Hallo Acjhim,
Ich habe über 35 Jahre Industrieelektronik entwickelt. Da muss etwas möglichst 10 Jahre ohne Ausfälle im Dauerbetrieb funktionieren. Zudem auch unter Worst Case Bedingungen
Sie sind aber in einem gemeinsamen Gehäuse. Und Teilen sich die Anschlüsse für die Versorgungsspannung.
Daraus ergibt sich eine maximale Verlustleistung für das Gehäuse und auch ein maximaler Strom für die Spannungsanschlüsse.
Dabei kann es durchaus sein, dass du 5 Stufen hast, welche jede maximal 100mA liefern kann, der Spannungsanschluss aber mit maximal 200mA belastet werden darf. Da gilt dann halt der kleinere Wert, Wenn jede Stufe eine Lampe treibt und garantiert werden kann, dass immer nur maximal 2 Lampen gleichzeitig brennen, kann man die 100mA pro Treiber ausnutzen!
Ganz typisch ist dies Problematik bei µCs die Summe der Einzelströme der Ausgänge übersteigt den zulässigen Strom in den Pins für die Spannungsversorgung meist bei weitem.
Zudem sind einzelnen Ports direkt Anschlüsse für die Speisung zugeordnet. Normalerweise sind z.B. die Masse-Pins intern untereinander verbunden, aber eben hochohmig.
Wenn der Strom den falschen Weg durch den Chip nimmt, führt das im besten Fall zu unerklärlichen Störungen, im schlechtesten kann eine Leiterbahn auf dem Chip durchbrennen.
Manchmal hat man Glück oder die Schaltung im Robi muss nicht identisch mit dem sein, was du aufgezeichnet hast!
Im Datenblatt gibt es im wesentlichen 4 mögliche Angaben zu jedem Parameter:
1. Ein typischer Wert, meist bei idealer Versorgungsspannung und 25°C
2. Ein minimaler garantierter Wert, je nachdem bei der höchsten oder niedrigsten Betriebsspannung und Temperatur, je nachdem welche Kombination den schlechtesten Wert ergibt.
3. Wie 2., aber maximaler Wert.
4. Typische Werte, welche der Hersteller aber nicht garantiert.
5. Manche Hersteller, wie z.B. National Semiconductor, geben noch an, welche Parameter bei der Endkontrolle wirklich gemessen werden und welche sich aus dem Design zwangsweise ergeben. (Beispiel: Ich habe einen Spannungsteiler aus zwei Widerständen. Tatsächlich messe ich aber nur die Spannung am Mittelpunkt des Spannungsteilers. Liegt diese im gültigen Bereich, müssen in der Regel auch die Spannungen an den Enden des Spannungsteilers im gültigen Bereich liegen.)
Wenn ein IC die garantierten Werte nicht einhält, kann man es als defekt zurückgeben. In der Industrie ist es dann aber üblich gleich das ganze Los zurückzugeben, weil man nicht weiss wie viele ICs defekt sind.
Aus Kostengründen versucht deshalb ein guter Hersteller real möglichst besser zu sein, als das was er garantiert. Dann ist auch ein Montags-Chip noch innerhalb der garantierten Werte. Bei weniger guten Herstellern fällt dann der Montags-Chip als fehlerhaft raus (Wenn da nicht auch beim Testen gespart wird).
Je nachdem welchen Hersteller du verwendest und wie die Fabrikation grad drauf war, funktioniert deine Schaltung mal und mal weniger. Kann auch sein, dass deine Schaltung erst bei 30°C nicht mehr will ....
Sorry, aber das ist die Bastlerlösung :-P
Allerdings benötigst du meist auch nur ein einzelnes funktionierendes Exemplar.
Ich habe gelernt, alles so auszulegen, dass auch wenn man 10'000 Stück herstellt und zudem das Material von unterschiedlichen Herstellern besorg, auch alle 10'000 stück auf Anhieb fehlerfrei funktionieren. OK, ein paar % tun das nicht, meist wegen Löt- oder Bestückungsfehlern, aber auch weil der Hersteller mal ein defektes Bauteil "drunter schmuggelt"
Wie gesagt: Glückstreffer.
Es kann auch sein, dass wenn du das Selbe in ein paar Jahren nochmals aufbaust, es nicht funktioniert, weil die ICs geändert wurde, aber immer noch die Daten nach Datenblatt einhalten.
Ich hatte z.B. mal Probleme mit einem UART (16C450 und 16C550). Da waren schon ein paar 100 Geräte ausgeliefert, welche problemlos funktioniert hatten. NS machte dann einen Die-Schrink (Der Chip wird dabei einfach optisch verkleinert), dann passen ein paar Chips mehr auf einen Wafer und die Transistoren werden etwas schneller. Laut Datenblatt blieb alles beim alten. Das Problem war, dass der Baudgenerator manchmal plötzlich auf einer anderen Frequenz gearbeitet hat. Es stellte sich dann heraus, dass durch den Die-Schrink auf dem Chip intern Störungen aufgetreten sind. NS hat dann etwas am Chipdesign geändert. Ich konnte dann provisorisch das Problem mit einem 10pF Kondensator lösen.
Auch in der Elektronik brauch man manchmal lange Leitungen :-P
MfG Peter(TOO)
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