APM 2.52 - eine tickende Zeitbombe fliegt über uns - Kurzschluss im 3,3V Spannungsreg

Was mir in der gesamten Diskussion so ein wenig fehlt ist die Bewertung einer Person, die Schaltpläne lesen und interpretieren kann. Ich selbst bin reiner Elektronik Noob und kann das leider nicht. Ich habe verstanden, dass es ganz offensichtlich ein Layout Problem gibt, ich habe aber nicht die leiseste Ahnung, ob das jetzt ein rein akademisches oder aber ein reales Problem ist. Sprich: reden wir über einen irrelevanten Schönheitsfehler, oder über ein Sicherheitsrisiko. Und mit Sicherheitsrisiko meine ich jetzt in erster Linie mal ein Risiko für meine Hardware, die ich dem APM anvertraue. Die rein empirische Betrachtung von KA8 deutet zumindest nicht auf ein latentes Sicherheitsrisiko hin, aber wer sagt, dass nicht manch anderes merkwürdige Verhalten der Vergangenheit seine wahre Ursache in dem Layout Fehler hat?

OK, ich habe den Schaltplan an der relevanten Stelle und die relevanten drei Datenblätter angeschaut. Unabhängig davon welcher 3,3V-Regler verwendet wird, oder ob er gar "durchgeschlagen" ist, wird der Translator, da die 3.3V- und 5V-Seite vertauscht sind, außerhalb der Spezifikation bzw. der "Maximum Ratings" betrieben. Das kann, je nach Hersteller/verwendetem Prozess, uns unbekannten Faktoren, funktionieren, muss es aber nicht (auf Dauer). Kann man nur durch ausprobieren rausfinden, hier funktioniert es offensichtlich, da ja jeder APM mit diesem Zustand betrieben wird.

Dann der defekte Regler, auf dem 3.3V-Teil liegen 4.xV an: Hier werden dann alle 3.3V-Komponenten mit zu hoher Spannung versorgt. Beispielsweise sagt das MPU6050-Datenblatt 3,46V ist das Maximum, fürs Dataflash wird 3,6V maximal angegeben. Also befinden wir uns auch hier außerhalb der Spezifikation. Da dann der Gyro verrückt spielt und auch die Software inzwischen warnt, ist das nun wirklich zu viel => Regler tauschen.

Je nach Komponente nehmen die bei Überspannung dauerhaft Schaden, oder stecken +33% locker weg. Darüber läßt sich keine allgemeine oder gesicherte Aussage machen, denn genau dafür gibt es ja die Maximum Ratings.

Edit: der Kompass, sofern drauf, darf bis 4.8V betrieben werden, hier ist man immer im grünen Bereich Ansonsten habe ich mir noch die Mühe gemacht die Stromverbräuche der 3.3V-Teile zusammenzuzählen und komme auf 26mA Peak. Der ursprüngliche 100mA-Regler ist also nicht zu klein dimensioniert. jedenfalls theoretisch.

Dass bei einem LevelShifter die 3,3 V und die 5 V Seiten vertauscht sind und er damit ausserhalb seiner Spezifikation betrieben wird, erhöht nicht gerade mein Vertrauen in das Hardware Design.
So kann es durchaus passieren, dass die 5 V auf die 3,3 V Seite durchschlagen und vielleicht somit den Spannungsregler killen.
(Vermutlich bei Frank passiert.)

Wo wir grad beim Aufdecken sind: Laut Atmel soll der AVCC Anschluß (Referenzspannung) des Prozessors über eine Induktivität von 10 mH und einen 10 nF Kondensator (ein LowPassFilter) an VCC angeschlossen werden. Diese Spule und den Kondensator haben sich die 3DR Entwicker gespart.

Die Folge ist die stark schwankenden Anzeige auf allen Analogports. Das kann man schön im MP sehen wenn man sich die LiPo Spannung oder den Strom ansieht. Auch das Sonar ist davon betroffen und zeigt schwankende Entfernungswerte.

