реклама на сайте
подробности

 
 
4 страниц V  < 1 2 3 4 >  
Reply to this topicStart new topic
> Заземление Ethernet и USB противоречат друг другу, Вопрос внутри
ViKo
сообщение Sep 27 2011, 08:41
Сообщение #16


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Цитата(Victor® @ Sep 27 2011, 11:12) *
Не хочу иметь землю платы на корпусе.

Так она, наверное, всё равно там будет. Через винты крепления платы к корпусу, или в источнике питания земля сядет на корпус.

Цитата(Mikle Klinkovsky @ Sep 27 2011, 11:38) *
Т.е. под одним потенциалом. (заземление ещё никто не отменял)

Заземление заземлению рознь. Если они далеко друг от друга.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mikle Klinkovsky
сообщение Sep 27 2011, 08:48
Сообщение #17


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 972
Регистрация: 10-10-05
Из: 54°36'41.81" 39°43'6.90"
Пользователь №: 9 445



Цитата(ViKo @ Sep 27 2011, 12:41) *
Заземление заземлению рознь. Если они далеко друг от друга.

Надо проектировать систему так, что бы уравновешивающий ток не влиял на сигналы в сигнальных проводах...
Трансформаторы в ethernet'е не с потолка поставили...

ТС ещё не раскрыл секрета какое питание и изоляция будут у его прибора.
Но раз у него корпус металлический и если предположить, что питаться прибор будет от 220В, то заземление ОБЯЗАТЕЛЬНО!


--------------------
Подвиг одного - это преступление другого! (с) Жванецкий
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ant_m
сообщение Sep 27 2011, 10:13
Сообщение #18


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 756
Регистрация: 14-08-07
Из: Москва
Пользователь №: 29 765



Если корпус металлический, то правильнее всего будет посадить землю Ethernet на корпус прибора (и заземление). А USB изолировать от металлического корпуса - у него своя земля - платы.
Эти интерфейсы имеют разное применение с точки зрения электробезопасности:
USB на 15м, нет гальваноразвязки. Отсутствие гальваноразвязки и короткие расстояния подразумевает что потенциал между землями 2-х устройств близки к 0.

Ethernet допускает 150м, при таких расстояниях земли у 2-х устройств могут иметь разный потенциал, со всеми вытекающим последствиями. Поэтому гальваноразвязка обязательна. Заземление тоже, потому что, неизвестно что прилетит по кабелю 150м, протянутому черт знает где и как.

В телекоме, например, специально выделено 2 земли:
LOGIC - сигнальная земля, относительно которой передаются сигналы.
SHELF - стоечная земля, корпусная, именно она и заземляется.

Ну так вот: USB должен висеть на LOGIC, а Ethernet, гальваноразвязанной частью, на SHELF земле.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Sep 27 2011, 10:44
Сообщение #19


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Цитата(Ant_m @ Sep 27 2011, 13:13) *
А USB изолировать от металлического корпуса - у него своя земля - платы.
Ну так вот: USB должен висеть на LOGIC

Не понял, почему (зачем)?
Соединить корпус разъема с корпусом прибора, а контакт земли в разъеме с землей платы. Не вижу причин делать иначе.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ant_m
сообщение Sep 27 2011, 10:57
Сообщение #20


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 756
Регистрация: 14-08-07
Из: Москва
Пользователь №: 29 765



Цитата(ViKo @ Sep 27 2011, 14:44) *
Не понял, почему (зачем)?
Соединить корпус разъема с корпусом прибора, а контакт земли в разъеме с землей платы. Не вижу причин делать иначе.

Ваше право. Но тогда получите не гальванически развязанный Ethernet. (Если помните, то ТС спрашивал как соместить USB c Ethernet).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Sep 27 2011, 11:11
Сообщение #21


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Цитата(Ant_m @ Sep 27 2011, 13:57) *
Ваше право. Но тогда получите не гальванически развязанный Ethernet. (Если помните, то ТС спрашивал как соместить USB c Ethernet).

Так корпус прибора хотя бы через вилку сетевую заземлится. По-вашему, значит, каюк гальванической развязке Ethernet. Хотя сигнальные цепи Ethernet так и останутся гальванически развязаны.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ant_m
сообщение Sep 27 2011, 12:51
Сообщение #22


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 756
Регистрация: 14-08-07
Из: Москва
Пользователь №: 29 765



Цитата(ViKo @ Sep 27 2011, 15:11) *
Хотя сигнальные цепи Ethernet так и останутся гальванически развязаны.

