MULTICOPTER.RU
http://multicopter.ru/forum/

Изолятор шины I2C
http://multicopter.ru/forum/viewtopic.php?f=12&t=413
Страница 2 из 8

Автор:  Andrey-multicopter [ 01 окт 2010, 09:21 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изолятор шины I2C

Еще один важный совет, касающийся шины I2C: при прокладке проводов к контроллерам мы проводим провода шины I2С вместе с силовыми проводами контроллеров двигателей. Так вот, чтобы избежать нарушения управления (и следовательно падения аппарата) из-за наводок помех от силовых проводов в проводах шины I2C, рекомендуют следующий вариант защиты: провода шины I2C проводятся вместе с одним отдельным проводом, который соединяет GND контроллера двигателя и GND основной платы - для этого можно использовать обычный сервокабель. Или же провода шины I2C расположить в оплетке, которую также подключить к земле контроллера двигателя с одной стороны и основной платы - с другой.
Я вроде бы не замечал никаких помех в связи с этим, но считаю, что для предотвращения непредвиденных падений нужно сделать все возможное.

Автор:  Andrey-multicopter [ 03 окт 2010, 21:35 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изолятор шины I2C

Сегодня купил вот такой провод для шины I2C:

Вложение:
P1020736.JPG
P1020736.JPG [ 225.15 KiB | Просмотров: 4118 ]


У него два проводника в оплетке. Два проводника - это для линий С и D, а оплетка - для защиты от влияния силовых линий питания контроллеров, которые будут проходить рядом - эту оплетку планирую подключить одним концом к земле каждого контроллера, а другим - к минусу основной платы.
В связи с этим два вопроса:
- нужно ли подключать к земле два конца оплетки или только один?
- может ли эта оплетка касаться алюминиевых элементов рамы?

Автор:  voltmarin [ 03 окт 2010, 22:08 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изолятор шины I2C

andrkolom писал(а):
В связи с этим два вопроса:
- нужно ли подключать к земле два конца оплетки или только один?
- может ли эта оплетка касаться алюминиевых элементов рамы?

1. Если заземлить два конца оплетки (экрана) в разных местах - может образоваться дополнительный контур с усиленными резонансом паразитными наводками,
т.е. по идее наведенные паразитными наводками заряды должны стекать на землю в одной пучности тока.
2. Неизолированная экранирующая оплетка при касании незаземленных (в меньшей степени заземленных) элементов рамы может создать непредсказуемую картину радиомагнитных фонов.
---
P.S. Вопрос электромагнитной совместимости (если заморачиваться с этим) не так уж и тривиален.
Для предсказуемого результата по идее экранировать желательно все (кроме антенн :D )

Автор:  Andrey-multicopter [ 03 окт 2010, 22:27 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изолятор шины I2C

Для защиты от этих паразитных наводок рекомендовали просто вместе с двумя проводами шины проложить еще один, который замкнуть на две земли - на контроллере и на основной плате, я предполагал, что оплетка сыграет роль такого проводника. А может третий провод ничего и не дает? Экран в виде оплетки должен помочь (уж точно не должен навредить :)), но получается, что соединять его с землей нужно только одним концом.
Вот здесь http://www.aplanding.com/forums/showthread.php?t=3978&page=30 обсуждается этот вопрос.

Автор:  vis [ 04 окт 2010, 00:03 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изолятор шины I2C

оч сильные подозрения, что этим проводам оплётка - что бумага...
т.е. мало толку
нужно для начала понять какой частоты сигнал там в проводах :)
возможно, если частоты высокие, что более эффективно их просто скрутить
аналогия - витая пара в локальных сетях
там у 4х пар разный шаг завивки, чтобы исключить межпарные помехи
это не утверждение, а просто мысли.
помню в молодости мы клали провода вдоль кабеля 380в, на котором нагрузка киловатт 20-50 была :)
потом замеряли пентасканером соответствеи 5 кат на витой паре (измерение длится минуту-три, выдается куча параметров и проверка их на соответствие категории) - и всё было нормально
ну и работало без намёков на проблемы...
именно за счёт завивки проводов.
экран проводам толку не давал вообще никакого.

