Korrekt anslutning med RS-485

Maze · Inlägg av **Maze** » 15 juni 2006, 20:55:29

Ska koppla samman 8 enheter i ett nätverk med RS-485 och undrar hur viktigt det är att använda optoisolerade anslutningar ? Vad jag har förstått behövs en isolerad jordpunkt på nätverksidan när spänningsskillnaden mellan enheterns jordpunkter skiljer sig åt eller har jag fel ? Dessa spänningsskillnader uppstår väl bara vid långa kablar ?

I mitt fall blir kabellängden runt 15-20 m och alla enheter har sin egen nätdel från 230 V sidan. Både ström och datakabeln kopplas mellan enheterna och strömmen till hela systemet tas från ett ända ställe. Ska jag ha optoisolerade anslutningar eller räckar det med att ansluta interfacekretsen direkt mellan övrig elektronik och nätverket. Vissa interfacekretsar har ju visst skydd mot ESD om det nu räcker ? Enheterna ska för övrigt bara ta emot data från nätverket.

Funderar även på vilken typ av kontakter som är att föredra i detta sammanhang. Datahastigheten tänkte jag sätta till 5 Mbps och kabeln som används är parttvinnad. De alternativ jag funderar över är modularkontakter, dsub eller XLR kontakter.

Icecap · Inlägg av **Icecap** » 15 juni 2006, 21:37:44

Det är inte kablernas längd som ger potentialskillnader, det är matningen. Tänk dig att du har 2 system som mats med var sin fas på nätdelen och ingen av nätdelarna är noll-jordat.

Alltså har du en del lustiga kapaciteter som får nollan att flaxa runt som en idiot. Se därför till att antingen har alla flytande nollor som sedan kopplas ihop via skärmen eller att alla har gemensam nolla (skyddsjord t.ex.)

Det kan också gå med att 1 har en "hård" nolla och resten flyter till kablet ansluts och däregenom ger nollan rätt värde, detta är dock en dålig lösning.

Bäst är att alla har samma "hårda" nolla (skyddsjord t.ex.) och att skärmen är terminerat med ett mindre motstånd vid varje anslutning.

Maze · Inlägg av **Maze** » 15 juni 2006, 21:53:22

Tack för ett snabbt svar.

Så om jag har "hårda" nollor hos alla enheter så slipper jag med andra ord optoisolera interfacekretsarna eller görs det ändå för att vara på den säkra sidan ?

Nätdelarna i varje enhet är switchade och kommer att drivas Y-kopplat från en enda 16 A handske. De olika enheterna kommer med andra ord ligga på olika faser men med samma nolla och jord. Kopplas skärmen i datakablen då med en resistor till skyddsjord i varje enhet så kan väl inte nollan "hoppa runt" ?

Icecap · Inlägg av **Icecap** » 16 juni 2006, 07:26:13

Det borde vara så.

Det kommer ju alltid att vara en viss (liten) potentialskillnad beroende på belastningen på nollan och 3 faser så de små motstånder är egentligen bara för att minska strömmen i skärmen på det tvinnade paret. Jag skulle gissa på 47 ohm som ett hyggligt utgångsvärde.

Om du vill optoisolera eller inte beror på dig men om du väljer skyddsjord-till-GND ska det ju gå mycket illa innan potentialskillnader blir ett problem och då lär det vara ditt minste problem ändå.

limpan4all · Inlägg av **limpan4all** » 16 juni 2006, 09:19:14

Jag skulle aldrig använda skyddsjorden på det sättet som ni beskriver. Om du får ett jordfel mellan faserna och skyddsjord så brinner elektroniken upp fortare än jordfelsbrytaren eller säkringen hinner lösa ut.
Ta en separat ledare för att koppla ihop systemnollan. Men jag förstår inte problemet riktigt. Av din text förefaller det som om all elektronik matas från ett nätaggregat och då kommer ju GND och distrubueras till alla enheterna därifrån eller?

Maze · Inlägg av **Maze** » 16 juni 2006, 10:09:02

Kommer med lite mer info här...

