malfunzionamenti dip-switch

[magath66]

Buonasera a tutti.

Alcune delle nostre schede  elettroniche che produciamo  prevedono  uno o più  dip-switch per impostare alcune configurazioni.

Una volta eseguita la configurazione dei singoli switch,  questi non vengono più toccati per tutta la vita della scheda salvo casi eccezionali.

Il modello di switch che selezioniamo  è del tipo a contatti dorati e dunque questo dovrebbe prevenire qualsiasi formazione di ossido.

Tuttavia stiamo assistendo ad un rientro delle schede (prodotte di recente, ovvero da alcuni mesi di vita fino ai 4-6 anni)  in quanto - saltuariamente - viene letta una configurazione errata di uno degli switch.

In particolare abbiamo rilevato la presenza di uno switch che, settato a "ON" presenta una resistenza fra i terminali del contatto di 400-600 Ohm e dunque con possibilità di leggere uno stato logico non previsto. A questo punto basta eseguire un paio di commutazioni on/off - off/on e la resistenza torna ad assumere valori consoni (vicino a zero 0Ohm).

La cosa è per noi piuttosto allarmante, produciamo schede sin dal 1980 e sempre abbiamo utilizzato dip-switch ma pare che solo negli ultimi anni ci siano problemi.

Il campo di applicazione è quello dell'automazione industriale, produciamo schede per il motion-control, I/O e acquisizione di segnali per macchine utensili. I dip-switch servono per impostare gli indirizzi di selezione e altre configurazioni. 

A qualcuno è capitata una cosa simile? Come si potrebbe evitare il problema?

Normalmente acquistiamo i dip-switch della ECE (serie EAH) ma talvolta acquistiamo anche prodotti di altri fornitori; il problema per ora si è verificato solo su quelli della ECE ma questo potrebbe non significare nulla (dati gli esigui volumi degli altri fornitori).

Ho provato a scrivere alla ECE stessa ma figuriamoci se  a Taiwan mi ascoltano... e così provo con il forum; quanto meno per capire se il problema è stato rilevato da altri.

Grazie e buon lavoro.

[fisica]

ciao, con un periodo così lungo di latenza del difetto, forse il problema è da cercare altrove.

 

magari l'ambiente in cui le schede si trovano è un po' corrosivo (ma avrete certamente fatto il test della nebbia, salina per lo meno).

oppure è stato usato un solvente in saldatura che è migrato nel dispositivo, poco a tenuta dal lato saldature

 

potresti anche verificare quale sia la corrente che il pullup (o down) fa passare, se è troppo bassa potrebbe favorire l'ossidazione.

 

bel problema, comunque

[magath66]

Quote

  l'ambiente in cui le schede si trovano è un po' corrosivo 

L'ambiente non è certo dei più puliti. Tuttavia il problema si presenta su schede prodotte dopo il 2010; su schede prodotte in anni precedenti il problema non si è mai manifestato. 

 

Quote

(ma avrete certamente fatto il test della nebbia, salina per lo meno).

Non abbiamo ancora fatto alcun test...

 

Quote

oppure è stato usato un solvente in saldatura che è migrato nel dispositivo, poco a tenuta dal lato saldature

Mi sento di escluderlo. Il componente è ben resinato dal lato saldatura.

 

Quote

potresti anche verificare quale sia la corrente che il pullup (o down) fa passare, se è troppo bassa potrebbe favorire l'ossidazione.

Le schede hanno pull-up verso i 5 v da 3K3 e da 10K: il problema si è manifestato in entrambe i casi.

 

Al momento abbiamo deciso di provare a cambiare il fornitore di componenti.

Prima utilizzavamo la serie BS della Bi Technologies e non abbiamo mai riscontrati problemi. Dal 2008 abbiamo iniziato ad utilizzare componenti della ECE (serie EAH) e sono iniziati i problemi. 

Pur ritenendo (almeno sulla carta) i prodotti ECE conformi alle nostre applicazioni, proviamo con un nuovo fornitore. Al momento non ho altre soluzioni.

 

Last but not least: un grazie a "Fisica"!!

 

Buone vacanze a chi ha la fortuna di farle...

 

[kym]

Curiosità con cosa lavate dopo le saldature le schede per togliere i residui di flussante?

Mi è capitato con dei microswitch una cosa analoga smettevano di funzionare se non usati per un pò di tempo e per ripristinare bisognava premerli ripetutatemene ondeggiando per fargli fare contatto in tutte le direzioni. Sucedeva random, dopo 1 mese, dopo vari mesi, la prima pressione non veniva rilevata mai ma nemmeno la 2-3-4 dopo una ventina a raffica ritornavano a funzionare bene, in pratica davano se premuti una resistenza piuttosto alta e nel circuito era come se non lo premessi.

