Detecta la señal lógica a larga distancia. ¿Qué tipo de interfaz utilizar?

Mi placa hija usa un comparador ( LM339 ) para dar salida a la lógica 1 o 0 bajo un suministro de 3v3. El cable que conecta la placa secundaria y la placa principal es de al menos 1,5 m. Afortunadamente, la frecuencia no es rápida pero el ambiente está lleno de EMI. Así que quiero usar algunas tecnologías para mejorar la precisión de la detección. Busco en Internet y encuentro algunas soluciones de NI :

controlador de línea, colector abierto o push-pullingrese la descripción de la imagen aquí

Pero no conozco las diferencias entre ellos cuando se usan en esta aplicación. ¿Y alguna otra solución? como una comunicación diferencial (puede ser demasiado para esta aplicación). Por favor, dame algunas sugerencias.

A 1,5 m, utilice un cable blindado.
Utilice un controlador de línea CMOS.
@haneefmubarak, ¿cuál es la diferencia entre line driver, open-collect y push-pull en esta aplicación?
@IgnacioVazquez-Abrams, ¿me puede dar más información sobre un cable blindado? Tendré tres salidas figital.
@oilpig Tienes esquemas de línea TTL allí. Un controlador de línea TTL esencialmente permitirá que fluya una corriente significativamente mayor para impulsar la línea . Un colector abierto TTL tira de la línea BAJA cuando la entrada es ALTA. Para esto, tendría que tirar de la línea hacia arriba usando una resistencia pull-up y también tendría que invertir la señal de la línea en el otro lado. Un TTL Push-Pull es simplemente una combinación de un controlador de línea TTL con un colector abierto TTL. Un controlador de línea CMOS utiliza una arquitectura Push-Pull, pero en realidad tira de la línea hacia arriba o hacia abajo.

Respuestas (1)

Para la transmisión de señales a través de tramos de cable muy largos en entornos ricos en EMI, el estándar de referencia en aplicaciones industriales es el bucle de corriente . Como señaló @Haneef, Wikipedia también tiene una página sobre Digital Current Loops , aunque sin apenas detalles útiles.

La señal de la fuente se convierte en una unidad de corriente regulada, de un rango específico, siendo las más comunes 4-20 mA y 10-50 mA.

Como la corriente en el bucle será constante durante todo el bucle, este mecanismo tiene una alta tolerancia a EMI. La corriente mínima en la especificación (4 o 10 mA en los casos anteriores) también proporciona una forma de detectar roturas de cables o fallas del transmisor remoto.

Hay circuitos integrados de controlador de bucle de corriente estándar de 4-20 mA y 10-50 mA disponibles de muchos de los principales fabricantes de circuitos integrados, que pueden aceptar entradas de voltaje analógicas o digitales. Estos circuitos integrados se especifican para una variedad de anchos de banda de señal, por lo que se puede elegir el menos costoso para la longitud del cable, el voltaje de la fuente de alimentación y el ancho de banda deseado para la aplicación.

Dicho esto, un tendido de cable de 1,5 metros no se considera realmente un problema, incluso para señales de voltaje estándar de 5 V-TTL, que se manejan fácilmente con un cable blindado, a menos que el cable pase justo al lado de alguna fuente de EMI verdaderamente masiva, como un equipo HVAC, grandes conmutadores. sistemas o equipos de línea de transmisión de energía.

Para 3 señales digitales, el tipo de cable de par trenzado blindado que se usa para Ethernet, o para cables USB blindados, está comúnmente disponible y es económico. Cada una de las señales digitales debe aplicarse a uno de un par de cables trenzados, con el otro cable del par en cada caso conectado a tierra de señal. Esto atenúa masivamente la interferencia de modo común, más allá de la protección proporcionada por el blindaje, es decir, la malla conductora envuelta alrededor de dichos cables.

Consulte esta página para ver ilustraciones de tipos de cables de par trenzado blindados (y no blindados), así:

Cables de par trenzado

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