разработка пром.контроллера

[MLX90640]

sunjob писал(а):

... на "прототип" действует мгновенно... (экранирование помогает, но не совсем, короче - есть над чем подумать)

Тогда надо подключить осциллограф и посмотреть что конкретно происходит, как искажается форма сигнала, какие лишние импульсы помех появляются. Они могут просто мешать прохождению полезного сигнала, искажать его форму, добавлять ложных импульсов.
Уменьшать эти явления можно с помощью уменьшения входного сопротивления приемника с целью повысить ток сигнала. Так же возможен переход на дифференциальные приемо-перндатчики.

[sunjob]

работаем над этим :о)
ну а пока...надо схему дорихтовать до кондиции... потом тестовый сборки пойдут, вот их гараздо продуктивнее будет "дергать и смотреть"

[sunjob]

набросал 2й вариант (на будущее, на доработку)

вопрос: как правильно использовать "общий" провод, идущий от обьекта, на стороне контроллера?!
по идее, что-бы исключить "замкнутых" контуров контакт должен быть один.
пускать еще одну, отдельную жилу, вроде как уже перебор, или нет?

add
есть некоторые мысли

_sun1774_4.jpg

(238.52 КБ) 70 скачиваний

[MironTheBaron]

Здравствуйте.
Посмотрел схемы подключения опторазвязок в этой теме.
Почему большинство подключают ограничительный резистор по линии питания светодиода, а не по линии сигнала?
Я читал, что помеха может пройти через светодиод-фототранзистор и выжечь порт микроконтроллера. Не правильнее ли сразу ослабить помеху последовательным резистором?

[Up2805]

Потому что по закону ток во всех участках неразветвленной цепи одинаков.

[electroget]

MironTheBaron писал(а):

Я читал, что помеха может пройти через светодиод-фототранзистор и выжечь порт микроконтроллера.

Фототранзистор оптрона запитан напряжением питания МК, поэтому напряжение на входе МК не может быть больше чем напряжение питания МК.

[MironTheBaron]

Поясню картинкой.



Очень часто вижу, что рисуют первый вариант.
В то же время читал, что возможен пробой со светодиода через транзистор на ножку микроконтроллера и ее выгорание.
Не лучше ли второй?

Кто что скажет?

[veso74]

Схема слева с последовательными элементами. Разницы по устойчивости нет.
А оптрон допускает большую разность потенциалов между излучателем и приемником.
Ставим стабилитрон, и еще диоды на GND и +, и/или супрессор, но для статики чудес не ждите.

[MLX90640]

Вот так скажем:



вверху - защитные TVS-диоды; внизу - мелкие конденсаторы подавления коротких несильных помех; между кабелем и оптопарой и между кабелем и входной цепью - резисторы по четвертинке расчетного номинала.
Ставить только на одну из линий некошерно, потому что помехе всё равно в какой провод бить.
PS. Проводники свить между собой в витую пару. И проложить в заземленном металлорукаве. Или изпользовать готовую экранированную витую пару.

[electroget]

MironTheBaron писал(а):

Поясню картинкой.

Так тоже будет работать. Но есть вопрос в связи с вашим предыдущим комментарием о помехах.
Первоначально: Линия находится в состоянии высокого уровня, обратное сопротивление светодиода - мегом.
Каким образом Ver2 будет более помехозащищённая чем Ver1?

[MironTheBaron]

Люди, спасибо за ответы!

Каким образом Ver2 будет более помехозащищённая чем Ver1?

Я думаю, что Var. 1 входная линия IN работает как антенна и легко может передать наводку на транзистор, а далее и на ножку микроконтроллера.

В случае Var. 2 с линии IN сигнал все-таки приходит извне ослабленный резистором и еще получается небольшой RC-фильтр из этого последовательного резистора и паразитной емкости светодиода опторазвязки (около 50 pF вроде).

[electroget]

MironTheBaron писал(а):

В случае Var. 2 с линии IN сигнал все-таки приходит извне ослабленный резистором и еще получается небольшой RC-фильтр из этого последовательного резистора и паразитной емкости светодиода опторазвязки (около 50 pF вроде).

