2017/04/21

ADC GND のループ配線

AVR ATmega8 に USBasp ライタを接続しょうとしたら,給電をどうしていたのか忘れている。回路図をみたら半年前だ。差動アンプからの給電ジャンパは Off になっているので USB シリアルコンバータから給電しているのだろう。AVRWRT のジャンパは5Vの給電 On/Off であるのに対し,USBasp は 5V/3V3 の切換えである。
AVRWRTjumper.jpg 

USBaspJumper.jpg 

通電しているかどうか不明だと,不安になるので AVR 基板に電源チェック端子を設けて,DSOで確認する事にした。

ついでに配線をチェックしたら差動アンプからの GND が何と AVR のデジタル GND に落ちている。基板のなかで GND が見事にループになっている。ADC の内部参照電圧の GND をどうしようかとばかり気になって,とりあえず書き込みOKのための配線がそのままになっていた。それと差動アンプからの給電も考えていたので+5V電源線に沿わせたのだろうと思う。

差動アンプの出力電圧を DSO からもモニタしているけど,差動アンプ基板と AVR 基板は 15cm のバラ線で接続されているので,ついでにADC 入力端子電圧のモニタに変えた方がいいだろう。そのためチェック端子2個を取り付けた。

最初は簡単に考えていた充電器回路は泥縄式に計測回路基板が増えてノイズに弱くなっている。検索したら,電源コネクタを介して GND がループになるとある。なるほどと思う。

昔の医用デジタル画像処理基板はA3サイズの大きさがあった。それも複数である。デジタル回路の設計のしたことのない上司がなんでこんな大きさのサイズになるのかと担当者に問いただしていた。基板サイズが大きくなると外注先の実装機に制限があったからかな。それはないか。当時は基板実装は手付けであった。ロットサイズが小さいけれど QFP の実装がどうしようもなくなって実装機に移行した。民生量産品とはあべこべであった。

今なら民生用の集積された画像処理チップが搭載されているのだろうか。その割には医用機器の価格が下がらないな。東芝の医用グループがキャノンに売却された。国内のX線CT(断層装置)は東芝の独壇場である。世界的にみてもGE,ジーメンスおよび東芝くらいの寡占状態になりつつある。フィリップ,日立および横河は生き残れないかもしれない。ハードなら民生用の CPU と GPU を使えばかなりの事ができるだろう。価格破壊の医用画像診断装置を中国とか台湾が出すかもしれない。

ひょんなことから ADC GND のループが発見できた。手元にあるブレッドボードは DIP IC が挿しづらく,つい小さな基板で半田付けして基板の追加を重ねてしまった。もしくは空白だらけの基板になってしまう可能性が大だけれども,余裕のあるサイズの基板に実装しようか。今は実験のための基板サイズを統一しているおかげで,ネジ止め位置が統一されているのでケースの使いまわしが出来ている。基板サイズを変えたら標準ケースも変更しなければならない。どうしょうか。

参考
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