действительно, видел такие схемы в интернете. когда-то давно слышал историю что в ethernet свитчах используют оптопары вместо развязывающих трансформаторах, и при грозе их оптопары пробивает. это имеет место быть? надо ли как-то защищать светодиод оптопары от "грозы"?

и вообще что делают для защиты схемы от таких проблем? правильная разводка платы, стабилитрон в цепи питания, конденсаторы...

Редчайшие случаи. См. схему, что я дал. За 10 лет эксплуатации этого оборудования (на которое я дал ссылку) я помню только единичные случаи неисправностей, вызванные грозой ...

Параллельно входным контактам с кнопок — ограничитель, порядка SMBJ10A и т.п., а с него два резистора, 10 кОм и 100 кОм — подтяжка к плюсу и на логический вход.

Параллельно выходным контактам со светодиода, сидящего катодом на общем проводе — ограничитель, порядка SMBJ10A и т.п., к нему катод диода навроде 1N4148, BAT54 и т.п., и его анод, через токозадающий резистор,— на выход регистра.

Не успел прочитать вопрос насчёт разводки, поэтому добавка — все ограничители должны опираться (т.е. анодами) на массивную площадку общего провода, индивидуально соединённую только с его нулём, т.е. с центром "звезды", и ни с чем другим из остальной схемы.

Вообще говоря, неплохо бы представлять, а где, в какой шумовой обстановке это всё будет работать?
Я понимаю, что это очень приблизительно будет выглядеть, нюансов бывает слишком много, но хоть как-то. Просто представлять, это в комнате в квартире будет стоять или на электропоездах кататься?

А так... приходится защищаться по разумному максимуму...

Были случаи, когда при наносекундных помехах SMBJ и SMAJ не успевали, медленные они слишком. Сигнальные цепи теперь предпочитаю защищать чем-то с меньшей емкостью: PESD1CAN, PESD2CAN, NUP2105, PESDxL4UF, PESDxS2UT, MMBZ, строя схему после них таким образом, чтобы она выдерживала рабочие напряжения этих супрессоров.
Но от грозы, "пробивающей оптроны" всё равно нужно что-то серьезней.

Этот провод проходит между зданиями? Выходит на крышу? Экранирование планируется?

В качестве проводов используестся уже существующая неэкранированная витая пара (UTP5), которую делали для комповой сети. за пределы здания кабель не выходит, уложен в лотках, рядом с комповыми кабелями (LAN), возможно рядом лоток с кабелями 220/380 для бытовых нужд. здание офисное.

Нарисовал пару схем по советам из темы:




вторая схема сильно проще первой, но первая, на мой взгляд надежнее (не могу аргументировать).

еще вопросы появились: если устройство ловит помеху, то энергия помехи рассеивается на защитных елементах и уходит в блок питания, а если в качестве БП какой-либо китайский адаптер, ему не поплохеет? как выбрать БП? или это уже из области фантастики, и в этом случае простые схемы защиты не помогут? на какое напряжение БП? 5 или 12.

кнопки у вас звездой, по всему зданию, или все в одном месте ?
если в одном - ставить второй avr и передавать состояние последовательно, по одной паре, например по rs422
типовую защиту читать там же

Вообще-то при таких расстояниях в данной задаче есть смысл перейти к передаче данных, а не сигналов.
1. Поставить простой МК и общаться уже с ним. Простейший RS-485 плюс питание, 4 провода для любого количества сигналов.
2.Расширитель I2C, плюс шинный формирователь I2C для длинной линии, все штатно выпускается в виде готовых микросхем и не требует наличия своего МК в этом удаленном пульте-индикаторе.

Гальваническая развязка Вам не нужна, у вас ничего к этому удаленному пульту не подключается кроме этого единственного кабеля связи.

звездой по всему зданию.



удаленных точек будет до 8, это надо вопрос с питанием решать, трансиверов много, ... может быть и красиво, но перебор на мой взгляд.

Может и перебор, тут Вам решать, но точно не надо контролировать кабель на обрыв и КЗ?
В существующем UTP нет лишней пары для питания?
Согласен, что проще всего использовать 4-х проводную линию и поставить, на мой вкус: МК+TJA1050+NUP2105L+CPFC74+CPFC74(по питанию)+7805(по питанию).
Получаем контроль ЛС, защиту от одновременной занятости линии, защиту от дребезга от контактов по ЛС, высокую помехозащищенность.
Жаль, что звездой... Это не очень согласуется с физическим уровнем CAN... Хотя, всё будет решаться скоростями...

там, где одна кнопка - поставить передатчики и приемники от типовых протоколов - задача сводится к предыдущей
если есть места, где кнопок больше одной, то поставить там мк
хотя ерунда это всё - по-любому нужно ставить в каждый узел мк
сеть, напоминающую по форме звезду, таки можно физически соединить как шину
да и как звезда, с одним терминальным резистором, сеть тоже может работать, пусть похуже и помедленнее

Всем спасибо!

как ни крути самая надежная схема с удаленным контроллером около кнопок, а хотелось как-то по проще и по дешевле. попробую для начала схемы без МК, и в случае неудачи делать сеть с МК и трансиверами.

Коллеги, есть проблемка. В теме "LCD панелька для мотоцикла" было подробно описано и вами любезно покритиковано устройство.
В нем есть вход АЦП для измерения напряжения со схемой защиты. Схему его привожу здесь.
Проблема в том, что при отсутствии сигнала на выходе схемы защиты (то есть на входе АЦП) присутствует напряжение 0.22-0.23 вольт. Естественно после пересчета контроллером с учетом входного делителя устройство выводит 1.7 вольт.
Вход защиты болтается в воздухе, но ловля шумов исключена, поскольку R49 притягивает вход к земле. Но видимо недостаточна подтяжка.
Поначалу были мысли о позорной топологии земли, однако измерения и осциллографом и тестером показали, что никаких перекосов в ключевых точках (в том числе и в AVDD) нет, везде устойчивый ноль.
Эксперименты показали, что недостаточность эта в резисторе R52, потому как если его замкнуть, напряжение падает трого до нуля.

Казалось бы, уменьшить резистор или выкинуть его и делов-то. Но получается что меньше 100 к никак нельзя - при импульсе в 100 вольт ток будет 1 мА. Для 100 вольт это 0.1Вт, то есть мощность 0805 резистора.


Как найти золотую середину?

Сообщение отредактировал murmur - Feb 1 2016, 02:51

Обратный ток D16 даёт шум. Можно сделать так:
1. Разделить R52 на два и между ними подключить средний вывод диодной сборки(СВДС)
2. Перенести СВДС в точку соединения R46, R49, R52.

Защитная функция R52 по отношению к диоду уменьшится вдвое.

Защитная функция R52 по отношению к диоду утратится.

А какова роль этого обратного тока? Он прибавляет напряжение к уже поданному или является фоном, который не дает напряжению упасть ниже 0.2 вольт?
Я просто подумываю о программном решении проблемы, так как измерения столь низких напряжений не предвидится.

А то что через R46 потечет 5мА (0,5Вт) это ничего?


Считайте, что это просто источник тока, причем растущий экспоненциально с температурой.