Ich würde sie so verbinden:

Warum?

Denn wenn Sie dies nicht tun, kann es zu einer kapazitiven Kopplung zwischen der Abschirmung und dem Sensor kommen, die die Abschirmung abschirmen soll. Eine Abschirmung sollte auf dem gleichen Potential liegen wie das, was sie abschirmt. Jedes elektrische Feld auf der Sensorabschirmung fließt die Abschirmung hinunter zum AGND und wird von Ihrem Sensor weggeleitet. Stellen Sie sicher, dass Ihr AGND eine niedrige Impedanz zu den anderen Massen in Ihrem System hat.

Wenn das Kabel an Erde oder Gehäusemasse angeschlossen ist, besteht die Möglichkeit, dass Sie die Ströme von der Abschirmung zur Erdung leiten, wo sie hingehören, aber auch Gleichtaktstörungen von der Erdung aufnehmen.

Der Zweck der Abschirmung besteht darin, einen Pfad mit niedriger Impedanz für Gleichtaktrauschen zu einer gewissen niedrigen Impedanz relativ zu der Streukopplungsimpedanz bereitzustellen. Da E- und I-Felder mehrere Größenordnungen über dem Signal liegen können, ist dieses Impedanzverhältnis für abgestrahltes Rauschen entscheidend.

Inzwischen ist leitungsgebundenes Erdrauschen eine große Unbekannte, abhängig von der Anwendung und der Nähe von SMPS-Netzfiltern und Erdstößen und Umgebungs-HF-Rauschen.

Das Problem beim Anschließen von Abschirmungen an beiden Enden hängt von Erdströmen zwischen den beiden Massen ab, und daher ist der induzierte CM-Strom entlang der Abschirmung die Amplitude des Erdstroms. Dies ist oft nur in der Nähe von großen AC/DC-Netzteilen oder Systemen problematisch, die Y-Kappen verwenden, um CM-Rauschen gegen Erde zu filtern, oder wenn ein Erdschluss mit Ableitung zur Erde vorliegt. Es kann auch bei nahen HF-AM-Sendern problematisch sein.

Es gibt keine allgemeine Lösung. Hier sind einige Variationen der Abschirmung;

Für EEG-Signale wird die Abschirmung oft mit der als aktive Abschirmung bezeichneten Signal-Gleichtaktspannung angesteuert, da ein E-Streufeld von 100 V/m 140 dB über einem Signal von 10 uV liegt.

Wenn das Rauschspektrum HF von SW-Sendern und SMPS-Rauschen ist, kann die Abschirmung als Antenne fungieren und Nichtlinearitäten des Vorverstärkereingangs für CM-Signale können gleichgerichtet werden, wodurch Basisband-Modulationsrauschen entsteht, sodass HF-CM-Drosseln für Mikrofone und Gleichstrom verwendet werden Netzkabel, und die Erdung befindet sich nur am AC-Rahmen. Für Mobiltelefone oder Laptops gibt es keine Erdung, es sei denn, sie sind an einen VGA-Monitor oder einen geerdeten Audioanschluss angeschlossen.

Bei Ethernet-Signalen wird die Gleichtaktimpedanz normalerweise durch 1-nF-Kappen mit der Erdung gekoppelt, um zu vermeiden, dass Wechselströme zwischen den Endpunkten auf geerdeten PCs fließen. Dazu gehören immer auch CM-Drosseln zur Anhebung der CM-Impedanz, damit die differentielle Impedanz CM-Rauschen dämpfen kann.

Wo das Rauschen in der Nähe des Sensors am größten sein kann, wie z. B. bei einem Benzinmotor mit Zündkerzenrauschen oder einem Unterschied im Masserauschen zwischen den Endpunkten, wird die Abschirmung mit dem Rahmen oft nur an der Quelle und nicht am empfangenden Ende verbunden, um dies zu vermeiden Masserauschen wird durch die Abschirmung geleitet.

Unten wird gezeigt, dass Gleichtaktrauschen vom SMPS kommen kann, sodass eine CM-Drossel erforderlich ist. (Das Gleiche gilt für Laptop-Ladegeräte, aber die Abschirmung ist nur an einem Ende geerdet.) NB

Empfohlen:

• Optional gelben Erdungsdraht anschließen
  • wenn kein Erdstrom erwartet wird, um abgestrahlte Geräusche zu reduzieren
  • oder wenn die Umgebungsgeräusche zu hoch sind.
  • kann jedoch das leitungsgebundene Rauschen erhöhen, wenn das SMPS am Ausgang geerdet ist, wenn die Erdungsimpedanzen niedrig und der Erdungsrauschstrom hoch ist.

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

In diesem Fall sind die Dehnungsmessstreifen-Anschlüsse über den Anschlusskörper zu den Gehäusesensoren geerdet, und der interne Erdungspfad sollte zum Stromkabel kurz sein, damit dies eine anständige Abschirmung für die Signale bietet. Die Option, den gelben Abschirmungsdraht am AC-Erdungsziel anzuschließen, hängt von der Differenz im Erdungsrauschen zwischen Quelle und Ziel ab. Dies ist schwer zu bestimmen, ohne das Streurauschen in der Installation zu testen oder zu kennen. Man muss wissen, wie man Geräusche testet und misst, indem man Geräusche in der Nähe mit Solenoiden oder Relaisspulen simuliert, die auf langen Drähten in der Nähe pulsieren. Dann können Sie die Wirksamkeit des abgestrahlten Rauschens beurteilen. Für leitungsgebundenes Grundrauschen werden andere Tests zur Suszeptibilitätssimulation verwendet.

Es gibt also keine allgemeine Antwort darauf, was für Ihre Anwendung am besten ist, aber zumindest haben Sie die Möglichkeit, die Abschirmung an beiden Enden abzuschließen oder je nach Amplitude und Spektrum der lokalen Interferenz einen großen Ferritkern oder Ringkern oder eine Ferrit-Clamshell hinzuzufügen. Dies ist eine routinemäßige Designüberlegung für EMV sowohl für den Eingang in diesem Fall als auch für den Ausgang für PWM-Brücken-gesteuerte Stepper.