Hallo!
Folgende Anwendung: eine Elektronik befindet sich in einem
Metallgehäuse, welches auf Erdpotential liegt. Die Elektronik wird mit
24V versorgt (GND ist nicht Erde!). Auf der Platine gibt es 2
Signalflächen: Eine übliche Masse (GND von der Spannungsversorgung) und
eine Fläche mit Erdpotenzial (Dieses Signal wird vom Gehäuse über die
Befestigungsschrauben auf die Platine gebracht). Grundsätzlich sind
diese beiden Flächen getrennt, ich überlege mir aber, hier eine Brücke
zum Nachbestücken vorzusehen, um z.B. bei einer EMV Messung zu
überprüfen, welche Variante besser ist (die beiden Flächen verbunden
oder nicht).
Die Schaltung zieht ca. 200mA von der Versorgung 24V.
Nun meine Frage: Wie macht man das in der Regel? Macht ihr das mit
Null-Ohm-Widerständen? Ich denke, dass eine Lötbrücke besser geeignet
ist, denn ein Null-Ohm-Widerstand hat ja nie genau 0 Ohm, sondern
toleranzbedingt mehr, und somit vermutlich auch (relativ gesehen) viel
mehr als eine einfache Brücke mit Lötzinn. Die Verbindung sollte auch
nicht steckbar, sondern fix sein.
Habt ihr Vorschläge bzw. haltet ihr es überhaupt für sinnvoll, diese
beiden Signale (Schaltungsmasse(GND) und Erdpotenzial) zu verbinden?
Danke!
@ Andre (Gast)
>Nun meine Frage: Wie macht man das in der Regel? Macht ihr das mit>Null-Ohm-Widerständen?
Kann man machen.
> Ich denke, dass eine Lötbrücke besser geeignet>ist, denn ein Null-Ohm-Widerstand hat ja nie genau 0 Ohm, sondern>toleranzbedingt mehr,
+/-10% ;-)
> und somit vermutlich auch (relativ gesehen) viel>mehr als eine einfache Brücke mit Lötzinn.
Sicher, ein 0 Ohm Widerstand ist GRÖßer als 0 Ohm, relativ gesehen sogar
UNENDLICH viel größer. Je nach Bauform kann so ein 0 Ohm Widerstand 1-5A
Dauerstrom ab.
>Habt ihr Vorschläge bzw. haltet ihr es überhaupt für sinnvoll, diese>beiden Signale (Schaltungsmasse(GND) und Erdpotenzial) zu verbinden?
Wenn GND!=Erde, darf man sie nicht verbinden!
Selbst wenn sie annähnernd gleich sind, kann man diese Frage nicht
allgemeingültig beantworten.
Hallo,
Wenn du Probleme mit der EMV hast, kannst du ja mal mit Ferriten statt
dem 0 Ohm Widerstand versuchen.
Ein Ferrit ist nicht wirklich teuerer wenn man diese in entsprechenden
Stückzahlen kauft.
Auch ein Kondensator kann richtig verschalten Abhilfe bringen, eventuell
einfach mal beim Messen ein bisschen probieren.
Falk Brunner schrieb:> Sicher, ein 0 Ohm Widerstand ist GRÖßer als 0 Ohm, relativ gesehen sogar> UNENDLICH viel größer. Je nach Bauform kann so ein 0 Ohm Widerstand 1-5A> Dauerstrom ab.
Deinen zweiten Satz verstehe ich hier nicht, vermutlich meinst Du, das
so ein Null-Ohm Widerstand je nach Bauform bis zu 5A aushält?
Falk Brunner schrieb:> Wenn GND!=Erde, darf man sie nicht verbinden!
Also die Signalmasse ist der Minuspol vom 24V Netzteil (welches aber
nicht geerdet ist,also 0V). Und Erde ist Erpotenzial :)
Darf ich das nun verbinden oder nicht?
Das macht man doch oft, um die EMV zu verbessern, oder?
Falk Brunner schrieb:> Selbst wenn sie annähnernd gleich sind, kann man diese Frage nicht> allgemeingültig beantworten
OK, wovon hängt dies ab?
