD引脚波形,正常运行情况下比较干净的没什么毛刺,假信号触发的概率感觉很低;
2.将故障判断时间加长,比如全部拉长到连续判断3S,但是还是有时候会发生,觉得不可思议。拿这个输入过欠压为例,现在电网220VAC基本都很稳定的了,要超出这个90~264V范围而且维持3S钟,真的不太可能;
3.后来将这几个采集信号故障判断软件暂时全部屏蔽了,到目前为止没有再发生过报故障导致的关机;
二、疑问:
综合起来觉得MCU误判的概率比较大,但是什么原因导致误判呢?跟电脑上位机这个100ms的CAN数据来回交换有无关联?会不会是频繁的CAN中断使AD采样不正常出现误判?谢谢大家指点。
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7 个回答
  • 不建议你用程序强制规避,如果你这个是自己DIY的产品,倒无所谓,如果是投到市场的产品完全不能采用这个方法,建议用一个电压表(可记录曲线的)测量这个脚长期跑一段时间,或者在高低温下去测试,可能会更容易复现你的问题,观察采样的电压曲线,确定是否有异常,排除硬件的问题。如果是硬件问题,无非就是干扰导致,优化一下滤波电路即可。如果是软件,采用较为合适的采样算法就可以
  • elife 发表于 2022-4-19 15:03
    可以将外围硬件屏蔽,比如把过欠压和过流的硬件电路屏蔽,单片机引脚一直保持在正常范围。长时间检测是否还 ...

    这个 主意不错,我屏蔽外部其它电路,然后用3.3V电阻分压给一个恒定的电压值到对应AD引脚,看看还会不会发生。
  • 可以将外围硬件屏蔽,比如把过欠压和过流的硬件电路屏蔽,单片机引脚一直保持在正常范围。长时间检测是否还有报警,如果有,有可能是软件问题。如果没有,再逐渐添加外围电路。
  • jjjyufan 发表于 2022-4-19 13:42
    1 加大检测信号的滤波电容
    2 MCU多次采样,3秒内采的 去头尾 求平均
    3 软件里面一个个屏蔽

    1.对应AD引脚有的滤波电容是104,有的是105;
    2.MCU为64次采样,然后取平均值滤波;
    3.软件是逐个的进行屏蔽然后排查;
    4.对应AD引脚波形测试过电压波形,如果用探头靠测,波形非常干净;
    5.信号是不隔离的(输入过欠压除外),MCU控制板系统和电源输出是共地系统,单点连接共地,对于输出电压直接电阻分压采集;对于电流则分流器经过差分电流后采集,都是非隔离采样。
  • 畅想天子 发表于 2022-4-19 13:05
    你的做法,能完全排除电源本身的问题吗?
    我认为,你只是用程序强制规避 检测错误。按照你说的错误现象,应 ...

    实际使用中是不可能发生过流的,机器内部还有个限流环,最大输出电流会被限制在50A,当负载超过这个值,电流就恒定在50A,输出电压拉低,之前的过流判断时间1.5S,也就是如果连续判断到发生过流达到1.5S,便认为是真故障。所以在这种条件下,怎么可能会触发过流故障(过流值为60A)
  • 1 加大检测信号的滤波电容
    2 MCU多次采样,3秒内采的 去头尾 求平均
    3 软件里面一个个屏蔽
    4 这个电源运行的时候,示波器看看各个采集信号上的波形,我估计比较差
    5 你的采集信号是否隔离了?
  • 你的做法,能完全排除电源本身的问题吗?
    我认为,你只是用程序强制规避 检测错误。按照你说的错误现象,应该是过流造成的吧!

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