[Terminé] verification avant création PCB

Est-ce que quelqu'un d'autre a l'expérience ici de faire tourner un ATmega à 3V3 @ 16MHz

Conscient d'etre hors spécifications je cable toujours en 3V3 @16MHz sur mes plaques d'essais ou veroboards... vu que la quasi totalité des élements raccordés sont sous 3V3. A cette toute petite échelle je n'ai jamais constaté de dysfonctionnement imputable à cela. (réalisations à température ambiante, à quartz ou résonateur céramique)

JCW du site JeeLabs a choisi aussi de faire cet 'écart' pour ses JeeNode.
ll commercialise pourtant ses réalisations. On ne voit pas de retour à ce sujet sur ses forums.

Reste qu'Atmel ne garantit pas du tout le bon fonctionnement dans ces conditions.
Personellement si j'étais dans un projet industriel je rentrerai 'dans les clous' et ne dépasserai pas 12MHz.

Bonjour

J'ai terminé le routage du PCB dans fritzing.
J'ai fais juste une petite modif:
Dans le schema précédent, j'avais prévu un connecteur pour mon cable FTDI mais j'avais prévu de ne pas utiliser le 5v du ftdi.
Donc je voulais cabler seulement reset, rx, tx et la masse. J'avais prévu d'utilisé l'alimentation externe tout le temps. Surtout que la mon arduino va être alimenté en 3.3v et que mon cable FTDI est juste en 5v.
Mais je viens de penser que je pouvais tout simplement utiliser le 5v du cable FTDI comme entré au régulateur de tension 3.3v.
J'ai donc modifié mon schema comme suivant:

Est ce que ca vous parrait correct?

Le RX et TX de mon cable FTDI sont surrement en 5v aussi. J'imagine que meme si mon arduino est alimenté en 3.3v, il est quand meme 5v "tolerant"?

Merci de m'éclairer. Bonne journée

Tu n'as donc pas le droit de brancher simultanément le FTDI et l'alim externe.

Pour éviter un problème, insère une diode entre le +5V du connecteur FTDI et le 5V de la carte. Cela évitera à l'alim externe de remonter sur le FTDI et l'USB.

Oui pas de problème, j'avais prévu de ne jamais branché les deux alims en même temps.
Par contre tu me dis qu'avec une diode en plus, je pourrais avoir les deux branchés en même temps et ça ne serait pas grave?

Imaginons que mon transfo externe soit un 9v et que je branche en plus mon cable FTDI 5v
Donc mon régulateur 3.3v recoit le 9v + le 5v?
Par contre la diode empechera le 9v d'arriver sur le cable FTDI.

C'est bien cela?

Oui, c'est ca

FTDI.5V o--------|>|-------+--------- 5V.carte
                           |
Alim 9V o------------------+

Parfait!
Je comprend

Je vais pouvoir faire mon PCB
Merci beaucoup!

Juste pour être certain à 200%:

yes

Bonjour

J'ai profité des vacances de noel pour faire ENFIN ce PCB double face.
J'ai d'abord testé en connectant un cable FTDI sur le port prévu a cet effet, et j'ai reussis à correctement uploader un programme (blinker la led 15 car je n'ai pas encore connecté le RF24 ou le module ethernet)
Dans mon premier test, c'était donc le cable ftdi qui fournissait le 5v, qui etait transformé en 3.3v après le regulateur.
J'ai ensuite debranché le cable ftdi complètement et j'ai branché un transfo 9v dans la prise femelle.
Et la, la led n'a pas clignoté et mon ATMEGA est devenu vite chaud :frowning: J'ai debranché vite, mais c'était trop tard, l'ATMEGA est foutu.
J'ai fais pas mal de test avec le voltemetre pour essayer de comprendre. Je pense que le problème vient de la prise femelle d'alimentation: Elle a 3 broches (VCC, et deux GROUND:chassis ground et ground de la prise)

J'étais certains que les deux ground etaient connectés ensemble, mais ce n'est pas le cas! Dailleurs ce que je trouve bizarre: Dans fritzing, en mode "schema", cette prise n'a que deux broches, et en mode PCB elle en a 3.
Pour fritzing, le fait que j'utilise une masse ou l'autre, c'etait pareil. J'ai du les relier ensemble manuellement pour que cela fonctionne.
En mettant un nouveau ATMEGA, cela fonctionne bien maintenant. Est ce que c'est vraiment cela qui a posé problème? J'aimerais juste comprend pourquoi l'ATMEGA est foutu si deux masses n'étaient pas connecté?

