请教：I2C上拉电阻影响静电测试结果

krguang

最近一款产品在做静电测试，6000V空气放电。
出现了一个诡异的事情难以解释，
上图中的I2C传感器插上去，打静电会导致单片机跑飞。
传感器拔掉就没事，这个可以解释，毕竟传感器插上去相当于天线了。

另一个我不理解的现象是，把传感器插上去，把R142，R143两个上拉电阻换成10K的也可以大大改善测试结果。
2K的时候打10次就会死，换成10K的要打40次左右才会死。
希望有懂的大佬不吝赐教。

zhuyi25762

2K 再并个 100pF 电容试试

vuo50z

跑飞也要看是软件还是硬件引起的。如果是静电引起IIC总线错误导致软件跑飞，可以增强软件的容错性，或者增加滤波电路。如果是高压进入MCU，则要加防静电电路。

sfes

iic总线端口加esd试试

lsfsxfljj

总线那里串100欧电阻，像上面兄弟说的输入并个100PF试试

krguang

zhuyi25762 发表于 2022-5-17 14:25
2K 再并个 100pF 电容试试
(引用自2楼)

哥，能不能说下原理是什么，这么做是基于什么样的考虑。
板子现在已经通过测试不用修改了。我就是想不通为啥会有这个现象。

krguang

vuo50z 发表于 2022-5-17 16:41
跑飞也要看是软件还是硬件引起的。如果是静电引起IIC总线错误导致软件跑飞，可以增强软件的容错性，或者增 ...
(引用自3楼)

pic的单片机，用的硬件IIC，IIC总线错误会导致单片机跑飞么？软件的容错性大概有什么样的手段？望指教。

krguang

sfes 发表于 2022-5-17 16:48
iic总线端口加esd试试
(引用自4楼)

我现在在上海被封着，我同事在昆山测试的，开始我就跟他说串联20-100欧电阻，加5V ESD，他没干。
换上拉电阻解决了，现在我就是想不通这个原理。

krguang

lsfsxfljj 发表于 2022-5-17 16:55
总线那里串100欧电阻，像上面兄弟说的输入并个100PF试试
(引用自5楼)

我现在在上海被封着，我同事在昆山测试的，开始我就跟他说串联20-100欧电阻，加5V ESD，他没干。
换上拉电阻解决了，现在我就是想不通这个原理。

qhcplus

krguang 发表于 2022-5-17 18:07
我现在在上海被封着，我同事在昆山测试的，开始我就跟他说串联20-100欧电阻，加5V ESD，他没干。
换上拉 ...
(引用自8楼)

首先你的了解打静电的原理，然后去看看电磁场与电磁波这本书，顺便学学电子元器件的知识及原理，应该你就理解的八九不离十了

shuiluo2

外接端口，要加上ESD器件

god-father

上拉电阻2k太小了，10k，4.7k都可以，但10k是比较合适的。用2k试想你把io拉低时，一根io将vcc 的电流增加1.65ma，这些电流都会灌到io口。你程序跑飞很可能是原本vcc电压就被被拉低及端口电流过大，存在一个不稳定的状态。打测试只是引起跑飞的一根导火索。

krguang

god-father 发表于 2022-5-17 22:21
上拉电阻2k太小了，10k，4.7k都可以，但10k是比较合适的。用2k试想你把io拉低时，一根io将vcc 的电流增加1. ...
(引用自12楼)

谢谢解释，感觉很有道理

z123

krguang 发表于 2022-5-17 23:02
谢谢解释，感觉很有道理
(引用自13楼)

但是10k好像速度上不去吧？最近看的一个国外参考设计，上拉1.8K@3.3V

ackyee

单片机复位口  的RST 并的电容再加大点，上拉电阻减小点
一般这样后 可以硬抗

krguang

ackyee 发表于 2022-5-18 08:41
单片机复位口  的RST 并的电容再加大点，上拉电阻减小点
一般这样后 可以硬抗 ...
(引用自15楼)

单片机没复位，是卡住了。开了看门狗才会复位。

god-father

krguang 发表于 2022-5-18 09:30
单片机没复位，是卡住了。开了看门狗才会复位。
(引用自16楼)

检查下是不是你的VCC电流供应不足

krguang

god-father 发表于 2022-5-18 10:31
检查下是不是你的VCC电流供应不足
(引用自17楼)

好的谢谢，我重点看看

szxszx

有可能是静电造成总线数据错误，单片机在死等，卡住了。应该有通讯错误超时退出机制，退出后再次发起通讯。

krguang

szxszx 发表于 2022-5-19 07:56
有可能是静电造成总线数据错误，单片机在死等，卡住了。应该有通讯错误超时退出机制，退出后再次发起通讯。 ...
(引用自19楼)

谢谢回答，用的是硬件I2C，没地方控制超时退出。
读取传感器过程是这样的：

1.         i2c_start(I2C1);
   
2.         i2c_write(I2C1, SIARGO_SLAVE_ADDRESS_WRITE);
   
3. 
   
4.         i2c_write(I2C1, SIARGO_READ_FLOW_CMD);
   
5. 
   
6.         i2c_start(I2C1);
   
7.         i2c_write(I2C1, SIARGO_SLAVE_ADDRESS_READ);
   
8. 
   
9.         Data[0] = i2c_read(I2C1,1);
   
10.         Data[1] = i2c_read(I2C1,1);
    
11.         Data[2] = i2c_read(I2C1,1);
    
12.         Data[3] = i2c_read(I2C1,0);  
    
13.         i2c_stop(I2C1);

复制代码

这些读写函数都在单片机的头文件里。

god-father

szxszx 发表于 2022-5-19 07:56
有可能是静电造成总线数据错误，单片机在死等，卡住了。应该有通讯错误超时退出机制，退出后再次发起通讯。 ...
(引用自19楼)

I2C协议读数据的时候错误应该不会有等待的。除非是自己程序对错误数据处理的问题。