الرئيسية - السلاسل التعليمية - علوم الالكترونيات - (10) أخطاء بسيطة قد تُدمّر لوحة الأردوينو!

(10) أخطاء بسيطة قد تُدمّر لوحة الأردوينو!

كيف يمكنك أن تقوم بتدمير شريحة الأردوينو ؟ يمكنك تجريب الطرق التالية: أن تُطلق عليها الرّصاص، أن تضعها أسفل دبابة، أ، ترميها في بركة مياه ….إلخ. هذه طرق أكيدة وفعالة من أجل تدمير شريحة الأردوينو، ولكن في الحقيقة ليس هذا ما سنتحدّث عنه في مقالنا.

في هذا المقال سنُريك كيف يمكنك أن تدمر الأردوينو كهربائياً بأخطاء قاتلة يرتكبها المُبتدئين وقليلي الخبرة. أنت تعلم عن ماذا نتحدّث: رائحة حريق، علامات سوداء تظهر على القطع، شرارة كهربائية خاطفة عند التّشغيل أو رسالة الخطأ المُرعبة “programmer not in sync” . علامات تعني أنك تعلّمت الدرس بالطريقة الصعبة!

إذا كنت للتو قد قمت بشراء الأردوينو، أنت بحاجة لقراءة هذا المقال لتتعرف على ما يجب أن تفعله وما يجب ألا تفعله.

burnt

الطريقة الأولى: قصر قطب خرج إلى الأرض

  • كيف يتم ذلك؟
    برمجة القطب ليكون output وإعطاءه قيمة high ومن ثمّ وصله إلى الأرض! لقد قمت للتو بخلق ظروف ملائمة لاستجرار تيار زائد مما قد يسبب بتدمير اللوحة.
  • لماذا تم ذلك؟
    إذا عدت للنشرة الفنية Datasheet الخاصة باللوحة، فهي تُوضّح أنه يجب ألا يزيد التيار المُستجر من القطب الواحد للمُتحكم الصغري عن 40mA. عند قصره إلى الأرض وبمقاومةٍ داخلية فيه حوالي 25 أوم، سيتم استجرار تيار تصل قيمته إلى 200 ميللي أمبير، وهذا كافي لتدمير وعطب قطب المتحكم.

الطريقة الثانية: قصر قطبي خرج مع بعضهم

  • كيف يتم ذلك؟
    برمجة قطبين ليكونا Output وإعطاء أحدهما قيمة High والآخر Low ومن ثمّ قصرهما. مُجدداً، تم تكوين ظروف ملائمة لاستجرار تيار زائد مما يقود لتدمير الأقطاب.
  • لماذا؟
    لنفس سبب الطريقة الأولى ولكن هذه المرة سيعود التيار إلى قطب المدخل عوضاً عن الأرض.

الطريقة الثالثة: تطبيق جهد عالي على أي قطب دخل/خرج

  • كيف؟
    تطبيق جهد يزيد عن 5V على أي قطب دخل/خرج كفيل بتدميره.
  • لماذا؟
    في هذه الطريقة نقوم بحرق ديود الحماية الموجود في القطب وبالتالي يتدفق التيار ويقوم بتدميره.

الطريقة الرابعة: عكس أقطاب التغذية الخارجية.

  • كيف؟
    اخترت أن تقوم بتغذية الأردوينو عن طريق Vin connecter pin ولكن قمت بعكس قطبية الدّخل/أرض حسنا ستقوم بتدمير عدّة أجهزة على الأردوينو.
  • لماذا؟
    لا يوجد حماية من عكس القطبية، مما يعني أن التيار سيتدفق عبر قطب الأرضي GND والمتصل بالمتحكم، وهذا يؤدي إلى تدفق التيار عبر قطب الـGND في المتحكم إلى دخل الـ5V بشكلٍ مُعاكس وبشكل معاكس إلى منظم الجهد وهكذا سيتدمر المتحكم ومنظم الجهد.

