Hallo,
ich verwende in meinem aktuellen Projekt einen MAX2331E von TI.
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/max3221e.pdf
Die Verschaltung ist im Anhang zu sehen.
Dieser steigt bei 8kV Luftentladung aus. Was von Controller Seite
gesendet wird, wird nicht mehr weitergeleitet und von PC Seite auch
nicht mehr. Das INVALID Pin schaltet ebenfalls nicht mehr. Nach einem
Neustart (Spannung Ab- und Zuschalten) funktioniert wieder alles
einwandfrei.
Der Blitz schlagt an sich nicht in der nähe des Chips ein. Und es gibt
keine Tracks, die von der Stelle wo der Blitz einschlägt zum Chip gehen.
Ich nehme an, dass etwas über die Massefläche einkoppelt.
Kann mir eventuell jemand sagen, was erfahrungsgemäß den Chip robuster
machen kann? Größere Kondensatoren, obwohl laut Datenblatt 100nF bei
3,3V empfohlen werden. Oder noch zusätzliche TVS-Dioden an den RX/TX
Leitungen zum Controller. Eventuell hatte ja jemand schonmal ein
ähnliches Problem. Ich setze diesen Chip noch in einem Anderen Projekt
ein, indem er den Test Ordnungsgemäß besteht.
Danke.
matzunami schrieb:> Der Blitz schlagt an sich nicht in der nähe des Chips ein. Und es gibt> keine Tracks, die von der Stelle wo der Blitz einschlägt zum Chip gehen.> Ich nehme an, dass etwas über die Massefläche einkoppelt.>> Kann mir eventuell jemand sagen, was erfahrungsgemäß den Chip robuster> machen kann?
Ein Faraday`scher Käfig?
Blitz? Im Ernst? Und da soll noch was passieren?
Meine Vermutung wäre, das irgendwie der Oszillator im Chip für die
Ladungspumpe stehen bleibt oder er, durch die ganze Energie einfach in
einen Latchup geht.
Was kann helfen?... Strom begrenzen (Serienwiderstände), Ableitungen
(Dioden/Varistoren/..) und der Witz mit dem Faraday`schem Käfig - ist
keiner! Ein ordentliches geerdetes schirmendes Gehäuse samt geschirmter
Leitungen hilft manchmal wunder!
Ich hab mal ein Aufbau angehangen. Das System ist an sich schon gut
Abgeschirmt. Entladungen auf die Versorgungsspannung und direktes
Blitzen (6kV) auf die obere Aluplatte ist OK. Nur Die Luftentladung
macht Probleme.
Wie könnte ich die Chip interne Ladungspumpe schützen? Dem Chip noch mal
eine TVS-Diode am Eingang (VCC) spendieren? Am Steckverbinder vom FFC
Kabel befinden sich bereits TVS-Dioden, auch in der Versorgungsspannung.
Bei EMV ist eine ganzheitliche Betrachtung notwendig. Das Gesamtgerät,
das Layout, die Schaltung bilden eine Funktionseinheit. Die billigste
Lösung wäre, das Ganze mal von einem erfahrenen Entwickler (also jemand
der schon viele Fehler gemacht hat) anschauen zu lassen.
Ich bin grad heute mit der Vorbereitung für die 60601-x Prüfung von zwei
Medizingeräten fertig geworden, die nächste Woche startet. Der Aufwand
den wir in die Vorbereitung gesteckt haben, wird sich für den Kunden
lohnen, wenn wir da nächste Woche durchmarschieren.
Wenn Du Deinen Standort nennst, findet sich vielleicht jemand in Deiner
Nähe.
Zu Deiner Schaltung: den Chip habe ich in einem halben Dutzend Geräte
erfolgreich eingesetzt - gute Wahl. Allerdings fehlt ihm für meinen
Geschmack vielleicht noch ein bisserl Schutzbeschaltung. Aber darüber
lohnt sich erst nachzudenken, wenn man das Gesamtgerät gesehen hat.
Schonmal Danke für die Antwort.
Das ist auch nicht das erste Gerät was ich durch so einen Test begleite.