Danke für die Hilfe!
@Andre (Gast)
>> Sicher, ein 0 Ohm Widerstand ist GRÖßer als 0 Ohm, relativ gesehen sogar>> UNENDLICH viel größer. Je nach Bauform kann so ein 0 Ohm Widerstand 1-5A>> Dauerstrom ab.>Deinen zweiten Satz verstehe ich hier nicht, vermutlich meinst Du, das>so ein Null-Ohm Widerstand je nach Bauform bis zu 5A aushält?
Ja. abkönnen = vertragen
>Also die Signalmasse ist der Minuspol vom 24V Netzteil (welches aber>nicht geerdet ist,also 0V). Und Erde ist Erpotenzial :)>Darf ich das nun verbinden oder nicht?
Ja. Denn dein 24V Netzteil ist potentialfrei. Das ist in vielen Anlagen
eher schlecht. Man will und braucht einen festen Potentialbezug!
>Das macht man doch oft, um die EMV zu verbessern, oder?
Kommt drauf an ;-)
>> Selbst wenn sie annähnernd gleich sind, kann man diese Frage nicht>> allgemeingültig beantworten>OK, wovon hängt dies ab?
Die Schaltung und die Umgebung.
Falk Brunner schrieb:> Ja. Denn dein 24V Netzteil ist potentialfrei. Das ist in vielen Anlagen> eher schlecht. Man will und braucht einen festen Potentialbezug!
OK, d.h. aus diesem Grund wäre es besser, die beiden Signale zu
verbinden, wenn ich das richtig gedeutet habe.
Aber welche Nachteile gibt es denn, wenn ich dies mache? Ich habe
irgendwie im Hinterkopf, dass dadurch Stör- bzw. Ausgleichsströme
fließen können, was hat es damit auf sich?
Das bringt mich auch wieder zu meiner ersten Frage: Wenn nun diese
beschriebene Ausgleichsströme fließen, dann ist es schlecht, wenn hier
ein geringer Widerstand (Null-Ohm-Widerstand) ist, weil dann eine
Spannung daran abfällt und somit mein Bezugspotential (Schaltungsmasse,
GND) anhebt, richtig?
Ich baue ins Gehäuse eine grün/gelbe Sicherheitsbuchse und eine schwarze
Sicherheitsbuchse im Abstand von 19mm, und mit einer Kette, Draht,
Nylonschnur eine Brücke am Gerät, dann kann der Anwender selber
bestimmen ob er brücken will oder nicht
Joachim B. schrieb:> Ich baue ins Gehäuse eine grün/gelbe Sicherheitsbuchse und eine> schwarze> Sicherheitsbuchse im Abstand von 19mm, und mit einer Kette, Draht,> Nylonschnur eine Brücke am Gerät, dann kann der Anwender selber> bestimmen ob er brücken will oder nicht
aber auf welcher Basis entscheidet er das? Wird dann beim EMV test
überprüft, welche variante besser ist oder wie soll ich das verstehen?
Ich meine, dass kann man sonst doch nicht objektiv bewerten, oder?
Andre schrieb:> Macht ihr das mit> Null-Ohm-Widerständen?
Diese Teile wurden für Bestückungsautomsten erfunden. Viele Automaten
können keine Drahtbrücken bestücken, da hilft der 0-Ohm-Widerstand
weiter.
Andre schrieb:> aber auf welcher Basis entscheidet er das? Wird dann beim EMV test> überprüft, welche variante besser ist oder wie soll ich das verstehen?
Die Kollegen machen Messungen, was für sie besser ist müssen sie selbst
entscheiden, ich kann denen nicht ihre Arbeit abnehmen, manchmal ist es
besser GND mit PE zu brücken, manchmal je nach Installation auch mal
nicht.
Ist PE aus welchem Grund auch zu gestört müssen sie trennen, ist immer
noch besser als durchgeschnittene PE am Schukostecker.
