elektrostatischer Spannungsüberschuss

[Philipp (Gast)]

Hallo,

ich hangle mich gerade durch das Thema elektrische Schaltungen und 
Schutzschaltungen, nachdem mir etwas merkwürdiges passiert ist und hoffe 
Ihr könnt mir einen Tipp geben.

Ich habe hier einen Versuchsaufbau mit folgenden Komponenten:

12V 3A Versogungsspannung über Netzteil
DC/DC Converter von 12V auf 5V 3A
RasPi 3
Motorsteuerung L298N 
(https://www.geras-it.de/l298n-dual-bridge-dc-schrittmotortreiber-controller-modul-board-fuer-arduino/a-144/?ReferrerID=7.00)
Motor RE-max 17 Ø17 mm, Graphite Brushes, 4.5 Watt, with terminals 
(http://www.maxonmotor.com/maxon/view/product/216000)


Von der Verschaltung her ist es so:

12V Netzteil --> Motorsteuerung --> Motor
12V Netzteil --> Converter --> RasPi
RasPi --> Motorsteuerung

Ansteuerung funktioniert. Ich kann die Drehgeschwindigkeit wunderbar 
rauf und runter schalten.

Jetzt bin ich an den Motor gekommen bevor er mir vom Tisch gerannt ist 
und es gab einen Funkenübersprung. Ich war wohl irgendwie statisch 
geladen. Der RasPi hat neugestartet. Das ist mir schon einmal passiert, 
allerding ohne, dass wirklich der Funke übergeprungen ist, weswegen ich 
mir nicht sicher war woran es gelegen haben könnte. Jetzt glaube ich 
aber, und bitte korrigiert mich jemand, wenn ich mir das nun falsch 
zusammen reime.
Die Spannungsspitze durch die statische Aufladung nicht über Ground 
abgeführt wird, sondern sich so äußert, als hätte ich die Spannung 
falsch angeschlossen.
Dies zieht sich bis zum Converter durch und schneidet kurzzeitig die 
Spannung zum Umwandeln ab, was den RasPi kurzzeitig von der Stromzufuhr 
abschneidet und einen Neustart erzwingt.

Ich habe das Motorgehäuse auf Ground gelegt in der Hoffnung, dass es 
ausreicht.
Reicht es aus?

Ansonen dachte ich mir, dass ich vielleicht eine Diode vor den 
Plus-Eingang der Motorsteuerung schalte.

Oder würde man so etwas anders Lösen?

Danke schonmal für die Mühe das durchzulesen.

[Hp M. (nachtmix)]

Philipp schrieb:
> Ich habe das Motorgehäuse auf Ground gelegt in der Hoffnung, dass es
> ausreicht.
> Reicht es aus?

Hinlegen reicht nicht.
Du brauchst gut leitende indukivitätsarme (=kurze, breite Leiter) 
Verbindungen um ESD-Probleme in den Griff zu bekommen.
Am besten zeigst du mal ein Foto deines Aufbaus, evtl. mit Erklärungen.


Philipp schrieb:
> Ansonen dachte ich mir, dass ich vielleicht eine Diode vor den
> Plus-Eingang der Motorsteuerung schalte.

Nutzlos. Solche Funkenüberschläge sind sehr schnelle Schalter, die 
innerhalb von Nanosekunden Spannungen von etlichen Kilovolt und Ströme 
von einigen Ampere schalten.
Das reicht um jedes IC in die ewigen Jagdgründe zu befördern.
Du hast Glück gehabt, wenn  bisher nichts zerstört wurde.

Als erste Maßnahme solltest du dich erden, um die elektrostatischen 
Aufladungen abzuleiten.
Am einfachsetn verbindest du dich dafür mit dem Schutzkontakt der 
Steckdose. Aber nicht direkt, das wäre u.U. lebensgefährlich, sondern 
über einen 1 MOhm Widerstand.
Entsprechende ESD-Armbänder mit eingebautem Widerstand gibt es auch 
fertig zu kaufen.