Jump to content

    

Требуется обоснование применения витой пары

Добрый день.

Возникла проблема.

На изделии для передачи двоичных сигналов используется интерфейс "токовая петля".

Ситуация с наводками на изделии плохая, длина связи - 100 м. Пример - 27В с выхода вторичного источника с пульсациями +-5%, протянутые 100м( на вход устройства - приемника сигнала, содержат такие наводки, что хороший импортный понижающий DCDC отгорал раз за разом, пока не были приняты меры защиты входа DCDC от импульсных выбросов.

Разрабатывается устройство, работающее с этой токовой петлей. На этапе согласования ТЗ было предложено каждую линию передачи данных завить витой парой, дабы уменьшить внешнюю наводку.

Что вызвало большое возбуждение, тк раньше кабель был непарным, все несколько линий интерфейса были перемешаны в одном кабеле и защищены одной общей оплеткой. Было сказано, что теперь практически невозможно так сделать, тк было уже множество изделий, где сигналы в кабеле были непарными и все работало.

И теперь, чтобы заставить заказчика и контрагентов заменить этот несчастный кабель, нужно написать обоснование, зачем такое нужно, что это улучшает подавление внешней наводки, желательно с цитатами из по возможности азбуки, чтобы все могли это понять и принять.

Поможите плз.

Нужен пруф с описанием проблемы из учебника по электронике, причем желательно из учебника для военных(

Ну или хотя бы из самого "классического" учебника.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Пруфа нет, военного учебника - тоже.

Когда-то я работал сервисником-электронщиком в Укртелекоме и обслуживал отделения связи. Там стояли терминалы, связанные с центральным сервером. Токовая петля. Кабель - самый обычный, тот, что используют телефонисты для устройства квартирных телефонов. Да, там пары, витые. Расстояние - метров 500, как минимум. Да еще по помещению шли десятки метров обычной лапши (от плинта до рабочего места оператора). Все чудесно работало на скорости не выше 19200. Кабель шел под землей по городу, вместе с кучей других кабелей. Ничего и ничему не мешало и помех не создавало. Если нужно было передавать данные на километры, то использовались модемы Zyxel U1496, U90, U336 и IDC2814. Кабель - тот же самый.

 

Да, а по непарным проводам даже телефон работать не будет. "Разбивка пар", "разнопарка" недопустимы ...

 

P.S. Кое-то есть на сайте Зелакса:

 

https://www.zelax.ru/support/library/

 

и в книжке Шевкопляса:

 

https://www.google.com/search?source=hp&ei=hKY5XteuJ-_MrgTqy5KgBg&q=шевкопляс+микропроцессорные+структуры&oq=Шевкопляс+ми&gs_l=psy-ab.1.0.0i22i30l2.438.5934..8229...0.0..0.558.1801.0j11j5-1......0....1..gws-wiz.......0i131j0j0i10.fK8X4jOwDIw

 

Терминалы были KRON. Вот, смотрите, там и схемки есть:

 

http://kron.com.ua/archive/mca/docs/8CL20 ISA ES16 V5.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites

Да это имхо ежу понятно что пару бить нельзя. Но к сожалению сапоги не понимают(((

Я хочу свивку добавить, тк об этом в ТЗ расписаться надо.

Наводки в сети такие, что мама не горюй, а сигнальные кабели замешаны с силовыми((

Один из примеров, как они там получают что имеют - берут транс на 2KW и с его выхода включают через пускатель асинхронно сети добротный ACDC ватт на 800 с нехилыми такими кондесаторами на входе.

Одно такое включение - и в сети остаются живыми только действительно неубиваемые - военные устройства))

В этой 220В сети у нас 1.5kw TVS 1.5KE400A и полевики 800В 200А отгорали как семечки((

Share this post


Link to post
Share on other sites

Обычно в документации на аппаратуру расписывают, при каких условиях, схемах подключения и проч. она сможет нормально работать, и даются соотв. рекомендации. Если заказчик все это игнорирует - это его проблемы. Может, и вам так же сделать ?

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 часа назад, kovigor сказал:

Обычно в документации на аппаратуру расписывают, при каких условиях, схемах подключения и проч. она сможет нормально работать, и даются соотв. рекомендации. Если заказчик все это игнорирует - это его проблемы. Может, и вам так же сделать ?

Ну так мне в ТЗ и не дают написать, что так делать надо. Меня заставляют ТЗ подписать с непарными сигналами.

Если не пробью правильное ТЗ сейчас, то потом, если че не так пойдет - я могу хоть Пушкину рассказывать, что я не виноват, а сеть плохая - крайним буду я.

А изделие чуть ближе чем на Колыме, мне тогда там прописку сделают(((( И моя история станет самой печальной на свете - я должен буду из букв: "ж" "о" "п" "а"  собрать слово "счастье".

Имхо мне нужна фраза: "скрутка сигнальных проводов улучшает подавление внешней синфазной помехи на N децибел" 

Share this post


Link to post
Share on other sites
21 час назад, kovigor сказал:

А у Грэхема по этому поводу ничего нет ?

http://padabum.com/d.php?id=33871

Что-то есть - у меня даже с прошлых обсуждений про землю подобраны цитаты оттуда. 5.4.6 Заземление экранов кабелей. Но в прошлый раз шла речь про экранирование Ethernet, те высокоскоростной сигнал, там больше было обсуждение сколько концов кабеля заземлять...

