PWM-Signal in EMV-belasteter Umgebung mit LVDS

[Stefan (Gast)]

Hallo zusammen,

ich bin auf der Suche nach einem passenden Übertragungsweg um PWM- und 
SPI- Signale von einem FPGA zu einer Halbbrücke/ ADC-Wandler zu 
übertragen. Die zu überbrückende Distanz (innerhalb eines EMV-belasteten 
Gehäuses) ist max. 50cm, die PWM-Frequenz ist max. 10 kHz, die 
SPI-Frequenz ist ca. 200kHz. Als Übertragungskabel würde ich ein CAT-5 
Kabel verwenden.

Der FPGA(Spartan-3E) bietet von Haus aus LVDS_25 (2.5V) als Treiber an. 
Dies wäre eine Möglichkeit zur phys. Übertragung, oder sind 
differentielle Signale mit höheren Spannungsdifferenzen  (bspw. RS422) 
nötig? Muss bei diesen Anforderungen das Signal mit CRC abgesichert 
werden?


Vielen Dank vorab,

Stefan

[Gregor B. (Gast)]

Das ist ja langsam. Am simpelsten ist es, ordentlich Strom fließen zu 
lassen und niederohmig vor dem Eingangspin abzuschließen. Stromsignale 
lassen sich nämlich durch die meisten Störungen nicht beeindrucken.

[Stefan (Gast)]

@Gregor
Bei LVDS (2.5V) fließt bspw. bei einer Differenzspannung von 330mV an 
einem 100 Ohm Terminierungswiderstand  3.3 mA an Strom. Daher ist 
RS422/RS485 aufgrund der höheren Spannungsdifferenzen (RS485 bis 5V) und 
des damit höheren Stromes am Terminierungswiderstand 
störungsresistenter,- oder ?!


Gruß
Stefan

[Michael W. (Gast)]

Mit LVDS übertragen ist nicht angezeigt, wenn es aussen so schlimm 
aussieht. Lieber die Leitungen alle pseudodifferenziell mit Buffern auf 
beiden Seiten und vernüftigen Filtern gegen die HF.

[Lothar S. (loeti)]

Ein doppel abgeschirmtes 75 Ohm Koax-Kabel und einen "open Kollektor" 
Treiber der 70mA schalten kann.
Das ist am einfachsten und für 50cm völlig ausreichend.
Am Sender den 75Ohm Widerstand gegen +5V am Empfänger gegen GND.
Dann steht ein ausreichend gutes 0V <-> 2,5V Signal am Eingang zur 
Verfügung.

Grüße Löti

[Linüx (Gast)]

Ich würde das sauber machen also nach RS485 wandeln und am FPGA wieder 
zurück. Oder RS422 wenn du willst - ich würde RS485 machen. Aber ich 
warne dich RS485 kann auch eine gute EMV-Schleuder sein. Die Treiber / 
Transceiver sind nicht ganz harmlos und haben oft gute 
Flankensteilheiten. Das nennt man dann EMV-Party. Gut entkoppeln. Sonst 
holst dir ordentlich was auf deine Platine.

[Lothar S. (loeti)]

> Ich würde das sauber machen also nach RS485 wandeln ...

Extrem viel Aufwand für 50cm!

Ach ja, wegen der EMV-Party:
Bei meiner Lösung den 75Ohm-Sender mit einen guten lowESR 22uF direkt am 
Widerstand abblocken und am Empfänger auf ein gutes Grounding des 75Ohm 
achten.

Grüße Löti

[Stefan (Gast)]

Hallo zusammen,

vielen Dank für eure Antworten.

Ich werde  zur Anbindung der externen Komponenten RS422/RS485 verwenden,
da ich zusätzlich auch noch einen Drehgeber mit RS422-Signalen 
anschließen muss und auf diese Weise die Signale dann einheitlich hab. 
Die Terminierung werde ich maximal niedrig einstellen.

Viele Grüße,
Stefan

[Michael W. (Gast)]

Stefan schrieb:
> Die Terminierung werde ich maximal niedrig einstellen.
Maximal niedrig???