Am avut această discuție cu colegul meu mai devreme. O sursă de alimentare DC nu este alternativă, deci câmpul magnetic generat de un cablu de alimentare DC este constant (nu-i așa?). Acum, știu că regula este separarea cablurilor de alimentare și a cablurilor de date, dar presupun că atunci când vine vorba de curent alternativ. Este aceeași regulă atunci când vine vorba de o sursă de alimentare DC regulată?

Folosim cabluri de perete răsucite ale magistralei CAN lângă cabluri de alimentare DC reglementate (12V și GND). Înțeleg că CAN este imun la zgomot, dar dacă ați avea un cablu de date diferit (să spunem UART aka serial sau Ethernet), ar avea vreun impact cablurile de alimentare DC? Dacă da, de ce?

6 Răspunsuri 6

Răspunsul este „Totul depinde”.

  • Care este sarcina pe DC? Dacă sunt încărcări inductive foarte zgomotoase, veți avea zgomot pe linia de curent continuu și ar putea fi considerabil mai mult decât ați crede
  • Care este rata de semnalizare pe liniile de date? Ratele mai rapide sunt mult mai sensibile
  • [EDIT] Ce codare de linie ai? Orice diferențial, cum ar fi RS-485, va fi mult mai robust decât ceva bazat pe tensiune, cum ar fi RS-232

Ce schemă de codificare folosiți? Dacă aveți orice schemă cu detectarea erorilor, poate că va fi ok

Ce se întâmplă dacă există erori pe linie? Dacă actualizează un afișaj de ceas, cu efectul unei mici înclinări de timp, diferă de a arunca mașini grele asupra lucrătorilor.

Acestea fiind spuse toate acestea, este destul de obișnuit să aveți semnal și curent continuu adiacente. Am o mulțime de telemetrie subacvatică în care folosim cabluri de alimentare DC și perechi torsadate special pentru 24 VDC și RS-485 de 250 Kbit/s. Într-un alt mediu mult mai zgomotos folosim 9600 biți/sec. Potrivit comentatorilor, desigur, power-over-Ethernet este unul dintre cele mai bune exemple de viteză mare, distanță lungă, putere mare DC și date în același cablu. (Lung și mare în comparație cu, de exemplu, USB sau o magistrală pe un PCB. 100 de metri, 12 wați.)

Pe scurt: este perfect realizabil, dar fii atent.

alimentare

Curentul tras de o sursă de curent continuu nu este de obicei constant. Schimbarea curentului rezultă într-un câmp magnetic în schimbare.

Deci ar putea fi necesar să separați puterea și datele, s-ar putea să nu fie. În USB sau PoE Alimentarea și datele nu sunt separate. În SATA este.

Așadar, poate fi necesar să luați măsurători și fie să separați cablurile, fie să obțineți o protecție mai bună între energie și date.

Sincer, AC vs DC nu este foarte relavant.

Există două motive pentru a separa puterea de liniile de date.

Primul este siguranța. Tensiunile peste 50V pot fi un risc de șoc. Curenții peste o mână de amperi pot reprezenta un risc de incendiu. Din acest motiv, reglementările electrice necesită adesea fie o anumită separare între rețea și circuite de comunicații, fie precauții suplimentare care trebuie luate (cum ar fi bariere metalice împământate sau izolație nominală de rețea atât pe liniile de alimentare, cât și pe cele de comunicație, la ce standarde lucrați).

Al doilea este interferența. După cum spuneți, DC constant nu se va cupla în liniile dvs. de comunicații. Dacă ați optat pentru o pereche răsucită pe jumătate decentă pentru liniile de date, atunci este puțin probabil ca 50Hz să fie o problemă. Adevărata problemă este tranzitorii și interferențele care de prea multe ori ajung să se suprapună cablajului de alimentare. Cât de rău este acest lucru va depinde foarte mult de caracteristicile aprovizionării și încărcăturilor dvs.

Pentru magistrala CAN de 12V nu există de obicei niciun motiv bun pentru a separa liniile de date de liniile de alimentare ale dispozitivului.

Orice dispozitiv CAN certificat trebuie să treacă testul de imunitate la zgomotul tranzitor cuplat (ISO 7637 sau similar), care specifică condiții destul de dure, cum ar fi perturbarea repetitivă de înaltă frecvență (de exemplu, de la un releu care se încarcă sub sarcină). Probabil că acest lucru este mult mai rău decât zgomotul liniilor electrice ale propriului dispozitiv, deci dacă reușiți să vă certificați dispozitivul pentru utilizarea mașinii, acesta va avea suficientă imunitate, astfel încât propriul cablu de alimentare de 12V din vecinătate să nu fie o problemă.

UART probabil nu va funcționa într-un mediu în care este utilizat CAN.

Motivul pentru a separa alimentarea de curent alternativ de comunicări este cod electric.

Motivul din Cod este riscul ca firele de alimentare să se deterioreze și să scurtcircuiteze tensiunile de distribuție AC (100-277V) pe firele de comunicații, creând pericole de arc/incendiu și șoc acolo unde ar fi cel mai puțin așteptat.

Există o excepție de la Cod. Dacă circuitul de comunicații, de la tijă la pupa, capăt la capăt, este izolat conform standardelor de cablare a rețelei (clasa 1), inclusiv echipamentul la punctele de utilizare, atunci da, că cablurile de comunicare izolate de rețea se pot amesteca cu rețeaua de rețea. Cateva exemple:

  • Comutatoare inteligente cu 3 căi care reutilizează un fir mesager vechi ca fir de comunicare.
  • iluminat de birou cu relee de blocare RR7, unde trimit 24V la toate locațiile comutatorului, care apoi fac contact momentan pentru a trimite 24V înapoi la relee. Cablajul respectiv este de obicei rulat într-o conductă prevăzută pentru rețea.
  • Cablare Ethernet între echipamentele de control SCADA, unde toate acele echipamente sunt găzduite în interiorul carcaselor clasificate pentru cablurile de rețea. Toate acele echipamente sunt evaluate pentru că placa Ethernet are un succes de 277V.

Ceea ce nu puteți face este să rulați un cablu ethernet în conductă cu fire de rețea și apoi să cereți circuitului LV/comunicare să iasă din cablul de rețea printr-o placă de acoperire Ethernet, un cablu comun și să se conecteze la un computer. Acea „ieșire” este lucrul pe care nu îl poți face.