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[参考译文] ISO3082:ISO3082意外故障

Guru**** 2015290 points
Other Parts Discussed in Thread: ISO3082, ISO1410
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/isolation-group/isolation/f/isolation-forum/1009239/iso3082-iso3082-unexpected-failure

器件型号:ISO3082
主题中讨论的其他器件: ISO1410

您好!

我们在工业环境中使用 ISO3082进行300-500米长距离的9600bps 通信。 这是局部原理图、

请注意、我们不使用偏置电阻器、同一电路板也与 MAX14945EW+搭配使用、具体取决于器件可用性。 使用 ISO3082时、R62、R63为0E 和 R64开路。

到目前为止、我们在过去12个月内使用了大约1200个 ISO3082。但现在我们看到的是 ISO3082的随机故障、在过去3-4个月内、每月大约2-3个。

  • IC 没有明显损坏、任何损坏的装置上也没有任何电源短路或其他引脚短路。 IC 只是停止通信。 仅更换损坏的 IC 后、一切正常。
  • 在任何情况下、TVS SM712也不会损坏。
  • 在单板上总共有6个 ISO3082、所有这些 ISO3082均由输入侧独立于电源的同一+5V 电源(输出侧)供电、但只有1或2个故障。
  • 输入侧没有损坏。
  • 通信的另一端。 链接中、有不同的 RS485总线驱动器、如 SN75176 (@ 5V)、MAX3485 (@ 3.3V)和串行 USB 转换器模块。
  • 大约50%的故障是串行 USB 转换器模块故障。 这些是由客户采购的、超出了我们的控制范围。
  • 我们始终仅使用2线 A/B。 电缆是双绞线、带有非易燃 PVC 盖。 由于我们的系统正在更换旧系统、因此我们必须使用现有的电缆。
  • 承载通信电缆的电缆管道有时也会将230VAC 电源电缆传送到远程工作站。

什么可能是 IC 故障的原因? 我们可以采取哪些措施来避免 IC 故障或至少最大程度地减少 IC 故障?

提前感谢、

Saumitra A Deshpande

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    尊敬的 Saumitra:

    很遗憾听到这个问题、并感谢您的联系。
    原理图看起来不错、我没有发现任何问题。 要帮助调试该问题、请提供以下信息。

    1. 您是否看到故障仅发生在 ISO3082上、还是也发生在 MAX14945上?
    2. PCB 上的 ISO3082和 MAX14945器件所占百分比是多少?
    3. 根据我的理解、当发生故障时、ISO3082停止通信、并且无法进一步通信。
      1. 您是否在实验室中测试了这些失败的样片以使其正常工作? 应用输入并监控输出?
      2. 如果是、您能否告诉我器件是否正常工作?
    4. 从 PCB 上移除故障器件后、还请帮助我们将每个引脚的电阻值连接到其本地 GND。 如果您还能帮助我们了解良好工作或未经测试的装置的电阻、这将为我们双方节省一些时间。

    我不确定目前是否适合您、ISO1410是我们最新的 RS-485器件、与 ISO3082引脚兼容。 ISO1410的整体性能优于 ISO3082。

    请务必帮助我们获取所需信息、以便进一步调试问题、谢谢。


    此致、
    Koteshwar Rao

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    您好、Koteshwar、

    感谢您的回复。

    • 我们为 MAX14945和 ISO3082设计了 PCB、但我们没有在现场部署的任何装置上使用 MAX14945。 到目前为止、MAX14945仅用于我们的测试设置。
    •  PCB 上的所有6个 RS485驱动器均为 ISO3082。
    • 到目前为止、我们还没有在实验室中测试失败的 ISO3082。 只有故障指示是 IC 未与其他端通信、并且在更换后成功执行
    • 相对于 GND1的大约输入侧电阻为 VCC1-GND1:860k、R-GND1:1.07M、Re-GND1:1.22m、DE-GND1:950K、 D-GND1:1.24M。 所有 GND1为0E
    • 相对于 GND2的输出侧电阻为:VCC2-GND2:899k、NC (15)、B、A、 NC (11)-GND2:开路。 所有 GND2均为0E
    • 不工作时的电阻以及新未使用的 ISO3082大致相同。
    • 现场拥有超过1200个 ISO3082、我们无法将这些器件替换为任何其他 IC。

    谢谢、

    Saumitra A Deshpande

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    尊敬的 Saumitra:

    感谢您按要求分享更多信息、这有助于我更好地了解情况。

    根据您共享的电阻值以及您提供的工作和非工作器件对其各自接地具有相同 I/O 电阻的确认信息、器件似乎并未损坏。 作为调试的下一步、请尝试测试器件并监控输入输出波形。 如果您确实看到任何异常情况、请与我分享波形。

    我还将在星期一就此问题与我的其他同事进行核实、看看我是否可以提供任何进一步的调试步骤。 谢谢。


    此致、
    Koteshwar Rao

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    尊敬的 Saumitra:

    感谢您分享原理图和调试信息!

    我想指出、TVS 二极管本身不足以保护收发器。

    根据数据表、总线引脚的绝对最大额定值为-9V 和14V。

    SM712钳位电压在1A 时为19V、在19A 时为31V。

    因此、我们应该在总线引脚和 TVS 二极管之间放置一个10欧姆电阻器

    导致 TVS 二极管到总线引脚的压降。 请参阅此 TI 设计

    本数据表的第9.2.2节 、了解详细信息。

    您能否在受损器件的总线引脚上执行曲线跟踪、以及

    正常工作的设备? 我们将通过这些信息更好地了解受损器件。  

    此致、

    Alfred

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    尊敬的 Saumitra:

    正如所指出的、SM712 TVS 二极管本身并不能完全保护总线。  

    如果您有后续问题、请使用右上角的"提出相关问题"按钮发布您的问题。

    此致、

    Alfred