Varje enhet har ett kretskort med elektronik som drivs med 7,5 VDC från en en primärswitchad nätdel. Varje enhet kommer att ha en egen lokal nätdel vilket gör att alla enheter drivs direkt med 230 VAC. All elektronik i enheterna drivs enbart av 7,5 V utgången från nätdelen dvs ingen 230 V finns på andra sidan av nätdelen och chassit till enheten i aluminium borde väl skyddsjordas

Det jag vill göra är att koppla samman alla enheterna i ett multidropnätverk och skicka data till dessa från en huvudenhet. Då är min fråga varför och om det verkligen behövs optoisolerade anslutningar mellan interfacekretsen och övrig elektronik ? Hur ska jag ansluta skärmen i datakabeln ? Borde den inte anslutas till enheterns jord på lågströmsidan med en resistor istället för till skyddsjorden ?

Icecap · Inlägg av **Icecap** » 16 juni 2006, 12:22:42

Skärmen ansluter du till GND på elektroniken, om du vill begränsa strömmar som _kan_ uppstå lägger du en liten motstånd mellan.

Om ditt kontaktdon medger att skärmen ansluts först vid injackning är resten kolugnt men jag vill ändå rekommendera att du har ett motstånd mellan skyddsjord och GND samt en konding. Jag använder 10k / 100nF. Detta tar bort evt. statisk elektricitet mellan enheterna vid inkoppling.

GFEF · Inlägg av **GFEF** » 16 juni 2006, 13:14:55

Icecap
>Bäst är att alla har samma "hårda" nolla (skyddsjord t.ex.)

Är rätt säker på att nu gällande föreskrifter lågspäninngas direktiv > 1000 volt
kräver samma isolering på klenspäninngs > 50 volt OM skyddsjord är inkopplad till
klenspäninngs sidan .

Maze · Inlägg av **Maze** » 16 juni 2006, 19:41:20

Lite snurrigt fortfarande men så här har jag förstått det...

Nätdelarna i alla enheter anlsluts på primärsidan till 230 V via filter och säkring. Inkapslingen i aluminium skyddsjordas. Sekundärsidan på nätdelarna ansluts sen till kretskorten där all elektronik sitter inklusiv anslutningarma för RS-485. Skärmen från datakabeln kopplas till jordplanet på varje kretskort via en resistor. För att skydda interfacekretsen vid hantering av kabeln väljs en ESD skyddad variant eller har jag tänkt helt fel ? Kan nån komma med nåt bra exempel på när man behöver optoisolera sina interface ? Lite onödigt att göra det om det nu inte behövs i just min tillämpling.

limpan4all · Inlägg av **limpan4all** » 16 juni 2006, 23:41:45

Nu verkar det bättre. Jag hoppas att du med "jordplanet" menar GND dvs den logiska nollvolten (den som kopplas till pinne 5 på SN75176 eller någon av dess derivat typ MAX485 osv)). Jag rekomenderar dig att inte koppla ihop skyddsjord och GND hårt men du bör koppla ihop dom svagt DC mässigt och HF mässigt med 10-100nF/400V samt eventuellt 100k Ohm parallelt. Om du lägger kondensator+motståndet mellan alla dina inkommande kraftledare (både till GND och +7,5V) och skyddsjord/chassijord så minskar dina problem vid testet av utstrålad ledningsbunden strålning avsevärt (svårt att klara annars). Spelar ingen roll om du bara gör för hoppybruk men annars är det normalt problem där. Om du skall testa din apparat, så planera gärna för dubbla skärmsystem. Den innreskärmen till GND i båda ändar men den yttre skärmen till chassijord då har du "kapslat" in eventuella störningar, tänk på att den yttre skärmen skall anslutas så nära kabelintaget som bara är möjligt.

Maze · Inlägg av **Maze** » 17 juni 2006, 00:14:20

Nu hänger jag med, tackar för alla snabba svar. Med jordplanet menade jag GND på kretskortet vilket är på lågspänningssidan. Gissar på att om jag gör enligt ovanstående så slipper jag även använda isolerade interfacekretsar.

Vilken typ av kabel är att föredra om man nu vill ha två skärmar ? Hade tänkt använda mig av nätverkskabel med Neutriks RJ45 kontakter men då blir det bara en skärm.

limpan4all · Inlägg av **limpan4all** » 17 juni 2006, 00:27:13

För samankopplingen av GND så behöver du ingen skärm egentligen ta bara ett vanligt trådpar och använd den skärmade nätverkskabelns skärm som chassiskärm.