Problemi EMC

May 03, 2005 14 Replies

Salve a tutti, sono qui perchè ho problemi di emissioni elettromagnetiche in particolare condotte su un apparato industriale (range d'interesse è 150khz-30Mhz) e vorrei domandarvi qualche consiglio per attenuarli. Analizzando in particolare queste emissioni mi sono accorto che i problemi sono derivanti dalla comunicazione I2C a circa 22Khz (picchi di 100Khz solo in programmazione) che percorrono circa 2m dalla main dell'apparato alla interfaccia utente sulla quale c'è il microcontrollore master. L'unica possibile soluzione (economica) che mi è parsa percorribile sono due bei condensatori in partenza sulle linee SDA (Serial DAta line) e SCL (Serial Clock Line) per andare a filtrare qualsivoglia segnale spurio che becco ma rimangono sempre dei picchi a particolari frequenze. Avete qualche consiglio (economico causa baget ridotto) per rientrare a norma e quindi togliere questi disturbi?



Grazie!


Il giorno 3 May 2005 05:29:56 -0700, snipped-for-privacy@virgilio.it (walter) ha scritto:

Qualche domanda per capire

Hai usato cavo schermato per la connessione?

Hai provato a tidurre la frequenza di lavoro della I2C dal µC?

Hai pensato a ridurre il pullup per fare in modo che, transitando meno corrente nella linea, sia minore la potenza emessa?

Sei sicuro che la I2C non ti porti fuori qualche segnale veloce che poi fa casini?

ciao Stefano

"walter" ha scritto nel messaggio news: snipped-for-privacy@posting.google.com...

... snip...

Cavo schermato e schermatura collegata a terra da entrambe le parti.

Saluti

GG Ogni giorno, ogni ora ti cambia: ma mentre negli altri la rapina del tempo e' piu' evidente, in te invece non e' manifesta poiche' non avviene sotto i tuoi occhi - Seneca

Si il cavo =E8 schermato e di ottima qualit=E0

Purtroppo non posso ridurre la velocit=E0 di trasmissione altrimenti vado fuori specifiche e metto in crisi tutta la trasmissione...

meno

sempre fuori specifica...

Questa devo analizzarla e rifletterci un p=F2... tu per caso ti riferisci al fatto che qualche segnale spurio possa accoppiarsi alla mia trasmissione a 22khz o cos'altro?

Ciao e grazie per gli spunti di riflessione.

;-)

La schermatura (cavo) =E8 buona, ma non so se sia effettivamente a terra da ambo i lati.... Indagher=F2!

Thanx Walter

P=2ES.bella la citazione di Seneca... ;-)

Il giorno 4 May 2005 01:23:32 -0700, "walter" ha scritto:

Si, dal momento che usi un filo ad open collector l'impedenza della linea è alta, essenzialmente quella del pullup. Se si accoppia un segnale tipo il quarzo hai la tua uscita con un rumore sovrapposto che emette. Un modo per ridurre il problema potrebbe essere mettere un condensatore da 220-470pF verso terra vicino al connettore.

Per emettere devi avere segnali veloci e corrente, e la configurazione I2C, che di solito non si usa al di fuori dello chassis, si presta a questo.

Molto meglio a questo scopo una RS485 che usa differenziali in corrente, e che emette molto meno anche se si va più veloci. Ma mi pare di capire che non puoi cambiare strada adesso.

Un altra cosa da verificare è se hai dei ground loops o anelli di terra, cioè se mandi la massa al dispositivo con un alimentatore separato e anche con il collegamento I2C, creando una spira che è un ottima antenna, soprattutto in in ricezione ma anche in trasmissione disturbi.

ciao Stefano

Secondo me, ci vorrebbe qualche informazione in più.

Ma stai parlando dei disturbi EMI condotti sulla linea di alimentazione ? Per caso utilizzi una LISN ?

Adeguamento a EN55015 ?

In genere, per il disturbo su quella frequenza funzionano molto bene gli induttori accoppiati su ferrite di tipo EpCOS N30 o Ex-FerroxCube 3C11, ma se ci sonon problemi di budget ...... c'è poco da fare.

