Hallo, arbeite mich gerade in RS485 ein. Jetzt lese ich immer wieder das man den Bus galvanisch trennen soll. Warum ist das so? Hier z.B. http://www.mikrocontroller.net/articles/Galvanische_Trennung Wird als Grund die max Spannungsgrenze (Gleichtakt) am Eingang genannt. Macht soweit ja auch Sinn. Nur was hilft da die galvanische Trennung? Muss doch eigentlich in dem Fall das Massepotential anpassen, sprich in der Busleitung mitführen. Und ob da jetzt das Massepotential von der ganzen Schaltung oder nur vom Rs485 IC verbunden wird ist doch egal, oder? Gruß Peter
Leg 220V auf den Bus und du weißt wozu das gut ist. Nur ein Beispiel. LG Andreas
>> Muss doch eigentlich in dem Fall das Massepotential anpassen, sprich in
der Busleitung mitführen.
Wenn Du galvanisch trennst, musst Du eben nicht das Massepotential
anpassen, sondern nur von beiden Seiten an die Trennstelle ranführen,
dort aber nicht verbinden.
Kann schon sinnvoll sein.
Die galvanische Trennung dient auch dem ESD-Schutz. Kannst du aber stattdessen auch mit Dioden machen..
Also, ja. die Leitung muss das GND Potential der einen Seite mitfuehren und auf der anderen Seite als Bezug dienen. Die trennende Seite speist den Treiber bezueglich dessen GND Potential von der anderen seite
Häh? Galvanische Trennung heißt deswegen galvanische Trennung, weil es getrennt wird. Komplett. Du kannst da auch 2 km Lichtwellenleiter dazwischenhängen. Da wird keine Masse von einer auf die andere Seite gezogen. Wozu denn auch?
zumal es sich um symetrische Signale handelt, da braucht man eh keine Masse.
hi Ich kenne zwar nicht die Schaltung, aber mit würde da noch einen Grund für eine galvanische Trennung einfallen: - Potentialausgleich Man darf GND nicht als gegeben ansehen! Selbst an einer anderen Steckdose im gleichen Raum unterscheiden sich schon die GND-Potentiale! Ich kann da mal ein Beispiel nennen: An meiner FH musste mal der Potentialausgleich zwischen den Gebäuden gewechselt werden. Bei der Trennung entstand ein Lichtbogen, der das kabel ein Stück weit "aufgelöst" hat!! Später haben die mal gemessen, wieviel Strom zwischen den Gebäuden fließt, leider weis ich nicht mehr wieviel das war :-( Gruß
noch einer wrote: > Man darf GND nicht als gegeben ansehen! Selbst an einer anderen > Steckdose im gleichen Raum unterscheiden sich schon die GND-Potentiale! Genau, das ist der Grund! RS485 ist für Industrieanwendungen konzipiert, wo schon mal etliche hundert Meter Bus zusammenkommen. Gleichzeitig hängen große Lasten am Stromnetz, und das Massepotential des Netzes ist dementsprechend gestört. Daher galvanisch trennen, und man hat keine Probleme mehr damit.
Ist ein nicht selten auftretendes Problem bei Netzwerkverkabelung in Kupfer. Es kann vorkommen, dass bei schlecht konzipiertem oder implementiertem Stromnetz durch die Schirmung eines Bündels von Netzwerkkabeln erheblicher Strom fliesst. Kann zu Störungen bis hin zum Gerätedefekt führen.
Beispiel: 500m Datenleitung. Blitz schlägt 100m neben dem einen Datenende ein und hebt das Massepotential dort, gegenüber dem zweiten Datenende um sagen wir mal 1000Volt an. Wieviel Strom jetzt auf deiner Masseleitung und teilweise auch Datenleitung fliesst um beide Potentiale auszugleichen, will ich mir erst gar nicht ausrechnen :-)
Ich kenn eine Firma , die hatte in einem aelteren Gebaeude das Hauscontrolsystem (Zutritt und soweiter) mit RS485 gebaut. Und die GND jeweils auf Erde gelegt. Das Gebaeude hatte Null und Erde zusammen. Der Lift hat dermassen Strom gezogen dass sich an diesem Ende des Gebaeudes das Erdpotential um mehr als den Gleichtaktbereich verschoben hat und dann jeweile ein paar Daten-Packete verschwinden lassen. Das System hat ueber Jahre etwas unzuverlaessig funktioniert. Die Loesung war dann in der Tat eine Potentialtrennung.
