Benutzer, die an Maschinen schweißen, müssen nicht sorgfältig Vorsichtsmaßnahmen treffen, z. B. die Batterie vom Fahrzeug trennen. Anscheinend kann das Schweißen die Elektronik schwer beschädigen.
Damit:
- Was ist der eigentliche Mechanismus, der den Schweißschaden am Stromkreis verursacht?
- Wie kann ein Elektronikdesigner Schäden an seinem am Fahrzeug montierten Gerät verhindern?
- Gibt es einen Standard, nach dem dies getestet werden kann?
EDIT: Die Frage bezog sich auf das Lichtbogenschweißen.
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Damien
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Antworten:
In erster Linie wichtige Requisiten an Optionparty und John U, die es so ziemlich schon geschafft haben.
Die Schweißaktion selbst ist ein brutal lauter Gleichstrom mit hoher Stromstärke, der an die Karosserie oder den Rahmen des Fahrzeugs angelegt wird. In einer perfekten Welt würde die Batterie abgeschaltet, es würde kein Strom in ihren Systemen fließen, und der Schweißer hätte einen extrem kurzen Weg zu seiner Rückleitung ohne Streuströme. In der realen Welt ist die Batterie eingelegt, das Auto ist eingeschaltet und die Erdungsleitung bleibt an einer Stelle auf der anderen Seite des Fahrzeugs, während der Schweißer überall hin fährt.
Da die Karosserie und der Rahmen des Fahrzeugs die Bodenreferenz für die Bordsysteme sind, ist es ziemlich leitfähig und das Potenzial für EM-Sendungen ist enorm. Diese Hochfrequenzsendung könnte Steuersignale in Computern durch Induktion direkt über diesen Signalen oder durch Induzieren von Rauschen zwischen der Eingangsstromleitung und Masse verschlüsseln. Ein Faradayscher Käfig um das Gerät könnte eine Lösung sein, außer dass Sie keinen Zugang zu einer tatsächlichen Erdung haben und nicht auf die Erdung des Autos verweisen möchten, weil, na ja, Schweißer. Es ist kein Problem, es ist eine Überlegung - Sie müssen den Faradayschen Käfig schweben lassen, was bedeutet, dass alle empfangenen EM auf der anderen Seite des Käfigs erneut gesendet werden.
Hochfrequenzdrosseln an den Eingangsleitungen verhindern, dass etwas Wildes in den Stromversorgungskreis Ihrer Elektronik gelangt. Shunt-Kondensatoren sollten ebenfalls helfen, aber ich würde sie vor die Drossel stellen, falls ein Streustrom beschließt, einen Pfad über die Shunt-Kappe in die Stromleitung zu nehmen - es sollte nicht passieren, aber hey, die Batterie sollte abgeklemmt sein , Recht?
Wenn Ihr Gerät Instrumentensignale mit kleiner Stärke von anderen Orten empfängt, möchten Sie wahrscheinlich zwei Dinge tun. Erstens, geben Sie die abgeschirmte Verkabelung an. Und zweitens: Isolieren Sie dieses Signal mithilfe eines kapazitiven oder optischen Isolations-IC vom tatsächlichen Empfänger. Die Abschirmung ist etwas zweischneidig. Sie möchten, dass das eingehende Signal vor Hochfrequenzkorruption und Übersprechen geschützt wird, aber jetzt besteht die Chance, dass es zu einem Streupfad wird. Die Isolation kann Sie vor ungefähr 2500 V schützen, ziemlich billig. Hoffentlich ist das schlimmste Szenario jetzt, dass die Eingabe zu unverständlichem Müll wird, den die Schaltung vernünftigerweise ablehnen sollte.
Und Sicherungen. Sicherungen nicht vergessen. Sicherungen sind dein Freund. Oder gegebenenfalls rücksetzbare Polyfuses.
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Beim Lichtbogenschweißen wird Strom von einem Power Co.-Transformator verwendet. mit einem geerdeten Gehäuse und Bein (ein Ende des Transformatorausgangs). Der Lichtbogenschweißer hat auch einen Transformator mit einem geerdeten Gehäuse und Bein. Die beiden Gehäuse / Beine müssen miteinander geerdet sein, da sonst unter Last ein Potentialunterschied besteht. Diese Potentialdifferenz kann als Streuspannung der schwebenden Spannung / des schwebenden Stroms bezeichnet werden. Wenn Gehäuse und Erdung nicht gemeinsam genutzt werden, können kleine Spannungs- / Stromgeräte beschädigt werden. Heutige Computer, Sensoren und mikroskopisch kleine Goldkabelanschlüsse in Prozessorchips können und können aufbrennen. Ich habe an einem einzigen Schweißtag Schäden an elektronischen Bauteilen von Navy Ships in Höhe von 1.000.000,00 USD festgestellt. Computerterminals, die aufgrund von Schweißgeräten mit derselben Stromquelle in Brand geraten. Verbrannte elektronische Komponenten in Waffen, Satelliten-Transceivern, und Computerausrüstung. Erden Sie Ihr Schweißgerät mit dem vorhandenen Kabel, dem gemeinsamen Transformator über das Stromeingangskabel und einem Erdungsband vom Schweißgehäuse zum Rumpf oder zur Erde am Rumpf.
Es besteht immer noch ein potenzieller Schaden durch Schweißen aufgrund besserer Wege der Stromrendite. Wenn die Bleimasse des Schweißgeräts nicht der beste Rückweg ist; B. weiter vom Schweißpunkt entfernt als ein Kupferpfad durch einen lokalen Erdungskreis, können Komponenten beschädigt werden. Beispiel: Lokale Energie hat eine elektronische Komponente, die sich die Schweißstromquelle teilt. Der Lichtbogen findet den Strompfad durch die Kupfermasse der lokalen Komponenten im Vergleich zur 50-300-Fuß-Schweißmasse, die zurück zur Transformatormasse / und zum Pfad zur Stromquellenmasse führt. Die heutige Erdungstechnik entspricht nicht den Anforderungen heutiger Miniaturschaltungen und ist keine Frage der Perspektive eines Schweißers.
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