Und alles andere (Burst, Surge, Störaus/einstahlung Feld/Leitungs
gebunden, auch alle weiteren ESD Tests) war auch alles tip top.
Mich stört am meisten, das dieser Chip nicht mehr reagiert und somit
keine Kommunikation zum Controller mehr möglich ist und dieser munter
seine Arbeit weiter macht, ohne diesen Abschalten zu können.
In der Tat hat dieser Chip keine weitere Beschaltung. Die RS232 Pins
gehen direkt auf den Steckverbinder (ein Blitzen auf diese führt jedoch
nicht zu einem Ausfall) und die UART Pins direkt an den Controller (max
3cm).
Kannst du mir nicht sagen, was für Schutzbeschaltungen und aus welchen
Grund du noch vorsehen würdest?
matzunami schrieb:> Schonmal Danke für die Antwort.
...
> Kannst du mir nicht sagen, was für Schutzbeschaltungen und aus welchen> Grund du noch vorsehen würdest?
Leider nein, da die jeweiligen Maßnahmen anwendungsspezifisch sind.
Wenn Du Dich selber über die frei verfügbaren Appnotes hinaus einlesen
möchtest, dann halte ich Howard Johnsons "Handbook of Black Magic" für
einen locker geschriebenen, recht kurzweiligen Einstieg in das Thema.
Alternativ natürlich Henry Otts "Electromagnetic Compatibility
Engineering".
Hallo,
> matzunami schrieb:> ich verwende in meinem aktuellen Projekt einen MAX2331E von TI.> http://www.ti.com/lit/ds/symlink/max3221e.pdf> Die Verschaltung ist im Anhang zu sehen.> Dieser steigt bei 8kV Luftentladung aus. Was von Controller Seite> gesendet wird, wird nicht mehr weitergeleitet und von PC Seite auch> nicht mehr. Das INVALID Pin schaltet ebenfalls nicht mehr. Nach einem> Neustart (Spannung Ab- und Zuschalten) funktioniert wieder alles> einwandfrei.> Der Blitz schlagt an sich nicht in der nähe des Chips ein. Und es gibt> keine Tracks, die von der Stelle wo der Blitz einschlägt zum Chip gehen.> Ich nehme an, dass etwas über die Massefläche einkoppelt.
Das denke ich nicht.
Der "Blitz" hat einen recht hohen Entladestrom zur Folge, welcher in
allen Leitungen, die als Antenne eine Leiterschleife bilden,
Störspannungen induziert.
Wie Marckus H. oben schon schreibt, kann man EMV-Probleme meist nicht
auf ein triviales Modell herunter brechen. Da spielt alles drum herum
eine Rolle.
> Kann mir eventuell jemand sagen, was erfahrungsgemäß den Chip robuster> machen kann?
Filter in allen Leitungen. RS232 hat üblicherweise keine hohe Baudrate.
Also kann man überall R-C-Glieder oder noch besser LC-Glieder einsetzn.
-> auf TTL-Seite, z.B. 470R...1k und 1...10nF
-> auf RS232-Seite ähnlich
-> In Betriebsspannungszuführung auch eine EMI-Drossel z.B. 1k@100MHz
> Größere Kondensatoren, obwohl laut Datenblatt 100nF bei> 3,3V empfohlen werden.
Ich meine, die 100nF sind aher als Mindestkapazität zu verstehen.
Ich mache da eher 470nF...1uF rein. Die Ladungspumpe wird damit auch gut
funktionieren. Allerdings glaube ich nicht, dass dies das Problem ist.
> Oder noch zusätzliche TVS-Dioden an den RX/TX
Überspannungsschutz von außen ist immer eine gute Idee. Möglich, daß
damit ein Latchup-Effekt vermieden wird. Mit den moderaten Baudraten
einer RS232 auch kein Problem, z.B. SMAJ15 oder ähnlich einzusetzen.
Aber RS232 ist nicht für hunderte Meter gedacht. Normal also nicht
notwendig.
Gruß Öletronika
rs232.PNG
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