地弹噪声整改案例去耦电容和地线的重要性.docx

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地弹噪声整改案例去耦电容和地线的重要性

NRC-819开入异常测试

一、测试说明

针对WDR-821B/G3开入异常现象，本次试验针对以下7项内容进行了测试：

1）测量正常与疑似异常HCT245在开入变位时输入端低电平幅值。

2）通过可调电位器，测量HCT245芯片开入变位门槛值。

3）通过可调电位器，测量HC245芯片开入变位门槛值。

4）针对疑似异常HCT245芯片，调节跳位开入前端回路参数，测试对异常现象的影响。

5）使用HC245芯片，调节跳位开入前端回路参数，测试对开入变位的影响。

6）疑似异常HCT245芯片电源加电容测试。

7）开入动作电压值测量

二、相关电路原理图和PCB

三、测试项目

1.测量正常与疑似异常HCT245在开入变位时输入端低电平幅值

1.1正常HCT245芯片在光耦变位时，用电压表测量YXKR1~YXKR11的电压为0.67V左右。

1.2正常HCT245芯片KR1（TWKR）的电压为0.654V（返回时高电平4.24V左右）。

1.3疑似异常HCT245芯片KR1（TWKR）的电压为0.656V（返回时高电平4.24V左右），去掉跳位面板指示灯后，KR1（TWKR）的电压为0.543V。

2.HCT245芯片开入变位门槛值

2.1正常HCT245芯片，测量遥信开入在1.2V左右，HCT245输出变位。

通道1：

光耦后YXKR3通道3：

数据线D2通道3：

片选CS2

2.2疑似异常芯片遥信开入变位门槛值

将YXKR9的上拉电阻两端并联一个电位器，调节电位器，测量YXKR9在1.2V左右，HCT245输出变位。

变位过程中波形如下三个波形：

通道1：

D0（YXKR9经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

YXKR9

通道1：

D0（YXKR9经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

YXKR9

通道1：

D0（YXKR9经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

YXKR9

2.3疑似异常芯片KR1（TWKR）开入变位门槛值

断开KR1（TWKR）前端回路，将YXKR9回路接入到KR1（TWKR）上，将YXKR9的上拉电阻两端并联一个电位器，调节电位器，测量YXKR9在1.09V左右，HCT245输出变位。

变位过程中波形如下三个波形：

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

3.HC245芯片开入变位门槛值

将YXKR9的上拉电阻两端并联一个电位器，调节电位器，测量YXKR9在2.5V左右，HC245输出表现为不定态，但无抖动现象，测得如下两个波形：

通道1：

D0（YXKR9经HC245输出端），通道2：

片选，通道3：

YXKR9

通道1：

D0（YXKR9经HC245输出端），通道2：

片选，通道3：

YXKR9

4.针对疑似异常HCT245芯片，调节跳位开入前端回路参数，测试对异常现象的影响

4.1不去指示灯情况下，测得如下波形。

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

4.2去掉指示灯情况下，测得如下波形。

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

4.3断开YXKR9前端回路，再与KR1（TWKR）并联，测得如下波形。

通道1：

D0（YXKR9经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

YXKR9

4.4在电子车间测试时，断开YXKR9前端回路将KR1（TWKR）前端负载接到YXKR9开入位，波形如下：

通道1：

D0（YXKR9经HCT245输出端），通道2：

片选

4.5将信号插件NXH-850上的TVS1去掉，测得如下波形。

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

4.6将NRJ-883上跳位指示灯的限流电阻改为1kΩ、680Ω、470Ω，分别测得如下三个波形。

a）限流电阻为1kΩ时

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

b）限流电阻为680Ω时

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

c）限流电阻为470Ω时波形

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

5.使用HC245芯片，调节跳位开入前端回路参数，测试对开入变位的影响。

5.1使用HC245，将YXKR9的上拉电阻两端并联一个电位器，调节电位器，测量YXKR9在2.5V左右，HC245输出表现为不定态，但无抖动现象，测得如下两个波形：