60V PE-Anhebung in Gewächshäusern eines bekannten Monheimer Pflanzenschutzzentrums bei Einschalten der Beleuchtung :-), ok, das waren ganz viele kW
Hallo und danke erst mal für die vielen Antworten. Irgendwie habe ich da aber immer noch ein Brett vor dem Kopf. Es ging hier ja immer darum das sich das GND Potential auf einer Seite des Bussystems verschiebt und dadurch zwischen den Eingängen und GND eine zu hohe Spannung ergibt. Es ergibt sich als so, durch welchen Grund auch immer, an einem Ende des Busses eine Potentialanhebung von GND. Dadurch liegt an den Eingängen halt eine zu hohe Spannung im Bezug zu GND an. Jetzt nehmen wir mal eine galvanische Trennung an. Hinter der Trennung liegt GND ja auch auf einem bestimmten Potential. Jetzt kann doch immer noch (z.B. durch einen Blitzeinschlag wie oben genannt, oder sonst irgendwie) das Potential auf den Datenleitungen gegenüber GND angehoben werden und wir haben das gleiche Problem. Wo habe ich da meinen Gedankenfehler? Gruß Peter
Beiserseits einer galvanischen Trennung existiert kein gemeinsames GND. Jedenfalls solange die Potentialdifferenz kleiner ist als die zulässige Isolationsspannung des Optokopplers und solange du das GND vom RS485 und das GND der Node nicht zwanghaft verbindest und damit die galvanische Trennung aufhebst. Vielleicht hilft dir die Erkenntnis, dass zwar Spannung immer nur relativ zu einem Potential zu sehen ist, nicht aber Licht. Und eine der gängigen Versionen galvanischer Trennung verwendet Licht. Und damit sind beide Seiten elektrisch zwei völlig voneinander unabhängige Systeme. Auch wenn es auf beiden Seiten etwas gibt, was man der Bequemlichkeit halber GND nennt. Was aber dann nichts mehr miteinander zu tun hat.
Das stimmt. Aber ich habe jetzt so gedacht: Eine Spannung ist immer eine Potentialdifferenz. Sind jetzt alle Teilnehmer eines Bussystems galvanisch getrennt, kann doch immer noch durch eine Potentialanhebung der Datenleitung die Potentialdifferez (Sprich Spannung) an den Eingängen über die maximal erlaube Spannung ansteigen, oder?
Wenn die Nodes galvanisch getrennt sind und die Transceiver per DC/DC-Wandler versorgt werden, dann wird auf RS485 überhaupt kein GND benötigt. Nur noch die beiden Signalleitungen. Hinsichtlich des GND-Potentials des Transceivers funktioniert das deshalb, weil dessen inneren Werte dann die Spannung innerhalb des Betriebsbereichs halten. Siehe dazu beispielsweise das Datasheet vom Urvater SN75176 zur Innenbeschaltung dieser Anschlüsse. Und wenn GND auf dem Bus mitgeführt wird, dann stimmen die Pegel der Signalleitungen hat relativ zu diesem GND. Dass zwischen diesem GND und dem lokalen Heizungsrohr etliche Volt liegen können stört den Transceiver nicht (siehe galvanische Trennung), höchstens dich selbst wenn du die Ader ableckst.
PS: Wenn das immer noch nicht die Antwort auf die Frage war, dann probier mal per Bild zu fragen.
Hallo, danke erst mal für den Hinweis mit dem SN75176. Bin aus dem Datenblatt leider nicht 100%ig schlau geworden. Habe dann aber noch etwas gesucht und ein AppNote von TI gefunden (http://www.ti.com/litv/pdf/slyt298). Da ist auf Seite 14 (letzter Absatz links unten) genau der Fall beschrieben den ich meine. Da wird es dadurch gelöst das nur einer der Busteilnehmer geerdet ist und sein GND mit allen anderen (galvanisch getrennten) Busteilnehmern verbunden wird. Hatte halt die ganze Zeit gedacht das für RS-485 keine GND Verbindung nötig ist, weil es ja halt differenziell ist. Aber ist dann bei genauerer Betrachtung doch nicht so. Gruß Peter
Eine GND Verbindung ist auch nicht zwingend (s.u.), wenngleich in dieser Form üblich. Ja, diese Form der Isolation von Nodes war gemeint. Wobei das freilich nicht in jeder Umgebung erforderlich ist. An Stelle von DC/DC-Wandlern zur Versorgung der jeweiligen Transceiver wird gern auch eine Versorgungsspannung auf dem Bus mitgeliefert. Was ich mit dem Innenleben des 75176 ausdrücken wollte: Die rechte Seite davon versorgt die A/B Leitungen über einen 16,8K Widerstand mit VCC/2. Bei einer reinen 2-Draht Verkabelung ohne GND und ansonsten potentialfreiem Transceiver liegt A/B deshalb immer zwischen VCC und GND der Node und damit im Betriebsbereich. Eben deshalb ist auf dem Bus GND optional.
@ A. K. Ah, jetzt verstehe ich das... Hab mich gewundert was die Beschaltung sollte. Vielen Dank noch mal für Deine Hilfe und Geduld, hat mir wirklich sehr weitergeholfen! Wünsche Dir schon mal schöne Feiertage und einen guten Rutsch :) Peter
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