Aislamiento de bucle de tierra USB para múltiples dispositivos

Tengo un caso de uso en el que uso el depurador JTAG conectado al circuito bajo prueba. El circuito se alimenta desde una fuente de alimentación de escritorio y se mide a través de MSO de escritorio. Esto normalmente crearía un bucle de tierra, por lo que uso un dispositivo barato basado en un aislador USB ADUM4160.

Al medir la resistencia entre la "tierra" USB no aislada y la tierra de la fuente de alimentación, obtengo alrededor de 50+ MΩ. Cuando el aislador USB está conectado, estoy midiendo 0 Ω con mi multímetro digital. Todo funciona bien, hasta donde alcanza mi conocimiento.

Ahora, quiero lanzar dos dispositivos USB conectados a tierra más en un bucle. Otro depurador JTAG para el segundo circuito que se conectará al primero a través del puerto serie (compartiendo la misma PSU). El segundo dispositivo USB será el analizador lógico.

  • ¿Puedo conectar un concentrador USB después del aislador y conectar 3 dispositivos en un concentrador (eso probablemente reducirá sustancialmente el ancho de banda y realmente no funcionará)?
  • ¿O necesito un aislador USB por dispositivo?

Además, me estoy quedando sin conexiones USB en la PC, por lo que tendré que usar el concentrador.

  • ¿Hay algún problema al conectar varios aisladores al concentrador?
¿Qué le dice o significa "Con el aislador usb, DMM da cero"?
Lo siento, no estaba claro. Actualicé el texto. Me refería al multímetro digital y la tierra de medición entre el aislador USB y la fuente de alimentación.
Bien, para explicarlo: si la resistencia es 0Ω, las dos partes no están aisladas, por lo que su "aislador" no es realmente un aislador.
Estaba ejecutando una prueba de continuidad y no recibí el "bip". Yo diría que está funcionando.
la continuidad es literalmente lo opuesto al aislamiento. Claramente NO funciona como aislador.
Sé que esto suena descortés, pero si piensas que "un aislador con 0Ω funciona bien", entonces no tienes idea de qué es el aislamiento.
Este es mi pasatiempo, por lo que no me ofende no saber los términos adecuados y alguien me corrige. Todos necesitamos aprender de una forma u otra. ¿Puede explicar cuál sería la forma correcta de medir si el aislador está funcionando como se supone?
"aislamiento" es cuando la resistencia entre dos cosas es infinita , no cero.

Respuestas (1)

¿Puedo conectar un concentrador USB después del aislador y conectar 3 dispositivos en un concentrador (eso probablemente reducirá sustancialmente el ancho de banda y realmente no funcionará)?

Sí. Estaba preocupado por un problema similar, así que compré un aislador USB 2.0. El problema es que son caros (más de 200 $) porque nadie fabrica un IC aislador USB 2.0. Luego conecté el concentrador al aislador USB 2.0 y luego a la computadora. Debido a que los dispositivos estaban adyacentes entre sí en un chasis de metal, estaba más preocupado por el bucle de tierra entre el concentrador y la computadora que por los dispositivos.

Depende de qué corrientes haya en los blindajes de los cables USB. Si tiene un voltímetro realmente bueno que mide uA, a veces puede desconectar los cables y medir la corriente o el voltaje y ver si vale la pena colocar un aislador en el cable.

¿Hay algún problema al conectar varios aisladores al concentrador?

No debería ser, lo he hecho y estaba bien. Los aisladores introducirán un poco de latencia.

La mayoría de los aisladores baratos usan este IC: analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/… . Lo único es que pueden ser lentos para JTAG y LA. Por otro lado, si tengo JTAG por aislador y señales conectadas de una placa a otra (tierra compartida), ¿causaría algún problema?
Realmente depende de la configuración, normalmente no, si tiene mucho ruido o grandes corrientes, podría convertirse en un problema. Hubo una empresa que fabricó brevemente un aislador 2.0 y luego lo retiró del mercado. La mayoría de las implementaciones 2.0 requieren FPGA y aisladores regulares.
Mi configuración es bastante simple. Solo quiero depurar dos placas alimentadas por PSU y poder verificar las señales en el osciloscopio y el analizador lógico. Es toda comunicación digital de baja corriente, con una velocidad inferior a 5Mhz. La única complicación es el ancho de banda de JTAG y LA. Podría simplificar mi vida y simplemente usar la computadora portátil con la batería, pero nuevamente los puertos USB son un problema. No hay tantos en la computadora portátil y realmente no quiero arriesgar la placa base si tengo un cortocircuito en alguna parte :)
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