Коригирайте къде са прикрепени щитовете на усуканата двойка

Имам две платки, свързани с кабел с 5 подкабела:

  • 6 V захранване чрез специално направен коаксиален кабел (подобно на захранването за лаптоп).
  • 2x 100 Mbit/s LVDS над 100 Ohm импеданс екранирана усукана двойка.
  • 2x 1 Mbit/s CAN през същия 120 омов усукан чифт кабел.

коригирайте

Всеки LVDS кабел е завършен със 100 омов резистор в края на RX. Те имат щит от фолио с отводнителни проводници.

Всеки CAN кабел е завършен в двата края с резистор 120 ома. Те имат щит от фолио с отводнителни проводници.

Изолираното 24V захранване се подава към лявата платка, където се понижава до 6V (не е изолирано). И двете карти съдържат собствен 3.3V DCDC регулатор (не изолиран) за локална електроника.

В кои краища трябва да бъдат свързани екраните? Предполагам, че щитовете LVDS трябва да бъдат свързани в края на източника, както е показано на снимката.

Тъй като двата края на CAN шините са източници, двата края на CAN екраните трябва да бъдат свързани към GND?

Добавено: И двете дъски се намират в пластмасови корпуси и няма заземяване.

Трудно е да се отговори, най-вече защото RF и EMI са толкова невероятни. Може да се каже, че някой, който твърди, че разбира EMI, със сигурност не разбира EMI. Не твърдя, че разбирам напълно EMI. Знам много за това, но имам пропуски в знанията си. Имайте това предвид, докато четете отговора ми.

Основната ми грижа е, че LVDS и наистина всеки друг метод на диференциална сигнализация, който не използва изолационни трансформатори, не е напълно диференциран. В диференциалните драйвери има несъответствия, които причиняват „шум“ на общия режим на двойката разлики. Този общ режим на шум също има път за връщане на сигнала, който в този сценарий би бил на GND или щит. Проблемът с разединяването на екраните в единия край е, че този път за връщане на сигнала е върху захранващия кабел - което създава голяма площ на контура и в резултат на това големи EMI. Докато токът на връщане на шума в общия режим е малък, площта на контура е голяма и това трябва да се има предвид при проектирането.

В един от моите дизайни прокарах сигнали от 2,5 GHz през 18-инчов SATA кабел. За тези, които не са знаели, SATA кабелът съдържа две диф двойки и два екрана. И двата щита са свързани един с друг в краищата. Кабелът не съдържа никакви GND проводници, различни от екраните. По моя дизайн щитовете бяха свързани към GND сигнали в двата края. Този дизайн работи отлично и в момента е в масово производство. Съответства на FCC клас B и еквивалентната CE версия за електромагнитна съвместимост, включително излъчвани емисии, RF чувствителност и ESD чувствителност.

При сравнението на SATA, всички дънни платки/устройства на SATA свързват екраните в двата края и работят перфектно при високи скорости. SATA кабелите се предлагат с дължини от 6 инча до 2 фута - подобни на тези, използвани в ИЛИ. Системите със SATA отговарят на по-строгите EMC правила. И те се изпращат в десетки до стотици милиони единици годишно.

Ако трябваше да проектирам тази система, щях да свържа щитовете от двата края. Съществуват милиони съвременни системи, които показват това.

LVDS се прекратяват по различен начин (между фазите), така че не трябва да възниква нетен ток - те са балансирани. Усуканите двойки ви дават разпространение в квази-ТЕМ режим, така че екранирането тук е чисто електрическо поле. Завършете от единия край, както сте нарисували, за да избегнете текущите цикли.

Тъй като сте внедрили диференциална CAN система и използвате методи от точка до точка, за това се прилагат същите аргументи, както и за LVDS. Щях да прекъсна връзката на щита отдясно, но да запазя тази отляво.

Вашата захранваща връзка изглежда добре. Целият ток на изображението от захранването се връща близо до входящия ток. Няма ток на изображението, който да тече от една от сигналните системи, тъй като те са диференциални и прекратени, така че връщането на сигнала за земя, свързано към захранването, е наред.

Те не споменават дали има други потенциални агресивни вериги/кабели наблизо. които могат да променят този модел.

За преглед прочетете книгата на Хенри От "Техники за намаляване на шума в електронните системи".