Да, но IEEE802.3 требует развязки всех цепей включая землю! Если вы этого не выполняете - у вас свой Ethernet, не совместимый с требования стандарта.
Прикрепленное изображение

Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
halfdoom
сообщение Sep 27 2011, 13:04
Сообщение #23


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 003
Регистрация: 20-01-05
Пользователь №: 2 072



Цитата(Victor® @ Sep 26 2011, 15:09) *
1) Обычно корпус RJ-45 Ethernet коннектора
соединяют с землей на плате через высоковольтный конденсатор 1-2 nF и паралельно ему резистор
порядка 1 MOhm.


Это соединение задействуется только в случае использования экранированного ethernet кабеля. Для такого типа сигналов экран должен быть заземлен с двух сторон, иначе останется только электростатическое экранирование. Однако соединять экран с шасси или землей прибора непосредственно нельзя, т.к. потенциалы земли на расстоянии 150м могут отличатся весьма значительно. Поэтому используют конденсатор для связи по переменному току и параллельно ему высокоомный резистор утечки.

В случае USB все остается в силе, только надобность в конденсаторе отпадает, по причине малых расстояний по земляной шине. Хотя никто не мешает использовать схему аналогичную ethernet, в некоторых ситуациях она может быть излишней, т.к. имеется еще сигнальный земляной провод.

В обоих случаях важно обеспечить подключение экранов в самой "тихой" земляной точке, иначе потери денег на EMC тестах гарантированы.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Sep 27 2011, 13:15
Сообщение #24


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Цитата(Ant_m @ Sep 27 2011, 15:51) *
Да, но IEEE802.3 требует развязки всех цепей включая землю! Если вы этого не выполняете - у вас свой Ethernet, не совместимый с требования стандарта.

Я так понимаю первую картинку - между сигналами, используемыми внутри устройства (DTE), включая землю устройства, и всеми выводами разъема (MDI) должна быть гальваническая развязка. Что совпадает с картинкой из первой pdf-ки, и т.д.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_@Ark_*
сообщение Sep 27 2011, 13:53
Сообщение #25





Guests






Цитата
Как все-таки правильно разобраться с этими заземлениями?
Как грамотно сделать, чтобы всем было хорошо

Я думаю, что нужно всегда придерживаться одного, очень простого, принципа - все внешнее, что подключается к Вашему прибору, должно иметь от него полную гальваническую развязку. Особенно, когда этот прибор - Ваш персональный компьютер. Это относиться как к сигнальным цепям и землям, так и к экрану в равной степени. Экран кабеля может подключаться к чему-либо только с одной стороны. И ни каких "выравнивающих" конденсаторов или резисторов между гальванически развязанными цепями! Если хотите все заземлить (при условии, что есть куда заземлять), то заземляйте все по отдельности - на настоящуюю землю, а не на землю соседнего прибора. Все это в равной мере относится и к Ethernet, и к USB, и ко всему остальному.
Исключение может быть сделано только для устройств, которые кроме как к вашему компьютеру (или другому прибору) гарантированно больше ни куда не подключены, находятся в непосредственной близости от него (на одном столе), а для питания используют адаптер, гальванически развязанный от сети 220В. Для них еще можно допустить общую землю с компьютером, общий экран, и отсутствие гальванической развязки.
Опыт работы, в частности, с силовой аппаратурой (выгоревшие USB-порты или компьютеры целиком) убеждают меня в неэффективности других подходов к этой проблеме. Впрочем, и свой подход я ни кому не навязываю. sm.gif
Цитата
... Однако соединять экран с шасси или землей прибора непосредственно нельзя, т.к. потенциалы земли на расстоянии 150м могут отличатся весьма значительно. Поэтому используют конденсатор для связи по переменному току и параллельно ему высокоомный резистор утечки.

Не факт, что земля прибора соединена с настоящим заземлением. Например, если это ноутбук с автономным питанием. В итоге, получите не выравнивание потенциалов на экране кабеля, а неизвестный потенциал на земле вашего прибора, пришедший с экрана через ваши конденсаторы связи и высокоомные резисторы утечки. Возьметесь за корпус/землю прибора и получите удар током...

Сообщение отредактировал @Ark - Sep 27 2011, 14:09
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Victor®
сообщение Sep 27 2011, 17:33
Сообщение #26


Lazy
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 070
Регистрация: 21-06-04
Из: Ukraine
Пользователь №: 76



Цитата(Ant_m @ Sep 27 2011, 13:13) *
Если корпус металлический, то правильнее всего будет посадить землю Ethernet на корпус прибора (и заземление). А USB изолировать от металлического корпуса - у него своя земля - платы.
Эти интерфейсы имеют разное применение с точки зрения электробезопасности:
USB на 15м, нет гальваноразвязки. Отсутствие гальваноразвязки и короткие расстояния подразумевает что потенциал между землями 2-х устройств близки к 0.

