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BASIC4MCU | 질문게시판 | PCB의 커넥터 연결관련 이슈같은데.. 원인을 정확히 모르겠습니다.

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작성자 설계못해서개털림 작성일2022-05-16 21:33 조회3,491회 댓글2건

본문

	

안녕하세요. 옆집 사장님께 하드웨어 막 배우고 있는 펌웨어 개발자입니다.

 

이번 프로젝트에서 MCU의 PWM 핀을 통해 네오픽셀(약 800개)을 제어하는 PCB 를 공급받고 펌웨어 올리는 역할을 수행중입니다.

 

펌웨어는 개발이 90% 이상 완료되어서, 펌웨어 업로드 후 샘플 정상작동은 충분히 검증하였고 메모리 누수가 발생하는 것이 있는지 이슈체크하는 단계입니다.

 

 

하드웨어는 아래 사진과 같이 네오픽셀에 타이밍신호와 전원을 공급하는 총 6개의 커넥터로 구성된 PCB로 개발중입니다.

 

 

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6개 커넥터는 모두 동일한 회로도로 구성되어 있고, 부품도 동일하여 특징이라 할만한 차이도 없습니다.

 

 

이슈현상

 

우선, 모든 샘플에서 1번, 2번, 5번 채널은 잘 동작되었으나, 3번과 4번채널 및 간헐적으로 6번채널에서 네오픽셀이 동작하지 않았습니다.

 

6번 채널의 경우 네오픽셀이 커넥터에 꽂혀있는 상태에서 커넥터를 이리저리 흔들거리다 보면 잘동작합니다.

 

처음에는 커넥터 납땜불량이겠거니하여 멀티미터도 찍어보고 오실로스코프로 파형도 측정해봤는데, 전압은 문제없이 잘 공급됩니다.

 

근데 문제가 확인된 부분은.. 커넥터가 연결되지 않은 상태에서 신호파형이 측정되어야 할 포인트에서는 분명 신호가 잘 확인되는데 (아래 사진 참조), 커넥터를 꽂으면 측정되지 않더라구요...

 

쇼트난 것은 아니였습니다.

 

결국 임시 해결책을 찾았는데, 신호 발생 포인트와 커넥터의 아랫쪽 DIP 핀에 점퍼선으로 다이렉트로 납땜을 하니 동작이 되는겁니다.

 

67f7dc3b8b02c99b1f61db6871bf21b3_1652702722_8735.png
 

 

하지만 여전히 모든 샘플에서 4번 채널은 임시 해결 방법을 사용해도 이전과 똑같이 동작하지 않고 있습니다.

 

제가 예상했던 이슈원인은

 

1. MCU에서 나오는 신호선 라인이(신호 전류용량 등) 규모에 비해 너무 작음(픽셀 총 800개) 


2. 커넥터와 마지막으로 연결되는 신호선 라인이 너무 얇고 작아, 커넥터 암/수간 연결시 충격을 받아 일부 찢어지는 등의 이슈가 발생했을 수 있음 (멀티미터 찍으면 잘 나옵니다ㅠ)


3. PCB/사이지니 형태의 네오픽셀 제품에서 노이즈 또는 누전 등의 설계 이슈가 발생했을 수 있음

 

 

위와 같이 예상하고 있습니다만, 경험이 없다보니 명확한 원인 파악이 안됩니다,, 

 

이슈 해결방향 제시도 좋고 조언도 좋으니 이 문제를 어떻게 해결해야 할까요???

 

 

 

결론: 평소에 안되다가 커넥터 흔들면 될때도 있으나, 멀티미터기 상으로는 문제가 없음. 모든 샘플에서 1번 2번 5번 채널은 항상 잘동작하는데, 3번, 4번, 6번에서 문제가 발생함. 즉 명확한 원인이 하나 있는 것으로 보임.

 

맨땅에 헤딩하다가 머리에 피날것같습니다. 선배님들 도와주십시오... 옆집 스승님께 막 여쭤봤다간 맞아죽을것 같습니다.

 

아래는 커넥터 링크와 기판 사진입니다

 

 

커넥터 링크: 

https://www.devicemart.co.kr/goods/view?no=12515 

 

 

 

67f7dc3b8b02c99b1f61db6871bf21b3_1652704061_6365.png
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댓글 2

조회수 3,491

master님의 댓글

master 작성일

MCU핀~네오픽셀 회로도를 첨부하세요
TTL 신호이니 거리가 가장 문제가 될 것입니다.
네오픽셀과 네오픽셀 사이의 거리는 짧아서 문제가 안됩니다.(쉬프트레지스터)
중간에 길이가 긴 구간이 있다면 그 부분에 문제가 생길 수도 있겠죠

첫번째 네오픽셀이 잘 고장나기도 합니다.
mcu와 첫번째 네오픽셀 사이에 300~500옴 정도의 저항을 넣어서 첫번째 네오픽셀을 보호하기도 한다고 합니다.
네오픽셀 제조사의 자료를 찾아보세요

설계못해서개털림님의 댓글

설계못해서개털림 작성일

감사합니다 !
조언주신 내용에 따라서 TTL 신호를 신경써서 검토했습니다
샘플에서 사용되지 않는 부품을 제거하고, 커패시터의 전압범위를 높혀 실장하였으며,
TTL 신호단자와 Ground 사이에 1K 저항을 추가했습니다

하드웨어 소자들 새로 실장하면서 체크해보니 커패시터 소자가 망가진 것도 있더라구요...
덕분에 네오픽셀 신호체계나, 작은 노하우 정보들도 배우게 되었습니다 ^^

결론적으로 하드웨어 동작이 이제서야 잘 되네요. 항상 감사합니다.

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