Перейти к содержанию
    

Корпусное заземление "не лезет" на плате

А впрочем, я поторопился с рисунком. Разделение земель поможет лишь в случае применения отдельной аналоговой земли у коннектора. Тогда островок agnd под проводниками аналоговых входов защищал бы их от возвратных токов 12v, идущих по земле. В данном же случае лучше вообще не делать никакие прорези в указанной на рисунке земле. Прорези увеличивают индуктивность земляного полигона, а значит увеличивают уровень помех от возвратного тока.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Просто я слышал мнение, что в аналоге вообще питание желательно не полигонами делать, а наоборот - самой что ни на есть "здездой"... Вот максимовцы, даже, аппноут рисовали...

А вот картинка из интернета какой-то платы:wink: Лютая звезда, на мой взгляд

star ground | AVR Freaks


А еще даже, видимо, детали специальные продаются, которые объединяют земли

Qobuz Choice for the Sony HAP-S1 stereo amplifier with HDD and digital  inputs

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

return_current.jpg

Тут все просто. Помеха от возвратного тока 12v, равно как и от дигитальных помех, прикладывается ко входу усилителя и не избавиться от нее никак без переделки схемы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

5 часов назад, Michael58 сказал:

Помеха от возвратного тока 12v, равно как и от дигитальных помех, прикладывается ко входу усилителя и не избавиться от нее никак без переделки схемы.

Вот чуть более уточненная схема с учетом "резанных" полигонов

 

image.thumb.gif.efc9659d544a0e556c1e417d1103a101.gif

Lпр.пит, Lпр.gnd и Lпр.cиг - индуктивности проводов питания, GND и сигнала соответственно, в кабеле, которым подключается датчик.
Lпит и Lgnd - индуктивности "силовых" ответвлений (лучей-полигонов) в плате, разводка которых на предыдущей странице.
Lпит.оу и Lgnd.оу - индуктивности подводящих полигонов-ответвлений под аналоговые компоненты (HCPL-7840 в том числе).

Правильно ли я полагаю, что Вы имели в виду, что, раз датчик не выдает своего провода аналоговой земли (по аналогии с Кельвин-соединением), то броски тока потребления по GND будут учитываться как "сигнал", потому что относительно этого же провода (+ влияние Lgnd.оу) измеряется полезный сигнал? Если так, то каким образом я должен изменить схему, чтобы этого избежать? Мне очевиден только один путь - закладывать в провод датчика (да и сам датчик должен быть соответствующим образом спроектирован) дополнительный контакт. Наверное, я не смогу "протолкнуть" эту идею наверх:scratch_one-s_head:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

12 hours ago, Arlleex said:

А еще даже, видимо, детали специальные продаются, которые объединяют земли

Наверное, делается на заказ на том же предприятии, где и платы проектируются... Но вот эта "хреновина" из меди уже не очень похожа на звезду. Вполне себе проводник с конечным сопротивлением на котором будет наблюдаться падение напряжения... Но я уверен, что проектировали её люди знающие закон Ома, и всё учли)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

5 часов назад, haker_fox сказал:

Вполне себе проводник с конечным сопротивлением на котором будет наблюдаться падение напряжения...

То же самое в виде полигонов имело бы бОльшее сопротивление, вроде как.

Но я думаю причина установки этого таракана в том, что на этапе макетирования проще перетыкать его ноги и экспериментировать с шумами.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

13 hours ago, Arlleex said:

Правильно ли я полагаю, что Вы имели в виду, что, раз датчик не выдает своего провода аналоговой земли (по аналогии с Кельвин-соединением), то броски тока потребления по GND будут учитываться как "сигнал", потому что относительно этого же провода (+ влияние Lgnd.оу) измеряется полезный сигнал?

 

Да, правильно.

А что за элементы DA1-DA3, это аналоговые усилители?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, Michael58 сказал:

А что за элементы DA1-DA3, это аналоговые усилители?

DA1 - аналоговый коммутатор (мультиплексор), DA2, DA3 - каскады буферизации и компенсации паразитных смещений на ОУ.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Хотел бы развить идею с пружинным контактом вместо второго провода. Нашел вот такой

306A - 228x228


Паяется на плату. Если переднаяя панель с внутренней стороны будет не покрашена, я думаю будет вполне нормальный контакт.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Чем не нравится вариант с двумя проводами - плохой технологичностью сборки/разборки устройства. Передняя панель с установленной кросс-платой крепится 4 винтами и не подразумевает съема. Основные платы-мезонины "въезжают" на корпусных салазках-пазах в этот кросс. Если я буду второй провод крепить к этой панели, я не вытащу плату. Т.е. придется и переднюю панель снимать. Поэтому решил развить идею с пружинным контактом

image.thumb.png.f3f95dcceeb9275a248303f51e393c30.png

С указанной RC-цепочки на всех свободных слоях под черным коннектором протаскиваются островки к пружинному контакту.

Теперь даже что-то захотелось от первого провода тоже избавиться, сделав аналогичный контакт и для противоположной стороны:biggrin:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Мне стало интересно, как же должна быть разведена топология, если все же протащить от датчика отдельный провод "чистой" земли?

