MAX3232 перегревается/сгорает после подключения к ПК

У меня есть плата MAX3232 Serial-to-TTL RS232, которую я сейчас использую на заводских сборочных линиях. У меня нет его изображения, но вот похожий продукт:

Образец

Вот схема, которую мне удалось собрать на плате (оригинальной схемы у меня нет):

МАКС3232

Я использую плату RS-232 для отправки потоковых данных с электронных весов на ПК, где данные захватываются моим программным обеспечением для отображения.

Проблема сейчас в том, что иногда плата перестает отправлять данные. Я использовал HyperTerminal, чтобы проверить, отправляют ли весы данные или нет. Когда это не так, я пытался отключить и снова подключить соединение последовательного порта, отключить последовательный кабель и снова подключить, выключить весы и даже снова включить / выключить ПК и т. Д., Иногда безрезультатно. Иногда весы (WS) перестают отправлять данные. Когда ухожу, если выключил на время, и снова включаю, WS снова отправляет данные. Я подозреваю, что микросхема MAX3232 нагрелась, потому что я вижу, что клей, нанесенный на плату, выглядит так, как будто он расплавился на микросхеме. Когда он остынет, он снова будет работать.

Я использовал осциллограф для проверки сгоревших микросхем - у них явно нет выхода на контакте 14 (см. схему), а уровень напряжения далеко не +- 7 В.

Я искал в Интернете, а также нашел других людей с проблемами, связанными с их ИС (ну, на самом деле это MAX232), нагревающейся при подключении к ПК:

Проблема с перегревом MAX232.

MAX232 Перегрев

До сих пор я предпринял некоторые контрмеры:

  1. Замените сгоревшую/старую микросхему на новую микросхему MAX3232 от element14. Поскольку платы были очень дешевыми и производились в Китае, вероятно, микросхемы были низкого качества.

  2. Подключил неиспользуемый вход CMOS (контакт 10) к GND с помощью резистора 2,2 кОм.

  3. Добавлен резистор 20 Ом последовательно к контакту 16 (VCC).

Боюсь, что этих мер будет недостаточно. Может быть, мне нужно изолировать мое соединение. Кто-нибудь знает, что происходит, и знает, что делать?

Похоже, что контакт 8 является плавающим входом, может быть, там тоже есть резистор для заземления? Были ли у вас проблемы после ваших контрмер?
Я предполагаю, что контакт 11 на самом деле не привязан к C5, нет?
@GeorgeHerold - Нет, оба неиспользуемых входа имеют внутренние подтягивающие резисторы.
ОК @WhatRoughBeast, я не знаю эту микросхему, в ссылках «проблема перегрева» был только комментарий, в котором упоминались открытые входы cmos.
@GeorgeHerold: контакт 8 - это вход приемника с подтягивающими резисторами. Согласно таблице данных Maxim: входы передатчика не имеют подтягивающих резисторов. Подключите неиспользуемые входы к GND или VCC.
@WhatRoughBeast: Извините, это была ошибка. Это должен был быть прыжок, а не ничья.
«Замените сгоревшую/старую микросхему на новую микросхему MAX3232 от element14. Поскольку платы были очень дешевыми и производились в Китае, вероятно, микросхема была низкого качества». - Вышел ли из строя какой-либо из замененных чипов? Я спрашиваю, потому что контрафактные детали довольно распространены при покупке у самого дешевого продавца на Ebay.
TX и Vcc не должны замыкаться между 16+Vcc и контактом 11.

Ответы (5)

Только что решил эту проблему перегрева на партии микросхем max232, используя пару резисторов. См. входные контакты 10 и 11 http://www.maximintegrated.com/en/products/interface/transceivers/MAX232.html и щелкните изображение, чтобы увеличить его. Внутри должны быть резисторы на 400 кОм, но, измерив сопротивление на выводе 16, я получил 40 МОм в этой партии. Таким образом, эти контакты будут плавать, улавливать радиочастоты и колебаться с высокой частотой, что, в свою очередь, будет потреблять много тока и нагревать чип. Я использовал пару резисторов на 390 кОм в качестве подтягивающих резисторов, но, вероятно, подойдет любой резистор от 10 до 400 кОм. Возможно, стоит добавить 5K pulldown на контакты 13 и 8.

Я использовал keithley для точной проверки входного тока. В таблице данных указано типичное 0,3 мА и максимальное потребление тока 1 мА при напряжении от 3 до 5,5 В. Мои два max3232 потребляют 3,5 мА при 3 В и увеличиваются до 10,5 мА при 5,5 В, лол. Они начинают греться при 4,5В и выше. Я попробовал ваше предложение, и оно не изменило входные токи.

