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铣削了我的第一个 PCB,它是一个 PID 系统,用于控制 3D 打印机喷嘴的加热器(还有 NTC 热敏电阻、风扇+开关、LCD、旋转编码器)。该系统在 Arduino 上运行良好。然后我打磨了它,我认为布局中的某些东西正在产生干扰,导致 328 崩溃。LCD 开始显示奇怪的字符,MCU 崩溃或重置。这种情况总是在我激活 PWM 控制后不久发生。
PWM 驱动 NPN S8050 晶体管,自身驱动 IRFZ44N MOSFET,为 40W 12V 加热器元件打开流量。当我开始对 PWM 信号电平应用线性斜坡以试图消除可能的尖峰时,问题变得更加严重。并且总是在上升或下降过程中崩溃。
下面是原理图,MCU 附近的 328 VCC-GND 和 AVCC-GND 之间还有两个 0,1 uF 电容(未示出)。
考虑了加热器消耗的最大电流约为 3.3 A。您有什么建议吗?

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一个冷板与芯片散热器相结合来冷却处理器,原型3D打印冷却器将液体直接压在裸露的处理器模具上,从而通过将冷却剂直接泵送到处理器表面来提高冷却能力。
系统崩溃也可能与电源供应有关。检查电源电压是否稳定,并确保有足够的滤波和去耦电容。添加额外的 0.1uF 电容在 MCU 的 VCC-GND 和 AVCC-GND 之间可以帮助减少电源噪声。
PCB 布局中的某些元件可能产生电磁干扰,影响系统的稳定性。检查布线是否合理,是否有过长的走线、过近的信号线等。尝试重新布置元件,保持信号线的分离和短小,以减少干扰。

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