Мультиплексоры, используемые в качестве коммутатора, кажутся «протекающими» при отключении питания.

Описание

Попытка создать устройство с использованием Arduino, которое позволит мне удаленно перезапускать кластер настольных компьютеров, который у меня есть. Устройство работает путем мгновенного замыкания перемычек кнопки RESET на материнской плате рабочего стола. Используется два мультиплексора, так что к нему можно подключить сразу 8 рабочих столов. Один мультиплексор управляет заземлением кнопки сброса, а другой управляет положительным выводом кнопки сброса. Два мультиплексора необходимы для подключения одной и той же земли материнской платы к одному и тому же плюсу материнской платы.

Проблема

Проблема, с которой я сталкиваюсь, заключается в том, что устройство работает при подключении к моему ноутбуку USB, но перезагружает компьютер, когда я отключаю питание. Устройство вообще не работает, когда я подключаю его к USB-порту моего сервера Lunux, вместо этого кажется, что он посылает какой-то очень слабый сигнал на выводы RESET материнской платы, из-за чего материнская плата зависает, а не перезагружается.

Я думаю, что проблема связана с моим ограниченным пониманием нюансов прохождения электрического тока через эти устройства. Я чувствую, что должен быть какой-то обратный поток или небольшая утечка, которая вызывает сбои в этом случае использования. Как видите, я добавил диоды для подключения питания. Это значительно снижает вероятность перезагрузки материнской платы при отключении питания, но иногда это все же происходит. Кроме того, устройство по-прежнему работает только при подключении к USB-порту моего ноутбука, а не к USB-серверу Linux. Я чувствую, что, возможно, есть какая-то конфигурация диодов, конденсаторов или различных типов переключателей, которые следует использовать. Например, реле или полевой МОП-транзистор вместо мультиплексора?

Я пробовал полностью отключить желтый провод перед отключением питания, но это не помогло. Кажется, что сигнал просачивается от земли материнской платы к плюсу материнской платы по какому-то другому каналу. Единственное, что работает, это физически отсоединить один из выводов материнской платы от платы перед отключением питания. Подключение плюса или земли материнской платы к плюсу или земле Arduino также не сбрасывает материнскую плату. Для меня это означает, что сигнал каким-то образом просачивается прямо с одной материнской платы на другую через систему.

Пример

В приведенном ниже примере для тестирования подключена только одна материнская плата настольного компьютера (через желтый и синий провода). Светодиоды с правой стороны предназначены для «отладки», поэтому я могу видеть, какие управляющие выводы фактически передают заряд мультиплексорам. Зеленые провода подключаются к каждому мультиплексору как управляющие провода (поэтому A, B, C и INHIBIT одинаковы для каждого из них), а желтый провод, соединяющий два мультиплексора, соединяет «ВЫХОД» заземляющего мультиплексора с «ВХОДОМ» мультиплексора. мультиплексор с положительной перемычкой.

введите описание изображения здесь

Есть ли у вас блокирующие конденсаторы на линиях постоянного тока? Редактировать: Кроме того, является ли сигнал RESET HI или LO? Кроме того, как говорит rawbrawb, лучше всего использовать схему.
Вы приложили усилия, чтобы подготовить это. Это хорошо. Но на самом деле ничто не заменит схему, хорошо помеченную и метки, на которые есть ссылки в описании, чтобы помочь. Я подозреваю, что «мультиплексор действительно работает так, как вы думаете», цитируя известный фильм, но я не хочу тратить время на ваше подробное объяснение, чтобы убедиться, что я прав.
Коротко — это действительно мило, когда тысяча слов помещается в картинку… ну… схематично, лол.
Как готовятся схемы? Есть ли программа, которая лучше всего подходит для Windows? Не обязательно быть свободным.
@Chris L - у меня нет шунтирующих конденсаторов. Что это? Для чего они используются? Я сделал это просто сумкой, полной конденсаторов, в радиолавке. Я не знаю, является ли сброс ВЫСОКИМ или НИЗКИМ. Как бы я это проверил?

Ответы (1)

Два мультиплексора необходимы для подключения одной и той же земли материнской платы к одному и тому же плюсу материнской платы.

Я могу неправильно понять, что вы сделали, но похоже, что вы пытаетесь использовать мультиплексоры, как будто они физически такие внутри:

введите описание изображения здесь

Но на самом деле внутри они выглядят так:

введите описание изображения здесь

Дело в том, что мультиплексор на самом деле не соединяет конкретный вход напрямую с выходом, как это сделал бы физический коммутатор, а скорее буферизованную версию.

Если вы хотите физически подключить положительный контакт переключателя сброса к земле материнской платы, вы можете сделать это, например, с помощью оптоизолятора для каждой материнской платы:

введите описание изображения здесь

Ах, хорошо, похоже, это неправильный вариант использования мультиплексора. Считаете ли вы, что MOSFET или реле могут работать для этого варианта использования, или это должен быть оптоизолятор? Спасибо!
@ChrisDutrow, можно использовать MOSFET, BJT, реле и т. Д. Хорошая вещь в оптоизоляторе заключается в том, что, как и в случае с реле, каждая материнская плата изолирована от вашей схемы и друг от друга. Но это более простая схема, чем реле. Это может быть или не быть важным в вашем приложении, но это следует учитывать.
Просто хотел опубликовать обновление. Я попробовал МОП-транзистор, который у меня был без дела. У него были те же проблемы, что и у мультиплексора. Это может быть связано с тем, что MOSFET, который я использовал, предназначен для передачи значительного количества энергии, поэтому, возможно, он имел большую утечку, чем более подходящий MOSFET. Далее попробовал реле из радиолавки (OMR-C-105H), работает во всех ситуациях. Я не смог найти оптоизоляторы в радиомагазинах, но я заказал их на ebay. Есть ли места, которые лучше, чем радиолавки, где можно купить такие электрические компоненты?
@ChrisDutrow, для начала попробуйте Digi-Key.
@ Alfred Centauri — я уже заказывал в Digi-Key. Это довольно глупый вопрос, но есть ли какой-то «тип» магазина, о котором я не знаю, в который я могу зайти и купить эти типы компонентов в крайнем случае? Единственный такой магазин, о котором я знаю, это Radio Shack, но их выбор ограничен, а наценка у них огромная.
@ChrisDutrow, у вас есть Фрай в вашем районе? В магазине в моем районе есть скромный выбор электронных деталей.