Я крутил и так и сяк, и менял сто раз точки подключения земель, чтобы исключить сквозные "грязные" токи под аналоговыми схемами измерения...

Пришел к такому результату

image.thumb.png.6dca578940a600bbd5dc731f55183b45.png

Т.е. от DC/DC на разъем идут полигоны "грязных" +12В и земли. Именно с этих контактов коннектора снимается питание датчика - ведется оно отдельной витой парой в кабеле. На дальнем конце (то есть прямо на контакте GND датчика) подпаивается один из проводов другой скрутки, это будет аналоговая земля AGND. Второй проводник подпаивается к сигнальному выходу. Т.е. сигнал тащится относительно своего, "чистого" AGND.

На плате контакт "грязного" GND в коннекторе является центром звезды - точкой раздела "грязной" и "чистой" земли. Отсюда отходит луч на подключение общих проводов аналоговых цепей (схемы усиления/смещения сигнала и т.д.). С датчика получившийся AGND подключается к отдельному пину в коннекторе, от него ведется дорожка куда-нибудь в дальний конец полученной "чистой" земли.

Я все правильно понимаю?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

17 часов назад, Arlleex сказал:

 правильно понимаю?

Надо просто заблокировать конденсатором синфазную помеху на входе, тогда достаточно штатных трёх проводов, а если с чётырьмя, как нарисовано, тогда оба сигнала заблокировать там же и далее на диффвход.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 часа назад, Plain сказал:

Надо просто заблокировать конденсатором синфазную помеху на входе, тогда достаточно штатных трёх проводов...

Если не затруднит, можете показать на моем рисунке

В 07.11.2022 в 20:42, Arlleex сказал:

Вот чуть более уточненная схема с учетом "резанных" полигонов

image.thumb.gif.efc9659d544a0e556c1e417d1103a101.gif


место установки и точки подключения этого конденсатора?:scratch_one-s_head: Мне крайне не очевидно, как так можно "заблокировать" помеху, прикладываемую ко входу усилителя, которая образуется на индуктивности общего провода (для сигнала и питания), которая будет суммой Lgnd.оу, Lgnd и Lпр.gnd. Датчик что-то потребляет, возможно бросками тока (не исключаю импульсного преобразователя внутри), соответственно, на индуктивности будут какие-то всплески...

Почему, кстати, синфазное? Помеха, как я понимаю, дифференциальная, на шинах питания

image.thumb.gif.47a3be587247200866d902fa2da56f45.gif

Т.е. в момент потребления тока по питанию датчика на индуктивностях проводов питания и земли будет некая противо-ЭДС (на рисунке плюсы и минусы). Соответственно, ток этой помехи надо будет заблокировать, прямо на контактах, показанных на рисунке. Лучи питания и земли ОУ уже будут "чистыми". Вы это имели в виду?

P.S. Накромсал полигонов сегодня так, что уже и соображать трудно:boredom:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

12 часов назад, Arlleex сказал:

это имели в виду?

Вы не сказали, защита от чего нарисована. Я говорил про синфазную помеху на кабеле, неидеальность которого создаёт ВЧ дифференциальную на входе узла, и конденсатор на этом входе нужен для этой ВЧ.

Четырёхпроводное подключение само по себе не избавит от ВЧ синфазной помехи, и от этой ВЧ точно так же нужно избавиться на входе узла, как минимум парой как можно более одинаковых конденсаторов, либо ещё и синфазным дросселем перед ними; и это полноценный диффсигнал, его нельзя соединять ни с каким общим, нигде.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

27 минут назад, Plain сказал:

Вы не сказали, защита от чего нарисована. Я говорил про синфазную помеху на кабеле, неидеальность которого создаёт ВЧ дифференциальную на входе узла, и конденсатор на этом входе нужен для этой ВЧ.

Я честно говорю - не знаю от чего защищаться. У меня трехпроводным подключением к девайсу цепляется датчик ADZ-SML-20.11. Мое устройство должно его запитать 12В, и оцифровывать его выход 0...5В.

Каких помех ждать в этом случае? От чего защищаться, кроме как, от той же статики и наносекундных? На мой взгляд, надо защищаться от помех, которые будут накладываться на полезный сигнал. В указанной схеме ток питания датчика (я же не знаю что у датчика внутри) может быть вполне себе импульсным, "грязным". Значит на индуктивности провода GND (длина - пара метров) из-за изменчивого тока будет возникать шум. А поскольку сигнал я измеряю относительно того же GND-пина, этот шум не отличим от полезного сигнала.

Схему я сделал вот такую (см. файл). DA4, DA5 - изолирующие ОУ HCPL-7840. +12V.ISO - выход DC/DC, остальные напряжения получаются каскадными линейными стабилизаторами. 2.5В опорных делает спец. микросхема ИОН.

Т.е. наружу (куда датчик цеплять) я выдаю контакты +12V.SENS1, 0V.ISO, VSENS1. Первые два - питание, третий я оцифровываю.

Аналоговые входы.pdf

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...