Mise à la terre du PCB au boîtier

Je conçois un petit capteur qui s'intègre dans un boîtier en aluminium personnalisé. Le capteur utilise le bus CAN et un long câble pour le connecter à l'hôte et à l'alimentation. Le blindage du câble mettra le boîtier à la terre via le connecteur.

Capteur

En développant le capteur, j'ai réalisé à quel point il est important de mettre à la terre le boîtier, sinon mes lectures ADC sont plus bruyantes.

Maintenant, mon dilemme est que si mes clients oublient de mettre le blindage à la terre ou utilisent un câble blindé (ce qu'ils feront), les performances seront médiocres, car le boîtier restera flottant.

La connexion de la terre d'alimentation au boîtier (blindage) à l'intérieur semble également être une mauvaise idée car cela crée une boucle de terre.

Existe-t-il un moyen de contourner ce problème? Un blindage couplé AC?

grounding shielding enclosure

— SensorMan
source

Le couplage du blindage CA semble problématique car il provoquera une boucle de terre CA. Je suppose que vous ne pouvez pas intégrer un "bouclier" intérieur séparé, ou une version bon marché de celui-ci, comme des traces de garde et des plans de sol supplémentaires (silencieux)?

— pyramides

Un bouclier intérieur ne peut pas être réalisé dans la conception actuelle. Je ne sais pas trop pourquoi j'ai ce problème, mais le mettre à l'intérieur du boîtier aggrave tout. Le couplage CA était quelque chose que j'ai vu utilisé dans les périphériques USB. Ils ont une résistance parallèle de 1 Mo et un capuchon de 4,7 nF entre la masse et le blindage de l'appareil.

— SensorMan

Ce qui signifie que votre périphérique USB, si son blindage est également mis à la terre à l'extérieur, aura une boucle de terre avec une impédance intégrée de 1 Mo || 4.7nF. Bien mieux qu'une résistance pratiquement nulle, mais pas parfaite non plus. Avez-vous déjà essayé quel est l'impact empirique de cette approche sur votre prototype?

— pyramides

Salut les pyramides, non je ne l'ai pas. Je vais tester les 3 approches différentes et je vous le

— ferai

Réponses:

Deux solutions:

Inclure un câble blindé avec le capteur. Mettez un autocollant sur le capteur disant: un câble blindé est requis.
Passez suffisamment de temps pour comprendre pourquoi vos lectures ADC sont sensibles à la connexion de blindage manquante. Peut-être pouvez-vous améliorer cela en modifiant le filtrage des signaux sur les conducteurs internes?

Pour un produit comme celui-ci, j'ai vu de bons résultats en connectant la terre de la carte au boîtier (je ne sais pas si vous l'avez fait, mais je ne vois aucune raison de ne pas le faire).

J'ai également vu ce type de produit avec un boîtier entièrement métallique et un seul câble blindé se connectant à l'extérieur étant très immunisé contre les tests ESD et d'éclatement (CE) ainsi que très silencieux sur EMI. Donc, à moins qu'il y ait quelque chose que je n'ai pas ramassé, vous devriez vous inquiéter si ce n'est pas le cas.

Bonne chance.

— Rolf Ostergaard
source

Merci pour ta réponse Rolf. J'ai la possibilité de connecter la terre de la carte au boîtier, comme indiqué dans l'image, mais je m'inquiète simplement de la formation de boucles de terre, car le blindage est ensuite également connecté à la terre de la carte via le connecteur. Je ne sais pas si je comprends bien votre réponse: vous avez vu les deux types de mise à la terre? 1) Masse de la carte connectée au boîtier. 2) uniquement le câble blindé connecté au boîtier et la carte n'est pas connectée. Est-ce correct? Lequel recommanderiez-vous alors? Merci encore.

— SensorMan

Je ne vois aucune raison de ne pas mettre la carte à la terre dans le boîtier. Et vous devez expliquer où est le "fantôme de la boucle de masse" et quel mal il fait pour que je puisse comprendre si je m'inquiète.

— Rolf Ostergaard

Je pense qu'il voulait dire la boucle formée par le blindage et la ligne de terre du câble. Pourriez-vous expliquer cela?

— richieqianle

Connectez la terre de votre circuit au boîtier. Cela seul protégera votre circuit. La boucle de terre se produit lorsque vous avez deux points de terre avec des potentiels différents. Si vous connectez tout au même boîtier, avec un câble suffisamment épais, vous ne rencontreriez aucune boucle de terre.

Soit dit en passant, essayez de mesurer le bruit sur votre entrée ADC lorsqu'aucune masse n'est disponible. Je suis sûr qu'il s'agit d'un bruit induit par une ligne électrique de 50 à 60 Hz.

— Ali Alavi
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