Cómo manejar el cable no utilizado en el cable

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¿Cuál es la mejor manera de manejar un cable no utilizado dentro de un cable?

Supongamos que tengo un cable con 4 cables, solo se usan 3 de ellos. Podría conectar el cuarto cable en un extremo a tierra, en ambos extremos o dejarlo flotar.

En mi ejemplo específico, el cable conecta un medidor de nivel ILM de Oxford Instruments con un sensor de nivel de nitrógeno líquido. (Básicamente, dos cilindros de metal concéntricos. Actúan como un condensador. El nivel de nitrógeno modifica su permitividad relativa). Las conexiones son

Pin Function
1   0V
2   12V
3   Freq.
    
pregunta P3trus

4 respuestas

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Si ya tiene una conexión a tierra con uno o más cables, use los cables que de otra manera no utilice para hacer una conexión a tierra más sólida.

Si de lo contrario no hay conexión a tierra, como con Ethernet, por ejemplo, entonces estoy de acuerdo con Camil en que no debes crear una. Eso podría causar problemas con los bucles de tierra. En ese caso, deje la línea adicional flotando o conéctela al suelo solo en un extremo .

    
respondido por el Olin Lathrop
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En su ejemplo particular, el cable adicional debe conectarse a la tierra del chasis del medidor y desconectarse del sensor. Dado que el cable actúa como una antena, esto hace que cualquier ruido que se capte sea un lugar al que ir que no interfiera con sus señales.

En general, depende del diseño del sistema. ¿Qué es el conductor extra? Un solo cable, varios cables, un cable y un escudo, múltiples escudos? ¿Hay fuentes de alimentación en ambos extremos? ¿Están aislados? ¿Son los otros conductores señales de un sensor (como en su ejemplo) o comunicación a través de una red ?

Esta respuesta de Kortuk y los comentarios que siguen hacen algunos puntos realmente buenos.

Y este breve artículo describe las ventajas y desventajas de varios esquemas de conexión:

  

Para las conexiones de blindaje hay cuatro opciones, con ventajas   y desventajas:

     
  1. Escudo puesto a tierra en ambos extremos: Bueno r.f. blindaje pero susceptible a corrientes de bucle de tierra que pueden ser MUY grandes, hasta al menos 100 A   en casos graves.

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  3. Blindaje con conexión a tierra en ambos extremos, con cable de conexión en paralelo de gran área: bueno a r.f. y ahora la corriente de tierra fluye principalmente a través del   cable de unión, pero el intenso campo magnético que puede resultar no es   buenas noticias. El tamaño del cable de unión debe ser, por ejemplo, 10 mm ^ 2.

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  5. Blindaje puesto a tierra solo en un extremo: no hay corriente de tierra pero no es bueno en las frecuencias de radio para las cuales el cable tiene más de 1/8 de longitud de onda   largo. R.F. la interferencia en realidad puede ser peor que para un no blindado   cable.

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  7. Blindaje conectado a tierra en el extremo de envío y conectado a tierra a través de un condensador (pueden ser dos en paralelo, para una efectividad de aproximadamente 100 kHz hasta 1   GHz y más allá) en el extremo receptor: Bueno a r.f. si el capacitor   El tipo y la posición están correctamente diseñados y no son de baja frecuencia.   corriente de tierra Un condensador debe ser del tipo con una integral   chispa para que no se dañe por picos transitorios de alto voltaje   eso puede ser inducido en el escudo.

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respondido por el embedded.kyle
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Creo que Olin encontró la mejor solución aquí: doble el suelo para obtener un suelo más sólido, ya que ya existe un suelo, y parece que transporta una corriente de retorno desde el + 12V que alimenta el sensor.

No estoy de acuerdo con la idea de conectar a tierra el cable en un extremo del cable. Poner a tierra el cable no utilizado en un extremo podría ser perjudicial, especialmente si ninguno de los cables existentes está conectado a tierra (hay una corriente de retorno, por supuesto, pero supongamos que no está conectado a tierra). ¡Agregar un cable a tierra simplemente crea una ruta capacitiva parásita a tierra a lo largo de la longitud del cable! Esto podría ser malo incluso si uno de los cables ya está conectado a tierra. Ya existe una capacitancia entre un cable de señal y el cable de tierra existente. Otra conexión a tierra cercana solo aumenta la capacitancia: y como está conectada en un extremo, ¡no disminuye la resistencia! Así el producto RC sube.

Por último, la conexión a tierra en un extremo es una buena práctica solo para blindajes de cable. ¡No para conductores internos! La conexión a tierra de un blindaje de cable debe dirigirse directamente a un punto de estrella en la fuente de alimentación del dispositivo al que está conectado, de modo que los ruidos del blindaje de cable no pasen por alto la placa de circuito. Si la conexión a tierra del blindaje del cable atraviesa la placa del circuito, es posible que haya creado un "pin 1 problem"

Hablando de eso, algo a considerar es si el cable tiene un blindaje externo: ¿está blindado este cable adicional? Si no hay blindaje, al conectar este cable sin blindaje a cualquiera de los dispositivos en cualquiera de los extremos del cable, básicamente está agregando una antena que genera ruido en ese dispositivo. La acción de ese cable de captar ruido no ayuda a a los otros cables de ninguna manera, porque no es un escudo que está envuelto alrededor de los otros cables.

Entonces, en el mejor de los casos (hay un buen blindaje del cable), está agregando un lechón de respuesta de frecuencia capacitivo. En el peor de los casos, está agregando una antena que acumula ruido.

Nuestro primer instinto debería ser dejarlo flotando. Desde este punto de partida predeterminado, podemos pensar racionalmente cómo utilizarlo según la situación, lo que nos lleva a la respuesta de Olin: crear un terreno mejor O tal vez refuerce alguna otra señal.

Si vas a conectar a tierra, hazlo en ambos extremos.

Ahora, si el cable se está utilizando para una conexión de alta impedancia, donde la corriente de retorno que fluye a través de la tierra es pequeña, no duplicaría la tierra. La razón es que si hay una alta impedancia en cualquiera de los extremos, o en ambos, se acumula la resistencia del cable R. No ganamos nada cortando la resistencia a la mitad. ¡Pero perdemos algo si la capacitancia aumenta! El RC que nos preocupa consiste en la C del cable y la R grande del circuito, no la R del cable.

Por ejemplo, mire los cables coaxiales que se utilizan para el audio de un solo extremo. El suelo se transporta en el escudo externo. Pero entre el escudo y el conductor interno, hay bastante espacio, lo que ayuda a disminuir la capacitancia. Si agregamos un segundo conductor al núcleo interno y lo usamos como otra tierra, ahora tenemos una tierra que está mucho más cerca de la señal. ¿Cómo nos ayuda eso? Los condensadores se hacen más grandes con un espaciado más cercano (campo eléctrico más fuerte).

    
respondido por el Kaz
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Debes conectar un extremo a GND y dejar que el otro extremo no esté conectado. De esta manera, las señales al lado del cable no se interferirán entre sí, mientras que si el cable flotara, lo harían.

Si conecta ambos extremos a GND, puede crear un bucle de tierra , lo que significa que obtiene Corrientes no deseadas que fluyen.

Para reducir la interferencia entre los cables de un cable, se recomienda construir cables como este:

GND - SIGNAL - GND - SIGNAL - ... - SIGNAL - GND - SIGNAL - GND
    
respondido por el Keelan

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