suelo flotante

Para una máquina grande (pala de cuerda) colocamos una placa electrónica personalizada (gps) en un recinto. Se conecta al gabinete con Power over ethernet (POE). El conmutador POE está conectado a una fuente de alimentación aislada (115 V CA a 24 V CC, sin conexión a tierra en la entrada de CA). Por lo tanto, la conexión a tierra del gabinete (máquina) no está conectada a nuestra placa electrónica.

EL PROBLEMA: El equipo funciona bien cuando no hay antenas conectadas (3 antenas: 2 gps y 1 señal UHF de corrección). Pero, en el momento, toco con uno de los conectores TNC del cable de antena (básicamente el blindaje del cable coaxial), un conector de antena en la caja (básicamente el GND de la Pcb), toda la unidad se apaga (al instante). Entonces, algo está pasando allí. Todos los cables de antena son correctos. No se detectaron cortos. En otras máquinas, esta unidad ha funcionado bien durante mucho tiempo.

Nuestras antenas gps están situadas en la parte superior de la máquina. La señal llega a través de un cable coaxial de 100 pies (30 m). Ahora, el blindaje del cable coaxial está conectado al marco de la antena, por lo que, cuando la antena está instalada, toca el suelo de la máquina.

Nuestro tiempo de depuración en la máquina es muy limitado, así que quiero pensar en esto. Mi jefe me dice que simplemente conecte la tierra de los 24 V, que de hecho está flotando, a la tierra del gabinete. No sé si eso resolvería el problema, parece un truco y aún habría un bucle de tierra. Además, no estoy seguro de si un electricista aprobaría conectar algo a tierra.

Siento que deberíamos aislar estos soportes de antena del suelo. Para simplemente mantener las cosas aisladas. Sin embargo, este es más un enfoque de no intervención, ya que nuestro diseñador mecánico tiene que crear una pieza de aislamiento de plástico.

Ahora estoy confundido nuevamente, si la tierra del dispositivo estuviera aislada. Entonces, ¿tocar un suelo no debería tener una influencia en primer lugar? ¿No? ¿Alguna idea? ¡Gracias!

Mi próxima prueba será sostener la antena en mi mano, en lugar de conectarla al marco de la máquina, para ver si esto soluciona el error. Continuará.

tldr; -La antena gps está conectada a tierra de la máquina, la unidad gps tiene una tierra flotante. En el momento en que los dos terrenos se tocan, el dispositivo se apaga.

ACTUALIZACIÓN (SOLUCIONADO):

-Volví a la máquina. Sí, desconectar el soporte de la antena de la tierra del chasis hizo que todo funcionara. Así que esto fue causado por la fuente de alimentación aislada.

-Se usó un inyector POE (con pata de tierra) y, de esta manera, incluso cuando el soporte de la antena estaba tocando la tierra del chasis, todo funcionó.

Como prueba: cuando estaba conectando el lado "-" de la fuente de alimentación (aislada) a tierra en el gabinete, la fuente de alimentación falló de inmediato (incluso si no había nada conectado). Ahora estoy investigando qué sucede exactamente en una fuente de alimentación con conexión a tierra.

Respuestas (2)

Ahora estoy confundido nuevamente, si la tierra del dispositivo estuviera aislada. Entonces, ¿tocar un suelo no debería tener una influencia en primer lugar? ¿No? ¿Alguna idea? ¡Gracias!

Cambias el circuito. Agrega una resistencia e inductancia a tierra, y agrega esto en cualquier lugar donde lo toque. Esto puede causar problemas de integridad de la señal si no toca una línea de suministro de baja impedancia.
Si se trata de una fuente de alimentación de modo conmutado, obtiene su ruido de modo común como una bonificación a través de esa conexión.
Y la diferencia de voltaje total de los circuitos completos sobre la capacitancia parásita se iguala a través de esa conexión al primer toque.

Mi jefe me dice que simplemente conecte la tierra de los 24 V, que de hecho está flotando, a la tierra del gabinete.

¿Tiene una necesidad específica de que los 24 V estén flotando? Si no, simplemente conéctelo a tierra en el suministro. Por lo general, cualquier metal expuesto que pueda tocarse debe conectarse a tierra. A menos que tengas una buena razón para no hacerlo.

No pude conectar a tierra la fuente de alimentación de 24 V (la unidad falló cuando hice eso). ¿Es normal que no pueda conectar el "menos" a tierra?

Me parece que el suministro de 24 V hace referencia al chasis en alguna parte. Y conectar la tierra está causando la falla. Verificaría si hay un potencial de voltaje entre la tierra del transmisor y la tierra de la antena con un DMM. Si mide el voltaje, entonces tiene un problema en la fuente de alimentación o en el cableado. El esquema de energía flotante más común para un dispositivo conecta a tierra su voltaje positivo y los circuitos funcionan internamente con un suministro negativo. Entonces, si la energía no está aislada antes, puede causar que el circuito no tenga la polarización adecuada. Lo que daría como resultado un estado no funcional.