タグ付けされた質問 「shielding」

ノイズ、干渉、またはESDに対するデバイスのシールドに関する質問。Arduinoシールドと混同しないでください。

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USBコネクタシールドの接続方法
PCBにUSBコネクタシールドを配線する方法は?USBが配置されている場所でGNDプレーンに接続する必要がありますか、またはシールドをGNDから絶縁する必要がありますか、またはESD保護チップ、高抵抗抵抗器またはヒューズを介してグランドに接続する必要がありますか? PS。シールド接続を回路図に配置する必要がありますか、それともPCBに配線するだけですか?

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ツイストペアのシールドを取り付ける正しい場所
5つのサブケーブルを含むケーブルで接続された2つのPCBがあります。 カスタムメイドの同軸ケーブルを介した6V電源(ラップトップ電源で見られるものと同様)。 100 ohmインピーダンスシールドツイストペアを介した2 x 100 mbps LVDS。 同じ120ohmツイストペアケーブルを介した2x 1mbps CAN 各LVDSケーブルは、100オームの抵抗でRX端で終端されています。彼らは、ドレイン線で箔スクリーンを持っています。 各CANケーブルの両端は、120オームの抵抗で終端されています。彼らは、ドレイン線で箔スクリーンを持っています。 絶縁された24vの電力は左のボードに供給され、そこで6v(非絶縁)に切り替えられます。両方のボードには、ローカル電子機器用の独自の3.3v DCDCレギュレーター(非絶縁)が含まれています。 私の質問: シールドはどちらの端に接続する必要がありますか?図に示すように、LVDSシールドはソース側で接続する必要があると思います。 CANバスの両端がソースであるので、必要があり、両方の CANシールドの端部がGNDに接続されて? 追加:両方のPCBはプラスチックケースに収納されており、アースには取り付けられていません。

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電気生理学におけるノイズ低減戦略
細胞からの電気信号を記録するとき(皿の中、または生きている人間や動物の体内)、1つの大きな問題は、信号対雑音比を高めることです。 これらの信号は通常10uV〜100mVの範囲であり、ナノアンペアのオーダーの電流を生成できる非常に低い電源で生成されます。 多くの場合、対象の信号は1Hz〜10KHzの範囲内にあります(ほとんどの場合、10Hz〜10KHz)。 事態を悪化させるには、通常、周囲に必要な多くのノイズ生成ツールがあります(診療所では、これらは他の監視、診断および治療機器であり、これらは他の監視、科学機器です)。 ノイズの影響を減らし、S / N比を高めるために、次のような一般的に適用されるルールがいくつかあります。 可能であれば、非常に高い入力インピーダンスとかなり低い電圧増幅、または電圧増幅なしの電流増幅器(ヘッドステージと呼ばれることも多い)を使用します。信号源(ボディ)に非常に近い。 ソース(記録電極)を第1段のアンプ(ヘッドステージ)に接続するには、シールドのないワイヤを使用します(信号の容量性歪みを避けるため)。 グランドループを回避する 可能な場合は、差動増幅器を使用します(周囲の電磁源からの誘導ノイズをキャンセルするため)。 ファラデーケージと接地シールド(通常はアルミ箔)を常に使用して、信号ソースとそれに接続されているもの(本体、機器など)を覆います。 適切なフィルターなしでこれを行うことはできません(通常、信号に応じて1Hzから300Hzまでの10KHzのハイカットとローカット) メインノイズ(さまざまな国では50Hzまたは60Hz)に乗ることができず、信号がその範囲をカバーしている場合にのみ、Humbug http://www.autom8.com/hum_bug.htmlのようなアクティブフィルターを使用できます 私の質問は、私が逃した他の提案はありますか?これらの提案のいずれかが流れているか、間違っていますか? 通常、この分野の人々(私のような)は電気工学の正式な教育を受けておらず、時には適切な証拠なしに教師から生徒に世代から世代へと伝わる神話があります。これはこれを修正する試みです。 編集: -可能であれば、バッテリー、またはポンプ、マイクロドライブ、監視デバイスを含むすべてのデバイスで非常に適切に調整された電源を使用します(コンピューターの主電源にフィルターを配置することもできますが、これは通常深刻な問題ではありません)。