Gruss Peter

@schnellmaleben, sehr gut und vor allem emotionslos zusammengefasst, dem ist kaum was hinzuzufügen . Ein begrenzter Betrieb von Bauteilen außerhalb der Spezifikation geht in der Praxis meist noch gut und ist bei Bastelprojekten durchaus üblich. Bei einer größeren Serie schlägt dann aber die statistische Verteilung zu und es kommt zu Ausfällen. Insofern sollten die Entwickler dies hier nicht unterbewerten.

Noch was zum Spannungsregler. Der verwendete 3,3V Regler TPS79133DBVR stirbt sicher nicht wegen seinem angegebenen Maximalstrom von 100mA. Laut Datenblatt macht er bei Überstrom einfach zu, er ist strombegrenzt auf 250-600mA. Einen Stromimpuls durch Aufladen von Elkos sollte er also aushalten. Er hat jedoch ein Problem mit Überspannung am Eingang. Nach Datenblatt ist er bis 5,5V spezifiziert, absolutes Maximumrating 6V, und das wird von UBECs schon mal kurzzeitig überschritten. Ich könnte mir vorstellen, dass hier die Ursache der durchgeschlagenen Regler zu suchen ist.

Nach den letzten 3 Beträgen kann man das Problem als erkannt ansehen.

Nun müsste 3Dr nur noch die Änderungen am Bord machen und die Welt ist in Ordnung.

Gleichzeitig hat man ein Verkaufsargument für Originale Boards. Alle alten Kopien wären dann wertlos.

Hi zusammen,

wenn ich das richtig gesehen hab, verwenden die das RUT Package beim TXB0104, oder? Wenn man diesen nun ausgelötet bekommt, könnte man den doch einfach auf den Rücken legen und neu verlöten (mit entsprechenden Drahtbrücken), oder?

Klar ist das ne frickel Arbeit, aber dadurch wäre der 3V3-Part komplett sicher!

Ich sehe grade, VCCA und VCCB sind richtig connectiert, da müsste man also noch ne Brücke bauen...

Wie sind eure Einschätzungen dazu?

Schöne Grüße aus dem Sauerland!
Chriss

Hallo Chriss,

so in etwas dachte ich mir das auch, ich müsste heute 2 APM's von GLB bekommen - da werde ich an einem mal den TXB0104 auslöten und mir das mal anschauen - vielleicht kann man auch eine kleine Adapterplatine basteln.

Vorsichtshalber habe ich mir mal einige der TXB0104RUTR bei Farnell geordert - falls er das auslöten nicht überlebt

So hat man dann über Weihnachten was zu tun!

Nun ich wollte mich eigentlich nicht in diesen Thread einmischen, da ich selbst kein APM 2.52 habe sondern nur 2.0 und 2.5 Versionen.

Ich finde es echt schade das die neue Hardware bald mehr Probleme macht als die Software
Das Powermodul machte ja auch schon zicken und jetzt noch das APM 2.52, das so die neulinge die lust am APM verlieren verwunder mich nicht!

Seit der Firmware 2.5x ging es meiner meinung nach sehr schön vorwärts, die 2.9.1 hat wieder ein paar Copter vom Himmel geholt, doch die 3.0.1 ist einfach 1A! Ich für meinen Teil fliege seit anfangs 2013 absolut Störungsfrei mit meinen 5 Copter (alles APM's)


Ich frage mich immer ob diese 32 Bit wirklich etwas bringen, keine frage für die Verarbeitung der GPS Kordinate wären diese 32 Bit sehr von Vorteil, doch es Funktioniert auch mit 8 Bit

Dem rest kann ich dir nur zustimmen, die FC ist Günstig und bietet am meisten, der Aufwand bis alles Funtioniert wie es soll und bis man sich mit der FC ein bisschen auskennt ist natürlich am grössten, aber es ist ja auch kein "Fertig" Produkt.

