[A.V.Avtomat 21]

2 часа назад, eddddy сказал:

Уговорили. В цехах УАРТ не работает 🙂

Наверно, поэтому, в помышленности используют дифференциальные интерфейсы.

А в заголовке темы - про "защиту от всего"  внутри одной платы (10 см уарта), и про торчащие наружу контакты.

Не находите, что это немного про другое? (или много)

А вот тут как раз хотелось бы уточнений от топикстартера, откуда этот UART берётся и что делает, похож ли этот случай на мой.

[eddddy 20]

Т.е. предположение, что к торчащим из платы контактам УАРТа переодически подключается что-то на метровом кабеле?

Вроде про 10 см было 🙂

А от того, что "Вокруг на плате есть 2 DCDC преобразователя на частотах 1-2МГц",

защитит правильная трассировка, в первую очередь, земель. Ну и от пальчиков с их ЕСД - соответствующие протекторы.

[A.V.Avtomat 21]

44 минуты назад, eddddy сказал:

Т.е. предположение, что к торчащим из платы контактам УАРТа переодически подключается что-то на метровом кабеле?

Вроде про 10 см было 🙂

Может быть всё, что угодно, например, удлинитель USB и FT232, RS-232 с приёмопередатчиком и т.д.

[eddddy 20]

Да что бы там ни было, там всё равно м/с, со своим питание(?), своими цепями защиты(?), и вероятной разницей потенциалов меж землями того и другого.

[artemkad 63]

5 часов назад, Xenia сказал:

А что, бывает такой вход, который может выдержать 8 кВ?

Вот задача ESD защиты и заключается в том, что-бы безопасно для элементов которые не выдерживают 8кВ утилизировать энергию запасенную в конденсаторе.

Самый распространенный метод защиты - с помощью пары быстрых диодов ограничить напряжение на входе напряжением питания микросхемы(которое в свою очередь удерживается конденсатором во много раз превышающим 100pF), а оставшиеся 8кВ минус напряжение питания рассеять на тех самых 200 Ом источника превращаясь там в тепло. Чуть менее распространенный, но не менее классический - поставить быстрый ограничитель(TVS, стабилитрон, варистор) который ограничит напряжение величиной собственного срабатывания, а оставшееся 8кВ минус напряжение ограничителя снова останется на 200 Ом источника. Оба способа превращают высокое напряжение в большой ток(8кВ/200 Ом=40А) и требуют что-бы защитные элементы сумели выдержать этот ток за время его рассеивания, а это примерно пик порядка 10ns со временем переднего фронта в 1ns(т.е. спектр импульса там за ГГц) и затем спад общей длительностью в несколько десятков наносекунд. Помимо этого, надо помнить, что эти 40А будут протекать по всему контуру и на всех дорожках по которым они протекают будут что-то наводить зависящее от их сопротивления и индуктивности.

6 часов назад, eddddy сказал:

А если попробовать лечение не симптоматическое (купированите последствий), а причинное?

Это как? Обязать монтажников не использовать самые дешевые и распространенные контакторы или тянуть заранее неизвестное расстояние до датчика специальным экранированным кабелем? Не, это из разряда выстрела в ногу. Там есть только вариант отказаться от цифрового датчика в пользу терморезистора, но он имеет более низкую точность и не везде приемлем.

[eddddy 20]

Это про защиту от ЕСД, или уже другое?

А до датчиков, особенно на сотни метров, только экранированным и тянут.

[artemkad 63]

5 минут назад, eddddy сказал:

Это про защиту от ЕСД, или уже другое?

Нет, это не ESD - причина другая, но спектр столь-же широк.

7 минут назад, eddddy сказал:

А до датчиков, особенно на сотни метров, только экранированным и тянут.

Сотни метров на ds18B20 требуют специального подхода и обычно никогда не используются. 

В пределах нескольких десятков метров, а это самые массовые проекты, работать должно на любой лапше.

[=AK= 12]

On 8/2/2024 at 4:14 AM, d00r said:

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))

Похожая проблема: я сейчас бодаюсь с 12-летней давности чужими устройствами. Устройства с батарейным питанием, в толстом пластиковом корпусе размером с пачку сигарет, защита от окружающей среды уровня IP65 или более того. Наружу торчат только головка чтения iButton и разъем USB-B. По идее батарейки должно хватать на годы работы.Однако от пользователей регулярно идут рекламации двух типов: 

1. Устройство перестает работать и выдает сообщение типа "требуется инициализация"
2. Устройство сломано пользователем, чаще всего вдребезги разбит или выдран с корнем LCD дисплей

Соответственно, годами устройства или просто заново инициализировали (п.1), или как-то чинили (п.2) или заменяли на новые. Пока все это не дошло до ручки, заказчики совершенно озверели и меня попросили принять участие и что-то с этим сделать.

Из сумбурных разговоров с заказчиками выяснилась странная вещь: они были в полной уверенности, что в устройстве стоит паршивый держатель батарейки. Для них, оказывается, было обычным делом при неработающем устройстве развинтить корпус и покрутить или как-то иначе подергать батарейку, устройство после этого "оживало". Хотя этот держатель батарейки ни у кого другого никогда не вызывал ни малейших нареканий.