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シールド缶、適切な方法は何ですか?
私は私の敏感な回路をシールドで保護するのが好きです。写真はありませんが、基本的には、最上層に厚さ1 mmの接地長方形をまとめ、この上にシールドを配置して、この接地トレースに接触するようにします。 いくつかの懸念があります。 これを行うことでグランドループを作成していますか? シールドを使用しない場合、ノイズを拾うアンテナを作成していますか? このタイプのシールドの推奨プラクティスは何ですか? 実際、私はシールドを一点で接続するのが好きですが、経験豊富なハードウェアの人は、シールドがすべての点で地面に触れることができるように、完全な長方形の地面を露出させたいと主張しています。 更新 これは非常に初歩的な表現です。 更新2 ノイズはアンプの出力にあります(トランスインピーダンス)。300,000の増幅の場合、約3〜5 mVです。(最初のレイアウトでミスを犯しましたが、現在はより良いボードを開発しており、目標は最初のステージのノイズを1 mV未満に減らすことです。) バッテリーからエネルギーを取得する2つのLDOがあります。どちらも高PSRRです。これは、S / G / S / G / P / Sという次のスタックを持つ6層ボードです。これは少し珍しい積み重ねですが、これらのグラウンドの間に敏感な信号を隠します。ボードは6層である必要はありませんが、これは後に別の混雑したボードの一部になるため、6層になります。 ノイズ源は豊富です: 電源:良好なLDO、フィルタリング(piフィルター)、バイパスコンデンサなどでこれを軽減します。これまでのところ、最悪の場合、電源に1〜2 mVのリップルが見られます。これも私の機器かもしれません。(私は良い機器を持っていません、また、アンプは50 + dB PSRRを持っているので、これは出力への影響を最小限に抑える必要があります。) 3 nV/Hz−−−√3 nV/Hz3\ nV/\sqrt{Hz} フォトダイオード:大きなフォトダイオードを使用していますが、これは避けられないノイズを拾います。 その他の電磁源:ボードは非常に敏感であり、さまざまな状況でノイズが増大するのを見てきました。また、一部のソースのリファレンス回路図では、外部ノイズ低減ソースをシールドすることが推奨されているため、このシールドオプションを使用して次のボードをテストしています。 更新3 10KとC1がなくても3-5 mVが存在します。オペアンプへの入力は基本的にありません。これは私のレイアウトが完璧ではないと思うようになります。 これがアンプの基本的な回路図です。必要だと思われる場合は、さらに追加できます。 次の規則が守られています。 複数のビアを介して接続された2つのグランド層を完成させます。 3.3 V電源(オペアンプの電源)は、2.2 µFタンタルコンデンサとpiネットワーク(100 kHzロールオーバー)を介して、フォトダイオードへの電源供給前(つまり、10 K抵抗の前)にフィルタリングされます。10Kに近い1/100/10 nFコンデンサもあります。(素晴らしいアイデアかどうかはわかりませんが、安全である方が良いです。) C1はDC(AC結合アーキテクチャ)をブロックし、ACのみを増幅します。 オペアンプの電源ピンとバイアスピンには1/100/10 …
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エンクロージャーへのPCBの接地
カスタムアルミニウムエンクロージャに収まる小さなセンサーを設計しています。センサーは、CANバスと長いケーブルを使用して、ホストと電源に接続します。ケーブルのシールドは、コネクタを通してエンクロージャを接地します。 センサーの開発中に、エンクロージャーを接地することがどれほど重要であるかを認識しました。そうしないと、ADCの読み取り値のノイズが大きくなります。 今、私のジレンマは、仮装者がシールドを接地するのを忘れるか、シールドケーブルを使用するのを忘れると、エンクロージャーが浮いたままになるためです。 内部のエンクロージャー(シールド)に電源グランドを接続することも、グランドループを作成するので、悪い考えのようです。 この問題を回避する方法はありますか?AC結合シールド?

