Autor Tema: Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.  (Leído 337 veces)

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Desconectado genisuvi

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Hay algunas cosas sobre masas y GND que me cuesta todavía entender, después de esto todavía soy más consciente. Tengo montado un circuito con una Raspberry3 y una protoboard con un chip que se alimenta a 3.3V y se comunican por el bus SPI. El chip lee y escribe de sus GPIOs y se lo envía a la Raspberry por SPI.

Estoy usando una fuente externa para alimentar el chip a 3.3V. En un futuro el pin de alimentación de la Rasp no podría suministrar corriente para todos.
He unido las masas del circuito, incluyendo la masa de la Raspberry, a la de la fuente y el potencial de 3.3V de la fuente lo hago llegar al chip. No hay ningún otro punto con tensión que llegue al circuito ni a la Raspberry.

1.- Arranco la app y la fuente me marca un consumo de 0A. Pero funciona perfectamente y el chip tiene sus 3.3V, escribe y lee perfectamente.
2.- Ante mi desconcierto pongo el multímetro y en la salida de la fuente para medir la corriente. Efectivamente es 0A. Pruebo a ver qué pasa cuando apago el sumunistro de corriente de la fuente y sigue funcionando. Y entonces aparece en multímetro un consumo residual de 2mA.
3.- si pongo el multimetro en serie para medir la corriente que vuelve por el hilo de GND a la Rasp y al suministrar corriente el circuito ha dejado de funcionar correctamente.
4.- Ahora he apagado la fuente directamente y la aplicación sigue funcionando perfectamente. LA Raspberry es capaz de leer los valores de las entradas de este chip. Cuyos '1' se obtienen de una pull up interna que está conectada a VDD.
5.- Si toco con la punta del volt para ver nivel de tensión en Vin y otros pines ya las lecturas fallan. Pero si vuelvo a ejecutar la app de python vuelve a leer correctamente, hasta que vuelvo a tocar con el voltímetro. Pensaba que era un tema de quedarse cargado el condensador de Vin. Pero al volver a iniciar la app (con la fuente apagada igual) y volver a leer bien me he quedado sin argumentos.

Es todo esto normal? Hay algo que esté conectando mal en cuanto a la alimentación? Cómo debería tener el montaje de alimentación de esta Raspb + un chip alimentado con energía externa? Esquema en imagen.

Cómo puede ser que con la fuente apagada el chip siga funcionando? No tengo ni idea de cómo sin llegar 3.3V al chip pueda si quiera seguir comunicándose con el chip. Puede la Raspberry leer de algún registro del chip (comunicarse vía SPI) con un chip que está "apagado" (hipotéticamente). El voltímetro me lee 0V en Vin y en todos los pines; pero la Raspberry lee '1' y '0' correctamente incluso lee si al pin del chip experimenta un 1-->0--> 1

Gracias por vuestra atención. Dejo una imagen de cómo tengo conectados los hilos de masa y VDD entre fuente, Rasp y protoboard (con el chip).




« Última modificación: 29 de Julio de 2020, 06:30:45 por genisuvi »

Desconectado Leon Pic

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #1 en: 29 de Julio de 2020, 08:25:01 »
¿Con qué alimentas a la rasperry?
Jesús dijo, yo soy el CAMINO, la VERDAD y la VIDA, nadie llega al PADRE si no es por mi.

Desconectado genisuvi

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #2 en: 29 de Julio de 2020, 08:51:40 »
¿Con qué alimentas a la rasperry?

Su fuente:



Desconectado Robert76

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #3 en: 29 de Julio de 2020, 09:19:55 »
Sube un esquema cómo y dónde conectas el multímetro.
Puede que no hayas seleccionado bien las escalas y tipo de magnitud en el instrumento.

Desconectado genisuvi

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #4 en: 29 de Julio de 2020, 09:24:10 »
Sube un esquema cómo y dónde conectas el multímetro.
Puede que no hayas seleccionado bien las escalas y tipo de magnitud en el instrumento.

He usado todas las escalas y he cambiado el hilo del téster de amperios, no el COM, al receptáculo de mA y también al de 20A.

