Eventuele storingen op pic door utp kabel

Hallo,ik heb een vraagje ivm met mijn circuit.Het betreft een schakeling met een pic waar een programma is ingeladen als alarm.
De werking is dus zo,elke ingang is aangesloten op een magneetcontact ,als de deur dicht is is het magneetcontact gesloten en wordt de ingang laag gehouden.IK heb externe pullup weerstanden gebruikt bij deze ingangen. Nu ga ik binnenkort alles installeren en heb ik een vraagje over de utp kabels die van het alarm tot aan iedere deur lopen,zo een 20 meter ver.
Kan er storing optreden op de pic door de utp kabels,ook al wordt dus het alarm alleen getriggerd door een hoog signaal,dus als het magneetcontact verbroken wordt?

Alvast bedankt
Elco boy

Frederick E. Terman

Honourable Member

In rust worden de ingangen van de pic dus laag gehouden via de impedantie van je 20m lange kabels. Voor DC is dat een paar ohm op zijn hoogst, en voor de werkfrequenties op de utp-kabels een paar tientallen ohms.

De kans dat het redelijk gaat ís aanwezig, maar persoonlijk zou ik toch de gewone ingangsfiltering (op zijn minst RC) gebruiken.

Het blijven tenslotte lange antennes, en de utp is al het minste wat je aan storing kan verwachten. De rest van de wereld is er ook nog.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Ik zou er wel buffers tussen zetten; lange kabels direct op port pinnen is een slecht idee. (bij een spanningspiek zijn de poorten zo om zeep geholpen...)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

I/O's moeten hufterbestendig gemaakt worden. Deze kabels dienen als 'antenne's' en kunnen van alles oppikken en uitstralen. Voor producten die moeten voldoen aan de EMC eisen worden dit soort I/O's bestookt met stoorsignalen die capacitief en inductief gekoppeld worden. Daarnaast kunnen deze draden problemen veroorzaken met het naar binnen of buiten voeren van EM golven en zo de schakeling beinvloeden.

Ik heb in het verleden genoeg microcontroller schakelingen zien resetten of blijven hangen door slecht interface ontwerp. Een goede software designer maakt niet noodzakelijk een goed hardware ontwerp en niet alle storingen kan je oplossen met een software routine.

Op 28 september 2017 11:11:34 schreef Arco:
Ik zou er wel buffers tussen zetten; lange kabels direct op port pinnen is een slecht idee. (bij een spanningspiek zijn de poorten zo om zeep geholpen...)

Buffers kunnen ook stuk gaan door overspanning dus dat lost je probleem niet op. Bedoel je soms dat er een soort van 'beveiliging' tegen overspanning en stroom gerealiseerd moet worden? In dat geval heb je helemaal gelijk.

Een goede interface voor TS zou er eentje zijn die slecht een zeer beperkte bandbreedte heeft en een vorm van overspanning en stroombeperking bevat.

[Bericht gewijzigd door Blackfin op 28 september 2017 11:20:14 (32%)]

This is the world we know best, the world of madness

Even nog vermelden , de utp kabels zijn wel afgeschermd,alu folie rond de aders.KAn dit al storingen verhelpen of niet?
Ik lees hier over buffers en zo,maar hoe gaat dat precies in zijn werk in de praktijk?Bedankt voor de replies

Elco boy

Ik leen ter inspiratie vaak een schema van olimex.

zoiets : https://www.olimex.com/Products/PIC/Development/PIC-IO/resources/PIC-IO_Rev_C1_sch.pdf

Hier zie je ingangen (links) optische isolatie van de signalen met een 4n37 optocoupler. ergste wat je nu kan overkomen is dat je een opto eruit blaast, en dat is heel onwaarschijnlijk.

Dit schema gaat uit van externe spanning, dus dat zou je een beetje moeten ombouwen.

Afgeschermd of niet, lange kabels horen niet zo zonder meer aan een processorpin geknoopt te worden...
Ik zet er meestal opto's of een dil ULN2003 tussen. (die is ook makkelijk uit te wisselen bij defecten)
Daarboven ook nog een TVS of varistor op alle lijnen.