Ethernet допускает 150м, при таких расстояниях земли у 2-х устройств могут иметь разный потенциал, со всеми вытекающим последствиями. Поэтому гальваноразвязка обязательна. Заземление тоже, потому что, неизвестно что прилетит по кабелю 150м, протянутому черт знает где и как.

В телекоме, например, специально выделено 2 земли:
LOGIC - сигнальная земля, относительно которой передаются сигналы.
SHELF - стоечная земля, корпусная, именно она и заземляется.

Ну так вот: USB должен висеть на LOGIC, а Ethernet, гальваноразвязанной частью, на SHELF земле.


Абсолютно согласен.
Аппаратура телекомовская, 220 нет и в помине.
Вот только проблема как этот коннектор заизолировать от корпуса.
Они как назло, все с железякой.


--------------------
"Everything should be made as simple as possible, but not simpler." - Albert Einstein
Go to the top of the page
 
+Quote Post
cioma
сообщение Sep 27 2011, 18:42
Сообщение #27


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 226
Регистрация: 19-06-04
Из: Беларусь
Пользователь №: 65



Так может задачу по-подробнее опишете, можно со структурной схемкой?
Ведь совершенно универсальных решений нет, особенно если Вам кроме гальваноизоляции нужно еще и об EMC позаботиться, и об ESD.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vitan
сообщение Sep 27 2011, 19:00
Сообщение #28


не указал(а) ничего о себе.
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 325
Регистрация: 6-04-06
Пользователь №: 15 887



Цитата(Victor® @ Sep 27 2011, 21:33) *
Вот только проблема как этот коннектор заизолировать от корпуса.

Ну а если поставить и феррит, и конденсатор (последовательно)? Посмотреть АЧХ перед этим, чтобы не было сюрпризов. И на корпус его!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mikle Klinkovsky
сообщение Sep 27 2011, 19:31
Сообщение #29


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 972
Регистрация: 10-10-05
Из: 54°36'41.81" 39°43'6.90"
Пользователь №: 9 445



Цитата(Universal Serial Bus Specification Revision 2.0)
6.8 USB Grounding
The shield must be terminated to the connector plug for completed assemblies. The shield and chassis are
bonded together. The user selected grounding scheme for USB devices, and cables must be consistent with
accepted industry practices and regulatory agency standards for safety and EMI/ESD/RFI.


--------------------
Подвиг одного - это преступление другого! (с) Жванецкий
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MaxPIC
сообщение Sep 27 2011, 22:00
Сообщение #30


специалист
***

Группа: Свой
Сообщений: 279
Регистрация: 3-05-07
Из: г. Москва
Пользователь №: 27 506



Насколько я всегда себе представлял, ситуация сводится к следующему:
1. Ethernet - необходимо ставить конденсатор и резистор, номиналом примерно в волновое сопротивление высокочастотных проводов кабеля. Есть рекомендации, то ли в Говарде Джонсе, то ли у Генри Отта, не помню точно, что при передаче высокочастотного сигнала по экранированному кабелю необходимо выполнять заземление по переменному току с двух сторон. В случае большой длины кабеля, во избежание постоянных токов по экрану при разности потенциалов земель приборов (а она также регламентирована, по-моему, даже в ПУЭ), необходимо использовать конденсатор, являющийся шунтом для переменного тока.
Теперь, что касается резистора в 1 МОм, его ставят для стекания статического заряда с экрана кабеля, что особенно важно при изгибе кабеля, так как происходит процесс трения между экраном и внешним диэлектриком.
По поводу соединения корпуса разъёма Ethernet с корпусом прибора - не знаю, но скорее всего лучше обеспечить изоляцию.
2. USB - земли устройств объединены внутри самого кабеля и посредством экрана. Но, во-первых, экран выполняет роль защитную. При соединении устройств происходит выравнивание потенциалов земель. Процесс выравнивания должен происходить до того, как соединятся питание и сигнальная земля внутри кабеля. Во избежание броска тока, создающего помехи и способного привести к выходу их строя оборудования (бросок тока же пройдёт не только по корпусу на землю, но и по земле печатной платы), ставят токоограничивающий элемент - индуктивность, она же ферритовая бусинка, которая по постоянному току является всего лишь низкоомным резистором. Вторая функция бусинки - подавление высокочастотных токов, возникающих при работе устройства, которые могли бы течь по экрану.
Корпус USB разъёма должен быть соединён с корпусом устройства, который должен быть заземлён.

В итоге: для Etherne: резистор + конденсатор и параллельно высокомный резистор и отсутствие соединения с корпусом
для USB: ферритовая бусинка и соединение с корпусом
Заметьте, в случае, если Вы соедините корпуса Ethernet и USB, у Вас получится контур с резонансом токов, но с крайне низкой добротностью по причине наличия последовательного резистора с конденсатором.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V  < 1 2 3 4 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 16th June 2025 - 05:53
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01526 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016