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Forum: HF, Funk und Felder EMV Abschirmung bei Alugehäuse und geschirmten Kabel


Autor: Harald X. (harald1976)
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Hallo,

meine Elektronikschaltung befindet sich in einem Alugehäuse. Bei der 
Elektronikschaltung handelt es sich um einen DC-DC Converter.

Eingangs- und Ausgangsspannung werden über ein Kabel das geschirmt ist 
geführt.

Nun meine Frage. Mir hat jemand erzählt, dass das Alugehäuse und die 
Schirmung nicht wirklich was bringt, wenn man diese nicht mit einem 
bestimmten Potential (z.B. Masse der Elektronikschaltung) verbindet.

Ist das richtig? Oder geht es auch ohne?

Mit welcher Masse soll ich es verbinden. Was ist wenn ich mehrere Massen 
habe? Kann ich es auch Vcc+ verbinden?

Viele Grüße

: Gesperrt durch Moderator
Autor: aha (Gast)
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Ein Metallgehaeuse sollte natuerlich geerdet sein. Falls das nicht zu 
Hand ist, das Ungefaehrlichste. Was geschieht wenn das Gehaeuse ein 
Stueck (geerdetes) Metall in der Umgebung beruehrt ? Wenn's dann feuert, 
resp einen Funkenregen gibt war's das falsche. Ueblicherweise wuerde man 
GND nehmen. Falls mehrere GND vorhanden sind... Sollte man 
moeglicherweise das Konzept ueberdenken. Falls moeglich nimmt man am 
(Metall-)Gehaeuse die verschiedenen GND zusammen. Ja, es gibt immer noch 
moeglichkeiten ... da muss man sich jeweils genau ueberlegen welche 
Stroeme wo, in welchen Richtungen fliessen und fliessen koennen.

Autor: Moritz (Gast)
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Ja, und auf jeden Fall nur eine dicke, neiderimpedante Verbindung ans 
Gehäuse. Keine Ströme übers Gehäuse fließen lassen. Ich weiß ja nicht, 
mit was für Frequenzen du arbeitest, aber um so höher diese sind, um so 
kritischer ist das ganze.

Bei einem DC-DC-Converter gehe ich allerdings davon aus, dass du dich im 
kHz-Bereich befindest. Daher ist die leitungsgebundene Störaussendung 
meines Erachtens viel kritischer. Vor allem, wenn intern hohe Spannungen 
hart geschaltet werden.

Hast du genügend entstörende Maßnahmen auf der Platin getroffen.

Autor: Harald X. (harald1976)
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Der DC-DC Converter verwendet den MAX1771 der mit 300kHz arbeitet.

1) nun ja, eigentlich möchte ich nur ungern die Masse am Gehäuse 
verbinden. Kurzschlussgefahr des Moduls mit VCC+.

Bringt das Gehäuse denn überhaupt keine Abschirmnung ohne 
Masseverbindung. Wie kann ich mir das physikalisch vorstellen? Frage an 
die Physiker.

Beim geschirmten Daten

2) Zweitens habe ich noch ein Anschlussproblem. Die Elektronik wird 
einfach eingeschoben in ein zylinderrohr (so ähnlich wie bei einer 
Dosenhülse). Danach mit Epoxidharz vergossen. Etwas schwierig ist da 
eine gute elektrische Verbindung zum Gehäuse zu bekommen.

3) An der Spitze vom Zylinder (beide Enden sind mit Alu verschlossen) 
bringe ich ein 3mm Loch an wo eine LED durchschaut. Könnte hier eine 
Richtantenne entstehen?

Autor: Harald X. (harald1976)
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Wie ist das beim geschirmten Datenkabel. Muss das ebenfalls an die Masse 
gelegt werden. Wie ist die Dämpfung ohne Masse. Gibt es überhaupt eine?

Autor: Moritz (Gast)
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Du musst dir es einfach gesagt so vorstellen.
Jede elektrische Leitung hat eine kapazitive Kopplung zu ihrer Umgebung.
Somit können hochfrequente Signale durch übersprechen irgendwo 
anders(... andere Leitung etc ...) eingeprägt werden.
Um das zu verhindern legt man einfach eine kapazitive Kopplung gegen 
Masse fest, indem man einen Schirm um das Kabel macht und mit dem 
Potential Masse verbindet. Somit werden alle HF-St
Das gleiche Prinzip verbirgt sich hinter dem Metallgehäuse. Und wenn man 
keine Masse/Erde aufs Gehäuse legt, werden HF-Störungen auch nicht gegen 
Masse abgeleitet.

Achtung alles vereinfacht!

Gruß

Moritz

Autor: Moritz (Gast)
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Tschuldigung, hab nen Satz nicht beendet!