Andre schrieb:> ich überlege mir aber, hier eine Brücke zum Nachbestücken vorzusehen,> um z.B. bei einer EMV Messung zu überprüfen, welche Variante besser ist> (die beiden Flächen verbunden oder nicht).
Wenn du derartige Probleme hast, reicht es oft nicht, die Störung über
solch ein "Pigtail" (="Schwänzchen") abzuleiten. Ein Störstrom muss dann
meist möglichst flächig nach PE abgeleitet werden.
Und für einen kurzen Test muss man keine Bestückungsvariante vorsehen,
da lötet man zum ausprobieren irgendwo einen Draht oder ei Kupferband
an...
Andre schrieb:> denn ein Null-Ohm-Widerstand hat ja nie genau 0 Ohm, sondern> toleranzbedingt mehr, und somit vermutlich auch (relativ gesehen) viel> mehr als eine einfache Brücke mit Lötzinn.
Auch eine Drahtbrücke hat nicht 0 Ohm. Wie jeder elektrische Leiter.
Also meist wird GND und ERDE mit einer R-C-Kombination verbunden.
Oft 10M Ohm parallel zu 10nF wegen HF Entkopplung.
Hart zu verbinden würde ich abraten, da hohe Ausgleichsströme fließen
können.
jemand schrieb:> Auch eine Drahtbrücke hat nicht 0 Ohm. Wie jeder elektrische Leiter.
Ja, aber vermutlich deutlich weniger als ein 0-Ohm Widerstand....
hmmm, manche verbinden es gar nicht, manche mit einem 0-Ohm Widerstand,
manche mit einer RC Kombination (10 MOhm, das ist ein kompletter
Widerspruch zu den 0 Ohm!?). Ich bin mir nicht sicher, was ich tun
soll...
Ich halte auch fest, dass die beste Lösung hier nur durch Versuche
rauszufinden ist und es keine brauchbare Theorie dazu gibt.
Ich werd mal bei der Lötzinnbrücke bleiben und bei der EMV Messung
testen.
Joachim B. schrieb:> Ist PE aus welchem Grund auch zu gestört müssen sie trennen, ist immer> noch besser als durchgeschnittene PE am Schukostecker.
Hab ich das richtig verstanden: das Problem dabei kann darin liegen,
dass Störungen auf Erde dann natürlich auch auf der Schaltungsmasse sind
und mir das Bezugspotential somit stören. Korrekt?
Andre schrieb:> Hab ich das richtig verstanden: das Problem dabei kann darin liegen,> dass Störungen auf Erde dann natürlich auch auf der Schaltungsmasse sind> und mir das Bezugspotential somit stören. Korrekt?
ganz genau
Andre schrieb:> Habt ihr Vorschläge bzw. haltet ihr es überhaupt für sinnvoll, diese> beiden Signale (Schaltungsmasse(GND) und Erdpotenzial) zu verbinden?
Wenn Du nicht musst, lass es.
Für den Fall, das es aus EMV-Gründen notwendig ist, sieh Lötpads für
einen Kondensator (1 .. 100 nF / 100 V) vor. Parallel zum Kondensator
sollte ein Entladewiderstand vorgesehen werden (470 kOhm), sonst gibt es
Probleme beim ESD-Test.
Joachim B. schrieb:> Andre schrieb:>> Hab ich das richtig verstanden: das Problem dabei kann darin liegen,>> dass Störungen auf Erde dann natürlich auch auf der Schaltungsmasse sind>> und mir das Bezugspotential somit stören. Korrekt?>> ganz genau
woher könne diese Störungen denn kommen? Ich meine, bezieht sich das nur
auf mein Gerät? Es hängen ja sehr viele Geräte auf Erdpotential,
theoretisch könnte die Störung also auch von einem anderen, externen
Gerät kommen?
soul eye schrieb:> Wenn Du nicht musst, lass es.>> Für den Fall, das es aus EMV-Gründen notwendig ist, sieh Lötpads für> einen Kondensator (1 .. 100 nF / 100 V) vor. Parallel zum Kondensator> sollte ein Entladewiderstand vorgesehen werden (470 kOhm), sonst gibt es> Probleme beim ESD-Test.