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Hallo Arco,ik heb rondgekeken en kom tot het besluit dat een optocoupler een goede keuze is.DE utp kabels naar de magneetcontacten ,dus heen en terug ,voeren allen dus de gnd.ALs ik gebruik wil maken van een varistor plaats ik deze dan op beide aders van de utp die naar het magneetcontact loopt?
Welk type varistor is aan te bevelen?
Dank voor de steun met mijn projectje,heb weeral veel bijgeleerd.Groetjes
Elco boy

Een optocoupler die niets scheidt vind ik persoonlijk onzin.

In dit geval, een twisted pair tussen ingang en gnd met een netjes van de omgeving geïsoleerd reedcontact aan de verre kant, zou een stevige pullup van 1k in combinatie met een RCR (10k/100n/10k) filter afdoende moeten zijn. Dat kost in SMD minder dan een cent.

Dag Aart,hoe bedoel je dat een optocoupler niets scheidt?Hoe en waar plaats je zo een filter?
DIt soort van beschermen van een schakeling is nieuw voor mij,dus vergeef me de vele vragen
Groetjes elco boy

Lambiek

Special Member

Op 28 september 2017 13:46:53 schreef Aart:
Een optocoupler die niets scheidt vind ik persoonlijk onzin.

Dat valt reuze mee, als je dat van de voeding afhaalt en goed buffert is er weinig aan de hand. En een extra rc filter kan nooit kwaad natuurlijk.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Hoe en waar plaats je dan zo een rc filter in mijn geval
Groetjes elco boy

Wat ook wel eens helpen wil, is om niet-gebruikte aders van de UTP-kabel met één zijde aan massa te leggen.

Lambiek

Special Member

Hier heb je een voorbeeld.

https://www.uploadarchief.net:443/files/download/resized/voorbeeld%20elco%20boy.jpg

De optocoupler moet zo dicht mogelijk bij de ingangen van de pic staan.

En wat nog beter is om een apart voedingsgedeelte voor je contacten te maken, en dan via een optocoupler binnen te halen.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.
Lambiek

Special Member

Persoonlijk zou ik het niet direct aan de I/O van de controller hangen, zeker niet met +/- 20 meter kabel. Maar goed misschien heb jij er andere ervaringen mee. Op deze manier wordt je ingang maar met 0.25 mA belast, er hoeft dus maar iets te gebeuren en het gaat mis.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Er loopt 5mA door het contact; ik ben niet zo bekend met PIC maar door een normale als ingang geconfigurerde pin loopt een verwaarloosbare stroom, geen 250 uA. Atmel spect een lek van 1 uA max.
De interne pullup wordt niet gebruikt. Als hier storend veel HF / transients doorheen komt door een slechte routing heeft men heel andere problemen.

Denk er om dat je ook met zo een netwerkje nog wel gewoon in software moet debouncen.

[Bericht gewijzigd door Aart op 28 september 2017 22:21:49 (15%)]

In een zeer 'rumoerige' omgeving kunnen lange kabels makkelijk latch-up van de inputs veroorzaken en zo de cpu opblazen...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Ik heb al een aantal jaren wat PIC's met lange draden er aan die naar een relais contact gaan. In zowel de signaal als de gnd draad naar het contact heb ik een weerstand van 100 ohm zitten. Bij de PIC is de ingang met een pull-up aan de 5 volt verbonden.

In de PIC's wordt wel een paar keer de status van het contact gecheckt, met een tussenpoos van een paar milliseconden. Dit om contactdender en stoorpieken te elimineren.

Hallo dank voor de vele replies.IK denk dat ik voor de optocoupler ga gaan ,better safe Then Sorry.
In het schema van LAmbiek zie ik daar een vdr staan ,Arco sprak ook over een varistor maar kan er iemand een voorbeeld geven wat voor een type dit moet zijn ,de voedingsspanning bedraagt 5volt.
Dank op voorhand
Groetjes
Eelco boy

Kun je daar geen zenerdiode plaatsen aan de contacten?
heb ik ergens gezien in een schakeling aan een processor.

Martien.

Zou een varistor mov 10d 180 k voldoen?
Groetjes
Elco boy

Klopt het dat een varistor van het type 10d180k pas begint te geleiden vanaf 18 volt?
Indien mijn veronderstelling juist zou zijn dat zou ik deze kunnen gebruiken misschien,
Groetjes en alvast bedankt
Elco boy

Schema van Aart lijkt me meer dan voldoende.

De antenne werking van UTP valt wel mee want die is al getwist, en hier hangt één kant aan massa. Dan ook nog afgeschermd. En in rust is het contact gesloten. Dan kan er weinig meer misgaan.