Gruss an die Arducopter Gemeinde

Hi, auf meinem Original Board von 3DRob steht: 2.51 gebaut 10/2012

Ist dieses Board auch betroffen ???

Schaut man sich die von FrankyD verlinkte Schematic an http://fpv-community.de/showthread....V-Spannungsreg&p=502827&viewfull=1#post502827 sieht man unten links 2.5 also existiert das Layout wohl seit der 2.5.

Ich kann immer noch nicht glauben, dass das keinem Experten bisher aufgefallen ist

Klar. Alle haben nichts besseres zu tun, als irgendwelche Eagle-Files auf Layout-Fehler zu durchsuchen.

Hallo Kollegen,

hatte ja weit am Anfang #15 geschrieben, mein orig. 3DR 2.6 Board wird auf Garantie ausgetauscht.... Außer den langen Versandzeiten, unnötigen Zwischenstopp beim Zoll gab es keine Probleme und gestern kam das neue APM2.6 an. Gleich geöffnet Layout ist auch 2.5.4 (11/2013) und als 3,3V Regler wie nicht anders erwartet ein 100mAh PESI. Habe mal gemessen und saubere 3,29V am I2C Wenn ich die Infos hier richtig verstanden habe sollte bei 3,3V auch kein Layoutfehler vorliegen, sonst müsste man ja eine Spannung zw. 3,3 und 5V haben ?? Auf dem neuen Board finde ich so auf Anhieb kein TXB0104

Ob ich das neue Board nun erstmal so fliege oder auch vorher auf den größeren Regler umbaue, muss ich nochmal abwarten.
Im Hexa funzt das RCtimer 2.5.2 FW 3.1 und dem umgebauten Regler schon einige Flüge bestens.
Wer erwartet hatte das 3DR in der Rücksendung oder der Support in den Emails etwas geschrieben hat, den muss ich leider enttäuschen.

Viele Grüße

Jörg

Hallo Jörg,

Cool, neues Layout, Glückwunsch Der TXB0104 ist der IC auf den der Pfeil zeigt, nun in größerer Bauform (TI YE04). Ob die Vertauschung korrigiert wurde kann man so nicht erkennen, gehe ich aber mal stark von aus.

Das Flash (AT45DB321D) ist auch ein anderes als in der 2.5(.2), das rechts daneben, und ist doppelt so groß wie vorher.

IMHO brauchst Du den PESI auf keinen Fall tauschen, sofern Du mit der von jreise angesprochenen Spannungsfestigkeit zufrieden bist.

Magst Du noch mal ein bisschen größeren Bildausschnitt reinstellen, dann sieht man was noch geändert wurde?

Grüße,
Ruben

Gibt es die Pläne für die Version 2.5.4 auch irgendwo? Da ist scheinbar vieles anders, so gibt es hinter dem 3,3V Chip nurnoch einen Kondensator auf GND, und die oben angesprochenen, falsch verbundenen Chips sind scheinbar auch andere (je 6 Beinchen pro Seite im Gegensatz zu 4,1,4,1)

Das Problem mit dem 3,3V Chip stellte sich bei mir nämlich auch mit einem Spannungsabfall (200mV) auf der 3,3V Schiene dar.

€: Ups, da hatte ich mal 2h nicht aktualisiert und schon sind neue Antworten da.


Den Chip habe ich schon ausgebaut (mit einem kleinen Kolateralschaden)

Und für Ruben auch ein größerer Ausschnitt:

Sind die gleichen Chips wie vorher auch - TXB0104 von Texas Instruments - haben nur einer andere Bauform (TSSOP) - sind 2 Beinchen mehr dran - diese sind jedoch nicht benutzt (NC).

Nur sind diese jetzt evtl. richtig rum angeschlossen - dazu müsste man aber den Schaltplan haben oder sich die Platine sehr genau ansehen.