OK, danke für den Tipp, ich wollte die Verbindung fürs erste auch
weglassen. Also du empfiehlst eher einen RC-Parallelschaltung zur
Verbindung als einen Null-Ohm-Widerstand. Kannst Du mir erklären, warum?
Bzw. welchen Vorteil hat diese Variante gegenüber dem NUll-Ohm
Widerstand? Ich dachte, diese Verbindung sollte möglichst niederohmig
sein?!
lG
Falk Brunner schrieb:> Je nach Bauform kann so ein 0 Ohm Widerstand 1-5A> Dauerstrom ab.
Je nach Bauform kann der unendlich viel Strom ab, nur ist der dann
unendlich groß ...
Andre schrieb:> Hab ich das richtig verstanden: das Problem dabei kann darin liegen,> dass Störungen auf Erde dann natürlich auch auf der Schaltungsmasse sind> und mir das Bezugspotential somit stören. Korrekt?
Störungen auf PE ?
Selbst wenn, ist das ein akutes Problem einer grenzwertigen
Gebäudeverkabelung und wärend eines EMI Tests völlig irrelevant.
Vorrausgesetzt man hat Schaltungstechnisch überhaupt die Wahl wo der GND
liegen soll:
a. nicht verbinden
- GND schwingt frei über die Parasitären Cs und kann stören
b. hart verbinden
- GND schwingt zwar nicht mehr frei, kann aber steilflankige Störungen
über die PE Zuleitung zur Abstrahlung bringen
c. über Ferrit / Kondensator oder komplexes Netzwerk verbinden
- Beste Lösung wenn man die Art der Störung sehr genau kennt oder viel
Zeit mit Probieren verbringt.
Bei allen diesen Wegen kann man Störungen vermindern oder auch erst
hervorrufen. Bei EMI gibt es keine klaren Antworten weil man nie alle
Rahmenbedingungen kennt.
Michael Knoelke schrieb:> Störungen auf PE ?> Selbst wenn, ist das ein akutes Problem einer grenzwertigen> Gebäudeverkabelung
die gibt es aber und was will man als Nichtbesitzer der Gebäude dagegen
tun?
Michael Knoelke schrieb:> und wärend eines EMI Tests völlig irrelevant.
und wenn es nicht um EMI Test geht ist es dann kein Problem mehr?
Andre schrieb:> OK, danke für den Tipp, ich wollte die Verbindung fürs erste auch> weglassen. Also du empfiehlst eher einen RC-Parallelschaltung zur> Verbindung als einen Null-Ohm-Widerstand. Kannst Du mir erklären, warum?
Ein 0 Ohm-Widerstand würde auch Gleichstrom und Netzbrumm durchlassen.
Mit einem Kondensator im nF-Bereich leitest du HF ab ohne eine
galvanische Verbindung herzustellen.
Joerg F. schrieb:> Bei den +/-10% interessieren mich die -10% Ausführungen.> Die müßten dann ja Spannung oder Strom liefern (je nach Schaltung).
Öhm, was sind denn jetzt noch mal 10% von 0? Und zum Vergleich, -10% von
0?
Lehrer: 50% der Schüler in dieser Klasse kann einfach nicht mit
Prozenten rechnen!
Schüler: Haha, wir sind gar keine 50, wir sind nur 36 Schüler... .
Falk Brunner schrieb:> Ja. Denn dein 24V Netzteil ist potentialfrei. Das ist in vielen Anlagen> eher schlecht. Man will und braucht einen festen Potentialbezug!
Und wenn man es mit Erde verbindt, hat man diesen festen Potenzialbezug,
richtig? Ist das damit gemeint?
Michael Knoelke schrieb:> a. nicht verbinden> - GND schwingt frei über die Parasitären Cs und kann stören>> b. hart verbinden> - GND schwingt zwar nicht mehr frei, kann aber steilflankige Störungen> über die PE Zuleitung zur Abstrahlung bringen>> c. über Ferrit / Kondensator oder komplexes Netzwerk verbinden> - Beste Lösung wenn man die Art der Störung sehr genau kennt oder viel> Zeit mit Probieren verbringt.
