STM32燒毀的原因

1、STM32燒毀的原因自己想搞過平衡車，于是參照網(wǎng)上的最小系統(tǒng)搞了個(gè)電路圖，很簡單就是最小系統(tǒng)。控制兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片是A4988,就是那種3D打印機(jī)常用的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。電路分兩塊，一塊是最小系統(tǒng)，一塊是步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)插板及電源模塊。最小系統(tǒng)采用的是網(wǎng)上買的轉(zhuǎn)接板，100腳的轉(zhuǎn)接板，芯片是STM32F103VBT6。最小系統(tǒng)很簡單，就是加個(gè)晶振，兩個(gè)電容。然后就是去耦電容。去耦電容焊在兩個(gè)杜邦插腳上。其實(shí)要更簡單是晶振都可以不要。板子背面加了濾波電容，找了兩個(gè)鋰電容焊上。第一次用鋰電容，本來一看以為是畫線那邊是負(fù)極，因?yàn)橛X得跟二極管一樣，還有就是普通的電解電容也標(biāo)記的是負(fù)極。不過還是上網(wǎng)查

2、了下，才發(fā)現(xiàn)鋰電容畫線那邊是正極。差點(diǎn)犯錯(cuò)爆掉。另外還加了個(gè)貼片二級管做指示燈。就這樣上電，用ST-LINKV2,芯片很容易就讀出來了。然后下載程序點(diǎn)燈，都OK。下載些網(wǎng)上的程序做各種實(shí)驗(yàn)一點(diǎn)問題都沒有。最小系統(tǒng)是成功了。？然后是轉(zhuǎn)接板了，用洞洞板，把網(wǎng)上買得的電源模塊焊上去。再加了電機(jī)驅(qū)動(dòng)A4988的插座，以及最小系統(tǒng)的插座，還有網(wǎng)上買得MCU6050模塊。然后是洞洞板飛線。飛線感覺好麻煩，好多線。電源采用的是普通12V開關(guān)電源。A4988驅(qū)動(dòng)電機(jī)用12V0STM32用。電源接入方式是采用*電源座DC-005,沒有安裝開關(guān)。然后下載程序。測試。電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)正常。試了下平衡，有些問題。開始調(diào)試，不

3、過突然問，就聞到一股焦糊味道。發(fā)現(xiàn)1117電源芯片燒了。取下1117芯片測量電源短路，冉把最小系統(tǒng)取下來發(fā)現(xiàn)就不短路了。測了下最小系統(tǒng)電源正負(fù)極短路。原來STM32正負(fù)極短路了。于是上網(wǎng)搜索，”STM32短路”發(fā)現(xiàn)好多搜索結(jié)果，都是STM32容易燒成VCC和GND短路，包括意法半導(dǎo)體官方論壇都有這樣的帖子。有的說要加EVD什么，有的說電源要加什么壓敏電阻，或雙向二極管，以及什么防靜電焊接等等。網(wǎng)上搜索了幾十篇帖子，都是電源短路，但是都沒有說清楚原因。我想是不是因?yàn)槲业碾娫床缓?，于是?117前面加了個(gè)7805芯片,先把電壓降到5V,再降到。于是乎立馬開始焊接，很快搞好，試機(jī)，OK。通電正常。又

4、開始測試平衡，心想這下沒什么事了?？梢詻]過多久，突然又出問題了。發(fā)現(xiàn)STM32又燒成電源短路。好心疼啊，上QQ群各種咨詢，無果。還遇到共鳴，有的QQ好友也有這種情況。有的說A4988驅(qū)動(dòng)需要光耦隔離等等意見，不過我發(fā)現(xiàn)我家的3D打印機(jī),用的就是A4988驅(qū)動(dòng)，與ARDUINO控制板IO都是直接連接并沒有采用光耦隔離。想了很久都沒有想出問題的所在，于是想是不是飛線太多，那里短路了。于是想自己畫電路板。于是開始了漫長的畫電路板之路，沒有多少時(shí)間，慢慢學(xué)習(xí)。半年多了才慢慢畫出了電路板。步進(jìn)電機(jī)模塊置及指示燈模塊USB模塊MPU6050和藍(lán)牙模塊插座。最小系統(tǒng)模塊步進(jìn)電機(jī)模塊設(shè)置了4個(gè)，這樣以后不用平