Ну вот "Достоинства витой пары становятся неоспоримыми при передаче дифференциального сигнала. В режиме дифференциальной передачи контур, образуемый возвратным током сигнала, ограничен крошечным по площади пространством между проводами пары, по которой передается дифференциальный сигнал. Это приводит к снижению уровня излучения на 20-30 дБ, по сравнению с несимметричной линий передачи. При использовании витых пар в режиме дифференциальной передачи перекрестные помехи между ними практически отсутствуют." 

Но это про излучение самой пары. А мне нужно про внешнюю наводку.

И еще Грэхем конечно суперкруто, но вот бы книжку попроще с тем же самым, в идеале российский учебник. Боюсь те кто будет читать бумагу про Грехема ничего не знают(((

Share this post


Link to post
Share on other sites

Кажется нужно ссылаться не на книжки, а на сетевые стандарты. Common Mode Rejection. 

TIA/EIA 568А

Кстати чтото в закромах такого нету.

Мда. Вот только я подумал, Common Mode Rejection ethernet кабеля недостаточно. Для того чтобы показать преимущество кабеля со скрутками перед несвитым кабелем, нужно еще и Common Mode Rejection несвитого кабеля указать - ведь его подавление внешней помехи также не равно нулю...

А где вот эту цифру взять, вообще непонятно (((:girl_cray2:

Те общие соображения понятны - то что пары несвиты увеличивает crоsstalk между линиями, из-за несимметрии и разноса сигнальных жил пары уменьшается подавление синфазной помехи - на пальцах это понятно. Но вот как это выразить в цифрах, да еще и из авторитетного источника(((

Преимущество свивки настолько очевидно, что никто несвитый кабель и не рассматривает((

Ещё мысль. ТК наши люди вьют пару российским проводом нехитрой приспособой под названием дрель, говорить о выдерживании шага скрутки там не приходится. А раз так, значит рассчитывать на приличный crosstalk не стоит.

Даже если я и смогу выбить свивку, то уж точно импортный кабель мне никто не даст...

Тогда у меня вопрос: а может быть при таких вводных и в самом деле, для подавления внешней наводки разницы нету, свиты пары кабеля или нет ?

Внешняя помеха прилетает из рядом лежащего силового кабеля и действует на сигнальный, как на единое целое...

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 часов назад, a123-flex сказал:

На изделии для передачи двоичных сигналов используется интерфейс "токовая петля".

Нужен пруф с описанием проблемы из учебника по электронике, причем желательно из учебника для военных(

Ну или хотя бы из самого "классического" учебника.

ГОСТ 28854-90:

5.4. Цепи взаимосвязи должны выполняться в виде витых пар с шагом скрутки не более 70 мм.

Допускается также использование выделенных пар в многожильных телефонных кабелях. 

Применяемый кабель по своим характеристикам должен удовлетворять условиям, определенным в разд.3.

 

И по хорошему там не только витые пары нужны, на и в экране. Можно попробовать взять кабели для ARINC(ГОСТ 18977-79)

Share this post


Link to post
Share on other sites
15 hours ago, a123-flex said:

Нужен пруф с описанием проблемы из учебника по электронике, причем желательно из учебника для военных(

post-40610-1318254301_thumb.jpg

такая картинка устроит?

12 hours ago, a123-flex said:

Ещё мысль. ТК наши люди вьют пару российским проводом нехитрой приспособой под названием дрель, говорить о выдерживании шага скрутки там не приходится. А раз так, значит рассчитывать на приличный crosstalk не стоит. 

шаг скрутки влияет только на волновое сопротивление, подавление же помехи: чем меньше шаг, тем большее подавление

 

Edited by vervs
доб. ссылка на ссылку на первоисточник

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, HardEgor сказал:

ГОСТ 28854-90:

Ой, спасибо, царский подгон.

Интересно, а с какого стандарта списан этот, не подскажете ? Наверняка же перепечатка...

1 час назад, vervs сказал:

такая картинка устроит?

м. на этой картинке все отлично, но нет отдельно экранированной витой пары

Если честно, эти цифры выглядят немного...завышенными. 

TIA/EIA 568А для экранированной витой пары указывает common mode rejection 50 дБ

Безымянный.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites
15 hours ago, a123-flex said:

Разрабатывается устройство, работающее с этой токовой петлей. На этапе согласования ТЗ было предложено каждую линию передачи данных завить витой парой, дабы уменьшить внешнюю наводку.

Витая пара ничего не даст.
Наводки убивающие устройства возникают не от того, что пара не скручена, а от того, что плохо страссировано и экранировано само устройство.

Если разработчик аргументирует наличие витой пары только защитой от пробоев или сбоев, то это некомпетентный разработчик. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
37 minutes ago, AlexandrY said:

Витая пара ничего не даст.

насколько я понял ТС, нужна линия связи для :

15 hours ago, a123-flex said:

На изделии для передачи двоичных сигналов используется интерфейс "токовая петля".

 

a123-flex,

DC/DC может реагировать на импеданс первичного источника тем более не ахти какого, см. например DG-DCM-Design-Guide-VICOR, так же руководства имеются по эмс и др. вопросам

Share this post


Link to post
Share on other sites
17 минут назад, vervs сказал:

a123-flex,

DC/DC может реагировать на импеданс первичного источника тем более не ахти какого, см. например DG-DCM-Design-Guide-VICOR, так же руководства имеются по эмс и др. вопросам

Да, спасибо, почитаем. Правда я викоры со всех мест, мне доступных, выбросил), но почитать интересно.

DCDC меня не очень волнует. Туда резистор tvs кондер я думаю отобьемся - потребление маленькое.

А вот с линиями передачи данных беда, нужно биться.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now