Una posible causa del informe de problemas descrito, es una falta de coincidencia de nivel entre la conexión a tierra en la PC y en el lado del equipo industrial. Esto proviene de experiencias personales similares que diseñan para aplicaciones industriales.
O eso, o algunos transitorios significativos que atraviesan las conexiones: RS232 es más tolerante que el USB de alguna manera.
Una cosa que hay que verificar es si las dos conexiones a tierra están conectadas, e incluso si lo están, si existe una diferencia de potencial suficientemente significativa para que la corriente sostenida medible, CC o transitoria, pase a lo largo de la conexión de tierra a tierra / blindaje del cable.
Una resolución sería una implementación aislada galvánica u ópticamente: las líneas de control de sensores / actuadores industriales se aislarán del lado del PC a través de (a) acoplamiento de transformador, o (b) optoacopladores, según los requisitos de diseño específicos. El dispositivo del microcontrolador podría colocarse a ambos lados de la barrera de aislamiento.
En términos prácticos, la forma más fácil de implementar esto, una vez que se establece la necesidad de aislamiento, es usar un dispositivo de aislamiento USB independiente como this de Olimex, en la PC para conectar la conexión USB:
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Otrodeesosdispositivosesel Guardián del puerto USB , un poco mejor empaquetado, pero esencialmente similar en funcionalidad.
Sin embargo, ninguno de estos dispositivos parece sobrevivir bien en entornos extremadamente duros: hemos enfrentado algunos fallos de dispositivos en las configuraciones implementadas, pero su entorno puede no ser tan desafiante.
A nivel de diseño, Analog Devices ofrece partes de aislamiento USB de un solo paquete en su línea iCoupler . La incorporación de dicha parte en el diseño no es muy complicada, y el equipo de soporte de diseño de Analog Devices es muy proactivo si necesita ayuda.
Específico a los 3 puntos en la pregunta:
- Es más probable que el problema sea específico del diseño como se indicó anteriormente, en lugar de un problema con la parte FTDI.
- Esto requeriría especificar los factores reales del entorno industrial, es decir, la temperatura etcétera . Maxim y otros fabricantes tienen partes especificadas para los rangos de temperatura industrial, pero si su PC está allí y, presumiblemente, sus operadores, el ambiente probablemente no sea tan duro.
- El jurado está deliberando sobre esto: hay defensores de las escuelas de pensamiento FTDI y USB MCU integradas. La ventaja del costo real, incluido el costo de diseño, variaría según la situación.