Hallo,
mich interessiert wie die Schutzbeschaltung im Anhang funktioniert.
Könnten wir vielleicht mal die verschiedenen Szenarien durchspielen. Ich
hab nicht sonderlich viel Ahnung davon, wie in welchem Fehlerfall wo ein
entsprechender Schutz greifen soll. Alles natürlich unter der
Voraussetzung, dass die Dioden und Kondensatoren für den richtigen
Einsatzort richtig dimensioniert sind.
Was passiert wenn ein Gegentakt Spannungsimpuls auf der VIN-Leitung
auftritt?
Die Transzorb Diode fängt an zu leiten und der Stromimpuls fließt
Richtung GND ab (?).
Was passiert wenn ein Gegentakt Spannungsimpuls auf der GND-Leitung
auftritt?
Wohin fließt der Strom? Durch D1 oder D2? Warum?
Kann in einem normalen Betrieb in einer Anlage (Industrie etc.),
überhaupt Spannungsimpulse auf der GND oder Shield -Leitungen entstehen?
Wenn ja, wohin werden die Ströme abgeleitet.
Was passiert bei Gegentakt Spannungsimpulsen?
Um einen Spannungsimpuls auf VIN und GND abzuleiten, wird da noch eine
zusätzliche Transz. Diode zwischen VIN und Shiled benötigt?
Was passiert bei Gegentakt Spannungsimpulsen auf VIN und Shield?
Die Dioden D1 und D2 leiten und leiten den Strom Richtung GND ab (?).
Welche möglichen Szenarien davon machen überhaupt Sinn und welche nicht?
Wie verhält es sich mit den Kondensatoren? Hochfrequente Störströme
werden wohin abgeleitet? Verhält es sich ähnlich wie mit den Dioden?
Wir reden hier von DC. Was ist denn die quelle, resp woher koennen die
Stoerungen kommen? Heisst, das Erste waere herauszufinden, wogegen man
denn schuetzen will.
a)
Bei X3 (SCIELDin) D2 weglassen und auch die direkte Verbindung von
SCHIELDin zu GND. Dafür C2 mit ca. 47nF KERKO direkt auf GND.
b)
C3 kann entfallen und C1 sollte dann 10nF bis 47nF KERKO sein damit's
was bringt.
Grüße Löti
Tim schrieb:> Was passiert wenn ein Gegentakt Spannungsimpuls auf der GND-Leitung> auftritt?
Bezogen auf WAS tritt ein Gegentaktimpuls auf?
> Kann in einem normalen Betrieb in einer Anlage (Industrie etc.),> überhaupt Spannungsimpulse auf der GND oder Shield -Leitungen entstehen?
Ja. Das nennt sich dann in etwa Potentialverschiebung.
> Wenn ja, wohin werden die Ströme abgeleitet.
Nirgendwohin. Es entsteht einfach eine Spannungsdifferenz zwischen
verschiedenen Punkten des "selben" GND oder entlang einer Abschirmung.
Okay okay, ich habe meine Fragen bescheuert gestellt!
Mal angenommen, irgendein Sensor mit 24V Versorgung, wird in einer
Produktionsanlage aus einem 24V Netzteil gespeist, welches in einem
Schaltschrank sitzt.
In dem Unternehmen in dem ich arbeite, werden unzählige verschiedene
Sensoren wie im Anhang beschaltet. Mich interessiert, warum man das so
gemacht hat und warum es unter anderem bipolare Dioden sind?
Oder sind die Ingenieure dort alle Dummköpfe und haben keine Ahnung, was
ich eigentlich nicht denke :-)?
In einer verteilten Anlage macht das so Sinn. Es kann durchaus ein
Potentialunterschied zwischen GND und PE entstehen.
Die bipolare Schutzdiode D1 ist eher dafür, daß der übermüdete
Elektrische auch mal "ungestraft" Plus und Minus verdrehen kann ;)
Die XY - Filterkondensatoren sind eher sinnvoll bei stark verstörten
Anlagen (oder früher bei Anlagen mit 42V AC, Schaltern, Schützen).
> Die bipolare Schutzdiode D1 ist eher dafür, daß der übermüdete> Elektrische auch mal "ungestraft" Plus und Minus verdrehen kann
D1 u. D2 sind Suppressordioden gegen Transienten!
D3 "ist eher dafür, daß der übermüdete..."
> In dem Unternehmen in dem ich arbeite, werden unzählige verschiedene> Sensoren wie im Anhang beschaltet.
Dann heißt das Potential auf das SHIELD(in) gelegt wird aber PE nicht
SHIELD! Und die Beschaltung ist dann auch richtig.
Grüße Löti
Danke für die Antworten!
> Dann heißt das Potential auf das SHIELD(in) gelegt wird aber PE nicht> SHIELD! Und die Beschaltung ist dann auch richtig.
Ja natürlich, das Gehäuse liegt auf Anlagenpotential.
Mit Transienten sind doch Spannungsimpulse gemeint, oder?
Kann mir mal bitte einer die möglichen Transienten (Fälle) in Bezug auf
die Schutzfunktionen der Dioden D1 und D2 erklären?
Oder kennt jemand ein Buch in dem das genauer beschrieben ist? Vorallem
interessiert mich der Grund warum man bipolare Dioden verwendet. Bei D1
ist es ja eigentich klar. Aber warum wird für D2 auch eine bipolare
Diode verwendet? Irgendwor hab ich mal gelesen, dass man zwischen
Gegentaktstörung und Gleichtaktstörung unterscheidet. Was hat es damit
auf sich?
Das meiste an der obigen Schaltung ist selbsterklärend. Man muss sich
dazu nur mal die Kennlinien der Schutzdioden anschauen.
Allerdings geht das obige Konzept von (unsichtbaren) Widerständen in den
Zuleitungen aus. Ist ja auch klar: Leitet eine der Dioden, so währe es
schön, wenn durch den Spannungsabfall am (unsichtbaren) Widerstand die
Spannung zusammenbricht. Riecht auch besser.
Potentialdifferenz zum Schirm.
Zwei Betrachtungsweisen können hier helfen:
1. Betrachtet man die Leitungen Vin und GND als normale,
stromdurchflossene Leiter, so bedeutet dies, dass der Arbeitsstrom
nicht nur in das Gerät sondern auch vom Gerät weg einen
Spannungsabfall produziert. U * I. Dadurch kommt es leicht zu einer
Potentialdifferenz zum Schirm. Kann im Kurzschlussfall richtig
ekelig werden. Dabei muss der Kurzschluss nicht unbedingt zwischen
Vin
und GND stattfinden. Es reicht wenn, wie oft der Fall, zwischen
irgendeinem Vxx und GND der Strom fließt.
2. Betrachtet man GND und Schirm als Leiter, die nicht miteinander
verbunden sind, hat man den guten, alten Kondensator. Geladene
Kondensatoren, z.B. durch stecken zu verbinden, kann echt Toll
werden.
D3 ist wie bereits gesagt ein Angstbauteil. Bleibt die angeschlossene
Spannung nämlich im erlaubten Rahmen, so helfen beim Verpolen D1 und D2
nicht.
Schutz.png
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