Перейти к содержанию
    

Нужно ли гальванически изолировать UART?

Случилась оказия, стоившая мне двух STM32...

Вывел я наружу UART, подключил к китайскому преобразователю USB-UART, поигрался с терминалом - работает. Захотел пообщаться с чем-нибудь, что предрасположено к общению. Из такового был 3д принтер, у которого управляющая плата общается с сенсорным дисплеем как раз по UART. Подключил - отправил пару команд - отлично, общение идет. И вдруг принтер перестает реагировать на команды, до перезагрузки. ПОсле перезагрузки все нормально, но не надолго.  Вскоре контроллер STM32 выгорает. Не увязав эти два факта, я отремонтировал плату, занялся другими делами, вернулся к теме общения через пару дней. На этот раз контроллер вновь сгорел вскоре после подключения к 3д принтеру.

Что самое интересное - с принтером то все нормально - я вновь подключил к нему управляющий сенсорный дисплей по UART - все нормально.....

Для начала  пара вопросов  - а не могло ли быть причиной этого одно из следующих условий:

1.  Очень длинный кабель UART - около метра. Может звоны?  Естественно, земля, соединяющая плату с принтером той же длины.

2. вывод TX контроллера я подключил не только к принтеру, но и, без развязок, к USB-UART преобразователю. И, соответственно, объединил земли принтера, платы, компьютера.

 

Каков бы ни был ответ на этот вопрос - как вообще принято в "культурном обществе" -  когда плата, на перспективу, может быть подключена куда угодно - нужно ли развязывать гальванически UART, или это паранойя?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

37 минут назад, zheka сказал:

когда плата, на перспективу, может быть подключена куда угодно - нужно ли развязывать гальванически UART

Если работаете от ноутбука смысла большого в развязке нет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В культурном обществе не принято выводить сигнал от процессора на внешний интерфейс напрямую. Тем более UART с кмоп/ттл уровнями (сильно подозреваю). В вашем случае должен стоять преобразователь в уровни RS-232. После него уже разговаривать о необходимости гальванической развязки.

ЗЫ. Кстати, преобразователь MAX232 показал изумительную стойкость к всяким-разным объединениям земель. До него я регулярно палил компьютерные порты RS232, потом спаял защиту на 2 последовательных преобразователях RS232-TTL-RS232. Пользуюсь уже лет 25, проколов не было

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, zheka сказал:

1.  Очень длинный кабель UART - около метра. Может звоны?  Естественно, земля, соединяющая плату с принтером той же длины.

Безусловно, на тело человека рука-рука (цепь замкнута) более 4-х вольт 50 Гц наводится. И более 60-ти вольт если разорвать цепь. Какова толерантность выводов используемого контроллера?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

13 minutes ago, forummailandlogin said:

Безусловно, на тело человека рука-рука (цепь замкнута) более 4-х вольт 50 Гц наводится. И более 60-ти вольт если разорвать цепь. Какова толерантность выводов используемого контроллера?

5 вольт толерантность.

Да, кстати, забыл сказать - преобразователь USB-UART в тот момент тоже сгорел)

Какова тогда максимально-разумная длина кабеля?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

14 минут назад, forummailandlogin сказал:

более 4-х вольт 50 Гц наводится.

Тестером замеряли? А в киловаттах сколько?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

29 minutes ago, V_G said:

В вашем случае должен стоять преобразователь в уровни RS-232.

Вы не поняли. Я к компу контроллер не подключаю.

Я это делаю через такой вот свисток

r11aMViL.png?download=1&name=%D0%A1%D0%B

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 минуты назад, zheka сказал:

Какова тогда максимально-разумная длина кабеля?

Не слушайте разную пургу.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 минуты назад, zheka сказал:

5 вольт толерантность.

Да, кстати, забыл сказать - преобразователь USB-UART в тот момент тоже сгорел)

Какова тогда максимально-разумная длина кабеля?

Опторазвязка решит эту проблему.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вот эта паутина из проводов

 

Or8QmvSt.png?download=1&name=%D0%A1%D0%B

Уточню - земли компьютера и платы объединены через jlink и usb->uart.

Земли компьютера и принтера - опосредованно - через jlink и usb->uart и далее через метровый кабель.  USB-кабеля от компьютера длинные - 1.5 м.

Земля управляющей платы на принтере соединена с его рамой.

Что скажете?

 

Может и не в линиях TX,RX дело, а в землях? Обмен то проходил нормально до поры..

Изменено пользователем zheka

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Добрый день.

А в том месте, где у Вас rx и tx заходят в плату STM32 есть трансивер RS-232? Такой же вопрос и к преобразователю USB-UART. На нем есть ресивер RS-232?

Наверняка в принтере он есть.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Тут дело не в схеме, а в нормах ЕМС. Тут у вас идёт речь о межблочном соединении, причем скорее всего на горячую, т.е. когда некоторые силовые цепи уже подключены. А это означает обязательную необходимость защиты входных цепей от импульсов тока и напряжения возникающих в момент коммутации блоков.

Использование оптопар это хорошее и нормальное решение для данного случая, причем тут разумно их использовать без гальванической развязки, т.е. землю и питание вывести на разъём, а вот RX/TX пропустить через оптопары. Так делают, это хорошее промышленное решение.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

52 minutes ago, zheka said:

Вот эта паутина из проводов
Что скажете?

Тут как всегда нет главного: как, у кого и где подключены источники питания. 

А так, я тут поднимал тему как микроконтролер в промышленном инвертере зависал при наличии аж 2-х гальваноизоляций!
Так что ставьте галваноизоляцию везде где можете и все равно опасайтесь.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, Stepanov said:

Использование оптопар это хорошее и нормальное решение для данного случая

Сам-то хоть раз uart оптопарами изолировал, советчик? Они слишком медленные.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...