Condensatori ? per esempio Microchip sulle specifiche di programmazione si raccomanda anche in grassetto dei valori massimi di capacità parassite ammesse durante il transfer dei dati. Immaginati se ci fosse l'induttore duale .... il signor Microchip viene a bussarti a casa con il coltello in mano.

Io personalmente non so neanche di che cosa stai parlando, e su quale linea vuoi togliere i disturbi. Pero' sono interessato all'argomento, dunque non prendere per buono quello che ti ho detto.

saluti iw5dei

per capire ce ne vorrebbero molte di domande.

io per esempio faccio misure su linee di alimentazione e non utilizzo cavi schermati tra LISN e EUT, e lo spettro di mio interesse è il campo

9kHz-30MHz (che guarda caso il limite imposto da parecchie normative, cambia drasticamente valore da rispettare proprio ai 150kHz ).

Beh! Questo potrebbe significare per lui di stravolgere parecchio il progetto.

Saluti iw5dei

Il giorno Wed, 04 May 2005 21:45:35 GMT, "IW5DEI" ha scritto:

Certo, per le linee di alimentazione di solito non si usa il cavo schermato, ma l'amico ha parlato di una comunicazione I2C, e per la comunicazione è meglio usarlo.

Mi riferivo al fatto che la I2C, che di solito non si usa al di fuori della scheda o dello chassis (almeno in campo industriale), può lavorare a 100kHz o 400 kHz, come dicono a pag. 32 "THE I 2C-BUS SPECIFICATION - VERSION 2.1" che trovi qui:

formatting link

Ho poi qualche dubbio su come una I2C possa superare una prova di burst o anche di immunità radiata, che a volte danno problemi anche con una RS485, ma Walter75 ha posto un problema di emissione. (Forse deve vendere negli USA) :-)

ciao Stefano

Mah forse farebbe meglio a specificare un po' piu' nel dettaglio il suo problema Facendo delle domande che rimangono sul vago si possono ottenere solo risposte approssimate e magari anche inadatte alla soluzione del problema.

..cmq mi lascia perplesso la sua soluzione di mettere capacità sulle linee dati!!! Ma poi i fronti di salita e discesa del segnale non ne risentono? Mah! Forse filtra un po' i disturbi e.... pure il segnale! :-)

Il giorno Thu, 05 May 2005 09:54:38 +0200, Marcello ha scritto:

Certamente, non può neanche esagerare con le capacità.

Le specifiche che citavo prima dicono: (pag.32)

Rise time of both SDA and SCL signals tr ? 1000 ns Fall time of both SDA and SCL signals tf ? 300 ns Capacitive load for each bus line Cb ? 400 pF

ciao Stefano

Appunto dire "BEI CONDENSATORONI " mica è dire tanto su ciò che si è provato a fare!!!!

Marcello ha scritto:

Infatti filtro entrambi... ma purtroppo non ho alternative!

Ho introdotto (scegliendo provando empiricamente... ) 1nf in partenza da slave a master e viceversa 2.2nf , con questa scelta il segnale e si distorto ma riesco ancora a trasmettere bene attenuando i disturbi... con una soluzione economica...

Se qualcuno sa consigliarmi meglio...

Walter

Si sto lavorando sulle radiazioni condotte su cavo d'alimentazione e la norma =E8 corretta. La linea alla quale mi riferisco =E8 di 2m =E8 un I2C da micro master allo slave che sono su due schede differenti alla sopradetta distanza. Questo bel cavo lungo sul quale scorre corrente diventa una bella antenna emittente che mi produce problemi sulle prove che sto facendo... La soluzione che ho applicato sono appunto quei due condensatori, come scritto precedentemente, cercando di trovare una soluzione che filtri si ma che non rovini il mio segnale e non mi faccia piantare la trasmissione tra i due micro.

Spero di essere stato chiaro.

Walter

Se ti interessa qualche info scrivimi in prvt il mio indirizzo corretto non è quello dell'intestazione ma dovresti averlo :-)

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