自己焊接的MPU6050 莫名其妙就又不工作了

cgzasa

入手MPU6050模块，测试觉得不错。于是画了板子，焊接了，却碰到一些奇怪的问题。
注，我有两块板子，一块是mpu6050芯片的板子，另一块是STC 3.3V的单片机板子，两块板子之间用0.5mm ffc线连接。
现象有：
1、mpu6050板子焊好后，连ffc线，测试正常，能读到gyro Z轴的数据，大概判定了一下，是正确的数值。
     等出去溜达了一圈，晚上回来测试，就没数据输出了。
2、测试mpu6050芯片的SCL 和SDA电压， （用stc驱动），高电平时为3.2xxV低电平时为0.025V，应该属于正常范围
3、测量外购的mpu6050模块，pin20引脚的 2200pf电容上的电压，为DC24V左右，测自己焊接的板子，电压为1V以下
4、更换自己焊接板子的2200pf电容，问题依旧，上面电压仍然为1V以下。
5、反复排除了fpc接线座、ffc连线 等，没有短路等情况出现。

6、。。。没想到还会有什么可能因素，现在3点多了，为了这个问题，折腾我到现在了，
7、mpu6050芯片，是用刀头烙铁头，从侧面焊接，没怎么多烫它，怕它坏。
8、之前用焊台的吹筒，吹焊过几个6050芯片，也出现过刚开始好，后来不能工作的情况。

思绪有点乱，估计症结在那个2200pF电容电压不上去的原因上，有熟悉的指导下，多谢了。

cgzasa

tips  mpu6050芯片没有上拉电阻时，返回会不正常，典型的返回值是0x7F，加4.7K上拉后，可以读到who am i =0x68。 但还是很多其它地方不正常。

cgzasa

读who am i 正常时，再去读AUX_VDDIO  （0x01）,返回值为0x7B  时，这个值在手册上是表示无效值，我发现是这个值时，是正常的，如果读这个值为0时，芯片工作一般都是不正常状态。

cgzasa

在能读取正常 陀螺仪值的情况下，旋转电路板，相应能把角速度值输出。让它工作了大概10分钟，再看时，这时获取的角度值，是一个固定值，再旋转电路板，无反应，相当于死机了，重新断电、供电，读不到who am i，重启、重启。。。大概5次后，又恢复到前面的正常工作状态了。

工作了几分钟后，就会出现死机的情况原因待查
把自己调试的一些笔记记载到这里，希望对有需要的朋友一点帮助。

yue621

正打算试试呢。支持楼主！！！！！！！！！！！！！！1

cgzasa

当初焊接时，总以为这个芯片很娇贵，怕把它焊坏。 用热风枪时，直接靠近吹的时间一直控制在15S以内。

而实际上，我做过测试，把一个芯片焊接、拆卸、反复了2-3次，这个芯片还是能正常工作的。而且吹的时间太短，很容易出现虚焊和短路。
虚焊好理解，因为温度不够，焊锡没充分水化导致接触不到；
短路就不知道因为什么了，好像是芯片下的助焊剂没有充分挥发掉，导致芯片引脚间有一层膜，按理说这层膜不应该导电的，但我实际操作中，发现把有短路现象的芯片，重新拿热风枪加热一下就能把短路现象排除的。 还有，短路时，某两个引脚间的这层膜有烧黑的现象。   真不好解释这现象，难到助焊剂在某种状态下能导电？ 又或者因为杂质存在？ 不理解。 （使用的助焊剂为Pro's Kit 8S005 SOLDER PASTE）
还有一点，工欲善其事必先利其器，引脚间距太小，短路情况用肉眼很难看清，还是弄个体视显微镜吧，焊接时的每个步骤后面，都在显微镜先看看，你能排除很多可能短路的因素。 实在不行，一个放大镜是必须的。

cgzasa

为了解决问题，最近在网上查阅了一些资料，也贴在这里了，可能没注明来源，抱歉。

I2C总线线路的走线方式
　　一般来说走线必须使总线线路的串扰和干扰最小。
　　如果PCB 板的总线长度或带状电缆超过10cm， 包括VDD 和VSS 线配线方式必须是：
　　SDA _______________________
　　VDD _______________________
　　VSS _______________________
　　SCL _______________________
　　如果只有VSS 线那么配线方式必须是：
　　SDA _______________________
　　VSS _______________________
　　SCL _______________________
　　如果PCB 用了VSS层和VDD层,VDD和VSS 线可忽略。
　　如果总线线路是双绞线，每条总线都可围着VSS 绕；另一种方法是SCL 线围着VSS 绕SDA 线围着VDD 绕。后者必须在两条双绞线的末端连接一个电容，使VDD 线和VSS 线解耦。

