Induktor brennt in einer GPS-Vorspannungs-T-Schaltung durch

Ich habe ein Ortungsgerät, das ein Telit GE864-GPS kombiniertes GSM/GPS-Modul verwendet. Die GPS-Antenne ist mit dem Telit-Modul über einen Bias-T-Schaltkreis verbunden, wie unten gezeigt:

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/6c/Bias_t.png

Der HF-Port wird direkt mit dem Antenneneingang des Telit-Moduls verbunden. Der RF + DC-Anschluss ist mit der GPS-Antenne selbst verbunden (A Siretta Alpha 7 -> Datenblatt: hier müssen Sie sich anmelden, um es von ihrer Website herunterzuladen.), und der DC-Anschluss ist direkt mit dem 5-V-Netzteil der Platine verbunden (a 5V, 3A Schaltregler). Der Kondensator ist eine 22pF 50V NP0-Kappe ( Farnell ) und die Induktivität ist eine 47nH, 400mA Induktivität ( Farnell ).

Ich stoße bei mehreren Einheiten auf ein Problem, bei dem die Induktoren aufgrund von Überstrom und Durchbrennen ausfallen. Leider habe ich Probleme festzustellen, was die Ursache für den Überstrom ist. Die Antenne selbst zieht laut Datenblatt nur maximal 22 mA bei 5 V, so dass die Induktivität theoretisch mehr als in der Lage sein sollte, damit umzugehen.

Ich hatte ein paar Einheiten, die ununterbrochen auf der Bank liefen, und von 9 Einheiten fiel eine nach einer Woche ununterbrochenem Laufen aus. Ich habe diese Antenne dann auf ein anderes Arbeitsboard übertragen, was einige Wochen lang gut funktionierte. Dann wurde das System für ein paar Tage ausgeschaltet, dann wieder eingeschaltet und der Induktor fiel einige Minuten nach dem Einschalten aus (leuchtete einige Sekunden lang rot und starb dann). Ich habe diese Antenne seitdem auf ein drittes Board übertragen und die Antenne funktioniert weiterhin. Die restlichen Boards haben in dieser Zeit alle einwandfrei funktioniert.

Ich kämpfe damit, herauszufinden, was dazu führt, dass der Induktor ausfällt. Es könnte die Antenne sein, aber es ist seltsam, dass ich diesen kurzzeitigen Stromstoß bekomme (der einige Sekunden anhält, bis der Induktor durchbrennt), aber die Antenne funktioniert dann weiterhin einwandfrei.

Ich könnte das Problem möglicherweise verhindern, indem ich eine rücksetzbare Sicherung vor den Induktor klebe, um zu verhindern, dass Überspannungen ihn durchbrennen, aber ich würde gerne herausfinden, was die Ursache des Problems ist.

Irgendwelche Gedanken?

Antworten (2)

Sie sollten immer einen Strombegrenzer (normalerweise etwa 50 mA) verwenden, um ein Bias-T-Stück für eine GPS-Antenne zu speisen. Es gibt einfach zu viele Möglichkeiten, beim Anschließen von Kabeln usw. einen vorübergehenden Kurzschluss zu erzeugen.

Es hört sich so an, als hätte Ihre Antenne ein fehlerhaftes Kabel oder einen anderen internen Fehler, der zeitweilige Kurzschlüsse verursacht.

Ich vermute, dass Ihr 5-V-Netzteil schlecht ausgelegt ist oder möglicherweise einen Herstellungsfehler wie einen offenen MLCC-Ausgangskondensator aufweist und einen Spannungsstoß oder eine sehr hohe Brummspannung aufweist, die dazu führt, dass die Antennenschaltung verriegelt und übermäßigen Strom zieht.

Schlagen Sie vor, dass Sie sich die Qualität der 5-V-Versorgung genau ansehen.

Bearbeiten: Natürlich könnte es auch ein zeitweiliger Kurzschluss oder ein anderer Fehler in der Antenne selbst sein (vorausgesetzt, nur eine Antenne tut dies) oder das Kabel und die Anschlüsse, wie Dave Tweed vorschlägt. Es ist eine gute Idee, einen Strombegrenzer (z. B. einen kleinen LDO) einzusetzen, um zu verhindern, dass ein versehentlicher Kurzschluss Probleme verursacht, aber wenn Sie ein systembedingtes Problem haben, können Sie trotzdem Ausfallzeiten erleiden.