10 способов «убить» микроконтроллер Arduino

Десять ситуаций, когда плата Arduino может перестать работать, рассказываем как можно решить проблему или как лучше её избежать.

О платах

Платы Arduino очень популярны среди электронщиков и изобретателей, и это факт: стоимость оригинальных контроллеров относительно невелика, при этом существует множество китайских клонов, которые стоят чуть ли не в 3 раза дешевле. С данным контроллером можно придумать и сконструировать все, что душа пожелает.

Но, к сожалению, плата очень сильно подвержена внешним воздействиям: при малейшей оплошности контроллер готов тут же выйти из строя.

Вот десять нежелательных экспериментов, после которых контроллер можно смело выбрасывать на помойку.

Ошибка 1: Высокое напряжение

Не подавайте напряжение на Arduino выше 5V через пины вывода (или выше 3.3V для контроллеров с этим рабочим напряжением)!

Почему-то люди иногда путают пины 5V и vin и подают напряжение именно на вывод с надписью 5V. Он является выводом, поэтому можно не удивляться, если ваша Arduino после такого эксперимента больше не включается.

Ошибка 2: Два источника питания

Не питайте Arduino от двух разных источников одновременно! Это приводит к перекосу напряжения, и как следствие, через некоторое время контроллер может просто выйти из строя.

Ошибка 3: Программное сопротивление

Никогда не включайте в контроллерах Arduino сопротивление программно! При задействованном выводе оно должно быть обязательно подключено через подтягивающий резистор в 10кОм на землю. Это делается для исключения наводок от внешних источников питания.

У контроллера Arduino существуют внутренние подтягивающие резисторы на каждом выводе (pull-up), они включаются через код программы, и их можно использовать в качестве защиты от ложных срабатываний. Но если такой вывод перегрузить или нечаянно замкнуть, он просто сгорит и больше работать не будет.

Ошибка 4: Замыкание

Никогда не замыкайте питающие провода контроллера! Возможно, вы уже догадались, что микросхема боится практически любого замыкания. Вообще подобной оплошности боится любое оборудование. Многие производители ставят на свои устройства специальные предохранители, которые разрывают цепь при малейшем превышении тока или напряжения. Но не испытывайте судьбу.

На платах типа Arduino Mega уже предусмотрена так называемая «защита от дурака» и от невнимательных юзеров. Но на платах типа Nano предохранитель отсутствует из-за физических ограничений. Хорошо, если сгорит всего лишь обвязка на плате. Поменять диод или резистор не проблема, но спалить контроллер из-за неосторожного движения – большая досада.

Ошибка 5: Замыкание без нагрузки

Не замыкайте выводы Arduino между собой без какой-либо нагрузки! Просто не делайте так. В самом крайнем случае если вам кажется, что оно должно работать так, и по-другому не может быть, подключайте только через резистор.

Ошибка 6: Перегруз

Не перегружайте выводы Arduino по напряжению и току. Выводы контроллера рассчитаны на суммарный ток до 200мА. При превышении этого порога контроллер начнет перегреваться и выйдет из строя.

Подключение мощного двигателя или любого другого устройства к выводам нужно осуществлять через обвязку с применением мосфетов или оптопары. Источник питания должен быть либо отдельный, либо должен запитываться напрямую в обход контроллера.

Ошибка 7: Переполюсовка контроллера

Переполюсовка напряжения также страшно вредна контроллеру: в результате вы получите полностью сгоревшую плату! Впрочем, есть шанс, что сгорела только обвязка контроллера, например, защитный диод. Попробуйте сначала заменить его: возможно, контроллер оживет, но это не точно.

Ошибка 8: Статическое электричество

Микросхема чувствительна ко всяким внешним воздействиям, а сильная дуга статического электричества просто прошьет контроллер намертво. Лучше работайте с контроллером в антистатической одежде. Также в продаже есть специальные антистатические браслеты: не пожалейте денег, купите себе один.

Ошибка 9: Включенный контроллер

Не собирайте схему при включенном контроллере. Люди, начинающие работу с контроллерами, часто не знают, что нельзя менять или отсоединять компоненты в схеме, пока она работает. Сбой программы – не самое страшное, что может случиться.

Страшно, когда половина выводов перестанут подавать признаки жизни. Такой контроллер больше никогда не будет работать адекватно (если он вообще будет работать).

Ошибка 10: Двенадцать вольт

Не подавайте на плату напряжение выше 12V. Модули, подсоединяемые к плате, могут работать при напряжении выше номинального, отличного от предусмотренного напряжения на плате.

Инженеры, проектирующие Arduino, учли этот нюанс, и микросхема способна выдержать большое напряжение, но при этом она будет сильно греться. При превышении порога по напряжению в 12 вольт контроллер просто сгорит!

При работе с платами Arduino будьте очень внимательны, лучше десять раз перепроверить все подключения, прежде чем запускать устройство.