Я использую эти преобразователи размером 10 x 15 мм с AliExpress уже более 3 лет, наверное, около сотни из них. Совсем недавно, на моих последних 20 или около того трассах, я наткнулся на эту проблему пожароопасности. Я использовал все советы, которые мог получить с разных форумов, и я хочу поделиться своим полным рецептом в том порядке, в котором я их пробовал, потому что я достиг действительно стабильного поведения, которое не потребляет много тока, а также несколько защищено:

  1. Сначала я попробовал подтягивающие резисторы на 10к (на некоторых форумах говорят, что неиспользуемые выводы TTL должны быть заземлены, но я измерил некоторые выводы UART и для меня имеет смысл их подтянуть). Это немного повысило стабильность, но не решило ее полностью.

  2. Затем, кроме того, я ограничил ток, потребляемый модулем, включив резистор 20 Ом последовательно с VCC. Здесь поведение было таким же, как и на предыдущем шаге, с той разницей, что когда чип защелкивался, он нагревался, а не сильно нагревался. Поэтому я оставил все как есть, считая это незначительным улучшением.

  3. Затем я добавил резистор 100 Ом на контакты RS232. Лично я изменений не заметил, но по крайней мере на каком-то форуме есть еще человек, который говорит, что мог видеть улучшения. Я склонен верить в это (извините, я не могу упомянуть его. У меня плохо с идентификаторами после прочтения всех сообщений на странице результатов 3 Google), это послужит защитой от ограничения тока ...

  4. Затем я добавил электролитический колпачок 47 мкФ на контакты питания между резистором 20 Ом и VCC. Опять та же история, кто-то другой заявил, что это его исправило. Конечно не мой. Я оставил его в цепи.

  5. Затем я добавил резистор на 20 Ом последовательно на контакты TTL. Без изменений, оставил там. Может служить защитой, чтобы не потреблять слишком много тока от вывода микроконтроллера.

  6. Я переместил шину питания с 5 В на 3,3 В, сохранив все части, упомянутые выше. Это полностью решило проблему для меня. В этот момент у меня была разработана процедура, позволяющая сделать защелку. Я сначала запитал преобразователь, затем подключил линию RS232, затем отключил ее, а также удалил связь с микроконтроллером.

Теперь я перепробовал все, что мог, и я не могу заставить его снова нагреться.

У меня тоже была эта проблема. Использовал танталовые поляризованные конденсаторы 1 мкФ. Если я отключу питание, оставив последовательный порт подключенным, то при повторном подключении питания, контакт 6, источник отрицательного напряжения, станет положительным ~ 1 В. Чип нагревался и переставал работать.

По какой-то причине добавление пары керамических конденсаторов 0,1 мкФ для развязки, в дополнение к тому, что требовалось, решило проблему. Это было ОЧЕНЬ воспроизводимо. Теперь не могу воспроизвести. Любой EE может объяснить? Кажется безумным.

Первая половина кажется потенциальным ответом на этот вопрос, но вторая половина звучит так, будто у вас есть вопрос. Возможно, вам лучше опубликовать это как новый вопрос и сделать ссылку на этот вопрос, чтобы добавить некоторый контекст.
Дилан, добро пожаловать на EE.SE. В отличие от большинства веб-форумов, EE.SE — это сайт вопросов и ответов, и место под вопросом зарезервировано для ответов. Ваш пост скорее вопрос, чем ответ. Хотя это был бы стоящий вопрос. Пожалуйста, начните новую тему. Вы также можете ссылаться на эту тему как на связанную информацию.
Это классическое описание и смягчение задержек. То, что вы решили проблему, делает ее ответом.

Не используйте резистор 20 Ом в линии VCC . Поместите два (BAT85) диода Шоттки, как описано в AN218 от EXAR. Если по-прежнему защелкивается RS232, добавьте последовательный резистор 1k во входную линию RS232.

Больше никаких запоров.

Я почистил твой пост. Можете добавить ссылку на AN218?

Для моего приложения я не мог понизить шину питания до 3,3 В, как было предложено одним из плакатов, поскольку я питал устройство с помощью контактов RTS/DTR, которым требовалось более высокое напряжение, чем чип выдавал при 3,3 В.

В итоге я использовал подтяжки 10 кОм на входах плюс 50 Ом последовательно с VCC, и это решило проблему для меня, сохранив при этом достаточно высокое выходное напряжение для моего приложения. Я, вероятно, мог бы также использовать диод на VCC, чтобы понизить шину питания примерно до 4,0 В, и это, вероятно, сработало бы.