cgzasa

这篇文章有点长，可自己搜索  ：稳定可靠的I2C通信的设计计算

cgzasa

还有一篇，自己搜索吧：I2C上拉电阻问题
其中提到了使用FFC排线作为IIC连接时，需要注意的一些问题。
我当初就是因为觉得I2C简单，而忽视了这个问题，走了好多弯路，提醒使用ffc连接IIC的朋友，注意一下这个地方。

cgzasa

总结来说，陀螺仪这类芯片，对焊接的温度有要求，温度太高它就坏了，坏了，并不是说一点反应都没有，坏了的表现有：
1、工作不稳定，刚开始ok，时间稍久无反应；
2、芯片的耗电情况异常，正常耗电流应该为几mA，异常时呈现短路态；
3、时好时坏，可能放置一段时间，芯片又能工作一会儿了；
4、输出值跳动幅度大，正常的浮动范围很小

6050芯片也好，L3G4200芯片也好，可能都采用很类似的原理和结构来实现，所以都有这样的情况。最近做了一个小批量的回流焊，温度控制在240度，贴片厂说，芯片上的温度比这个应该还低8-9度，那么芯片温度应该在230度 正负5度，焊接后随便测试了5、6片，都能正常工作，拿了3片测试了10小时，工作正常。
截取了几个芯片的静态波形图，这个幅度是正负3度，采样频率100Khz，每个波形的不同颜色线，都为不同的芯片的某一个轴，如X轴的数据，这两张波形图是6个芯片的静态数据。可以看出，第二张图片的红色和蓝色的漂移情况最稳定。

gadwgdsk77gg

虽然没什么，但是写的挺好

sgzzour

楼主解释的很好啊。。

firstzys

学习了。。。

zouyf12

焊这个芯片，风枪温度不能太低，最好能在5秒内使锡开始融化。焊之前先不放芯片，单独对电路板加热，待锡融化后在放芯片，对着芯片吹到芯片自动回位后再对着周围板子吹一下，使锡充分融化。

kjspace123

zouyf12 发表于 2013-12-27 08:36
焊这个芯片，风枪温度不能太低，最好能在5秒内使锡开始融化。焊之前先不放芯片，单独对电路板加热，待锡融 ...

对着芯片吹的话，那温度和风量是多少啊？求解最近做飞空mpu6050一直有问题我用280度，3.5风速吹的。

zouyf12

kjspace123 发表于 2013-12-27 11:55
对着芯片吹的话，那温度和风量是多少啊？求解最近做飞空mpu6050一直有问题我用280度，3.5风速吹的。 ...

      我是用公司测温枪测的， 风枪扭到350度。 板子上面温度大概是260左右。 还有就是放焊锡膏效果会好一点，松香的话不易均匀涂抹。

茶亦爽

楼主解决问题的耐心很强大啊，中间几楼对MPU6050的焊接的方式有很大的帮组，谢谢。

Ross_Geller

以前焊过美新的加速度传感器，风枪设定温度超过280的话芯片就会挂掉。

茶亦爽

茶亦爽 发表于 2014-1-3 10:06
楼主解决问题的耐心很强大啊，中间几楼对MPU6050的焊接的方式有很大的帮组，谢谢。 ...

真心无语了，我今天敢接了MPU6050就遇到问题了。2.2nF的电容电压为500MV左右，求指导啊

cgzasa

茶亦爽 发表于 2014-1-6 15:50
真心无语了，我今天敢接了MPU6050就遇到问题了。2.2nF的电容电压为500MV左右，求指导啊 ...

电路连接方面确定没问题的话，那么很可能是因为焊接温度的问题，温度太高，芯片就会出现一些奇怪的现象

shaobing1231

楼主说得好，这东西焊接的时候就是得小心啊，我以前也焊过一个，当时不知道，现在觉得可能也是焊接的温度过高导致跟楼主类似的症状。

oner

之前焊了几块也坏了  

szcszc55

LZ，MPU6050 莫名其妙就又不工作了。原因找到了吗？
我今年才开始玩6050的，也一直有个问题，6050有时候用不了，放几个小时，又好了。很奇怪。
有时候出现问题，断开，放水管上几分钟（去静电），再上电都没用，跟坏了似的。但不管它，
过一段时间，又可以用了。

cgzasa

szcszc55 发表于 2014-10-22 20:53
LZ，MPU6050 莫名其妙就又不工作了。原因找到了吗？
我今年才开始玩6050的，也一直有个问题，6050有时候用 ...

对焊接温度有要求，帖子中后续有提到这个问题

湛泸骏驰

szcszc55 发表于 2014-10-22 20:53
LZ，MPU6050 莫名其妙就又不工作了。原因找到了吗？
我今年才开始玩6050的，也一直有个问题，6050有时候用 ...

你好，坏了事什么表现呢，我用里程来读取。只有稳定34 其他的都没有数值。这是坏了吗？