5、衡車后，還可以做其他用途。可以多驅(qū)動(dòng)兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)。這是PCB.OK一切搞定，找人幫忙制作了PCB雙面板。手工制作的雙面板，過孔都是用電阻引線焊接的。PCB正面。PCB背面。焊好原件，心里之爽啊。這下可以好好玩一下了。這是我的平衡車，用兩個(gè)35步進(jìn)電機(jī)做的。平衡車支架是用3D打印機(jī)打的網(wǎng)上有支架賣，但是有點(diǎn)小貴，還好家里有3D打印機(jī)自己DIY一個(gè)吧。好一切組裝到位OK,平衡車終于穩(wěn)穩(wěn)的站起來。不過程序不是自己編的，什么PID驅(qū)動(dòng)不是很懂。只是把IO端口給改過來就OK了?？墒呛镁安婚L，沒多久，STM32又短路了。還把78M05電源芯片都燒了。感覺好困難啊，是不是不太專業(yè)白原因??！又是上網(wǎng)搜索答案,

6、QQ群里請教，還是沒有找到真正原因。QQ群里面還有的人說已經(jīng)燒了100多片STM32了很惱火。網(wǎng)上搜很久都沒有找到解決方案。燒了4片STM32后，我再也不敢試了，反復(fù)的想原因。在未久I接STM32芯片的情況下用萬用表測得5V,及的電源輸出都很正常。還好家里買了臺示波器，還是拿示波器先看看什么原因嘛。接上示波器一看嚇一跳。原來在剛插上電源瞬間，又很高電壓。瞬間的波動(dòng)一下就沒有了。大喜，以為找到原因了。是這個(gè)電源不好，另外又換了幾個(gè)電源，都是這個(gè)情況。有點(diǎn)茫然了。然后又到面包板電源上去實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)插上的瞬間也有這個(gè)情況。不過面包板電源有個(gè)開關(guān)，我關(guān)掉開關(guān)，再打開開關(guān)卻沒有瞬間的電源波動(dòng)。按動(dòng)開關(guān)和插

7、拔插頭，得到的是不同結(jié)果，于是仔細(xì)研究插頭結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)這種DC-005插頭每次插拔的時(shí)候是先接觸到正極，再接觸到負(fù)極?；腥淮笪颉Ｒ欢ㄒ冉油ㄘ?fù)極再接正極。接下來采取了三個(gè)措施防止STM32燒毀，1 .在電源正極處加一個(gè)開關(guān)。2 .在STM32與12V驅(qū)動(dòng)模塊連接IO口上加一個(gè)1K電阻。3 .在STM32正極電源處加一個(gè)150mA的自恢復(fù)保險(xiǎn)。（應(yīng)為芯片規(guī)格書上說STM32最大電流150mA）。然后把STM32芯片焊上去，開始試驗(yàn)。就再也沒有燒毀STM32。也不知道上面三種方案的那種起了作用。最后偶然看到一篇文章閂鎖效應(yīng)”，才知道真正原因是閂鎖效應(yīng)，是CMOS工藝所特有的寄生效應(yīng)，嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致電路的

8、失效，甚至燒毀芯片。閂鎖效應(yīng)是由NMOS的有源區(qū)、P襯底、N阱、PMOS的有源區(qū)構(gòu)成的n-p-n-p結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的，當(dāng)其中一個(gè)三極管正偏時(shí)，就會(huì)構(gòu)成正反饋形成閂鎖。要真正解決閂鎖效應(yīng)”當(dāng)系統(tǒng)由幾個(gè)電源分別供電時(shí)，開關(guān)要按下列順序：開啟時(shí)，先開啟COMS電路的電源，再開啟輸入信號和負(fù)載的電源；關(guān)閉時(shí)，先關(guān)閉輸入信號和負(fù)載的電源，再關(guān)閉COMS電路的電源。所有以前單電源5V供電就從來沒燒過芯片。但是要滿足這種開關(guān)順序也是很麻煩，要用兩個(gè)開關(guān)，而且不小心開關(guān)順序出錯(cuò)還得燒毀芯片。于是自行設(shè)計(jì)了個(gè)，雙電源，高電壓延遲通電電路。如圖，當(dāng)上電時(shí)用一n個(gè)PMOS開關(guān)控制電源12V關(guān)閉。等到7805穩(wěn)定輸出電壓后，給電容C5充電，然后Q4,三極管導(dǎo)通，帶動(dòng)Q3PMOS導(dǎo)通，滿足了先開信號電源，后開高壓動(dòng)力電源的要求。關(guān)閉時(shí)沒有想到更好的辦法就采用電