الطريقة الخامسة: تطبيق جهد أعلى من 5V على قطب الـ5V

  • كيف؟
    عند تطبيق جهد 6V أو أعلى على قطب الـ5V العديد من مكوّنات الأردوينو ستدمر وقد يظهر الجهد على مدخل الـUSB في الحاسب مسبباً عطبه.
  • لماذا؟
    لا يوجد حماية على قطب الـ5V فالجهد يطبق مباشرة على المتحكّم وواجهة الـUSB ومنظم الجهد جميعهم سيتم عطبهم إذا زاد الجهد عن 6V مسبباً للتيار بالتدفق. أحد الاعتقادات الخاطئة والمنتشرة هي أنّ مُنظم الجهد 5V سيضمن أن يبقى الجهد 5V مهما حصل. في الحقيقة هذا ليس صحيحاً، الشيء الوحيد الذي يقوم به مُنظم الجهد هو أنه يتّحكم بالتيار القادم من الـUSB أو من مصدر طاقة خارجي ولكن إن كان مصدر الطاقة مُتصل مباشرة بقطب الـ5V لا يستطيع المُنظم أن يقوم بأي شيء.

الطريقة السادسة: تطبيق جهد أكبر من 3.3V على قطب الـ3.3V

  • كيف؟
    تطبيق جهد 3.6V أو أكبر على قطب 3.3V فإنّ أي قاعدة أو جهاز مشغل من هذا القطب سيتدمر وإذا تم تطبيق جهد 9V على الأقل فإنّ هذا سيدمر منظم الجهد 3.3V الخاص بالأردوينو ويسبب تدفق تيار في بوابة الـUSB.
  • لماذا؟
    قطب الـ3.3V لا يحوي على دارة حماية فالجهد يطبق مباشرة على منظم الجهد 3.3 الخاص بالأردوينو وعلى اي قواعد متصلة بها.

الطريقة السابعة: قصر الـVin إلى الـGND

  • كيف؟
    قم بتشغيل الأردوينو من مصدر جهد DV ومن ثم اقصر قطب الـVin إلى الـGND ديود الحماية ستدمّر والخطوط على لوحة الأردوينو المطبوعة قد تذوب وتدمر.
  • لماذا؟
    لا يوجد حماية من اتيار الزائد على قطب الـVin.

الطريقة الثامنة: تطبيق جهد 5V خارجي مع وجود حمل على قطب الـVin.

  • كيف؟
    إن كنت تقوم بتشغيل اللوحة عن طريق جهد 5V مطبّق على قطب الـ5V ويوجد دارة كهربائية متصلة على قطب الـVin (أو تم قصره للأرض) فالتيار سوف يتدفق بشكل عكسي عبر منظم الـ5V ويقوم بتدميره.
  • لماذا؟
    لا يوجد حماية من عكس القطبية الجهد على منظم الـ5V.

الطريقة التاسعة: تطبيق جهد أكبر من 13V على قطب إعادة الضبط (Reset).

  • لماذا؟
    القطب متصل مباشرة مع المتحكم وجهد أكبر من 13V سيقوم بتدميره بالكامل.

الطريقة العاشرة: استجرار تيار كلي زائد من المتحكم

  • كيف؟
    لنقل أنّك قمت ببرمجة عشرة أقطاب لتعمل كمخارج وأعطيتها قيمة High واستجررت 20mA من كل منها(بإنارة عشر ليدات مثلاً) هذا سيستجر تيار أكبر من قدرة المتحكم وسيؤدّي إلى تلفه.
  • لماذا؟
    بحسب النشرة الفنية، فإننا لسنا مقيدين فقط بالتيار الأعظمي من كل قطب على حدة، بل بمجموع التيارات الخارجة من كل الأقطاب، وبالتالي يجب أن نأخذها بعين الاعتبار في مثل هكذا مشاريع.

المصدر: اضغط هنا

عن Mhd Jafar Mourtada

Mhd Jafar Mourtada
طالب هندسة طبية في جامعة دمشق

اضف رد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني . الحقول المطلوبة مشار لها بـ *

*

x

‎قد يُعجبك أيضاً

“4” طرق جديدة لتبريد الشرائح والرقاقات الحاسوبية

يبدو أن الأمور قد أصبحت أكثر “سخونة” في مجال المعالجات والرقاقات الحاسوبية. في حين يركز ...