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USB /イーサネットシールドをシャーシまたはデジタルグランドに接続する方法
片側にいくつかのUSBおよびRJ-45イーサネットコネクタを備えたPCBがあります。ただし、SHIELDピンをどのように接続するかについては、かなり混乱しています。 これは、周辺機器とインターフェイスするホストデバイス用です。外部PSUによって調整された5V 10A電力が供給され、車両内で使用することを目的としています。 私はこの質問(シャーシアースをデジタルアースに接続する必要がありますか?)を見つけました。受け入れられている答えは、取り付け穴を使用することを示していますが、完全に理解しているかどうかはわかりません。取り付け穴がシャーシ/デジタルアースを直接接続しているのか、それとも金属製エンクロージャにのみ接続しているのかはわかりません。私は後者を想定しました。 さらに紛らわしい:プラスチック製の筐体を使用したい場合はどうすればよいですか?私はプラスチックが好きですが、金属は車両内部のEMIからそれをより良く保護すると思います。 現在のレイアウトの(非常に単純化された)例です。 そして、回路図(念のため、実際には役に立たない) シールドピンは、デジタルGNDから絶縁されたCHASSISプレーンに接続します。コネクタの物理的なハウジングも金属製の筐体に触れている必要があります。 CHASSISの面が取付穴/ネジを介して金属筐体に接続されています。 電源GNDは、左下の取り付け穴を介して金属製エンクロージャに接続されます。これは、順番に接続してGNDをするCHASSIS金属筐体自体を経由して。 私はこれを考え直していますか?シールドピンをGNDに接続して1日だけ呼び出す必要がありますか?

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「電気的に」シールドすることも「磁気的に」シールドしますか?
私はそれが初心者の質問のように聞こえることを知っていますが、私はそれを私の心を包むことはできません。電磁界は電場+磁場です。 したがって、たとえば他の電子機器との干渉を回避するなど、攻撃的に機器をシールドする場合、電磁波をシールドする必要があります。つまり、電気的および磁気的シールドの両方を意味します。 ラジオをアルミニウムの箱の中に入れると、アルミニウムはほとんどの場合、最も費用対効果の高い素材です。銅を使用するものもありますが、アルミニウムの方が費用効率が高くなります。 アルミニウムの箱は、箱に穴や縫い目がない場合、または穴から出ているケーブルが適切にシールドされ接地されている場合、非常に効率的に電界をシールドします。 しかし、磁場はどうですか? アルミニウムの透過性は非常に低いです。では、アルミニウムの箱は、内部のラジオの磁場から近くの機器をどのようにシールドすることができますか?それは電界をシールドしますが、磁気はシールドしませんか? 誰かがシールドが電気/電磁波でどのように機能するかを私に説明できますか?頭を包むことができないので、どうして電気部品をシールドすることができますか? この理論の観点から、磁場漏れは近くの機器にノイズの危険をもたらしますか?

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シールドはEMIを伝播できますか?
現場では、通常、10台の車両が1台の車両(スターレイアウト)に100m 5の導体ケーブル(未使用)、アース、シールド、CANH、およびCANLで接続されています。シールドは両端で接地されていますが、接地は事実上、バッテリーの接地です。これは、私の知る限り、他の外部基準に接続されていません。 (もしあれば)シールドが巨大アンテナとして機能しないようにするにはどうすればよいですか?私の理解は、シールドはEMIがCANバスに入るのを防ぐことであり、バスからの外部エミッションを制限することでもありますが、放射を防ぐには両端を十分に接地する必要があると思いました。フローティングバッテリーベースのアースがどのように影響するかはわかりません。 開示:EE / CEメジャーではありません。
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HF PCBのむき出しの銅ペリミターの目的
この例のように、露出した銅の厚い丸い領域がPCB全体に広がっている多くのRF PCBを見てきました。 私の直感的な考えは、これは何らかの種類の接地またはシールド缶用であると考えていますが、それを持たないPCBでこれを見てきました。 この特徴的な丸みを帯びたストリップの設計上の理由は何ですか?

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300〜500kHzの固体銅または銅メッシュ間の磁場に対して、より効果的なシールドは何ですか?
私は非常に混雑しているPCBで作業しており、300kHzと500kHzの間で動作する高ゲインアンプを持っています 通常、この周波数でのシールドにはMuメタルなどを使用しますが、明らかにMuメタルPCBを製造する人はいません。だから、私は固体またはhatch化した注ぎの選択肢があります。外部シールドはオプションではありません。 インピーダンストラックを制御していません。 私の唯一の心配は、高周波AC磁場です。RFケージでは銅メッシュシールドを使用していますが、これは予想以上に効果的です。これはターンがショートしたためだと思います。 私はいくつかのシールド会社に尋ねましたが、この種のアプリケーションのメッシュを特徴付けていません。 誰かが私にこの状況で固体またはメッシュの銅の注ぎがより良い性能を示すかどうかを示すデータを教えてもらえますか?

