SN75HVD10 热插拔失败调试

1. 前言
2. 调试记录
3. 更换芯片测试
4. 结论

1. 前言

使用的SN5HVD10是一个3.3V RS485收发器，
用于我们的RS485通信。
设计方案非常简单，
就像我在其中一张图片中展示的那样。
在那里是引脚1 (R)上10K上拉。

该设备由3.3V开关稳压器供电。
有一个跳线在适当的地方添加100欧姆终端。
DE和RE线直接连接到我的微处理器进行数据方向控制。

RS485 A和B线复制在两个RJ45连接器上，也包含电源和
董事会的理由。
我们想要热开关的能力。
根据数据表，我们应该能对这些收发器进行热切换。

在我的测试设置中，我有两个板相互通信。
这是一个半双工配置。
如果我开始在板1和板2上有两个新的RS485芯片。
我检查了板1上的A和B信号，没有板2连接。
观察产生的信号A和B木板上看起来不错。
波形大约是3Vpp，它们是我所期望的微分信号。
这是其中一张图片。

我循环电源登板无数次，信号正常。
然后我热连接RJ45电缆板d2和信号在A和B看起来相同，上面提到。
在一种情况下，我热开关板约10次，信号匹配上面的描述。

在第11次(这并不重要，它改变了)，
A上的信号看起来是一样的，
但B上的信号的振幅大约是A上信号的1/4
仍然是差分的，令人惊讶的是接收器输入工作。
接收端的微处理器实际上是在这种情况下工作的。
我猜收发器仍然满足通信工作所需的200mV阈值，但显然是不正确的。

我还见过一个例子，我经历了上述相同的情况，
但最终B失败了，B出现在a的振幅的1/4，但是
它与A相同，这意味着差分信号没有工作，通信失败。

大多数时候，我看到RS485故障在板1后连接板2，但我看到板2也失败。
我已经更换了很多芯片，试图解决这个问题。
我们在电路上没有ESD保护。
我们不会把这个信号暴露给外界。
在一个封闭的环境中，但我们希望能够热开关外壳内的板。
Board1和board2不一样，但RS485电路完全一样。

我们在3.3V上使用了OKI-78SR-3.3/1.5开关稳压器。
板上的+24V来自RJ45连接器是OKI的输入源…部分。
在板间使用CAT5或CAT6电缆。
一旦系统开始运作，我们从未见过问题。
跟热切换有关。
有趣的是，在我启动板2后，板1似乎变坏了。
我观察了上电和下电的顺序，并在这些转换过程中监控A和B。
我看到B有一个脉冲下降到-6V大约800ms的电源上
但这似乎发生在每一个电源和通信仍在工作。

我真的不认为这是一个静态的问题，因为它不是冷的，
而且在我的测试环境中相当潮湿，尽管我不知道是什么导致了这个问题。

下面是一些范围图片。
第一个范围图片显示A(黄色)和B(蓝色)作为一个预期的RS485差分信号。
在热开关一个板多次后，我看到B在1/4振幅的a，如图所示，在第二和第三幅图。
另外两张图是SN75HVD10电路设计的原理图部分。

2. 调试记录

当热插d2板时不仅有A/B连接，还有24V电源和GND
SN75HVD10连接后通电的速度有多快?
在24V轨道或A/B巴士上观察到任何脉冲或噪音吗?
给定的abs max的A/B引脚是-9V和14V，我不确定是否总线电压可以超过限制瞬间。

24V和GND也在RJ45上，还有RS485的A和B。
有+24V和3.3V电源的照片。

但是没有看到一个尖峰或者低于-9V的等级。
我看到B上有一个-6V的峰值，a上有一个-4V的水平。

当我观察这些情况时，通信是工作的，
我真的不能把我所看到的，与电源启动过程，
与收发器的异常行为联系起来。

附上两张照片。
在这两张图片中，当我插入RJ45电源时，我捕获了A(黄色)和B(蓝色)。
在第一张图中，粉红色是3.3V。
在第二幅图中，粉色是+24V。
这种模式在某种程度上是一致的。
一个区别是A线上的-6V电平。
有时我会看到，有时不会。

我真的无法解释为什么这种情况有时会发生，有时不会。
我不认为这和收发器故障有任何关系。
故障模式似乎是在B，不是A，但有时我会看到-6V级别在A，
不确定是否这是一个问题。我
仍然相信我看到的所有水平都在-9V到+14V的可接受范围内。

3. 更换芯片测试

插件之前，board2的总线引脚是浮动的。
捕获的是引脚电压wrt到板1的地面。

board2上的销钉是浮动的。
当我拔掉rj - 45电缆时，Board2完全断电。
启动的范围捕获实际上记录在Board2，而不是Board1。
我有几个短跳线焊接到rj - 45连接器在Board2捕捉a, B， +24V，和GND。

当我做我的早期测试时，我每隔几秒钟就会对RJ45连接器进行配对和解配对。
我做得相当快，但它失败了。

打算以更慢的速度配对和配对板2，看看是否有任何影响。
我将监测A、B、24V和GND，
并在将Board2与Board1配合之前，确认电路中没有剩余电荷。

看起来Board1上的筹码如果不是一直都在变坏的话，也是大部分时候都在变坏。
我最近一直在更换Board1上的芯片。
我已经更换了Board2上的芯片，但最初我不确定哪里出了问题，
所以我更换了芯片，试图弄清楚发生了什么。

在过去的几天里，我只更换了Board1上的芯片。
我之前说过，我只在B上看到了1/4振幅的信号。
昨天我在A上看到了1/4振幅的信号。
现在我在A和B上都看到了这个问题。

4. 结论

我又做了一些测试，我在A上找到了同样的问题，在我的范围里是1频道。
我想保持设置相同，以保持测试的一致性，但我决定改变它。

我交换了探头，减少的信号留在a频道，
然后我继续交换探头，减少的信号留在a频道，这完全没有意义。

在通道A上摆动连接，scope V/div从2V变成了20V。
我将设置改为2V，现在我的信号看起来是一样的。
显示器自己在做除以10的运算它没有在屏幕上报告。
取出了探针，重新接上了。

运行了30个热开关，
通过初始化和运行Board2来监控Board2的启动，
每次都是正常的。
即使当显示器上的电压看起来很低的时候，电路也在工作