Pregunta:
Técnicas de blindaje para sensores digitales
Peter Gibson
2010-04-22 06:31:47 UTC
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¿Qué técnicas de blindaje serían las más adecuadas para un sensor digital (3 cables: Pwr, Gnd, Sig) en un entorno ruidoso (específicamente iluminación fluorescente)? ​​

El par trenzado (trío en este caso) funciona bien para voltajes diferenciales, pero sospecho que no será efectivo aquí aunque la corriente en los cables esté equilibrada.

¿El cable blindado requiere un cable de tierra separado, o es aceptable usar el blindaje como ¿suelo? ¿El blindaje debe estar conectado a tierra en ambos extremos, o solo en la PCB?

Editar: El sensor está conectado a la PCB mediante ~ 1 m de cable.

¿Estás seguro de que lo necesitas?
¿Qué tipo de sensor estás usando? ¿Qué tipo de protocolo (si es un sensor complejo) utiliza? ¿Dónde está viendo el ruido, en la salida digital o en la interfaz analógica del sensor?
Tenemos problemas con sitios que utilizan un lastre de fluro en particular, otros sitios están bien. Los sitios son remotos, por lo que el diagnóstico es difícil. Los sensores (efecto hall) están en una caja de luz con los fluros.
Seis respuestas:
Jason S
2010-04-22 17:36:11 UTC
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Le sugiero que compre / consulte una copia de "Técnicas de reducción de ruido en sistemas electrónicos" de Henry Ott. Habla de estas cosas.

No conecte a tierra el escudo en ambos extremos, ya que esto crea un bucle de tierra. El extremo de la PCB es probablemente el mejor lugar para conectar a tierra el blindaje.

¿Puede un bucle de tierra ser un problema si el otro circuito (sensor) está aislado de tierra?
Ott es definitivamente la referencia a tener para esto.
@jpc: sí. El escudo no está diseñado para transportar corriente, por lo que tiene un potencial uniforme. Entonces necesita usar otro conductor para llevar la corriente de retorno a tierra. Pero si atas el blindaje al conductor de tierra en ambos extremos, entonces tienes un bucle.
pingswept
2010-04-22 06:47:44 UTC
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Puede utilizar el blindaje como cable de tierra. Dado que la corriente del sensor es probablemente pequeña, la impedancia del blindaje será muy baja.

Debería conectar a tierra el blindaje al menos en la PCB. No importa si lo conecta a tierra en el sensor o no. Lo que está intentando hacer es reducir el tamaño y la impedancia de los bucles en los que se puede inducir ruido.

Con una señal digital, debería ser relativamente impermeable al ruido, de todos modos.

¡Gack! No use el blindaje como cable de tierra.
No digo que sea una * buena * idea, pero para un sensor en el que la corriente será de unos pocos mA, ¿no es la impedancia de la mayoría de los blindajes lo suficientemente baja?
es menos eso, que la idea de que se supone que el blindaje no debe suministrar corriente a / desde un circuito. De lo contrario, puede actuar como antena e irradiar ruido. Ocultas las corrientes del circuito del mundo externo dentro del escudo.
ajs410
2010-04-22 20:43:54 UTC
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Intente usar algunas perlas de ferrita. Son el gran bulto al final de algunos cables, como los cables USB y los cables de alimentación. Filtran el ruido bastante bien.

pfyon
2010-04-22 21:01:29 UTC
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Probablemente podrías intentar filtrar el ruido de 60Hz usando un filtro RC simple.

Las florescentes no son de 60 Hz (bueno, tal vez algunas lo sean). Los balastos se utilizan para aumentar los 60 Hz hasta 20 kHz más o menos.
Mark
2010-04-23 05:39:36 UTC
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Si su pregunta es sobre la integridad de la señal, ¿está seguro de que tiene un problema? Si es así, ¿cuánto y en qué frecuencias? ¿Está haciendo una adaptación de impedancia entre el controlador y la línea de transmisión? Si es así, ¿cómo?

Si le preocupan las emisiones EM del cable, que apuesto a que son bastante altas con una señal digital de un solo extremo, la mejor solución es crear una pequeña placa de circuito impreso para que el sensor siga vivo con un controlador de línea diferencial.

Pregunta general, ¿cuál es la frecuencia de reloj de la señal?

mtrw
2010-04-23 11:40:37 UTC
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¿Está seguro de que el problema es el acoplamiento de ruido en el cable? ¿Existe alguna posibilidad de que el balasto esté produciendo un campo magnético lo suficientemente grande como para saturar el sensor en sí?



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