Wie wird die Masseverbindung für ein Eingangskabel mit TVS-Diodenschutz implementiert?

Ich glaube, meine Frage unterscheidet sich in den Einzelheiten ausreichend von Ist es besser, ESD-Dioden (TVS) an Gehäusemasse oder Signalmasse anzuschließen? um eine neue Frage zu rechtfertigen.

Gemäß der elektromagnetischen Verträglichkeit von Henry Ott wird empfohlen, eingehende Transienten auf externen E/A-Leitungen mit TVS-Dioden zur Gehäuseerde zu leiten. Dies sollte so nah wie möglich am E/A-Eingang erfolgen, um die Entfernung auf der Leiterplatte zu minimieren, die ein Transient zurücklegen würde. Es zeigt auch, dass die Gehäuseerde mit der Schaltungserde verbunden sein sollte, vermutlich an einem einzigen Punkt, um Erdschleifen zu vermeiden. Er empfiehlt außerdem, die Gehäusemasse an mehreren Punkten mit dem Gehäuse zu verbinden, um die Induktivität zu minimieren.

Schützen des IO eines USB-Ports

„Deshalb ist es wichtig, im I/O-Bereich der Platine eine niederohmige Verbindung zwischen Chassis und Schaltungsmasse herzustellen“, sagt Ott. Dies bezog sich darauf, zu verhindern, dass CM-Rauschen aus dem Kabel herausgeleitet wird, und nicht WRT-Transienten, die von der Verkabelung kommen.

Meine Frage ist, wie und wo wird die Verbindung zwischen Gehäusemasse und Schaltungsmasse hergestellt? Meine Sorge ist, wenn es am E / A-Abschnitt mit einer Verbindung mit niedriger (ähnlicher) Impedanz hergestellt wird, wirkt sich das transiente Ereignis immer noch auf die Schaltungsmasse aus. Das würde es ähnlich machen, wenn die TVS stattdessen nur mit der Schaltungsmasse verbunden wären.

Eine Option, die ich sehen könnte, besteht darin, die Chassis-Masse -> Schaltungsmasseverbindung mit einem Widerstand herzustellen, um diesen Pfad zu einem Pfad mit höherer Impedanz zu machen als die TVS -> Schaltungsmasse. Aber ich kann keine Informationen zu dieser Methode finden.

wenn es im IO-Bereich gemacht wird - wo im Diagramm ist dieses Bit? Der Teufel steckt bei jedem Design wirklich im Detail, und was Ott sagt, ist eine gute Verallgemeinerung, kann aber abhängig von vielen Faktoren auf unterschiedliche Weise erfolgen, aus Gründen, die sogar eine andere Technologie in den Chipschnittstellen sein können.
@Andyaka Richtig, das war eine andere Option, die ich auch in Betracht gezogen habe, um die Verbindung an anderer Stelle auf dem Board herzustellen. Das vervollständigt im Wesentlichen auch mein Denken, indem es die Impedanz dieser Verbindung erhöht.
Sie interpretieren etwas in das hinein, was ich geschrieben habe, was ich nicht gesagt oder angedeutet habe.
@ Andyaka Hmm. Sie haben mein Bit "wenn es im IO-Bereich gemacht wird" zitiert. Ich denke, das Einzige, was ich mit Ihrem Kommentar implizieren muss, ist, dass er stattdessen an einem anderen Ort als dem IO-Abschnitt gemacht werden könnte? Wenn nicht, dann ist Ihr Kommentar nicht eindeutig.
Nein, wo im Diagramm ist das Bit? Ich weiß wirklich nicht, was Sie mit "wenn es im IO-Bereich gemacht wird" meinen - es wird nicht berechnet; es ist für mich bedeutungslos.
@Andyaka Bearbeitet, um ein Zitat aus dem Buch hinzuzufügen

Antworten (1)

Meine Frage ist, wie und wo wird die Verbindung zwischen Gehäusemasse und Schaltungsmasse hergestellt?

Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten, aber hier ist die Art und Weise, wie ich es mache.

Ich habe normalerweise einen Stecker, der mit einer anderen Erdung auf der Platine in die Platine kommt, die elektrisch von der Masseebene der Hauptplatine getrennt ist. Diese Masse ist auch mit Befestigungselementen verbunden, die direkt mit der Masse des Gehäuses verbunden sind. Alle Hochspannungsströme treffen auf die interne Signalleitung und dann auf die TVS-Dioden und werden zur Masseebene des Gehäuses umgeleitet und treten dann durch das Fastneer aus. Wenn das Signal abgeschirmt ist, ist das Gehäuse auch mit der Gehäuseerde verbunden (in einigen Fällen kann dies andere Folgen haben, wie z.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Was auch immer Sie tun, es muss eine niedrige Impedanz haben (Sie könnten sogar einen Draht oder etwas Leitfähiges verwenden), denn wenn dies nicht der Fall ist, folgen Hochfrequenz- oder schnelle Übergangsströme diesem Pfad mit geringerer Wahrscheinlichkeit und springen eher auf die Leiterplatte und verursachen Chaos .

Eine Option, die ich sehen könnte, besteht darin, die Chassis-Masse -> Schaltungsmasseverbindung mit einem Widerstand herzustellen, um diesen Pfad zu einem Pfad mit höherer Impedanz zu machen als die TVS -> Schaltungsmasse. Aber ich kann keine Informationen zu dieser Methode finden.

Sie könnten dies tun, aber dies verringert die Wirksamkeit des TVS, da jedes Element in Reihe mit dem TVS (gegen Masse) eine höhere Impedanz erzeugt.

Also ist die Gehäusemasse in Ihrem Schema von der Signalmasse isoliert? Das ist für den ESD-Schutz absolut sinnvoll, würde aber die EMI-Abteilung treffen.
Ja, dies wird hauptsächlich für Signale unter 50 MHz verwendet, ich verwende es für Designs, bei denen ESD ein Hauptanliegen ist.
Verstanden, das habe ich mir gedacht.
Zu deinem Update. Ich glaube nicht, dass meine Option die Wirksamkeit des TVS verringert. Das Flugzeug, auf dem das TVS das ESD-Ereignis ablegt, ist das Chassis. Das ist immer noch ein direkter Weg vom TVS dorthin. Nur das Signal -> Chassis ist höherohmig
Wenn der Widerstand der einzige Weg von der Gehäusemasse zur Leiterplattenmasse ist, liegt ein Problem vor
Wie wird die Masseverbindung für ein Eingangskabel mit TVS-Diodenschutz implementiert?
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