Ups... sehe gerade wurde weiter oben schon beantwortet.

Ich habe mal versucht die Pins gegeneinander zu messen. Nach Schaltplan müsste ja reset am DF an A1 (oder B1) liegen, jedoch habe ich bei keinem der Beiden einen Durchgang. Habe ich einen Denkfehler, mache ich etwas falsch, oder ist bei mir was kaputt?


I.e.:

In Blau die Messpunkte

Hallo Ruben,

hier mal etwas mehr Bild vom neusten Board. Mein erstes 2.6 aus Okt. hatte aber auch schon den Print 2.5.4 und keinen MAG. Dort ist ja der 3,3V Regler im Flug gestorben. Zu diesem Zeitpunkt war das mit dem falschem Print wg. des Translator nicht bekannt, daher habe ich später danach nicht geschaut. Board hat ja nun 3DR die wissen es natürlich genau Denke auch 3DR würde sich mit etwas mehr Aufklärung besser stellen, besonders welche Boards betroffen sind, selbst wenn einige Boards kostenlos getauscht werden müssen, ist die negative Diskussion in den Foren nicht zu unterschätzen. Solche Bugs passieren bei den kurzlebigen Entwicklungen schnell und werden i.d.R. beim nächsten Release korrigiert, nur wenn es auffällt ist Offenheit die bessere Wahl für die Firma, auch in Hinsicht auf Pixhawk. Der Coptermarkt boomt ja gerade und ein Ende ist nicht abzusehen. Leider ist es draußen eher ungemütlich, daher wird gerne mehr spekuliert als geflogen

Gruß Jörg

Also zum Verständnis nochmal:
Ich will mir das von RCTimer kaufen. Dort gucke ich also einfach, welche Typenbezeichnung der Spannungswandler hat und messe, ob 3,3 oder 5V rauskommen und wenn es 3,3V sind, brauche ich mir keine Sorgen zu machen?

Hallo
empirisch:
komisch das mein Board seit mehr als 60 Stunden Flugzeit ohne Probleme läuft, übrigens auch unter 3.1 seit 3 Stunden.
Also keine tickende Zeitbombe.
Gut das der Fehler in der neuen Generation der Boards behoben wurde, oder vielleicht doch nicht ??
Ich sehe hier so etwas, wie Parallelen in der Politik, Ihr kennt das, die Plagiats-Jäger der Dissertationen, nur hier werden Eagelfiles gelesen, gut so, die Überschrift tickende Zeitbomben, schlägt natürlich ein wie eine Bombe!
Wenn sich Einer, einmal die Mühe machen würde, zu ermitteln wie viele APM s in Betrieb sind,die ohne Probleme fliegen,
dann liegt diese tickende Zeitbombe wahrscheinlich unter einem Prozent,anders ausgedrückt weniger als Fehler in Deinem KFZ auftreten.
Das ist wahrscheinlich eine provokante Schilderung, sollte auch so sein, ich kann mich über die Qualität der Boards jedenfalls
nicht beklagen.
Allerdings werden jetzt einige Boards ausfallen, wegen mangelhafter Löt-Fähigkeiten von denen die jetzt versuchen den Regler zu tauschen,dann haben wir fliegende Zeitbomben!

wünsche frohe Weihnachten

Hallo LSG,
würde erstmal nur messen, 3,3v dann alles ok. Mit FW 3.1 wird inzwischen beim Armen einiges geprüft. Viel wichtiger sauberer Aufbau, Kalibrierung und compassmot.
Das Risiko beim löten und Umbau ist für wenig smd Löterfahrene natürlich nicht ohne. Wenn man das Thema etwas genauer liest, dann ist der eigentliche Grund für die im Verhältnis wenigen Ausfälle des Regler, noch nicht ganz klar. Vom Fehler im Layout abgesehen.

Gruß Jörg