Скачки напряжения между землями при заземлении, Как уменьшить? Опции

[msn]

Разрабатываю автомобильный осциллограф с гальванической развязкой (со стороны компьютера GND ПК, со стороны автомобиля GND Авто).
Прибор находится внутри металлического экрана соединенного с GND Авто.
Осцил питается по шине USB, для развязки питания использую DC/DC AM1S-0503S (1KV, 1GOm, 60pF).
Для уменьшения шума DC/DC между землями поставил конденсатор 22nF 1KV (как рекомендовали в Компоненты и технологии 4 / 2004).



Автодиагносты обычно подключают осцил к ноутбуку который все время заряжается через сетевой адаптер (на корпусе ноутбуку относительно земли обычно половина сетевого напряжения 110 V).
Когда приезжает новый автомобиль, к массе авто (обычно “-“ клемма АКБ) подключают заземляющий провод, т.е. соединяют массу автомобиля с землей осцила GND Авто. А так как на авто обычно есть статический потенциал ~1 KV, происходит резкий скачек напряжения между землями (GND Авто и GND ПК). Иногда после этого прибор подвисает (нужно передернуть USB кабель).

Для аналогичного прибора производитель рекомендует соединить GND Авто и GND ПК и заземлить их.



Но у этого способа есть один большой недостаток, если автодиагност не отключая осцил, подключит другое устройство к ПК (обычно сканер) и перепутает полярности питающего напряжения то будет КЗ (конечно это вина автодиагноста, но хочется защитить пользователя от этого).

Подскажите, пожалуйста как можно уменьшить скачки напряжения между гальванически развязанными землями?
Поможет ли резистор на 1 МОм между землями (в параллель конденсатору 22nF)?

Спасибо.

[atlantic]

...
Автодиагносты обычно подключают осцил к ноутбуку который все время заряжается через сетевой адаптер (на корпусе ноутбуку относительно земли обычно половина сетевого напряжения 110 V).
...

А может лучше заряжать ноутбук от автомобильного аккумулятора?, тогда наверно все эти проблемы исчезнут, обычно адаптеры ноутбуков дают 12В, и по идее ноутбук можно включить в прикуриватель, наверно буржуи так и делают.

И вообще, это плохая идея заводить сетевое напряжение(пусть даже ввиде проходящего мимо кабеля) в устройство с автономным питанием как с точки зрения безопасности, так и с точки зрения вывода устройства(авто-электроники) из строя.

[alexander55]

А может лучше заряжать ноутбук от автомобильного аккумулятора?, тогда наверно все эти проблемы исчезнут, обычно адаптеры ноутбуков дают 12В, и по идее ноутбук можно включить в прикуриватель, наверно буржуи так и делают.

Правильно.
А еще ноут может работать на собственном акумуляторе.

[atlantic]

Правильно.
А еще ноут может работать на собственном акумуляторе.

Я понял, что они заряжают ноут, так как осциллограф потребляет прилично, отсюда и проблема.

[alexander55]

Я понял, что они заряжают ноут, так как осциллограф потребляет прилично, отсюда и проблема.

По USB потребление достаточно ограниченное.
Но если есть проблема, то надо как-то упорядочить процесс подключения.
По крайней мере, за ремонт ноута должен отвечать тот, кто его доканал.

[msn]

Для исследования взял китайскую пьезозажигалку (длина искры ~5мм, наверное несколько KV).
Подвожу зажигалку так, чтобы искра ударила в корпус входного BNC разъема (GND авто).
Почти в половине случаев зависает центральный МК (на внешнем кварце пропадает генерация), для его перезапуска часто не достаточно выполнить аппаратный сброс (~RST на GND), нужно передергивать питание (зависает и с емкостью и без емкости между землями).
Причем МК приемопередатчика (гальванически развязан и ”находится” на GND ПК) пока еще не разу не завис, в независимости от того есть ли емкость между землями или нет.
Можно ли сделать защиту от высоковольтного импульса по земле в момент подключения к авто?
Или не морочить себе голову и написать в тех. док правила заземления.

Возможно этот конденсатор лишний, на мой взгляд он напрочь убивает идею гальванической развязки, т.к. при разнице потенциалов через него течет ток, даже если потенциалы постоянные, то ток течет в момент их соединения.

С одной стороны да, конденсатор ухудшает параметры гальванической развязки по высокой частоте. С другой стороны уменьшает шумы DC/DC. Без конденсатора заметны иголки на частоте преобразования DC/DC.

Еще предложенние - чтобы защить вх. цепи чувствительного прибора часто применяют диодную защиту - это когда вх. соедиенен с шинами питания диодом в обратной полярности.

Использую их. Но в данном случае сбой происходит при соединении земель, т.е. сигнальные провода еще не подключены.

PS. А авто почему не заземляете ?

Им лень.

Только заземляйте это через 1 мегом.

Объясните, пожалуйста, почему через 1МОм?

А может лучше заряжать ноутбук от автомобильного аккумулятора?

Обычно заряжают тем который с ноутом на базаре купили.

Я понял, что они заряжают ноут, так как осциллограф потребляет прилично, отсюда и проблема.

Зачастую на СТО старые ноутбуки, с аккумулятором, который еле дышит.

[muravei]

Объясните, пожалуйста, почему через 1МОм?

Никого случайно не убьет (1мегом ограничит ток), а стат. заряд успеет стечь на "землю".

[msn]

Спасибо за помощь.

Никого случайно не убьет (1мегом ограничит ток), а стат. заряд успеет стечь на "землю".

Я правильно понял, Вы имеете виду заземлить только автомобиль через 1 МОм?

[muravei]

только автомобиль через 1 МОм?

Автомобиль можно и просто заземлить, вопрос в том , как будут заземлять ваши "заземлители", и будут ли вообще . Мой совет в том, чтобы сделать уст-во, привентивно заземляющее что-нипопадя , подъехавшее к нему. А вот оно дожно иметь 1 мег - статике по барабану, а человеку спокойнее.

[msn]

Всем спасибо за помощь
Ноут так и не хотят заземлять, все чего-то боятся.
Ну, хоть автомобиль начали заземлять перед подключением осциллографа.
В результате сбои прекратились (по крайней мере, за 4 дня еще ни одного не было).

[alexander55]

Всем спасибо за помощь
Ноут так и не хотят заземлять, все чего-то боятся.
Ну, хоть автомобиль начали заземлять перед подключением осциллографа.
В результате сбои прекратились (по крайней мере, за 4 дня еще ни одного не было).

У Вас, вероятно, розетки трехполюсные . А там лучше и сделать заземление.
Посмотрите еще на блоки питания ноутов (есть ли в вилках третий полюс). Это увидите визуально.

[Alexandr]

У Вас, вероятно, розетки трехполюсные . А там лучше и сделать заземление.
Посмотрите еще на блоки питания ноутов (есть ли в вилках третий полюс). Это увидите визуально.

Вилки у ноутов трех-контактные, а вот после блока питания у большинства уже двух контактные.