Это если на вход придёт помеха с положительным знаком. Тогда rc-цепь сработает как фильтр первого порядка. Но дело в том, что помеха с положительным знаком не может воздействовать а вход с активным низким уровнем. Помеха с положительным знаком лишь дозапрёт светодиод оптопары. Для воздействия на вход с низким активным уровнем, на вход должна прийти помеха с отрицательным знаком, а против такой помехи rc-цепь по входу будет совершенно бесполезна.

[22Cаtоk]

все эти рассуждения, когда сидишь на диване, а на практике при "удачном" стечении обстоятельств светодиоды оптопар вспыхивают и дают ложные сигналы, возможности фильтрации ограничены низкоомными цепями....т.е. оптопары только с большой вероятностью защищают процессор электрически, но от помех - весьма условно....я это наблюдал на линиях до 50-70 м, когда в канале лежит всё (и сила, и управление, и кому что захотелось). Поэтому как-то по-детски выглядит попытка кабинетных инженеров проектировать что-то для промышленных условий, не побывав там и не изучив эксплуатацию "изнутри".

[veso74]

Блокируйте светодиод с резистор, напр. 50...1000 Ohm. Пересчитайте последовательный резистор с + на номинальный ток светодиода. Так будет "одна идея" более помехозащищено (но ток будет потребляться на входе).

[MLX90640]

MironTheBaron, а вы, извините, по какой границе разделяете на внешний кабель и внутреннюю электронику? А то на обеих вариантах не понятно, где границы чего.
Кстати, коль уж светодиод, то можете поставить светодиод для оптоволокна, прокинуть оптоволокно и вообще забыть о каких-то там на_водках

[MironTheBaron]

оптопары только с большой вероятностью защищают процессор электрически

Да, я скорее про это: сделать вероятнее такую защиту, применив вариант 2.

по какой границе разделяете на внешний кабель и внутреннюю электронику?

Линия IN, например, контакт клеммника на панели прибора. Как-то так...

Помеха с положительным знаком лишь дозапрёт светодиод оптопары.

Да, верно, но я немного не про помеху, а про прям выгорание пина.
Попробовал эквивалентную схему нарисовать.


C_LED и C_pin -- паразитные емкости светодиода и ножки оптопары. Надеюсь, порядок величин емкостей не соврал...

[electroget]

MironTheBaron писал(а):

Да, верно, но я немного не про помеху, а про прям выгорание пина. .

То, что вы нарисовали в левой части рисунка, как раз таки про помеху. На вашей картинке: Помеха воздействует на линию, светодиод это типа передающая антенна, а фототранзистор это типа приемная антенна. Только оптрон так в реале не работает, ёмкость между выводами оптрона ничтожно мала. Но дело даже не в этом. Дело в том, что помеха которая воздействует одновременно и на вход и на выход устройства (оптрона), да ещё с такой энергией чтоб обеспечить выгорание пина, ей все эти rc-цепи по входу (оптрона) вообще пофигу. Если цель защитить входы МК от такой помехи, то тогда защитные цепи надо ставить и на входы МК тоже.

[MLX90640]

Линия IN, например, контакт клеммника на панели прибора.

Тогда вот так:

Обязательным является TVS-диод и резистор R2. Причем, R2 может быть как дополнительным небольшого сопротивления, так и основным, совмещая функции R1 и R2. Поскольку ток во всех участках цепи одинаков, то сильно большой разницы нет. Основную поглощающую нагрузку берет на себя TVS и конденсатор. TVS должен вторым концом соединяться с отдельной шиной сброса входных разрядов и она не должна пересекаться или попадать на GND питания устройства.
Через оптопару же никаких вредных выбросов на микроконтроллер не проходит, изоляция оптопары держит порядка 8 кВ, что совместно со входным TVS надежно защитит микроконтроллер.

А про какие антенны между светодиодом и транзистором вы тут твердите - непонятно. Вссе там прекрасно работает без антенн и помех. Просто входную цепь грамотно спроектируйте и все будет хокей.

[MironTheBaron]

electroget, Спасибо за объяснения!
MLX90640, Спасибо за объяснение со схемой!

[sunjob]

MLX90640 - параллельно св.диоду сопротивление (подобрать из условий тз)