И мозаика сложилась.

PCB в устройстве разводил совершенно неопытный разработчик, не имевший ни малейшего понятия об ЭМС. Провода от iButton он завел поближе к МК, более того, вплотную к земле кварца МК. А сама эта земля кварца соединялась с землей МК окольными путями длиной сантиметров 5, при помощи земляного полигона, бездумно взрезанного сигнальными дорожками.

При чтении iButton по земле устройства, которое держали в руке, проскакивал ESD импульс.
-- Довольно часто он приводил к зависанию устройства, которое пользователи воспринимали как "плохой контакт батареи". Вскрыв устройство и покрутив батарею, пользователи сбрасывали устройство, после чего оно снова становилось работоспособным. Однако по ходу дела работяги могли и дисплей выломать, и корпус раздербанить.
-- Немного реже импульс проскакивал во время записи во флэш, из-за чего флэш портилась и устройству требовалась инициализация.

Надеюсь, мораль моей правдивой истории понятна. Если нужны технические подробности - ссылка на статью.

[A.V.Avtomat 21]

2 часа назад, eddddy сказал:

Да что бы там ни было, там всё равно м/с, со своим питание(?), своими цепями защиты(?), и вероятной разницей потенциалов меж землями того и другого.

Да ладно? FT232 ничего такого не имеет, земля - общая с USB, питание - тоже может быть общим, может скверненькиц LDO 3,3 В.

RS-232 сам по себе глючный, ему в обед 100 лет. Да и далеко не всегда он питается от +/-12 В, чаще +/-5 В 

Если это самодельный удлинитель UART, то вообще обсуждать нечего.

Если это какой-то дебагер, то там всё очень сложно, но интерфейс скорее всего тоже USB, со всеми вытекающими.

[eddddy 20]

25 минут назад, artemkad сказал:

Сотни метров на ds18B20 требуют специального подхода и обычно никогда не используются. 

Кроме этих ds18B20 ничего не бываает?

15 минут назад, A.V.Avtomat сказал:

Да ладно? FT232 ничего такого не имеет, земля - общая с USB, питание - тоже может быть общим, может скверненькиц LDO 3,3 В.

Этот FT232 имеет такой же вход/выход по уарту, торчащий наружу из корпуса.

И речь была про связку по уарту меж двумя устройствами.

 

И опять, чую, на пол сотни страниц бесконечного пережевывания одного и того же, причем, каждый о своем🙂

25 минут назад, =AK= сказал:

в устройстве стоит паршивый держатель батарейки.

Есть еще момент, распространенный.

Держатель батарейки сделан из не пойми какого пластилина, выводы почти не паяются (канифолью и прочим подобным), а выглядит прекрасно.

В итоге - то, что наличие контакта зависит от погоды на Марсе и землятрясении на Таиланде.

28 минут назад, =AK= сказал:

А сама эта земля кварца соединялась с землей МК окольными путями длиной

Вот и всплыла природная суть: в 90% процентов всяких чудес виновата не правильная трассировка земли.

[A.V.Avtomat 21]

12 минут назад, eddddy сказал:

Этот FT232 имеет такой же вход/выход по уарту, торчащий наружу из корпуса.

🙂

И что? С каких это пор USB и UART стали защищёнными от мощных ЭМ-помех интерфейсами? Эти приёмопередатчики применимы только для бытового использования без серьезных гарантий. Там нет ни гальванической развязки, ни фильтров, ни серьёзной защиты ЛС. Любая импульсная помеха, спроектированная на корпус ПК автоматически вылезет на этот UART.

[eddddy 20]

Вот видите, как далеко уходим от темы: как защитить уарт - уарт, торчащий наружу. Не?

2 минуты назад, A.V.Avtomat сказал:

С каких это пор USB и UART стали защищёнными от мощных ЭМ-помех интерфейсами?

Не припомню, что бы об этом где-то выше упоминалось (что они защищены)

[A.V.Avtomat 21]

24 минуты назад, eddddy сказал:

И речь была про связку по уарту меж двумя устройствами.

🙂

 Вот именно, речь про связку.

Развязка по нему не предусмотрена скорее всего.

Вопрос: между чем и чем?

[eddddy 20]

В начале темы: автор в это дело что-то втыкает (через 10 см), и хочет надеяться, что не будет бабаха.

Не понимаю, причем тут то, что находится уже за уартом (юсб, 232, прочее)

[A.V.Avtomat 21]

27 минут назад, eddddy сказал:

И опять, чую, на пол сотни страниц бесконечного пережевывания одного и того же, причем, каждый о своем

Так это от топикстартера зависит. Только он может понять - то или не то.

1 минуту назад, eddddy сказал:

В начале темы: автор в это дело что-то втыкает (через 10 см), и хочет надеяться, что не будет бабаха.

Нет, не так перечитайте все его посты.