[d00r 0]

У меня встала такая дилемма, имеется шлейф (10 см) между 2мя устройствами, на котором в параллель висят SPI (flash) I2C (display) UART (debager).
Интерфейсы идут прямиком в МК. Дисплей съемный, flash периодически шьется, debager тоже без дела не висит. Так вот, кроме подтяжеж резисторами к питанию в обвязке нет ничего.
Собственно вопрос, каким образом можно, а главное нужно ли (постоянно тык/вытык клеммы) защитить данные линии. Вокруг на плате есть 2 DCDC преобразователя на частотах 1-2МГц.

Расматриваю следующие варианты, это esd защита, что возможно ещё??? Может возможно синфазные дросселя повесить? RC фильтр ?

Подскажите, как поступить, нужно надежно-надежно))

[A.V.Avtomat 25]

3 часа назад, d00r сказал:

Подскажите, как поступить, нужно надежно-надежно))

Если совсем надёжно, то исключить из шлейфа UART и перевести его на кабель RS-485/422, если это возможно. В данном случае именно интерфейс отладки по UART наименее защищённый, там основная опасность сбоя.

[EdgeAligned 86]

RC-фильтр не надо, он исказит фронты сигнала. Обычная защита в виде TVS-диодов на входе и разъемы с заглубленными контактами (гнездо). Так же желательно, чтобы в разъеме было сделано как в USB-разъеме - контакты питания (особенно GND) более длинные, чем сигнальные, чтобы соединялись первыми, а отсоединялись последними.

Обычно дисплей отдельно не подсоединяется, это же дисплей 🙂 

[MrYuran 29]

Для начала, надо определить цель. Например, соответствие нормам по ЭМС.
Исходя из конкретных требования предпринять ряд мер и осуществить комплекс мероприятий.

[A.V.Avtomat 25]

А ещё можно поставить внешние защитные диодные сборки, подключенные к земле и питанию, тоже повысит надёжность защиты.

Можно из диодов Шоттки, но лучше - ультрабыстрые.

Даже если интерфейсы защищены диодами внутри МК, всё-равно лучше поставить внешние, их в случае чего быстро заменить можно.

[d00r 0]

Разъем с удлиненным ГНД есть. Избавиться совсем от UART не получится.
TVS диоды само собой, но это от скачков напряжения, хочется ещё избежать скачков тока и наводок ЭМВ.

Токоограничивающие резисторы на 100Ом допустимы в этих шинах? На сколько фронты сигнала исказатся? на 100омах ?

Думаю собрать RC-фильтр борьба с ЭМВ (рассчитаю линию среза на 1МГ) или лучше синфазный дроссель ?

У кого нибудь был опыт работы с этими шинами, когда на них фильтры висят, как обстояло дело со скоростями и фронтами вцелом, на длинах в 10-15см? Спасибо.

С SPI это прокатит. А вот прокатил ли с UART и I2C.....

 

 

Изменено 2 августа пользователем d00r

[x893 60]

Чем не устраивает опто развязка ?

[eddddy 31]

13 минут назад, d00r сказал:

TVS диоды само собой, но это от скачков напряжения, хочется ещё избежать скачков тока и наводок ЭМВ.

Простые ТВС выкинуть, и вместо них поставить спец ESD, типа таких:

https://www.chipdip.ru/product0/8000461734

[A.V.Avtomat 25]

1 час назад, eddddy сказал:

Простые ТВС выкинуть, и вместо них поставить спец ESD, типа таких:

https://www.chipdip.ru/product0/8000461734

Вообще только TVS-диоды ни от чего не защитят цифровые линии, они будут работать только совместно со второй ступенью защиты - диодами и токоограничивающими резисторами. Резисторы рассчитываются соотношением разницы напряжений срабатывания TVS и диодов к максимальному току диодов.

Да, и TVS-диоды надо брать НЕСИММЕТРИЧНЫЕ.

[eddddy 31]

У автора спрашивали же, - определиться, для начала, что от чего защищаем (и как сам автор вопросил - а нужно ли, если всё о.к.). Плясать от этого.

Если боязнь руками статикой грохнуть, то выше ссылка на защиту от ЕСД. Прямо на тех контактах, которых шаловливые ручки могут коснуться 🙂

[A.V.Avtomat 25]

13 минут назад, eddddy сказал:

Если боязнь руками статикой грохнуть, то выше ссылка на защиту от ЕСД. Прямо на тех контактах, которых шаловливые ручки могут коснуться 

 Если и ставить TVS, то надо моделировать все ситуации, а не только "шаловливые ручки". Наводимые эллектромагнитные импульсы могут быть и очень длинными.

1 час назад, d00r сказал:

Разъем с удлиненным ГНД есть. Избавиться совсем от UART не получится.
TVS диоды само собой, но это от скачков напряжения, хочется ещё избежать скачков тока и наводок ЭМВ.

Про избавление от UART речи не было, была речь о том, что в формате RS-485/422 он становится куда устойчивее к помехам.

[eddddy 31]

10 минут назад, A.V.Avtomat сказал:

 Если и ставить TVS, то надо моделировать все ситуации, 

По ссылке были не просто ТВС, а защитные от ЕСД. Остальное вторично

Изменено 2 августа пользователем eddddy

[A.V.Avtomat 25]

Так ТС пишет прямым текстом про защиту не только от статики, но и от "скачков тока и наводок ЭМВ".

[eddddy 31]

Предполагаемые "скачки", всего лишь. 

14 минут назад, A.V.Avtomat сказал:

"скачков тока и наводок ЭМВ".

Бетонный бункер? 🙂

Есть же тема, аж на 47 страниц FAQ: защита дискретных и аналоговых входов

[EdgeAligned 86]

2 часа назад, d00r сказал:

синфазный дроссель

синфазный - с чем? Там же не дифференциальные сигналы.

2 часа назад, d00r сказал:

как обстояло дело со скоростями и фронтами вцелом, на длинах в 10-15см?

Да ничо так. Помню с дисплеем ILI9341 по SPI экспериментировал, так на штырьковом шлейфе 20 см легко 24 МГц тянул.

UART не обязательно на RS485 переводить, достаточно опторазвязки.