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[参考译文] SN65HVD3082E:接地浮动问题

Guru**** 2382310 points
Other Parts Discussed in Thread: SN65HVD3082E, SN65HVD1786
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/interface-group/interface/f/interface-forum/579688/sn65hvd3082e-ground-floating-issue

部件号:SN65HVD3082E
主题中讨论的其它部件: SN65HVD1786SN65HVD21A

各位 专家:

               我对RS-485收发器的应用有疑问。 我的客户在  其项目中使用SN65HVD3082E来处理RS-485收发器。 但电缆是带 A,B信号的双绞线,因此无法将收发器的接地连接到 其他485设备。 这意味着存在的潜在风险  

 由于 浮动接地问题,来自其他485设备的共模电压无法承受。

               因此,我的问题是:

             1)  由于未预测的共模电压(>=14V),SN65HVD3082E是否可能受损?

             2)  是否有 优化的解决方案,如PCB布局, 外部电路 ?  客户在 485接地与系统接地之间增加了隔离。   

谢谢!  

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好,Jason:

    是的,如果承受超过14伏的电压,可能会损坏设备。 您的客户可以考虑获得具有更宽通用模式范围的部件,例如SN65HVD21A,通用模式为-20至25, 或者SN65HVD1786,如果您需要高于20V的保护(部件在高于20V时不工作,但在共模电压下降后将恢复正常)。 但是,如果接地电位差是一个很大的问题,您将需要某种接地线。 接地导线可能是连接到接地的双绞线周围的屏蔽层,也可能是实际的第三根导线。 我附上了一些图表以帮助和涵盖一些不同的选项。 您是否能够分享客户系统的一些示意图?

    首先,听起来您的客户在没有接地线的情况下做了一些类似的事情。 我觉得这可能是在他们的系统上最容易实施的

    或用于非隔离电源。 电阻器用于限制 接地回路中的可能电流。

    一个更困难的方法是建立这样的系统。 该系统的正面是它可以承受几千伏的共模电压,并且非常坚固。 在此设置中,除一个节点之外的所有节点都需要隔离。

    我希望这会有帮助。

    此致,

    Daniel Noel

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     Daniel:您好!

                 感谢您的意见,我正在尝试让客户查看示意图。

                 如果客户使用了隔离电源和信号的选件3。 他们是否仍需要的共模的较高最大额定值

    RS-485收发器,如SN65HVD3082E。

                 根据我的逻辑,即使是在收发器和系统之间进行隔离, 如果大于14V,仍有可能损坏收发器。

     

                

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    使用选项3时 ,右侧的收发器使用左侧设备的接地,然后转换为实际设备的可能不同的级别。 这意味着几乎没有共模电压,您可以使用最大额定值较低的设备,但这对您没有帮助,因为它仍然需要接地线。

    所有三个选项都使用三根电线。 (在选项3中,您可以通过使用第四根导线从另一端为右侧收发器供电来省略隔离电源。)

    为电路添加过压保护可能是一个好主意,但这只是防止收发器损坏,如果接地电平差超出允许的范围,则不会使通信正常工作。

    只有在确保共模电压受到限制时,才能使用两根导线离开。 如果可能,请找到第三根导线(或屏蔽线或其他任何导线)。

    此外,AN 1057 10种防弹RS-485接口(SNLA049)说:

    虽然数据对导体之间的电位差决定了信号而不会正式涉及接地,但总线需要一根接地线来提供感应共模噪声和电流(例如接收器的输入电流)的返回路径。 一个典型的错误是仅用两根电线连接两个节点。 如果这样做,系统可能会辐射高水平的EMI,因为无论环路在何处,共模返回电流都能返回到源。 有意接地在已知位置提供低阻抗路径,从而减少排放。

    另请参阅《RS-485设计指南》(SLLA272)第11节。

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    您好,Jason:


    如果客户使用选件3,他们可以使用SN65HVD3082E,就像Clemens所说的,选件3几乎没有共模电压,因此损坏具有不同接地电位的部件的风险很小, 但与所有其他系统解决方案一样,需要接地线。

    如果客户无法确保±14V的共模电压,但可以将其保持在±20V someway (更具体地说是–20 V至25 V),则建议获得具有更宽共模范围(如SN65HVD21A)的部件。 如果他们预期地面潜力的巨大差异,这种风险仍然存在。

    SN65HVD1786适用于以下情况:如果客户期望共模电压波动几分钟,然后恢复正常,以及在共模电压降至设备的容许范围后系统正常运行, 但是,当接地电势如此高时,该零件将不起作用。

    就像Clements所指出的,客户可能想要实施一些瞬态电压保护,如TVS二极管。


    此致,
    Daniel Noel
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    Daniel和  Clements:

                     感谢您的详细回答。

                     我之前误解了选项3的接地连接,客户使用选项3时,两个RS-485收发器之间没有接地连接,

    仅隔离 收发器和内部系统之间的电源和信号。

                     让我总结一下你们的意见:

                    1)最佳方法是在两个RS 485收发器之间连接接地,以降低共模电压差的风险。

                     2)如果客户不能接受第一个建议,SN65HVD1786或SN65HVD21A可能是更好的选择,因为 会受到 更宽的共模电压的限制。

    谢谢!