Voici le PCB double face:

Bonne année!

Bonjour

J'aimerais juste comprend pourquoi l'ATMEGA est foutu si deux masses n'étaient pas connecté?

Si c'est la masse du régulateur (venant de la patte centrale du connecteur femelle d'alimentation) qui n'était pas connectée le Mega 328 a sans doute été alimenté en 9V. Le probleme n'est pas apparu en alim par FTDI car le Mega328 a été alors alimenté en 4,4V (5V moins les 0,6V de la diode)

masse regul.JPG

regul sans masse.JPG

Bonjour

Ok je comprends!
C'est pour cela que le problème a été réglé quand j'ai relié les deux masses...
Merci beaucoup

Les 2 ne sont pas directement connectés ensemble.
En fait si tu testes l'embase sur table avec un ohmètre tu vas voir qu'il y a un contact.
Mais en fait il s'agit d'un contact qui est rompu lorsque la fiche d'alim est introduite dans l'embase.
Cela sert a commuter par exemple d'une alim sur pile quand rien n'est branché à une alim secteur quand l'adaptateur est branché.

C'est identique a ce qu'on trouve sur certains jacks audio qui désactive le haut parleur intégra quand tu branches un casque.

Bonjour

C'est encore moi! Mon montage est en fonction depuis 1 journée et demie. Il marche très bien. Le montage est alimenté par un transfo externe (aucune cable ou alim ftdi branché)
Par contre je viens de remarquer que le regulateur 3.3v, un LM1117T, est vraiment super chaud (je viens de me cramer le doigt en touchant sa partie metalique)
Je n'ai pas mis de radiateur car dans ma tete il y en avait clairement pas besoin...
Le transfo externe est un 6v 300ma.

Est ce que vous trouvez ca normal?

le datasheet du regulateur:
https://www.google.ca/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CDYQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.ti.com%2Flit%2Fds%2Fsymlink%2Flm1117-n.pdf&ei=TErmUNyYPKeZ0QHGs4GgDA&usg=AFQjCNG4UG6x1KCM6mFaUh1XHYYLOD3T8g&sig2=RzMJGlcrL3A_EHm3aBBVBg&bvm=bv.1355534169,d.dmQ

Est-ce que les modules NRF sont montés ?

Peux tu mesurer le courant d'alim sur le 6V ?
Ainsi que la tension exacte de l'alim ?

Théoriquement le composant puet dissiper jusqu'àu max de ton alim 300mA sous la différence de tension 6V
Soit (6V - 3V) * 0.3 = 0.9W
1W ca peut commencer a chauffer un peu en effet mais de là à bruler un doigt. Un bout de métal plié peut aider mais fais quand même les vérifications demandées ci dessus ca rc'est pas sur qu'on en soit déjà là.
Si tu n'as que 100mA, ca donne 0.3W ce qui est raisonnable et ne devrait pas chauffer.

Bonjour

Je viens de faire les tests:

Voltage de l'alim (a vide): 11v
Voltage de l'alim une fois branché au circuit: 7.8v
Intensité de l'alim: 140ma

Donc si je comprend bien ca fait (7.8-3v) * 0.140 = 0.6 W

C'est bizarre car je confirme: je n'arrive même pas a laisser mon doigt une demie seconde sur la partie métallique sinon ça me crame vraiment.
Est ce qu'il pourrait y avoir un autre problème?

Merci barbudor

Bienvenue dans le monde de la thermique !

A priori le régulateur est en boîtier TO220 et la puissance dissipée est (7,8-3,3)*0,14 = 0,672 W

Si on regarde dans la datasheet la résistance thermique "jonction/air ambiant" du régulateur en boîtier TO220 on trouve 79 °C/W.

