Hallo Leute, ich steh mal wieder vor einem EMV Problem. Habe eine Schaltung entworfen die mittels MULTI DROP BUS mit diversen Geräten kommuniziert. Pegel sind normale 5V TTL. Problem: Für meinen 0815 EMV Test verwende ich alte 230V Bürstenmotoren. Wenn ich einen solchen ans Netz hänge hab ich auf TXD und RXD massive Störungen dem Nutzsignal überlagert. Dadurch fängt, in meinem Fall ein Banknotenleser an ,einen Kredit zu senden, obwohl keine Banknote eingeschoben worden ist :-(. Intern ist RXD&TXD aber mittels Optokoppler von meiner Schaltungsmasse getrennt! Habe auch schon meine Spgs-versorgung mit LC vorm 5V Regler und LC nach dem 5V Regler gefiltert. die Datenleitung selber mit RC-Glied (Nutzsignal:9600bps).Netzfilter ist eingebaut! Die Spgs.-versorgung an diesem Gerät selber ist aber 1A, darauf sind keine Störungen mittels Oszi zu erkennen. Das Anschlusskabel von Schaltung zum Gerät ist ungeschirmt und ca. 1m lang! Was kann ich gegen diese Störungen machen?? Weiß echt nimma weiter, hab schon gesiebt, gefiltert etc. ohne erfolg :-( Bitte um Hilfe!!!!!! mfg Brunni
Symmetrier die Signale mit RS422-Transceivern. Bei symmetrischen Signalen, die über (geschirmte) verdrillte Leitungen übertragen werden, subtrahieren sich Störungen aufgrund des Übertreagungsprinzips heraus.
RS422 ist natuerlich eine gute Idee. Verwende ich in industriellen Umgebungen auch. Ansonsten mach deine RS232 Leitungen langsamer. Wenn du nur 9600B uebertraegst dann achte darauf das die Anstiegsgeschwindigkeit auf dem Kabel auch nur noch dafuer ausreicht. Ausserdem sorg dafuer das soviel Strom fliesst wie die Treiber noch sicher liefern koennen. Mache also mal an beiden Seiten ein R+C Glied dran. RS422 ist naemlich nicht nur wegen der differenziellen Uebertragung besser sondern auch wegen den 220Ohm Widerstaenden. Olaf
Hi, danke erstmals für eure raschen Antworten, RS422 ist mir ein Begriff, aber die Geräte die ich anschließe sind bereits mit seriellen Bus ausgestattet. auf meinen Schaltung könnte ich schon noch einen RS422 Tranceiver drauflöten aber eben an den ext. Geräten nicht mehr. RC Glied hab ich auf Schaltungsseite in TXD & RXD eingefügt (fg~19,2kHz, 100nF,100Ohm) trotzdem ohne erfolg. Es ist auch eine deutliche verschlechterung zu sehen wenn ich den Banknotenleser anschließe. Ohne Banknotenleser hab ich zwar auch massig störungen auf den leitungen aber mit angeschl. Leser noch mehr! Hab mir gedacht ein RC-Glied müsste mir diese Störfrequenzen doch wegfiltern? mhh ratlos Noch weitere Ideen?? lg brunni
Normalerweise machen RS232-Verbindungen dieser Länge keine Probleme und sind sehr störunempfindlich. Vermutlich hast Du irgendeinen grundlegenden Fehler gemacht, der aus Deiner Beschreibung nicht ersichtlich ist. Wie genau funktioniert die Trennung ? Eine Zeichnung wäre da äußerst hilfreich. Jörg
anbei die beschaltung! habe ext. Pull-Up Wid. verwendet da die int. relativ hochohmig (~40k) sind. mfg brunni
"Pegel sind normale 5V TTL." Das ist natürlich ein schwerwiegender Fehler. Bei nur 5V sollte man unbedingt differentiell übertragen. Einfach geht das mit CAN-Treibern (PCA82C251), ist ähnlich RS-485, aber man spart die Richtungsumschaltung. Ist dadurch etwas langsamer als RS-485, aber genau so sicher. Wenn man dann noch zwischen jedem MC und Treiber-IC Optokoppler setzt, sollte nichts mehr stören. Peter
@Brunni So macht man eigentlich nur Datenverbindungen innerhalb einer Platine. Wo ist denn nun die galvanische Trennung ? Ich sehe da nichts dergleichen. Jörg
Hi Jörg, Die galavanische Trennung erfolgt im angeschl. Gerät selbst. Habe dieses aufgeschraubt und gesehen das die Datenleitung mittels Optokoppler galv. getrennt wird. @Peter: Da hast du sicher Recht, dass 5V Pegel störanfällig sind aber diese Geräte arbeiten nun mal mit 5V TTL d.h. das Bussystem welches ich hier einsetzen muss ist genau so spezifiziert und in anderen Systemen wo dieses in verwendung gebracht wird funktioniert es aber!? Was mach ich da falsch bzw. was kann ich ausser sym. Übertragung noch zur Stabilität beitragen??? Layout-technisch habe ich sicherlich nicht die emv sicherste lösung, habe aber schon einigermaßen darauf geachtet masseschleifen etc. zu vermeiden (habe wo welche sind schon Kabel hinten drangelötet um diese zu eliminieren). Ferrit-Kern ums Kabel hat auch nix gebracht. mfg brunni
PS: Habe auch im Gerät hinter den optokoppler gemessen und genauso starke Störungen festgestellt!! ist die Diode jetzt so schnell das sie das Störsignal mitschaltet oder wie?? Auch sind Störungen am Sendeteil des Banknotenlesers festzustellen, AN der Sende_LED d.h. Störung ist direkt im Gerät. Vor lauter Störungen ist am Oszi das Nutzsignal fast nicht mehr erkennbar :-(
@Brunni jetzt hast Du aber immer noch nichts darüber ausgesagt WIE genau die Trennung erfolgt und wie die Eingangsbeschaltung des Gerätes ist. Das könnte entscheidend sein. Vielleicht ist Dein "Interface" für diese Schnittstelle völlig ungeeignet. In den Spezifikationen sollte etwas mehr stehen als nur "TTL" Jörg
nun ja die Trennung erfolgt in den angeschlossenen Geräten jeweils mittels Optokoppler d.h. TXD& RXD sind jeweils mittels optokoppler(in den Geräten intergr.) von meiner Schaltungsmasse getrennt. Wie genau die Trennung im gerät erfolgt weiß ich nicht, habe keine schaltpläne von diesen! Anbei ein Auszug aus der Spezifikation!