La fuente misma indica en la corriente "0.000" y cuando consume siempre marca el total. No está marcando nada. Por eso he decidido mirarlo con el téster. Conecto un hilo de téster al hilo de salida de la fuente (conector VDD rojo) y el otro hilo del téster al conector de la protoboard donde estaría recibiendo el hilo de la fuente. Lo conecto en serie con el hilo de la fuente.

Cuando tenga un momento lo dibujo y lo edito. De momento a ver si te sirve la descripción.
« Última modificación: 29 de Julio de 2020, 10:00:27 por genisuvi »

Desconectado Robert76

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #5 en: 29 de Julio de 2020, 12:22:04 »
Utiliza el COM  y mA o A según la magnitud de corriente a medir.
Y debes conectarlo en serie con la carga.
Pues si lo conectas en paralelo cómo si midieras tensión, causarás un cortocircuito!!!!
Puede que al multímetro le haya saltado el fusible interno por mala maniobra. Verifica eso también.
« Última modificación: 29 de Julio de 2020, 12:26:31 por Robert76 »

Desconectado genisuvi

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #6 en: 29 de Julio de 2020, 13:15:30 »
Gracias Robert76, te comento a esto:

Utiliza el COM  y mA o A según la magnitud de corriente a medir.
Y debes conectarlo en serie con la carga.
Pues si lo conectas en paralelo cómo si midieras tensión, causarás un cortocircuito!!!!
Puede que al multímetro le haya saltado el fusible interno por mala maniobra. Verifica eso también.

Yo esperaba medir menos de 100mA y lo puse primero en una escala para esa opción. Por si a caso cambié las escalas. Pero teniendo bastante claro que era una acción innecesaria, aún así removí por mira.. Por si se había quedado tonto o por boba ya. Si la escala se queda pequeña el multímetro marca "0L" y entonces es cuando sé que me he quedado corta.

En serie con la carga está. De uno de los terminales de la fuente a una punta de prueba y la otra punta de prueba a la Vin del chip. No lo puse en paralelo. Lo que he hecho es como cortar el cable en dos y empalmar con el téster (como si el téster fuera un cable más. Lo tengo bien claro. Ya fundí el fusible de uno porque me olvidé que lo tenía conectado para amperios y me olvidé de cambiar el cable al tratar de medir tensión. Desde entonces me fijo bien.

E insisto, tengo una fuente doble. Tiene 2x2displays: 2x tensión y 2x corriente. He probado luego usando la segunda fuente, por si uno de las dos displays estuviese estropeado. Pero los displays de corriente de ambas fuentes marcaron 0A.





 

Desconectado Robert76

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #7 en: 29 de Julio de 2020, 15:31:15 »
Siempre que midas una magnitud desconocida, se comienza por la escala mayor.

Desconectado genisuvi

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #8 en: 29 de Julio de 2020, 17:33:36 »
Siempre que midas una magnitud desconocida, se comienza por la escala mayor.

Bueno sabía con seguridad que no iba a ser mayor que la escala que escogí.

Entonces tú tampoco ves normal que por la fuente no salgan 0A. Cómo ves que si apago la fuente tengamos a la Raspberry (alimentada por su fuente de 5V) se comunique vía SPI con el chip perfectamente? Te aseguro que por Vin del chip hay v = 0V.

Repetiré el montaje y le sacaré fotos. Las subiré en este hilo. Por si veis alguna cosa. Camb
Saludos.

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #9 en: 29 de Julio de 2020, 19:27:44 »
Siempre que midas una magnitud desconocida, se comienza por la escala mayor.

Bueno sabía con seguridad que no iba a ser mayor que la escala que escogí.

Entonces tú tampoco ves normal que por la fuente no salgan 0A. Cómo ves que si apago la fuente tengamos a la Raspberry (alimentada por su fuente de 5V) se comunique vía SPI con el chip perfectamente? Te aseguro que por Vin del chip hay v = 0V.

Repetiré el montaje y le sacaré fotos. Las subiré en este hilo. Por si veis alguna cosa. Camb
Saludos.

