Wie routet man ein fieses Signal (200V/µs)?

Ich muss dieses Signal über eine Entfernung von ~70 mm † durch eine dichte (meist digitale) 2-seitige Platine leiten. Das Signal wird extern erzeugt und ich habe keine Kontrolle über seine Form, es ist im Grunde eine Impulsfolge bei etwa 30 Hz, wobei jeder Impuls 10 µs lang ist, eine Amplitude von 200 V hat und die Front besonders stark ist, sie erreicht die 200 V innerhalb einer µs.

Dieses Signal wird entweder über einen hochohmigen Widerstandsteiler gemessen oder über ein Relais mit Masse kurzgeschlossen:

schematisch

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Der Kurzschlussstrom beträgt ~1,5A. In den anderen 99,97 % der Zeit liegt das Signal auf Massepotential, und ich achte darauf, das Relais in diesen ruhigen Zeiten zu schalten, um Funkenbildung zu vermeiden.

Der rot schattierte Teil macht mir Sorgen (übrigens habe ich eigentlich keine Sicherung, ich habe sie eingesetzt, damit ich die Netze trennen kann, sonst malt Circuit Lab alles rot).

Wie kann ich dieses Signal so leiten, dass es keine übermäßigen EMI verursacht?

  1. Auf der Leiterplatte, koplanarer Wellenleiterstil (in jeder Richtung mit GND eingeklemmt),
  2. Auf der Platine, möglichst weit entfernt von anderen Signalen,
  3. Auf einem separaten Draht (wahrscheinlich geschirmt), physisch von der Platine getrennt,
  4. Etwas anderes?

BEARBEITEN: † - Das Verkürzen dieser Entfernung ist nicht sehr machbar.

Welche Impedanz ist es? Warum ist es wichtig, die Amplitude zu messen?
Die Amplitude ist unwichtig, ich möchte nur die Frequenz messen, da sie etwas variabel ist.
Bedeutet das, dass Sie es die ganze Zeit kurzgeschlossen lassen könnten, wenn Sie die Frequenz auf andere Weise messen könnten? Messen Sie in diesem Fall nicht die Spannungsamplitude, sondern den Strom des kurzgeschlossenen Signals.
Verwenden Sie ein abgeschirmtes fliegendes Kabel, es wird Ihnen viel Zeit sparen.
Bedeutet das, dass Sie einen 20-V-Impuls anstelle von 200 V verwenden könnten? oder ist es induktiv und du willst kapazität messen oder?
@Curd das Signal kann nicht die ganze Zeit kurzgeschlossen bleiben
@TonyEErocketscientist: Ich kann 20-V-Impuls verwenden; aber ich muss die Fähigkeit behalten, das Signal gegen Masse kurzzuschließen.

Antworten (1)

Minimieren Sie die Fläche der Schleife so weit wie möglich. und halten Sie die Hochspannungskabel von empfindlichen Schaltkreisen fern.

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Entschuldigung Jasen, ich sollte meine Frage wahrscheinlich bearbeiten, um sie klarer zu machen. Ich muss dieses Signal weit leiten - das Signal kommt von einem Stecker, der auch andere Signale überträgt, und der Bereich, in dem es in die Leiterplatte eintritt, ist außergewöhnlich dicht - es gibt keine Möglichkeit, das Relais und den Teiler dort zu platzieren. Ich kann also die Fläche der Schleife nicht wirklich verkleinern. Auch der Erdungsteil der Schleife verläuft durch die Erdungsebene, sodass ich nur den Signalteil auf Länge optimieren kann.
Nun, @anrieff, es hört sich so an, als wäre dies das herausforderndste Signal auf dem Brett, also verschieben Sie den Rest.
Sie müssen die Schleife so klein wie möglich halten, z. B. die Leiterbahnen dicht aneinander oder auf benachbarte Ebenen legen. Wenn Sie das Relais in die Nähe des Steckers bringen können, hilft das nicht.
@Jasen, ich verstehe nicht, warum es nicht hilft, das Relais in die Nähe des Steckers zu bringen, können Sie das klären? Bedeutet das auch, dass das Erdungskabel für den Rückstrom ein separates Kabel sein sollte, das auf dem gleichen Weg zurück zum Anschluss führt und erst dort mit der Erdungsebene verbunden ist?
Es hilft, ich wollte sagen "es geht nicht..."
separater Draht ist wahrscheinlich besser. Wenn Sie eine Erdungsebene haben, können Sie R2 anstelle des Rückleiters mit der Erdungsebene verbinden. Auf einer 2-Lagen-Platine würde ich ein Live-Signal setzen und oben und unten zurückgeben und sie, wenn möglich, am Rand der Platine entlang führen.
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