Автор:  voltmarin [ 04 окт 2010, 00:27 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изолятор шины I2C

andrkolom писал(а):
Для защиты от этих паразитных наводок рекомендовали просто вместе с двумя проводами шины проложить еще один

---
По теме: третий, четвертый и т.д. параллельные проводники никакого положительного эффекта в данном случае не дадут,
только если этими дополнительными оголенными проводниками с плотным электрическим контактом между собой на всем протяжении
вы не создадите сплошной экран.

Дополнительный заземленный третий провод (будучи расположенным между параллельными сигнальными проводами шины I2C)
имел бы место быть для снижения их взаимного влияния (см.плоские шлейфы).

Электрофизика в данном случае предполагает наличие двух видов полей: электрического и магнитного.
1. Для устранения (экранирования) паразитного электрического поля подойдут все металлические распространенные проводники:
диамагнетики - медь,
парамагнетики - алюминий (да, - алюминий магнититца, - хоть и слабо)
магнетики - железо и его сплавы
2. Для устранения (экранирования) паразитного магнитного поля подойдут только парамагнетики и магнетики.

Достаточно эффективна витая пара в двойном экране:

а) изолированные токоведущие проводники скручены для уменьшения паразитной проходной индуктивности и емкости
б) проводники обернуты алюминиевой лентой (магнитный экран)
в) для возможности несложного заземления алюминиевой ленты проложен одножильный луженый проводник
г) алюминиевый экран обернут пленкой (см.вопрос относительно касания экрана и элементов рамы)
д) поверх луженая медная оплетка (электрический экран)
е) изолирующая оболочка

Автор:  vis [ 04 окт 2010, 01:07 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изолятор шины I2C

подозреваю, что всё это из пушки по воробьям на такие расстояния, как в коптере и такие частоты :)
думаю что проще профилактически завить провода и всё

Автор:  voltmarin [ 04 окт 2010, 01:47 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изолятор шины I2C

vis писал(а):
подозреваю, что всё это из пушки по воробьям на такие расстояния, как в коптере и такие частоты :)
думаю что проще профилактически завить провода и всё

"...- говорят Волга впадает в Каспийское море... - как бы чего не вышло!" :lol:

Эффективней было бы, наверное, устранить источник помех - экранировать фазные провода.
Т.е. бороться с первопричиной.

Шутки - шутками, но ведь существуют экранированные сетевые розетки и экранированный силовой кабель для экологичных применений.
Это для 50Hz. Видел своими глазами. Норвежский стандарт.

Сейчас кондиционируют даже электричество.
Причина выхода из строя электронной и электротехники кроется не только в чистоте применяемых материалов.
Но и в качестве подводимого электропитания.
Не секрет, что в обычной бытовой розетке импульс в 2 000V присутствует каждые 3 сек, а импульс в 10 000V каждый час.
Таким образом силовые узлы, работающие в напряженном режиме терпят высоковольтный пробой, дополняемый тепловым, - процесс превращается в лавинный, необратимый.
Фильтры и стабилизаторы дают некий эффект, но как быть с плавающей частотой и обрывом нуля?
Тут помогает только полное преобразование энергии.

Автор:  Nikolaitch_SPb [ 04 окт 2010, 07:59 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изолятор шины I2C

voltmarin писал(а):
Сейчас кондиционируют даже электричество.
Причина выхода из строя электронной и электротехники кроется не только в чистоте применяемых материалов.
Но и в качестве подводимого электропитания.
Не секрет, что в обычной бытовой розетке импульс в 2 000V присутствует каждые 3 сек, а импульс в 10 000V каждый час.
Таким образом силовые узлы, работающие в напряженном режиме терпят высоковольтный пробой, дополняемый тепловым, - процесс превращается в лавинный, необратимый.
Фильтры и стабилизаторы дают некий эффект, но как быть с плавающей частотой и обрывом нуля?
Тут помогает только полное преобразование энергии.

Эк Вас, батенька, занесло! :lol:

Автор:  Andrey-multicopter [ 04 окт 2010, 08:02 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изолятор шины I2C

Спасибо всем за советы - буду теперь думать. Дело в том, что защищать шину I2C рекомендуют именно на тяжелых коптерах, т.к. именно у них токи на проводах питания контроллеров довольно большие и они способны создать помехи в проводах шины I2C, проложенных рядом с силовыми проводами.

Страница 2 из 8 Часовой пояс: UTC + 3 часа
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/