通道1：

D0（YXKR9经HC245输出端），通道2：

片选，通道3：

YXKR9

通道1：

D0（YXKR9经HC245输出端），通道2：

片选，通道3：

YXKR9

5.2使用HC245，将NRJ-883上跳位指示灯的限流电阻R10两端并联电位器，逐渐调小电位器电阻直至0Ω，跳位开入KR1（TWKR）未出现抖动现象。

电位器电阻为0Ω时的波形如下。

通道1：

D3（KR1经HC245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

6.疑似异常HCT245芯片电源加电容测试

6.1在NRC-819背板端子J3的VCC和GND之间并联1个0.1uF独石电容，测得如下波形。

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

6.2在HCT245芯片U14电源管脚旁边加1个0.1uF独石电容后，波形如下：

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

6.3在NRC-819背板端子J3的VCC和GND之间并联1个10uF瓷片电容，测得如下两个波形：

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

6.4在HCT245芯片U14电源管脚旁边加1个10uF瓷片电容后，测得如下波形。

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

6.5在NRC-819背板端子J3的VCC和GND之间并联1个220uF钽电容，测得如下两个波形。

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

6.6在HCT245芯片U14电源管脚旁边加1个220uF钽电容，测得如下：

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

6.7用导线将HCT245芯片U14的电源和地管脚分别连接到端子J3，测得如下波形。

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

6.8用导线只将HCT245芯片U14的电源管脚连接到端子J3，测得如下波形。

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

6.9用导线只将HCT245芯片U14的电源地脚连接到端子J3，测得如下波形。

通道1：

D3（KR1经HCT245输出端），通道2：

片选，通道3：

KR1

7.开入动作电压值测量

开入回路动作电压测试

开入回路

动作电压值（V）

并联电阻1k，HCT245

并联电阻1.1k，HCT245

并联电阻1.1k，HC245

YXKR1

148.5

135.5

134.5

YXKR2

150

137

136

YXKR3

153.5

141

140

YXKR4

154

141.5

140.5

YXKR5

155.5

143

141.5

YXKR6

156

144

142.5

YXKR7

158

146

144.5

YXKR8

156.5

144

143

YXKR9

155.5

143

141.5

YXKR10

156.5

143

141.5

YXKR11

154

142.5

141.5

四、测试结果

通过上述测试，得出以下结果：

1）测量HCT245开入在电路中变位时的低电平幅值在0.65V左右，HCT245芯片开入变位门槛值在1.2V左右，疑似异常芯片未损坏。

2）通过调节监视灯电阻参数可以改善波形，监视灯回路是造成异常现象的一个诱导原因。

3）HCT245芯片电源管脚旁边加0.1uF去耦电容或减小地线回流阻抗和感抗，监视异常消失。

4）可换用HC245芯片替代HCT245，无抖动异常。

测试人：

张锋、王志鹏2016/02/01

245芯片未加旁路电容统计

插件名称

PCB版本

设计日期

设计人员

NRC-812

8XJ035784（V03.30）.PCB

2011/04/14

宋一丁

NRC-819

8XJ036385（V01.10）.PCB

2013/01/22

王志鹏

NRC-821

8XJ036422（V01.30）.PCB

2012/08/22

宋一丁

NRC-8102

8XJ036498（V01.20）.PCB

2012/01/17

宋一丁

NRC-8109

8XJ037128.（V01.10）.PCB

2014/03/27

宋一丁

NKR-818

8XJ036745（V01.00）.PCB

2012/02/29

宋一丁

NKR-8101

8XJ036049（V01.00）.PCB

2010/05/10

郭震

NKR-8102

8XJ036048（V01.00）.PCB

2010/04/23

宋一丁

NKR-8103

8XJ036510（V01.00）.PCB

2011/05/18

宋一丁

NKR-8104

8XJ037039（V01.00）.PCB

2012/12/04

宋一丁

NKR-8107

8XJ037156（V01.00）.PCB

2013/03/19

郭震

NCZ-856

8XJ036386（V01.01）.PCB

2012/08/10

马国红

NCZ-858

8XJ037292（V01.00）.PCB

2014/01/06

宋一丁

NCZ-8105

8XJ036683（V01.00）.PCB

2011/10/21

郭震

NCZ-8112

8XJ037525（V01.10）.PCB

2014/09/12

陈智杰