Vielen Dank für die ausführliche Beschreibung! Ich denke, am besten ist
es, pads für R unc C parallel vorzusehen aber vorerst nicht bestücken
und wenn Bedarf da ist, ausprobieren.
@ Andre (Gast)
>> Ja. Denn dein 24V Netzteil ist potentialfrei. Das ist in vielen Anlagen>> eher schlecht. Man will und braucht einen festen Potentialbezug!>Und wenn man es mit Erde verbindt, hat man diesen festen Potenzialbezug,>richtig? Ist das damit gemeint?
Ja.
Joachim B. schrieb:> Michael Knoelke schrieb:>> und wärend eines EMI Tests völlig irrelevant.>> und wenn es nicht um EMI Test geht ist es dann kein Problem mehr?
Doch, klar, nur wessen Problem ?
Nun ist das am Einbauort -40°C kalt oder +120°C, muss ich das auch
berücksichtigen ?
Wenn ein Kunde spezielle Anforderungen hat dann spezifiziert er sie und
schreibt dafür auch spezielle Tests vor.
Bei Luftfahrt z.B. gang und gäbe. Da verbringt man dann Tage und Wochen
in verschiedenen Laboren, rüttelt, schüttelt, bewässert, verstaubt und
bestrahlt die Geräte das es nur so kracht.
HF susceptibility ist z.B. ein echtes Highlight, weil es unter Garantie
die Frequenz findet bei der irgendwas durchschlägt, schwingt oder
sonstwie die Gerätefunktion stört.
Oder eine Zulassung vom BSI für sichere Zone 1 Kommunikationsgeräte.
Abstrahlung bis >10Ghz nach einer geheimen Kurve, die man nicht kennen
darf obwohl man das Gerät baut.
Das ist so ein Fall wo man einfach aus Verzweiflung jede nur denkbare
EMI Maßnahme ergreift ohne das Zeit und Kosten noch ein Rolle spielen.
Wenn nichts spezifiziert ist, dann gelten die allgemeinen Bestimmungen
des Landes in dem das Gerät inverkehr gebracht werden soll.
Alles was man mehr macht bezahlt man aus eigener Tasche.
Michael Knoelke schrieb:> Doch, klar, nur wessen Problem ?> Nun ist das am Einbauort -40°C kalt oder +120°C, muss ich das auch> berücksichtigen ?
klar alles kann ich ohne Nennung des Kunden nicht berücksichtigen, kam
auch schon mal Mecker weil ich hier ein Gerät gebaut hatte das den USA
Vorschriften nicht genügte.
Michael Knoelke schrieb:> Wenn nichts spezifiziert ist, dann gelten die allgemeinen Bestimmungen> des Landes in dem das Gerät inverkehr gebracht werden soll.
oder was ich vermute was sinnvoll im Aufstellungsort sein könnte
Michael Knoelke schrieb:> Alles was man mehr macht bezahlt man aus eigener Tasche.
kein Problem wenns nicht viel unter 10€ kostet wie 2 Buchsen und ne
Brücke.
Mir wurde auch schon mal gesagt, ich soll die Fragen stellen die der
Kunde nicht stellt und dann wurde mir gesagt ich stelle soviele Fragen
das keiner mehr Lust hat einen Auftrag zu erteilen.
Falk Brunner schrieb:>>> Ja. Denn dein 24V Netzteil ist potentialfrei. Das ist in vielen Anlagen>>> eher schlecht. Man will und braucht einen festen Potentialbezug!>>>Und wenn man es mit Erde verbindt, hat man diesen festen Potenzialbezug,>>richtig? Ist das damit gemeint?>> Ja.
Wenn ich aber nun Erde mit Schaltungsmasse wie besprochen mit einer
RC-Parallelschaltung 10 MOhm und 10nF zusammenschließe: Dann würde zwar
keine großen Ausgleichsströme fließen, aber der Potenzialunterschied
würde sich durch den großen Widerstand erhöhen oder?