 Lo de que el chip siga funcionando sin su tensión puede ser debido a que cuando quitas vdd al chip , esa vdd pasa a cero.  Como las tensiones de entrada por cualquier puerto no puede superar a vdd + 0,5v aprox,  (Vforward de los diodos de protección), la tensión de 3v3 del puerto spi de la raspberry pasa a través de los diodos de protección del chip a su vdd. Por ello al final ese chip se queda alimentado en una especie de “parasite mode” como los ds18b20.

   Y encima tienes retorno hacia la fuente apagada, por eso se produce ese consumo contra la fuente.

  Otra cosa que puede estar pasándote es que el SPI en la raspberry vaya a 5V de nivel. Ello sería lo que te está provocando esas lecturas por que estás superando el voltaje máximo de los puertos de entrada de ese chip.

  Un saludo.

Desconectado genisuvi

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #10 en: 30 de Julio de 2020, 02:43:44 »
Siempre que midas una magnitud desconocida, se comienza por la escala mayor.

Bueno sabía con seguridad que no iba a ser mayor que la escala que escogí.

Entonces tú tampoco ves normal que por la fuente no salgan 0A. Cómo ves que si apago la fuente tengamos a la Raspberry (alimentada por su fuente de 5V) se comunique vía SPI con el chip perfectamente? Te aseguro que por Vin del chip hay v = 0V.

Repetiré el montaje y le sacaré fotos. Las subiré en este hilo. Por si veis alguna cosa. Camb
Saludos.

 Lo de que el chip siga funcionando sin su tensión puede ser debido a que cuando quitas vdd al chip , esa vdd pasa a cero.  Como las tensiones de entrada por cualquier puerto no puede superar a vdd + 0,5v aprox,  (Vforward de los diodos de protección), la tensión de 3v3 del puerto spi de la raspberry pasa a través de los diodos de protección del chip a su vdd. Por ello al final ese chip se queda alimentado en una especie de “parasite mode” como los ds18b20.

   Y encima tienes retorno hacia la fuente apagada, por eso se produce ese consumo contra la fuente.

  Otra cosa que puede estar pasándote es que el SPI en la raspberry vaya a 5V de nivel. Ello sería lo que te está provocando esas lecturas por que estás superando el voltaje máximo de los puertos de entrada de ese chip.

  Un saludo.

Muchísimas gracias por esta explicación que me ayuda tantísimo a entender este punto.
Ahora sólo me falta saber qué recorrido hace la corriente desde mi fuente porque me marca un consumo de 0A, tanto por el display de corriente de la fuente como al poner el amperímetro. A ver si es que tengo un consumo inferior al uA y por eso ninguno de los dos dispositivos tiene escala para detectarlo.

En un rato os pongo foto del montaje para medir la corriente que sale de la fuente.

Desconectado remi04

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #11 en: 30 de Julio de 2020, 04:51:04 »
Siempre que midas una magnitud desconocida, se comienza por la escala mayor.

Bueno sabía con seguridad que no iba a ser mayor que la escala que escogí.

Entonces tú tampoco ves normal que por la fuente no salgan 0A. Cómo ves que si apago la fuente tengamos a la Raspberry (alimentada por su fuente de 5V) se comunique vía SPI con el chip perfectamente? Te aseguro que por Vin del chip hay v = 0V.

Repetiré el montaje y le sacaré fotos. Las subiré en este hilo. Por si veis alguna cosa. Camb
Saludos.

 Lo de que el chip siga funcionando sin su tensión puede ser debido a que cuando quitas vdd al chip , esa vdd pasa a cero.  Como las tensiones de entrada por cualquier puerto no puede superar a vdd + 0,5v aprox,  (Vforward de los diodos de protección), la tensión de 3v3 del puerto spi de la raspberry pasa a través de los diodos de protección del chip a su vdd. Por ello al final ese chip se queda alimentado en una especie de “parasite mode” como los ds18b20.

   Y encima tienes retorno hacia la fuente apagada, por eso se produce ese consumo contra la fuente.