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USB 3.0ハブシールド接続
これは、問題のように見えるシールドとアースの接続についてです。システムは基本的にはバッテリーを搭載した、身体に装着されたIntelベースのコンピューターです。2つのUSB 3.0(または3.1 Gen1)ケーブルが、2つのUSB 3.0 ハブチップ(TUSB8020B)を含むPCBに出ています。2つの外部カメラがこのUSBハブPCBにプラグインします(各ハブに1つのカメラ)。したがって、USBハブPCBには4つのUSBコネクタがあります(アップストリーム2つとダウンストリーム2つ)。 問題は、各USBコネクタシールドをどうするかです。主な指示は、USB接続の堅牢性です。 私は多くの推奨事項を見てきました。例えば: 推奨1 TIのTUSB8020BハブリファレンスデザインTIDA-00287は、すべてのシェルを直接グラウンドに接続します。 IntelのUSBコンポーネント向けEMI設計ガイドラインでも、グランドに接続することを推奨しています(ただし、これはUSB 2.0用に作成されたものです)。 提言2 TIのTUSB8020B EVM(およびデータシート)は、シールドを一緒に接続し、RCフィルターを使用して接地します。 マイクロチップ社のEVB-USB5534もシールドを結合し、RCフィルターを使用していますが、Rは3桁小さくなっています。 提言3 Cypess SuperSpeed Explorer Kitは、LCまたはLフィルターのいずれかを使用して、各シールドを個別にグランドに接続します(チョークは本当に): カメラ自体(既製)はサイプレスの推奨事項(LCからアース)を使用します。組み込みコンピュータは、目視検査と接地への導通のチェックから接地に接続しているようですが、100%確実ではありません(回路図は使用できません)。 今、私たちはハブPCBでシールドのジレンマに直面しています(ちなみに、これは現在金属製の筐体を持っていませんが、3Dプリントされたプラスチック製の筐体です)。 あなたの言うことは何ですか?

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シールドとグラウンドループ
GND(シャーシGND)に接続する必要のあるさまざまな機器があります。私が抱えている問題は、クライオスタット(金属シールド)に接続するカスタム電子機器を備えた金属ボックスを介して、コンピューター内部のADCカードを接続していることです。 問題は、標準ケーブルをそのまま使用すると、コンピュータのGNDが電子機器の金属ボックスに接続され、電子機器がクライオスタットの金属に接続されることです。これで、コンピューターはプラグを介してGNDに接続され、クライオスタットは大きな金属ストラップを介して建物のGNDにGNDに接続されます。これは、グランドループの悪いケースのようなにおいがします。 だから私はケーブルのどこかでシールドを破る必要があると考えています。質問はどこですか?電子機器がクライオスタットからのかなり小さな信号を増幅しているので、シールド接続を継続して試してみたいと思います。コンピューターのADCにつながるケーブルのボックスのシールドを破っていました。これは良い考えですか?コンピューターのGNDとクライオスタットのGNDが同じ電源タップにほとんど接続されていても心配しないでください。 電子機器のGNDは、シャーシ/建物のGNDから浮いている必要があることに注意してください。

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RJ45コネクタのシールドはどのくらい重要ですか?
100mbpsイーサネット用のPCBマウントRJ45コネクタを使用する場合、それはシールドコネクタである必要がありますか、それとも非シールドコネクタを使用しても問題ありませんか? これを扱う規格はありますか、それともEMCがテストしたものを取得するのは私の責任ですか?

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XLRコネクターが2つではなく3つのピンを使用する理由
XLRコネクターが2つではなく3つのピンを使用するのはなぜですか? Pin Function -------------------------------- 1 Chassis ground(cable shield) 2 hot 3 cold (http://en.wikipedia.org/wiki/XLR_connector#Three_pin_-_audio) コネクタシェルの代わりに余分なピンを使用してケーブルシールドを接続するのはなぜですか?

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コンポーネントが強い磁場で動作するかどうかを確認するにはどうすればよいですか?
PCBをネオジム磁石の隣に置いてもうまく機能するように設計したいと思います。コンポーネントがシールドなしでこのような状態で動作できるかどうかを確認するにはどうすればよいですか? 編集:磁石の隣に回路を配置しても、回路に問題はありませんが、人々は安定性について疑問を抱き始め、それを証明する方法がわかりません。主なコンポーネントは、ボード上のNANDフラッシュメモリ、マイクロコントローラー、MEMS加速度計、バッテリー、ワイヤレストランシーバーです。

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