豆瓣鱼子酱 2025-09-24 23:28 采纳率: 100%
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在主控芯片相同代码情况下,当电路板选择不同的供电方法(路径)时,出现了有些供电方法(路径)会导致读取MPU6050的数据异常

最近在学习设计电路做PCB板,前段时间做了一块电路板去测试一些电路方案的可行性,其中包括了MPU6050的外围电路的设计。测试时,当我用ST-Link接口上的3.3V供电时(就是烧录器上引出的3.3V),程序可以正常读取MPU6050的数据,数据也是正常的,但当我用TypeC作为供电(5V转3.3V)或是DC12V接口(12V转5V,再由5V转3.3V)供电方法(路径)时,似乎MPU6050的数据如Accx,Accy,Gyrox等都卡在了数值1(i2C读取到的数值)。

DC口 12V转5V,5V转3.3V电路图如下

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TypeC口 5V转3.3V电路图如下

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MPU6050外围电路图如下

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ST-Link的3.3V供电就是简单的一个4pin端座

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PCB板的电路图:

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TypeC部分供电电路:

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DC接口部分电路(高亮部分为5V电路):

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3.3V的供电路径如下两张图所示:

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*

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全部原理图:

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目前思考过的问题:
一:因为输出端有一个肖特基二极管,所以会有压降,经过测量5V转3.3V电路供电最终输出是2.98V(测量二极管前电路的电压还是正常的3.3V左右),而ST-Link是直接3.3V供电,想过是否是电压太低了而影响了MPU6050的工作,但看了一下数据手册,似乎这个电压在允许的工作范围内,数据手册图如下:

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但后来还是把二极管卸了,用导线连在两个焊盘两端的方法导通,测试下来还是读取的数据异常。

二:I2C通信受到影响?用示波器测了一下异常与正常两种情况下的主控与MPU6050通信的i2c波形,似乎都在正常通信,在异常的情况下,波形仍然是规律的有周期的一个个信号帧(非长时间的高低电平),可能是因为读取的数据不变所以波形也不变。虽然波形上有毛刺,但是在ST-Link3.3V供电情况下的i2C波形也有相近程度的毛刺,所以毛刺可能不是问题?

三:问过ai,说可能是电源纹波过大导致MPU6050内部的ADC出现了问题进而使寄存器内的数据卡住了,但用示波器测量一下后(不清楚对不对啊)发现在峰峰值还是峰值是34mv左右来着,不清楚是不是真的会有影响

四:ai还说可能是两种供电方式下,MPU6050启动时序不一样导致它卡在校准阶段什么的。

想请教一下大家对这个问题有没有什么思路,恳请各位指导。

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  • 老皮芽子 2025-09-25 14:38
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    1:C49,C11俩电解电容画反了,可能也焊反了
    2:3.3V,PCB 走线太细了
    3:3.3V对地之间的电容太少了,在所有的芯片的 3.3V 管脚附近加 100nF 的电容,在 3.3V 对地之间加大些的电解电容,比如加 100uF 的电解电容

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