PS: FÜr was ist der obere Transistor genau? Soll der verhindern das der untere Trans. nicht in Sättigung geht oder so? lg brunni
so hab jetzt mal einen kleinen test gemacht, hab das TXD signal in einen ext. auf einem Protoboard aufgebauten Optokoppler gespeist, der Transistor wird von 30VDC von meiner Platine versorgt, die 30VDC sind potentialgetrennt von den 9V am Trafo!!!. Am Eingang hab ich wieder die vollen Störsignale drauf, am Ausgang aber ein echt wunderschönes Signal mit Null Störungen wirklich sauber! Versteh nur nicht warum das nicht beim Banknotenleser nicht so ist, eingänge/ausgänge sind ja auch mittels Optok. entkoppelt??!!! mhhhhh lg brunni
Aaachsooo, warum hast Du das nicht gleich verraten ? Dann hätte ich Dir sofort sagen können, dass Dein Interface nicht funktionieren kann. Die Optokopplereingänge, also die LEDs (mit Vorwiderstand) der verschiedenen Geräte sind direkt parallel geschaltet. Jeder Optokoppler wird ca. 10 mA an Strom brauchen, um sauber zu schalten, aber auch das sollte in den Spezifikationen stehen. Du brauchst also keinen normalen TTL-Ausgang sondern einen Leistungstreiber der min. +10 mA pro angeschlossenes Gerät liefern können muß. In dem Interface-Bildchen ist ja sogar schon die passende Schaltung abgedruckt. Wieso nimmst Du die nicht gleich ? Stattdessen nimmst Du eine Schaltung, die bestenfalls wenige mA über einen 1-k-Widerstand bringen kann, also völlig ungeeignet ist, wie ich bereits vermutet habe. Ein zu schwach angesteuerter Optokoppler ist natürlich extrem störanfällig. Der obere Transistor dient übrigens der Strombegrenzung, damit im Falle eines Kurzschlusses nicht gleich der Treiber abraucht. Bei einer Begrenzung auf z.B. 100 mA können so bis zu 10 Geräte angeschlossen werden. Jörg
"Das Anschlusskabel von Schaltung zum Gerät ist ungeschirmt und ca. 1m lang!" Na dann würde ich mal schirmen. Da das weniger eine TTL- sondern mehr eine isolierte Stromschnittstelle ist, sollte das relativ störsicher sein. Allerdings ist die gescannte Schaltung ganz anders, als Du es realisiert hast. Mache es mal so und Du wirst sehen, dass es gleich besser klappt. Bei der RX-Leitung zuerst Pullup (470), dann R (1k-4k7) zum Port und zum C nach Gnd. Ich bin mir sicher, dass mit Deiner Sendeschaltung der High-Pegel nicht über 3,5 V ist. Du musst das Signal aktiv high und nicht low ziehen. Der ominöse Transistor ist ein Kurzschlußschutz / Strombegrenzer. Bist Du Dir auch sicher, dass Du mit dem Oszi misst, was Du messen willst? Nicht dass Du mit dem Oszi-Gnd erst die Störungen richtig reinschleppst. Probe-Masse musst Du ganz kurz an die richtige jeweilige Masse legen. Ist Gnd mit PE verbunden?
@ Jörg: Deine Vermutung wird wahrscheinlich zutreffen. Ich habe der Schaltung in der Spez. zu wenig achtung geschenkt. Werde natürlich diese so nachbauen damit meine Optokoppler mit genügend strom versorgt werden. @ Profi: Du hast recht, TXD Pegel ist ca. 3V!!!!! GND ist mit PE verbunden (schaltungstechnisch) obwohl mit dem oszi GND-PE sowieso verbunden wird, oder? Jedenfalls besten Dank mal für eure super raschen antworten!! mfg brunni
@Brunni Wo genau ist PE mit Gnd verbunden ? Das ist auch eine beliebte Fehlerquelle. Jörg
@Jörg: Im Anhang ist ein kleiner Auszug aus dem Layout, der grün umrandete Wid. geht verbindet GND mit PE, hab auch schon Wid. überbrückt bzw. GND-PE getrennt, hat aber auch nix gebracht! Brunni
hab jetzt mal den kollektorwid. verkleinert auf 100Ohm trotzdem keine besserung obwohl da ja schun 50mA fließen könnten. mhhhh
sorry 100 Ohm meinte ich, wenn ich aber ein Gerät anschließe fällt die spannung am kollektor trotzdem auf ca. 4V ab!!!! brunni
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