¿Cómo enviar de forma segura la señal entre la lógica y la PCB actual más alta?

Me ocupo exactamente de esta situación de forma regular. Comience por tratar la conexión a tierra en cada par de placas de alimentación como un punto de inicio para la fuente de alimentación y la placa del controlador. Es decir: cable relativamente pesado entre los terminales de tierra de ambas placas de alimentación. Otro cable desde ese punto a la toma de tierra. Un cable final desde ese punto al suelo en la tarjeta controladora.

Lo que desea evitar es que la corriente de carga provoque un cambio en el potencial de tierra entre la placa lógica y las placas de alimentación. La tierra puede (se moverá) con respecto a la tierra de la fuente de alimentación, pero siempre que las señales entre el control y las placas de alimentación permanezcan constantes entre sí, debería ser bueno.

  

¿Existe una forma segura de evitar los bucles y el ruido sin utilizar optoacopladores?

Si no puede mantener una conexión a tierra común entre sus tableros sin crear un bucle de tierra, es posible que se requiera algún tipo de aislamiento. Si no desea utilizar optoacopladores, puede ver el aislamiento basado en transformador. Hay dispositivos que se encargan de modular una señal de control esencialmente de CC para pasarla a través de una conexión aislada (por ejemplo, desde Maxim ).

Si tiene una conexión a tierra más o menos común entre las placas pero no desea conectarla a tierra en las mismas rutas que las conexiones de control, entonces debería funcionar algún tipo de señalización diferencial. LVDS parece una exageración para cualquier cambio de señal a menos de 50 Mbps, y bucle actual parece una sobrecarga para una distancia de solo 15 cm, pero cualquiera de los dos debe ser capaz de soportar unos pocos cientos de mV de variación de tierra entre los extremos de la conexión.

Según lo que ha dicho hasta ahora, el par trenzado para transmitir las señales debería ser adecuado. Es posible que desee utilizar la terminación en serie en las líneas. No veo ninguna razón para esperar mayores problemas con los problemas de recolección, y con una frecuencia PWM de 1 KHz puede aceptar una cierta cantidad de degradación de la señal. Si desea agregar un seguro, coloque una cierta cantidad de filtrado de paso bajo en las entradas de señal, seguido de un disparador Schmitt.

Además, sus líneas de carga también deben ser un par trenzado, y si realmente desea hacer las cosas bien, use un par trenzado blindado, con el blindaje puesto a tierra en el extremo del conductor, pero no el extremo de la carga.