Also da ich im Momment versuche eine Radioschaltung im Auto zu betreiben und habe da noch ein wenig mit Störungen zu kämpfen. Man findet im Web zwar sehr viel über Mögliche Störungen aber nichts konkretes wie diese am besten zu bekämpfen sind bzw. nur sehr allgemeine Hinweise, also hab ich selber etwas rumprobiert aber eher auf der Basis von "was nicht schadet nüzt villeicht", daher wollte ich meine bisherigen Bemühungen mal gegenchecken lassen und wissen ob meine weiteren Ideen überhaupt Sinnvoll sind. Da ich mehrere Schaltungen versorgen muss habe ich einmal eine generelles "Netzteil" mit: * Spule in Reihe gegen Spannungspitzen * Puffern gegen Spannungsabfall (6x6800µF mit Vorgeschalteter Diode damit nicht der Blinker o. ä. das gleich leerluscht) * Je Schaltung eine Sicherung + LED als kontrolle das die Sicherung ganz ist Von dortaus gehts mit einem Kabel (ca. 20cm) zur Schaltung, dort ist ein Spannungsregler drann, natürlich mit 100nF am Ausgang und Eingang. Hat bisher auch recht gut funktioniert (auch mit Audio), doch die Radioschaltung spinnt rum in der Art als das ich am Frequenzzähler völlig unmögliche Werte bekomme. Der Empfang ist aber Aktzeptabel und ich dachte erst das der Fehler beim Frequenzzähler liegt. Leider sobald der Motor läuft ist alles im Eimer, Empfang starkes Rauschen, µC spinnt rum, also hab ich von nem Autoradio mal so einen Filter vorgeschaltet, ging gleich viel besser, mal aufgemacht und siehe da ein kleiner Trafo und ein Kondesatorm ich denke mal ein L-C Filter? Das brachte schon Besserung aber Perfekt ist es leider noch nicht, deswegen hatte ich folgendes noch angedacht: 1) 100µF direkt vor dem Spannungsregler 2) An der Stromversorgungsplatine: MP3-Y2 10N WIMA, Funk-Entstörkondensator, Klasse Y2 ( http://www.reichelt.de/artikeldruck.html?ARTIKEL=MP3-Y2%2010N ) 3) eventuell: BC 101K EMI Entstör-Filter 6A/50V AC, 100pf 0.82 1 ( http://www.reichelt.de/artikeldruck.html?ARTIKEL=BC%20101K ) Bin mir aber nicht sicher ob das für diesen Anwendungsfall sinnvoll, bzw einetzbar ist. Und natürlich die Frage: Was könnte man noch unternehmen? Und welchen Einfluß hat es ob man als Ablockkondesator 100n oder 10n oder 1n nimmt, hab das schon erschiedentlich gesehn aber nie wurde genauer gesagt was die größe für einen Einfluß auf das Ablockverhalten hat.
Die Störungen müssen nicht nur von der Spannungsversorgung herrühren, man kann sie sich auch mit einem schlechten Layout reinholen. Gerade Autos sind berühmt-berüchtigt... Dann gibt es noch die Signalleitungen, über die auch etwas einstreuen kann. Dieses Thema ist sehr umfangreich (Stichwort: EMV). Jedes Kabel, jede Leiterbahn kann bei ungünstiger Verlegung wie eine Antenne wirken und Störstrahlungen einfangen oder aussenden. Meistens ist es besser (wenn auch nicht einfacher), die Ursachen zu ergründen (also das Layout / Gehäuse EMV-technisch zu hinterfragen) als an den Symptomen herumzubasteln. Bei den 100nF-Kondensatoren an den ICs finde ich die Bezeichnung "Abblockkondensator" etwas unglücklich gewählt. Diese Kondensatoren sind eigentlich als kleine Energiespeicher da, damit die Spannung am jeweiligen IC nicht zusammenbricht, wenn die Gatter schalten. Im Prinzip sind diese Kondensatoren eher da, dass die Schaltung nicht nach aussen hin stört, weil sich Spannungs- und Stromspitzen auf der Versorgungsleitung tummeln - zumindest ist das mein bisheriger Wissensstand.
Hm... Also ich hatte bisher gedacht das die 100nF Kondesatoren dazu dienen um hofrequenzen abzuleiten die auf den Leitungen auftritt, da für diese der Kondesator wie eine Brücke wirkt. Das mit dem Layout da könntest du recht haben, leider habe ich bisher noch keine EInsteigerfreundliche Beschreibung gefunde wie man den ein gute Layout aufbaut im bezug auf EMV auser halt die Standard sachen (Massefläche, 100nf Ablickkondis) Da solange der Motor aus ist das mit dem Vorgeschaltetem Filter geht, ging ich halt davon aus das die Störungen (die Frequenz anzeige Sackt um bis zu 20Mhz ab oder flackert stark, rauschen auf scwachen Sendern) von der otorelektronik kommt, und ich mir noch Störungen über die Versorgungsleitung einfange.