 

Usavo la trielina da supermercato o alcool ......  la colpa era di questo.

Petrolio bianco e non lo fanno più, nemmeno quelli che lo facevano dall'inizio, li ho abbondantemente con un pennello lavati con petrolio bianco e funzionano al primo colpo, non era colpa dei microswitch ma del lavaggio.

 

Ora non so se voi usate sostanze più professionali per il lavaggio ma visto quel che mi è capitato mi e parso opportuno dirvelo, il mio caso calza a pennello con il vostro.

[magath66]

Grazie Kym per l'interessamento.

Le schede vengono montate da nostri contoterzisti, presumo quindi che utilizzino prodotti professionali, in ogni caso me ne  accerterò. Grazie.

[Adelino Rossi]

io ho avuto alcune grandi macchine prodotte in germania con molte centinaia di schede, e tutte le configurazioni di impostazione utilizzavano ponticelli tipo jumper delle schede madri dei computer, tipo matrice di pin, saldati sulla scheda e configurati con gli appositi ponticelli ad innesto. visto che la configurazione viene personalizzata una sola volta.

altre domande, ritornano sempre dallo stesso cliente? l'ambiente di lavoro è un elemento fondamentale sul funzionamento, per quanto sia piccola o artigianale la produzione, visto che poi il prodotto malfunzionante crea danni reali e di immagine, a mio parere dovreste dotarvi anche di un protocollo di comportamento sia verso i fornitori di componenti, che verso gli assemblatori e al vostro interno. faccio solo due esempi tra le decine possibili, le schede finiscono installate assieme ad altre su un armadio posto lungo una via di corsa di carrelli elevatori con motore a gasolio, i fumi oleosi hanno impiastricciato la superficie delle schede. altre schede si sono danneggiate perchè installate in prossimità di una fonte continua di ozono in quantità elevata, c'è stata una diffusa microcorrosione, ecc. 

dovete discriminare la sezione su cui lavorare.

caratteristiche del componente, tecniche di montaggio, stress di funzionamento, ambiente di lavoro, ecc.  

  

[magath66]

Grazie Adelino.

I provengono da più clienti e  da diverse aree geografiche.

Il settore tuttavia è il medesimo: le schede vengono installate su quadri elettrici  di controllo per macchine per la lavorazione dei metalli per asportazione truciolo (in particolare trattasi di macchine transfer).

[Nikiki]

Credo anch'io che il lavaggio sia il maggiore responsabile, e non è detto che sia dovuto al prodotto usato ma dal fatto che esso penetra all'interno del DIP Switch portandosi dietro residui di flussante. Per forza di cose dopo qualche lavaggio il fluido pulente contiene una concentrazione di flussante e tende a ridepositarsi sui circuiti.

Alcuni componenti che potrebbero offrire accesso ai fluidi di lavaggio vengono forniti con una pellicola adesiva, che ovviamente dovrebbe essere rimossa solo dopo il lavaggio... tipo questi:

 

[Livio Orsini]

Molti anni fa, diciamo oltre 20, in azienda vemmo un problema simile: condensatori elettrolitici che scoppiavano dopo poche ore di funzionamento e dip switches che improvvisamente non avevano i contatti affidabili.

Indagando, la causa fu individuata proprio nella metodologia di lavaggio delle schede. Il liquido penetrava nel corpo dei dip switches e, peggio, impregnava il "fondello" dell'elettrolitoco degradando lentamente l'isolante.

[magath66]

Ringrazio tutti per il contributo.

Per il momento, non avendo con certezza individuato la causa del problema,  provvederemo a montare i dip-switch manualmente dopo il lavaggio delle schede. E' una procedura costosa ma  necessaria per escludere possibili cause.

[olometabolo]

Ma perché non utilizzare un sistema a jumper come quello in figura? o direttamente delle saldature?

[magath66]

In effetti le nuove revisioni delle schede stiamo sostituendo i dip-switch con i jumper. 

Tuttavia i jumper li ritengo adatti solo se ce ne sono pochi sulla scheda, nel nostro caso i dip-switch sono usati per fissare l'indirizzo della scheda e, pertanto ci sono due dip-sitch da 8 microinterruttori. Sostituendoli con 16 jumper ha creato un po' di confusione...

Non possiamo sostituirli con saldatura appunto per mantenere la possibilità di essere indirizzate in modo diverso.

In una applicazione (es. macchine transfer) possono essere presenti anche una ventina o più di tali schede, ciascuna deve poter essere configurata ad un indirizzo diverse dalle altre.