  Otra cosa que puede estar pasándote es que el SPI en la raspberry vaya a 5V de nivel. Ello sería lo que te está provocando esas lecturas por que estás superando el voltaje máximo de los puertos de entrada de ese chip.

  Un saludo.

Muchísimas gracias por esta explicación que me ayuda tantísimo a entender este punto.
Ahora sólo me falta saber qué recorrido hace la corriente desde mi fuente porque me marca un consumo de 0A, tanto por el display de corriente de la fuente como al poner el amperímetro. A ver si es que tengo un consumo inferior al uA y por eso ninguno de los dos dispositivos tiene escala para detectarlo.

En un rato os pongo foto del montaje para medir la corriente que sale de la fuente.

 
¿Quien es el máster en el SPI?, ¿La Raspi o el chip?

 Haz una prueba:

   -  desconecta MISO, MOSI, CLK y SSD si lo usas. Alimenta el chip desde la fuente y a ver si ahora consume.  Evidentemente no habrá comunicación, pero el chip arrancará y consumirá, aunque sean unos uA.

   Cuando apagas la fuente estando todo conectado y trabajando, la tensión entre el pin vdd y vas del chip, ¿sigue siendo 3v3 o cae a 2,7v aprox???

 
« Última modificación: 30 de Julio de 2020, 04:53:09 por remi04 »

Desconectado genisuvi

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #12 en: 30 de Julio de 2020, 05:01:44 »
A todos los que habéis participado en este post y me habéis ayudado os agradezco los aportes y la implicación.
Después de darle alguna vuelta más y probarlo de modo que aumentara el consumo me ha ido apareciendo información en el display del téster. Conforme le forzaba mayor consumo, mayor el valor que aparecía (aunque no llega al amperio lo máximo que lo puedo hacer consumir).
Las pruebas que le hice ayer tenían tan bajo consumo que ni si quiera llegaba al mínimo de la escala mínima, por eso aparecía un '0'. Y como la fuente aún tenía un rango de escala menor hasta que no consuma 1mA, todavía menos iba a marcar. Tiene sentido porque las entradas al aire van a consumir pocos uA debido a las Rpull up internas de 100k. Pensaba que las salidas consumirían más; pero no en realidad no mucho más. Estimé que sería algo más porque me basé en el típico consumo según datasheet.

En cuanto al comportamiento bizarro sobre funcionamiento con la fuente apagada ya me lo habéis aclarado y doy por resuelto el asunto.
Muchas gracias a tod@s.

Desconectado genisuvi

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #13 en: 30 de Julio de 2020, 05:07:16 »
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¿Quien es el máster en el SPI?, ¿La Raspi o el chip?


La Rasp.

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   Cuando apagas la fuente estando todo conectado y trabajando, la tensión entre el pin vdd y vas del chip, ¿sigue siendo 3v3 o cae a 2,7v aprox???
 

La verdad es que si mido veo V = 2V. Pero he sacado los cables y mide eso, 2.7V sí.
« Última modificación: 30 de Julio de 2020, 09:58:17 por genisuvi »

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Re:Dudas sobre masas y camino de la corriente en un circuito con una Rasp.
« Respuesta #14 en: 30 de Julio de 2020, 11:26:13 »
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¿Quien es el máster en el SPI?, ¿La Raspi o el chip?


La Rasp.

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   Cuando apagas la fuente estando todo conectado y trabajando, la tensión entre el pin vdd y vas del chip, ¿sigue siendo 3v3 o cae a 2,7v aprox???
 

La verdad es que si mido veo V = 2V. Pero he sacado los cables y mide eso, 2.7V sí.


Daba por sentado que podías medir uA.  Pero veo que no, de modo que eso era el “problema”. 

  Y lo otro pues como tienes algún condensador electrolitico creo que he visto, pues con ese consumo tan irrisorio se sostiene el chip vivo gracias a la carga de ese condensador junto a que sube voltaje a vdd desde todas las líneas del SPI a través de los diodos de protección que normalmente todos los uP llevan a vdd y vss.  Eso son los 2,7v que puedes ver que son los 3v3 de los pullup del spi menos los 0,7 “o menos a ese consumo” que cae en los diodos de protección.

  Saludos.