Проблемы электронных модулей
Про цифровой вольтметр:
https://ammo1.livejournal.com/1428599.html
Вначале надо определиться с терминологией. У этой
электрической схемы:
… нету собственника или как это можно назвать. Кто угодно может соединить
батарейку с лампочкой проводом и получить фонарик. Потому термин «подделка» ко
всему этому не подходит.
У этой схемы (усилитель звука):
https://static.chipdip.ru/lib/454/DOC014454252.pdf
тоже нет собственника, хоть она и сложнее. Кто угодно может нарисовать печатную
плату под эту схему:
https://youtu.be/qXZUOuXKIFg
… у примерно таких распечатать:
https://www.rezonit.ru/contacts/st-petersburg/
… и им же заплатить за пайку элементов. Все это делает оборудование, а не человек.
Точность оборудования везде одинаковая.
Внутренность микросхемы тоже известна:
Кто делал микросхему, тоже не важно. Важно, чтобы её функции были такие, какие
описаны для микросхемы с определённым названием.
Слов и картинок уже много. Пора возвращаться к проблеме – обнаруженному низкому
качеству модуля (т.е комбинации микросхемы и того, к чему она припаяна). Первый
логичный вопрос – в чём проблема? Автор предположил, что в резисторе шунта.
Похоже, хотя смутила разная пайка. Прогуляюсь по теме, просто чтобы чуть
добавить информацию.
В общем случае проблема может быть и в микросхеме и в плате. В модулях –
вольтметрах и микросхемы с разной маркировкой и пайка одного из пинов (ножек)
отличается.
Можно заподозрить, что дело в пайке. Узкий проход для тока означает большое
сопротивление. Большое сопротивление снаружи – меньше попадает в микросхему. А
микросхема измеряет то, что в неё все-таки попадает. Смотрю, что там с первой
ножкой:
https://datasheet.lcsc.com/lcsc/1809192224_Texas-Instruments-INA226AIDGSR_C49851.pdf
A1 – цифровой пин. Ток
ему вряд ли важен. Но если речь о пине №10 (сверху слева), то ему логично быть
с большим «пятном» пайки, потому что к нему, так понимаю, цепляется то, что
измеряют.
Возможно, дело в этом и ошибся тот, что рисовал схему модуля, не предусмотрев
более широкую дорогу для электронов.
Теоретически проблемы могут быть и в микросхеме. Есть только её принципиальная
схема:
Реальная схема большая и сложная. Если бы её нарисовали, вряд ли бы кому-то
стало легче. Но внутри все это состоит из все тех же резисторов и
конденсаторов, только очень маленьких.
Пофантазирую о внутреннем устройстве схемы.
Если я соединю последовательно конденсатор и резистор и подключу к ним
батарейку:
… то ток будет течь, пока не зарядится
конденсатор. Можно подсчитать время зарядки в секундах по известным параметром
батарейки, конденсатора и резистора.
И пусть все это время зарядки у меня тикают «часы» и заполняется счётчик:
https://akostina76.ucoz.ru/blog/2019-12-24-6188
Т.е на такую схему:
… точнее на питание «часов» (на которое указывает стрелка) сколько-то времени
подаётся сигнал. А счётчик настроен так, чтобы при зарядке 30 вольтами счётчик успел
сработать 30 раз и накопить на счетчике двоичное число 30.
Дальше просто. У всех компонент есть точность. Пусть на резисторе написано 10
кОм, но его точность 2.5%. И пусть из-за этой погрешности резистора конденсатор
заряжается чуть дольше. И так совпало, что настроечный резистор «часов» из-за
тех же 2.5% ускорил часы. Вот уже то самое отклонение точности вольтметра в 5%.
Возможно, что такие проблемы могут быть с внутренностями микросхем. Теоретически
могут. Практику не знаю. Описанное – первый задокументированный подозрительный
случай. Возможно, дело в микросхеме собранной внутри из некачественных
компонент. Тогда вопрос к производителю микросхем с этой маркировкой.
Шунт – это резистор на входе. Он забирает на себя большой процент тока,
микросхема ориентируется по остатку, который не может его сжечь.
Автор заподозрил его, потому что получил данные выше тех, которые должны быть:
При недокорме током было бы, скорее, наоборот.
Несколько утешает то, что необходимость такой точности возникает редко. Обычно
во всей этой электрике достаточно точности в «полвагона».
Вольтметр вольтметром. Интересно, что со всем этим делать. С тем, что – не
вольтметры.
Если вдруг всерьёз интересно, то вначале неплохо бы понять, что происходит. Все
эти компоненты продаются как гвозди, чуть ни мешками. Никакой магазин их не
проверит. Можно закупить контрольные партии чего угодно и посмотреть процент
брака и соответствие заявленным характеристикам. Хотя бы.
Если там у половины проблемы на уровне компонент, то можно не удивляться 70%
неработающих дисплеев. Тогда проблема не
у производителей дисплеев, а ниже. И усугубляется это тем, что проверки нет. Неработающее
тихо выкидывается, расходы списываются.
У меня ещё возникло подозрение, что внутренности микросхем могут тихо сгорать
со временем. Пусть взят дешёвый резистор. Он работает месяц на пороге
допустимого тока. Контроль качества он проходит. Но через месяц этот резистор уже
не работает. А чтобы можно было сказать, делают так ли нет, свои микросхемы надо
делать. Тогда будут люди, которые смогут сразу сказать, что так бывает (упорно
предлагают маломощные резисторы по бросовой цене), или не бывает (нету таких
резисторов, и в микросхемах все резисторы с точностью 1%). А без этого остаётся
гадать на кофейной гуще.
p/s
Использование протокола I2C для передачи данных
вольтметра тоже намекает на проблемы с точностью. При таком протоколе не нужны
точные длины «точек» и «тире» (тоже точность).
Очередные размышления про внешность марсиан, которых невозможно увидеть))).
|