Dann versuch doch erstmal festzustellen, woher die Störungen kommen. Ob sie über die Versorgungsleitugnen kommen läßt sich ja ganz einfach ermitteln, die Schaltung einfach mal mit einer extra Batterie, die nicht am Boardnetz hängt versorgen. Wenn es dann besser wird, ist das Netzteil usw. schuld, wenn nicht fängst du die Störungen noch wo anders auf. Wobei natürlich auch beides zusammen schuld sein kann.
Ich werde mal in Beide richtungen forschen, wären den die zusätzlichen Änderungen die ich vor habe generel sinnvoll um die Spannung des Bordnetzes zu säubern? oder sagt ihr, ob mit oder ohne das wird keinen Unterschied machen.
Ich hatte mal einen ähnlichen Fall mit meiner Wohnungssteuerung. Als die Fussbodenleger ihren Staubsauger anwarfen, hatte ich eine Lichtorgel, weil das Ding gewaltig störte. Teilweise hatte ich sogar Resets des µC. Ich betreibe meine Anlage mit einem PC-Netzteil, das an und für sich schon recht gut filtern sollte. Zusätzliche Filter, Kondensatoren usw. usw. brachten rein garnix. Nach entsprechender Literatur ("EMV-gerechtes Leiterplattendesign") und eine Platine später machte mir dieser Staubsauger keine Probleme mehr - ohne zusätzliche Entstörmassnahmen.
Kannst du mir ein paar Tips geben zu einem EMV gerechtem Leiterplatten Design geben? Auf was sollte man besonders achten, was sind absolute "nono's"? WÜrde mir sehr helfen, ich fürchte ich muß dan wohl doch die Platine nochmal neu entwerfen (es hätte ja auch mal etwas auf Anhib funktionieren können aber nö g )
Dann zeige doch mal dein Layout, dann wird man dir deine Fehler schon zeigen. ...
Na ok, ihr habt es nicht ander gewollt ;) Es sit noch ein bischen Testzeug dabei, die Stecker an der rechten unteren Seite gehen zum Display für die Frequenzanzeige. Frequenzteiler mit U813 ist von Rowaldt.de übernommen, die drei pins unten links gehen zu einem Präzisionspoti an der Front. TDA 7040 ist ein Sterodecoder (schaltung ebenfalls am Datenblatt orientiert)
masseflächen sollten auch mit GND verbunden werden, sonst sind sie nutzlos oder sogar schädlich ;)
Pauschal läßt sich das schlecht sagen. Zunächst mal stimmt der Einwand von Marcel. Masseflächen nutzen nichts, wenn sie nicht an Masse angeschlossen sind. Dann sollte man Schleifen vermeiden, z.B. Deine 5V-Spannungsversorgung bildet ein "U" und damit eine wunderbare Antenne. Dann vermisse ich noch Elkos mindestens der 10µF-Klasse vor den Spannungsreglern. Prinzipiell route ich z.B. die Leiterbahnen der Spannungsversorgung zuerst, meistens mit 0,24 und die restlichen Leiterbahnen mit 0,16 oder 0,12. Bei einem einseitigen Layout hat man von vornherein ein Problem, denn es wird gerne GND und Versorgungsspannung auf gegenüberliegenden Seiten platziert und dann Kammartig vernetzt - das ist nicht gut, das ist wieder eine Schleifenbildung. Ideal wäre ein doppelseitiges Layout, so dass GND und VCC auf einer eigenen Seite parallelgeführt werden können (doppelseitig mache ich auch nicht sehr gerne...). Also GND und VCC möglichst nah beieinander auf den gleichen Wegen zu den Bauelementen führen, das ergibt zwar massenhaft Brücken, bringt aber schon einiges. Der Ausgang des Oszillators sollte mit einer möglichst kurzen Leiterbahn mit dem µC verbunden werden, weil ein ziemlich schnell ansteigendes Signal von diesen Dingern geliefert wird. Mir sind Quarze sympathischer, weil die Schwingungsform eher einem Sinus ähnelt. Viel lernen kann man auch, wenn man sich mal professionelle Platinen anschaut, die sind meistens nach EMV-Gesichtspunkten geroutet. Sicherlich gibt es auch andere Ansichten, wie eine "saubere" Platine auszusehen hat, aber ich bin mit diesen Grundregeln bislang recht gut gefahren. Was auch Störungen über Signalleitungen vermindert: Die Eingänge so niederohmig wie möglich machen. Das ist natürlich davon abhängig, wieviel Strom Deine Signalquelle treiben kann. Es ist aber immer besser, einen Strom zu übertragen als eine Spannung. Nachteil bei der Stromübertragung ist dann aber die Abstrahlung bei steilen Signalflanken... Man muss dann irgendwie den goldenen Mittelweg finden, und dazu braucht es Erfahrung. In der Anfangszeit habe ich teilweise 5-10 mal das Layout geändert, bis ich mit dem Störungsverhalten (z.B. Störungen im Radio) zufrieden war, oder bis das System sauber lief. Inzwischen klappts meistens beim ersten Mal.
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