... Somit werden alle HF-Störungen abgeleitet. ...

Autor: WunderDerPcWelt (Gast)
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>Nun meine Frage. Mir hat jemand erzählt, dass das Alugehäuse und die
>Schirmung nicht wirklich was bringt.

Was in meinen Augen nicht stimmt, deine Störungen entstehen auch ohne 
das ein Draht in dem steckt wo Äpfel und Himbeeren drauf wachsen, was 
soll die Verbindung damit dann bringen?

Folende Faustregel habe ich mal in einem Seminar mit dem IEEE Pabst für 
EMI gehört: "Grounding is a problem not a solution" (Erdung ist in 
Problem, keine Lösung)

Dann hat er noch weiter bemerkt das man Sie manchmal wg. Schutzmaßnahmen 
für Mensch und Tier nicht umgehen kann. Mit Entstörung hat es aber 
nichts zu tun.

Autor: Harald X. (harald1976)
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Ich hatte vorhin ein Telefonat mit einem EMV-Mensch.

Er hat mir den geraten, das Gehäuse breitflächig mit Masse zu verbinden.

Falls das nicht geht, dann geht ein die Verbindung der Masse mit einem 
10nF Keramikkondensator. Ich denke das mit dem 10nF Kondensator werde 
ich machen. Dann habe ich keine Kurzschlussgefahr des Gehäuses mit VCC+.

Er meinte auch, man darf nicht einfach ein Kabel an das Gehäuse 
anschließen, sondern soll breitflächig von der Platine auf das Gehäuse 
gehen. Also z.B. mit breitflächig leitendem Schaumgummi.

Nun bin ich wieder etwas schlauer.

Auch die Abschirmung der beiden Kabelenden sind mit einem Kondensator an 
Masse zu verbinden. Ein Ende allein ist auch nicht gut. Auch hier kurze 
Leitungen zum Kondensator, da z.B. 2cm Leitung bereits einige nH 
aufweisen und die Wirkung des Kondensators aufheben.

Viele Grüße

Autor: Michael Lenz (hochbett)
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Hallo Harald,

es kommt darauf an, was Du unter einem "geschirmten Kabel" verstehst.

Normalerweise wird das Alugehäuse an mehreren Stellen mit der 
Massefläche der Schaltung verbunden.

Wenn die Schirmung eine wirkliche Schirmung (und nicht etwa ein Leiter, 
wie der Mantelleiter bei einer BNC-Leitung) ist, sollte sie direkt mit 
dem Gehäuse verbunden werden.

Ist die Schirmung in Wirklichkeit der Rückleiter eines Signals, sollte 
sie nicht direkt mit dem Gehäuse verbunden werden, sondern auf der 
Platine an GND angeschlossen werden.

Verwendest Du einen IO-GND?

Gruß,
  Michael

Autor: Harald X. (harald1976)
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Bei dem Kabel handelt es sich um G49 14 04 31 Abschirmung: Drallschirm 
verzinnt 90%Abdeckung. Ich denke es ist wohl eine richtige Abschirmung. 
Siehe auch Anlage.

Die Sache ist etwas komplizierter. Es wird bei einem DC-DC converter 
eingesetzt. Zwei Leitungen Wechselspannung hin und zwei Leitungen 
Gleichspannung zurück.

Noch dazu mit einem Selbstbauplatinenstecker. Besondere Anforderung 
Stecker und Kabel müssen durch Bohrlöcher 4,3mm hindurchpassen. Deswegen 
der Selbstbau-Platinenstecker.

Ich muss also die Ummantelung entfernen und die vier Litze auf dem 
Platinenstecker festlöten. Schrumpfschlauchumhüllung geht nicht, da zu 
dick. Deswegen bestreiche ich das ganze noch mit Plasti-Dip (eine Art 
Gummi zum bestreichen). Der Stecker ist natürlich eine Bastellösung, 
aber es gibt keine fertigen 4-poligen Stecker die durch ein 4,3mm 
Bohrloch hindurchpassen.

Den Drallschirm am Stecker festzumachen, ist glaub ich recht 
problematisch?

Was meinst Du mit IO-Gnd? Über die Leitungen geht nur Leistung. Es 
werden überhaupt keine Datenleitungen verwendet. Der Minuspol der 
Rückleitung ist als Masse definiert.

Viele Grüße
Harald

Autor: Router H. (fleissig)
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Hallo,

Alugehäuse haben eventuell eine nicht leitende eloxierte Schicht !

Deshalb unbedingt aufpassen ob alles wirklich leitend verbunden ist.

Dort wo zwei Bleche zusammenstoßen können auch Schlitze entstehen welche 
als Antenne wirken.

MfG

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