Vocabulaire :

  • La "jonction" est le terme utilisé pour identifier le "coeur" d'un circuit intégré (du simple transistor au microcontroleur)
  • La résistance thermique (Rth) est l'équivalent en thermique de la résistance électrique.
    On ne dit plus U=RI mais T = Rth * P
    Unités : T est en degrès Celsius, Rth en degrès/Watt et P bien sûr en Watt.

De même que U est une différence de potentiel en thermique on calcule une différence de température.
En électrique on place généralement une connection à la masse en disant arbitrairement que la masse c'est 0 Volts, c'est plus simple mais cela masque que l'on fait une différence.
En thermique la référence c'est souvent la température de la pièce, on parle d'"air ambiant".

Comme tu dissipe 0,67W la température de la "jonction" va s'élever de T= 0,67 * 79 =53°C

Avec une température ambiante de 20°C dans la pièce la "jonction" sera à 73°C.
Tu as encore de la marge puisque le constructeur indique dans la datasheet qu'il ne faut pas dépasser +125°C.

La résistance thermique Jonction/case ou jonction/boîtier en français n'est elle que de 3°C/W ce qui permet de dire que le boîtier sans radiateur sera 0,67 * 3 = 2°C en dessous soit 71 °C

C'est peut être normal que tu te brûle. :grin:

Wow

Merci vraiment beaucoup pour l'explication super clair. Je vais être capable de calculer cela moi même maintenant.
Je vais aller faire des recherches pour voir s'il y a des régulateurs équivalent qui dissipent beaucoup moins de chaleur.

Merci!

Je vais aller faire des recherches pour voir s'il y a des régulateurs équivalent qui dissipent beaucoup moins de chaleur

Non ce n'est pas possible avec le même cahier des charges tous les régulateurs auront la même quantité de chaleur à dissiper.
Ce n'est pas de la faute du régulateur s'il chauffe mais de la tienne :grin: enfin de la faute de ton cahier des charges :grin:
Et coté température de jonction tu es actuellement dans des valeurs normales : une température de jonction de 79°C pour 125°C max tu as encore de la marge.

Les solutions pour chauffer moins :

  1. baisser la puissance dans le régulateur
  • en baissant la tension à l'entrée -> impossible c'est ton cahier des charges !
  • en baissant le courant consommé -> impossible c'est ton cahier des charges !
  1. passer à un boîtier plus gros -> impossible le TO220 est déjà très gros, cela va être très difficile de trouver mieux !

  2. mettre un radiateur sur le boîtier TO220 -> possible mais utile seulement si tu as peur de te brûler :grin:

  3. abandonner le principe du régulateur pour celui du convertisseur de tension.
    Sauf que le convertisseur est plus cher, plus gros, plus difficile à trouver et délivre une tension de moins bonne qualité même si pour de l'électronique numérique la qualité est suffisante.

Si tu tiens à tout prix à mettre un radiateur il faut calculer comme suis :
Pour le régulateur il faut prendre la Rth jonction/case soit 3°C/W.
La résistance thermique finale sera égale à la somme de la Rth jonction/case + la Rth du radiateur.

Un exemple pour être sur de bien se comprendre :
Imaginons que le radiateur fasse 10°C/W. La Rth finale sera égale à 3 +10 = 13°C/W
L'élévation de température sera 0,672*13 = 9°C

Oui je viens de me rendre compte qu'ils sont tous comme celui la :slight_smile:

En fait, oui, je peux abaisser la tension d'entré tout simplement en changeant mon transfo pour en prendre un avec un plus petit voltage. Dailleurs, celui ci est censé faire 6v mais avec le voltmètre, quand il est branché a mon circuit, je mesure 7.8v.
S'il faisait vraiment 6v, ca ferait que 30 degrés

Merci encore pour les explication.

Pour les convertisseurs dc/dc ceux-ci sont bien pratique et économiques
http://shop.ebay.fr/i.html?rt=nc&LH_BIN=1&_sop=15&LH_TitleDesc=0&_sacat=0&LH_PrefLoc=2&cmd=Blend&_nkw=dc%2Bdc%2Bstep%2Bdown%2Bconverter&cmd=Blend
Plus gros qu'un régulateur linéaire mais plus efficace