Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik EMV robuster Bus- oder Leitungstreiber


von Regulator-Bastler (Gast)


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Habe ein FPGA Ausgang der ein PWM-signal von 0-100% bei etwa 19,5kHz 
bereitstellt. Dieses Signal ist der Sollwert für einen Drehzahlregler.
Zur galvanischen Trennung geht der Ausgang über einen super schnellen 
Optokoppler HCPL2430. Laut Latenblatt braucht der keinen 
Pull-Up-Wiederstand aber einen Bustreiber. Der soll mindestens genau so 
schnell sein (Impulslänge 0,017us entspricht 1Umdr./min) und muss die 
Störungen vom Leistungsteil des Drehzahlregles vertragen. Das ganze soll 
in einem alten PC-Gehäuse über eine (schätze mal) 20 cm lange Leitung 
verbunden werden.

Was kann man denn da nehmen?

von супертролль (Gast)


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17ns auf einen Optokoppler - was fuer'n Muell soll das sein ? Weshalb 
ueberhaupt einen Optokoppler?

von Regulator-Bastler (Gast)


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17ns ist nicht das Problem es geht um den Treiber. Das ganze ist Teil 
des Pluto-Servo Hardware-Anbindung an die PS-basierte LINUX 
CNC-Steuerung EMC2. Funktioniert mit einer Achse ist also ganz 
brauchbar.

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Schau Dir mal den IL715...IL717 an.

von Simon K. (simon) Benutzerseite


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Nimm keine Optokoppler, sondern einen von Analogs ADUM Chips.
Zum Beispiel ADUM1200:
http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/ADuM1200_1201.pdf

Die packen deine Anforderungen ganz gut und sind ziemlich sparsam.

von Regulator-Bastler (Gast)


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Danke für die Tipps und Anregungen.
Optokoppler scheinen ja ziemlich veraltet zu sein IL715 und ADUM1200 
sind ja beide magnetic Coppler. Wusste gar nicht dass es sowas gibt.

IL715 passt sehr gut 4-Kanäle, wahnsinnig schnell und kostet nur ein 
drittel vom HCPL2430 (na ja der ist aber schon bezahlt und liegt hier 
rum). Im DIL-Gehäuse scheints den IL715 aber nicht zu geben.
Der ADUM1200 hat nur zwei Kanäle ist nicht ganz so schnell dafür etwas 
preiswerter. Beide bei ELFA für den nicht gewerblichen verfügbar.

Nur ob die einen EMV-Störsicheren Ausgang haben ist mir nicht klar. Ich 
glaube eher nicht bei Anwendung steht zwar für Profibus und RS422 aber 
da braucht man bestimmt noch einen Treiber dazu.

Dachte an sowas wie den AM26LS31.  Differenzial-Bus-Treiber  muss es 
nicht unbedingt sein. Da müsste ich nähmlich auf der anderen Seite am 
Drehzahlregler wieder rumbasteln.

von Storm (Gast)


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So, wie sich deine Beiträge lesen, hast du von HF/EMV nicht so die 
Ahnung :-)

Ist dir selbst überhaupt klar, was du mit "EMV-Störsicheren Ausgang" 
meinst?

Vermutlich nicht. Für die Grundlagen kann ich dir daher das hier 
wärmstens empfehlen:

http://www.analog.com/library/analogdialogue/archives/43-09/EDch%2012%20pc%20issues.pdf

von Simon K. (simon) Benutzerseite


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Den ADUM1200 gibts auch als Vierfach. Heißt dann ADUM1400.

Aber was du jetzt speziell mit "störsicherem Ausgang" meinst ist mir 
auch nicht ganz klar.

von Wolfgang (Gast)


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Simon K. schrieb:
> Aber was du jetzt speziell mit "störsicherem Ausgang" meinst ist mir
> auch nicht ganz klar.

"EMV-Störsicheren Ausgang" kann eigentlich nur heißen, dass der Treiber 
durch langsames Schalten (begrenzte Flankensteilheit) dafür sorgt, das 
kein breitbandiges Störsignal entsteht und damit die elektromagnetische 
Verträglichkeit zu empfindlichen Geräten in der Nachbarschaft verbessert 
wird. Vernünftig abgeschirmte Leitungen wären hierfür natürlich als 
erstes in Betracht zu ziehen - oder LWL - dann stört da nix mehr.

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Regulator-Bastler schrieb:
> Nur ob die einen EMV-Störsicheren Ausgang haben ist mir nicht klar.

Nicht so, wie Du meinst. Du kannst aber einfach einen 100MBit 
RS485-Treiber nachschalten, der dann genug Saft in die Leitung schiebt 
und auch ESD-fest ist. Wobei sich 100MBit und "langsames Schalten" aber 
irgenwie ausschließt.

von spess53 (Gast)


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Hi

>Nicht so, wie Du meinst. Du kannst aber einfach einen 100MBit
>RS485-Treiber nachschalten, der dann genug Saft in die Leitung schiebt
>und auch ESD-fest ist. Wobei sich 100MBit und "langsames Schalten" aber
>irgenwie ausschließt.

Dann wären CAN-Bus-TReiber, wie MCP2551, PCA82C250, PCA82C251 ... , 
besser. Bei denen kann man die Flankensteilheit über einen Widerstand 
einstellen.

MfG Spess

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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spess53 schrieb:
> Bei denen kann man die Flankensteilheit über einen Widerstand
> einstellen.

Kann man im Grunde durch Einfügen von Serienwiderständen mit jedem 
Treiber machen ;-)

von Regulator-Bastler (Gast)


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Storm schrieb:
> Ist dir selbst überhaupt klar, was du mit "EMV-Störsicheren Ausgang"
> meinst?

Gemeint war ja die passive Srörfestigkeit. Der Optokoppler-Ausgang ist 
zu hochohmig und fängt sich Störungen ein. Wahrscheinlich vom 
Leistungsteil des Drehzahlreglers der nicht vom Steuerteil 
potenzial-getrennt ist.

Kann gut sein dass dieses Signal selbst zur Störquelle wird, wenn ein 
Treiber dahinter geschaltet ist. Vileicht sollte ich die 
Encoder(Drehgeber)-Leitungen in getrennte geschiermte Kabel legen. Die 
gehen vom Motor über den Drehzahlregler durchgeschleift zum 
Opokoppler/FPGA-Board. Aber erst muss ich mal alles Ordentlich in ein 
Gehäuse einbauen und das ewige Gehuddel beenden.

Storm schrieb:
> Vermutlich nicht. Für die Grundlagen kann ich dir daher das hier
> wärmstens empfehlen:
>
> http://www.analog.com/library/analogdialogue/archi...

Nette Lektüre danke. Habs zwar noch nicht genau gelesen scheint aber 
ganz brauchbar zu sein. Nicht ganz einfach hier das wesentliche 
herauszufischen. Die goldenen Regeln der EMV-Leiterplatten-Entwicklung.

Knut Ballhause schrieb:
> Wobei sich 100MBit und "langsames Schalten" aber
> irgenwie ausschließt.
Ist klar, aber hier sind keine 100MBit sondern nur ein Signal mit 
19,5kHz. Das Tastverhältnis =PWM (Pulsweitenmodulation) stellt dann 
einen "analogen Wert" (Soll-Drehzahl) dar.
100% = 3000Umdr./min
50% =  1500Umdr./min
10% =  300Umdr./min
0% =   Stillstand
Nur bei sehr kleinen Drehzahlen wird der Impuls sehr klein 17ns für 
1Umdr./min.

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